Статичний розрахунок ферми

Збір навантажень на покриття виконуємо в табличній формі.

Таблиця 1 – Навантаження на щит покрівлі

Навантаження від власної ваги покрівлі на 1 м² горизонтальної проекції покриття визначаємо за формулою:

(1)

Навантаження від власної ваги покрівлі на 1 м при кроці ферм 6 м

q^н_кр = g^н_кр*S (2)

q^р _кр = g^р_кр*S (3)

р_1сн = С*n₁*p^н_1.сн, (4)

де g^н_кр – нормативне навантаження;

S – крок ферм.

q^н_кр= 0,6344*6 = 3,8064 кН/м

q^р _кр = 0,6997*6 = 4,1982 кН/м

р_1сн = 1*1,4*0,5 = 0,7 кН/м²

Навантаження від снігу на 1 м ферми

р^н_сн=р^н_1сн * S, (5)

р^р_сн = р_1сн * S, (6)

де n – коефіцієнт перевантаження для снігу приймаємо рівним 1,4;

p^н_1.сн – снігове навантаження на горизонтальну проекцію покриття.

р^н_сн = 0,5*6 = 3 кН/м²

р^р_сн = 0,7*6 = 4,2 кН/м²

Розрахункова маса ферми з зв’язками, яка відноситься до 1 м²плану покриття

(7)

де k_св – коефіцієнт власної ваги ферми який приймаємо згідно [2] k_св = 3,5;

l – розрахункова довжина ферми, м;

n – коефіцієнт перевантаження для власної ваги ферми ріний 1,1.

Навантаження від власної ваги ферми

q_ф = g^н_см.ф*S (8)

q_ф = 0,0547*6 = 0,3282 кН/м²

Визначення розрахункових зусиль в елементах ферми. Для визначення зусиль в елементах ферми від рівномірно розподіленого навантаження одиничного навантаження q = 1 кН/м будуємо діаграму зусиль.

Розрахункові вузлові навантаження

Р_А = 1*0,5*4,09 = 2,045 кН

Р_Б = 1*0,5*6 = 3 кН

Р_В = 1*0,5*1,91 = 0,955 кН

Реакції ферми

R_A = ((P_A*l) + P_Б*(l – 4,09) + (P_В*l)) / l (9)

R_A = ((2,045*12) + 3*(12 – 4,09) + (0,955*12)) / 12 = 4,5 кН

R_В = P_A + P_Б + P_Г – R_A (10)

R_В = 2,045 + 3 + 0,955 – 4,5 = 1,5 кН

Розрахункові зусилля визначаємо множенням одиничних зусиль на вантажні коефіцієнти G_пост. і Р^/_сн, Р^//_сн, які визначаємо для двох розрахункових схем навантаження ферми сніговим навантаженням:

від постійного навантаження

G_пост. = q_кр + q_ф (11)

G_пост. = 419,82 + 32,80 = 4,5264 кН

від снігового навантаження

Р^/_сн = 1,25*Р_сн (12)

Р^/_сн = 0,75*Р_сн (13)

Р^/_сн = 1,25*4,2 = 5,25 кН

Р^/_сн = 0,75*4,2 = 3,15 кН

Таблиця 2 – Розрахункові зусилля в елементах ферми