Конструирование и расчет основных несущих конструкций
x = 0.6 – коэффициент деформационных приращений изгибающих моментов.
Высота опорной диафрагмы:
По конструктивным требованиям:
Расчетная высота диафрагмы принята: hт = 19.0 см. Геометрический размер диафрагмы 19.5 см
, с учетом зазора между брусьями, равный толщине нагельной пластины: tн.п. =0.5 см.
Определение момента, образуемого за счет эксцентричного сжатия панели верхнего пояса:
Суммарная сдвигающая сила на полудлине плоскости соединения панели верхнего пояса как стержня целого сечения:
от поперечной нагрузки:
от изгибающего момента Ме с учетом нагружения через диафрагмы:
Расчетное количество связей сдвига, необходимое для восприятия сдвигающих сил на полудлине стержня (с учетом их деформационных приращений):
Количество связей сдвига, подлежащих установке (с учетом работы опорных диафрагм, перекрывающих плоскость сплачивания):
kдq=0.833 – коэфф. работы опорных диафрагм при изгибе под распределенными нагрузками.
Поверочный расчет принятых конструктивных параметров:
Напряжение сжатия в составных элементах:
;
Жесткость средств соединения на полудлине:
;
Деформативность соединения по шву:
;
Взаимное смещение элементов (при nc = 0):
;
Взаимное смещение элементов (при nc = 15):
;
Параметр mwi (для определения коэффициента kwi):
;
Коэффициент влияния податливости:
;
Параметр m1 (для определения коэффициента k1):
;
Коэффициент влияния податливости:
;
Радиус инерции поперечного сечения:
;
Гибкость стержня составного сечения:
;
Критическая сила:
;
Коэффициент деформационных приращений:
;
Изгибающий момент:
;
Первое предельное состояние
- прочность нормальных сечений:
- прочность средств соединения:
Прочность составного стержня по нормальным сечениям и прочность средств соединения обеспечены. Проверку устойчивости плоской формы деформирования панели верхнего пояса производить не нужно, т.к. раскрепление связями в сочетании с продольными ребрами и наклонными элементами плит покрытия рассматривается как «сплошное».
Расчетные координаты связей сдвига на полудлине плоскости сплачивания (nc’ =15):
Общее количество связей по всей длине панели верхнего пояса: 2nc’ +1 =33
Расстояния между нагельными пластинами:
Расстояние от торцов стержня до первой пластины принимается равным: S1 = 9d = 5.4 см.
Таблица 5. Координаты связей сдвига и расстояние между ними в элементах фермы, см
Порядковый номер связи, k |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
Координаты связей сдвига, X |
0.00 |
8.76 |
17.55 |
26.41 |
35.38 |
44.50 |
53.82 |
63.40 |
Расстояние, S |
5.40 |
8.76 |
8.79 |
8.86 |
8.97 |
9.12 |
9.32 |
9.58 |
Порядковый номер связи, k |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
Координаты связей сдвига, X |
73.30 |
83.64 |
94.52 |
106.13 |
118.73 |
132.78 |
149.16 |
170.15 |
Расстояние, S |
9.91 |
10.33 |
10.88 |
11.61 |
12.60 |
14.05 |
16.38 |
20.99 |