       
Расчет железобетонной стропильной сегментной фермы
Данные для проектирования:
Пролет - 30м
Шаг колонн – 6м
Расчетная снеговая нагрузка S0= 1,8 кН/м2
Тип кровли - холодная
Ферму проектируем предварительно напряженной на пролете – 30м, При шаге ферм (колонн) – 12 м
Геометрическая схема фермы
Ферма изготовлена из тяжелого бетона класса В40 (т.к. шаг ферм 12м):
Rb,n = Rb,ser = 29МПа
Rb= 22.0МПа
Rbt,n = 2.1МПа
Eb= 36 *10 МПа
3
Rbp= 28МПа- прочность бетона к моменту обжатия
Напрягаемая арматура нижнего пояса из семипроволочных канатов К1400 (К-7) Ø15мм с натяжением на упоры:
Rs,n = Rs,ser = 1400МПа
Rs= 1170МПа
ES= 1.8 *10 МПа
5
Сжатый пояс и элементы решетки фермы армируются стержнями класса А400:
| |
|
|
|
|
|
ЧИ(ф)МПУ,очное,08.05.01-5д
|
Лист
|
|
|
|
|
|
8
| |
Изм.
|
Лист
|
№ докум.
|
Подпись
|
Дата
|
Rs= Rsc= 355МПа
Es= 2 *10 МПа
5
Хомуты – класса А240
2.2. Определение нагрузок на ферму.
Равномерно распределенную нагрузку от покрытия согласно табл. 1 прикладываем в виде сосредоточенных сил к узлам верхнего пояса. Вес фермы 149 кН также учитывается в виде сосредоточенных сил, приложенных к узлам верхнего пояса.f
Таблица 1
Снеговую нагрузку рассматриваем приложенной в 2-х вариантах:
Вся снеговая нагрузка по всему пролету и на половине пролета является кратковременно действующей;
Доля длительно действующей снеговой нагрузки, принимаемая равной 0,5 от полной, также прикладывается по всему и на половине пролета фермы.
| |
|
|
|
|
|
ЧИ(ф)МПУ,очное,08.05.01-5д
|
Лист
|
|
|
|
|
|
9
| |
Изм.
|
Лист
|
№ докум.
|
Подпись
|
Дата
|
Элементы покрытия
|
Нормативная нагрузка,Па
|
Коэфф.
надежности по нагрузке,gf
|
Расчетная нагрузка,Па
|
рулонный ковер
|
100
|
1,3
|
130
|
цементно-песчанная стяжка (gf=18кН/м3, d=35мм)
|
630
|
1,3
|
819
|
пароизоляция
|
50
|
1,3
|
65
|
железобетонные ребристые плиты покрытия размером и плане 3x6м
|
4368,5
|
1,1
|
4805,35
|
итого: g
|
5148,5
|
|
5819,35
|
Нагрузки на покрытие
Таблица 2
Узловые расчетные нагрузки по верхнему поясу фермы:
Постоянная: F1 = g* B* b*n= 6,39 * 12 * 3* 0,95 = 218,54 кН
Длительная снеговая: F2 = 0,9 * 12 * 3 * 0,95 = 30,78 кН
Кратковременная (полная) снеговая: F3 = 1,8* 12 *3* 0,95= 61,56 кН
Узловые нормативные нагрузки соответственно:
Fn,1 = 3,35* 12 * 3* 0,95 = 114,57 кН ;
Fn,2 = 0,63 * 12 * 3 * 0,95 = 21,55 кН ;
Fn,3 = 1,26 * 12 * 3 * 0,95 = 43,1кН .
2.3. Определение усилий в элементах фермы.
Для вычисления продольных усилий в элементах фермы определяем сначала усилия от единичных нагрузок.
| |
|
|
|
|
|
ЧИ(ф)МПУ,очное,08.05.01-5д
|
Лист
|
|
|
|
|
|
10
| |
Изм.
|
Лист
|
№ докум.
|
Подпись
|
Дата
|
Вид нагрузки
|
Нормативн ая, Па
|
Коэфф. надежности по нагрузке, gf
|
Расчетна я, Па
|
Постоянная:
|
|
|
|
кровля(см.табл.1)
|
780
|
1,3
|
1014
|
ребристые
крупноразмерные плиты 3x12м
|
4368,5
|
1,1
|
4805,35
|
ферма 149*10³/30*12
|
517
|
1,1
|
569
|
итого: g
|
5665,5
|
|
6388,35
|
Временнаяснеговая:
|
|
|
|
кратковременная (полная)
|
0,7*1800=12
60
|
|
1800
|
длительная с
коэффициентом 0,5
|
630
|
|
900
|
Усилия в элементах фермы от единичных загружений
Таблица 3
«+» - усилия при растяжении, «-» - усилия при сжатии.
| |
|
|
|
|
|
ЧИ(ф)МПУ,очное,08.05.01-4д
|
Лист
|
|
|
|
|
|
11
| |
Изм.
|
Лист
|
№ докум.
|
Подпись
|
Дата
|
Элементы фермы
|
Усилия в элементах в кН
|
При загружении всего пролета фермы
|
Ферма 30м
|
нижний пояс:
|
|
H1
|
+4.89
|
H2
|
+5.34
|
раскосы:
|
|
P1
|
1,547
|
P2
|
0,591
|
P3
|
0,314
|
Р4
|
0,304
|
стойки:
|
|
C1
|
-0,735
|
C2
|
-0,709
|
верхний пояс:
|
|
B1
|
-9,804
|
B2
|
-10,478
|
B3
|
-10,412
|
B4
|
-10,723
|
В5
|
-10,697
| |
Скачать 148.76 Kb.