Розрахунок ферми на вузлові вертикальні сили, еквівалентні розрахунковому рівномірно розподіленому навантаженню, виконаний за програмою SKAD.
Максимальні зусилля в основних елементах ферми наведені в таблиці В.1.
Таблиця В.1 – Перерізи елементів трикутної ферми
|
Марка |
Склад перерізу |
|
Опорні зусилля |
|
Довжина елемента, м |
Примітки |
|
|
|
|
М, кН·м |
N, кН |
|
|
|
а |
2ПП-70 |
0,42 |
-10,2 |
1,4 |
t = 1,0 |
|
|
б |
ПП-70 |
|
9,3 |
1,3 |
t = 1,0 |
|
|
в |
ПС-70 |
|
-7,2 |
0,24 |
t = 1,5 |
|
|
г |
ПГС-70 |
|
8,1 |
1,32 |
t = 1,5 |
|
|
д |
ПГС-70 |
|
-2,4 0,3 |
1,81 1,5 |
t = 1,5 |
|
|
е |
ПГС-70 |
|
-2,0 3,2 |
0,75 2,09 |
t =1,5 |
Визначення перерізу верхнього поясу ферми виконано для покрівлі з металочерепиці по латах (рисунок В.2). .
Рисунок В.2 – Навантаження верхнього поясу ферми
При металочерепичній покрівлі розрахункова розподілена навантага на елемент лат дорівнює 560 Н/м, для розрахунку деформацій експлуатаційна – 300 Н/м.
З огляду на те, що елемент лат працює за багатопрогоновою схемою із прогонами 1,2 м, його максимальний прогин дорівнює:
Рисунок В.3 – До розрахунку перерізу верхнього поясу ферми
Рисунок В.4 – Переріз ферми з верхнім поясом з двох профілів
У цьому вузлі повинно бути встановлено 8 гвинтів. Для цього необхідно передбачити фасонки завтовшки 2,0 мм по обидва боки ферми.
Для кріплення опорних розкосів до поясів ферм потрібно не менше ніж 6 гвинтів діаметром 4,8 мм, що встановлюються за допомогою фасонок.
Аналогічна кількість гвинтів необхідна для кріплення опорних кутиків до нижнього поясу ферми.
В інших вузлах повинно бути встановлено не менше ніж по 8 гвинтів діаметром 5,5 мм (рисунок В.5).
ССГ04,8
Рисунок В.5 – Вузли верхнього та нижнього поясів ферми
Приклад В.2 Розрахунок кроквяної системи прогоном 12 м з балок, розташованих під кутом 30° до горизонталі, на снігове навантаження (рисунок В.6)
Рисунок В.6 – Розрахункова схема кроквяної системи
Розрахункова навантага для балок під кутом а = 30° аналогічна наведеній у прикладі В.1. Максимальні розрахункові зусилля в балках наводяться в таблиці В.2
Таблиця В.2
|
Елемент |
Зусилля |
|
|
Довжина l1, м |
Переріз |
|
|
N, тс |
Q, тс |
М, тм |
|
|
|
Кроквяна балка під кутом 30° , поз.1 |
-1,37 -0,33 |
0,73 -1,09 |
- 0,28 |
6,92 |
ПГС-200 |
|
Бантина, поз. 2 |
-0,84 |
- |
- |
4,37 |
ПГС-200 |
Приймається балка завдовжки 6,92 м з перерізом ПГС-200 зі сталі завтовшки 2,0 мм. Розрахункові характеристики цієї балки приймаються за даними таблиці А.5 (додаток А).
Прийнятий переріз балки відповідає вимогам міцності та деформованості. Елемент поз. 2 приймається з профілю ПГС-200 зі сталі завтовшки 2,0 мм. Профілі для затяжок (бантин) прийняті відповідно до граничної гнучкості 350 у вертикальній площині
Кріплення елемента поз. 2 до балок виконується гвинтами діаметром 5,5мм.
Кріплення балок у гребеневому вузлі виконуються за допомогою накладок із профілю ПГС-200 зі сталі завтовшки 2,0 мм (див. рисунок 9.10).
Кількість гвинтів діаметром 6,3 мм для кріплення накладок визначається максимальним моментом М та силою, що зрізує, N.
де е = 0,12 м – середня відстань між крайніми рядами гвинтів. Необхідна кількість гвинтів становить
*
де Nmin = 4,5 кН за таблицею 7.2, СНиП ІІ-23.
Приклад В.3 Розрахунок стояка в складі зовнішньої стіни, на яку спирається ферма
На стояк діє осьова сила N = 9,0 кН та горизонтальна навантага від дії вітру qb = 0,5 кН/м. Переріз стояка приймається з двох термопрофілів ТПС-150-1,5 об'єднаних між собою стінками (рисунок В.7).
Рисунок В.7 – Розрахункова схема та переріз стояка стіни
Розрахунковий момент у стояку від дії вітрової навантаги при допущенні, що стояк опирається шарнірно на кінцях, і ексцентриситет центрально прикладеної сили становить:
Переріз стояка приймається з двох термопрофілів ТС-150-1,5, з'єднаних між собою стінками (див. рисунок В.7). Вихідні дані профілю наведені у таблиці А.4.
Геометричні характеристики перерізу дорівнюють таким значенням:
У зв'язку з цим необхідно вжити конструктивних заходів, а саме: зменшити розрахункову висоту стояка за допомогою розпорок або надійно закріпити стінову обшивку до поличок стояка.
ДОДАТОК Г
(довідковий)
БІБЛІОГРАФІЯ
[1] Рекомендації щодо проектування конструкцій будинків із застосуванням легких сталевих тонкостінних конструкцій (ЛСТК), що виготовляються ТОВ "АПМ-Профіль": Рекомендації/ Державний науково-дослідний інститут будівельних конструкцій (НДІБК). – К., 2006. – 109с.
[2] Проектування конструкцій будинків із застосуванням легких сталевих тонкостінних конструкцій (ЛСТК), що виготовляються ТОВ "АПМ-Профіль": Технічні рішення 223-318/06-001-АБ/ НДІБК. – К., 2006.-109с.
[3] Рекомендации по учету жесткости диафрагм из стального профилированного настила в покрытиях однозтажных производственных зданий при горизонтальных нагрузках. ЦНИИпроектстальконструкция. Москва. 1980.
[4] EN 1993-1 -3-2006 Eurocode 3 -Design of steel structures -Part 1-3: General rules –Supplementary rules for cold-formed members and sheeting, 2006. – 130 p. (EN 1993-1-3-2006 Євронорми 3 - Проектування сталевих конструкцій – Частина 1-3: Загальні правила – Додаткові правила щодо елементів холодного штампування та листової сталі, 2006, – 130 с.).
[5] МДС 53-1.2001 Рекомендации по монтажу стальных строительных конструкций (к СниП 3.03.01-87).
[6] Сертифікат відповідності № 639942 серія ВБ. Зареєстровано в реєстрі за № ІШ.061.00149807-06
t
[7] Новак С.В., Довбиш А.В. Вогнезахисна здатність гіпсокартонних плит для сталевих будівельних конструкцій // Науковий вісник УкрНДІПБ. – К.: УкрНДІПБ, 2004. – № 2 (10). – С. 102-105.
КодУКНД 91.080.10
Ключові слова: гвинти, деформованість, звукоізоляція, міцність, оцинкований, профіль, самосвердлувальні, самонарізні, сталевий, тепловий захист, тонкостінний, холодногнуий.
