 |
Особенности проектирования и расчета стропильных ферм на металлических зубчатых пластинах для крыши
|
|
|
|
Особенности проектирования и расчета стропильных ферм на металлических зубчатых пластинах для крыши
В. 1 Определение несущей способности ферм по показателям их кратковременных испытаний
В. 1. 1 Кратковременные испытания ферм проводят с учетом требований ГОСТ Р 57790.
Основное условие перехода от результатов кратковременных испытаний к эксплуатационной несущей способности ферм - учет длительности действующих нагрузок в условиях эксплуатации, что предусмотрено ГОСТ Р 57790-2017 (раздел 9 и приложение Б).
В. 1. 2 При выполнении испытаний и переводе полученных результатов к реальным значениям несущей способности фермы следует учитывать:
- эксплуатационные нагрузки, принятые в проекте фермы;
- коэффициент безопасности для перехода от режима кратковременных испытаний к эксплуатационным с учетом того, что для работы ферм на МЗП характерно пластическое разрушение;
- фиксированную продолжительность испытаний от начала нагружения до разрушения фермы, что позволяет учитывать это время при определении коэффициента безопасности.
В. 1. 3 Фермы на МЗП каркаса крыши главным образом воспринимают временную снеговую нагрузку. Для этого случая нормами проектирования установлен коэффициент длительной прочности древесины равным 
0, 66, что соответствует режиму нагружения В по СП 64. 13330.
Коэффициент безопасности (запаса прочности) 
определяют по результатам испытаний сопоставлением фактической несущей способности 
(максимальной разрушающей нагрузки), полученной при испытаниях, с расчетной несущей способностью 
, установленной при проектировании конструкции.
|
|
|
Согласно ГОСТ Р 57790 величину 
с учетом продолжительности приведенного времени испытаний 
и расчетного эквивалентного времени действия эксплуатационной нагрузки 
(срок службы конструкции при постоянно действующей нагрузке или расчетное время, эквивалентное времени действия временной нагрузки) для пластического вида разрушения конструкции определяют из выражения
, (В. 1)
где lg A = 17, 1.
Фактическая и расчетная несущие способности конструкции связаны неравенством:
. (В. 2)
При невыполнении этого неравенства испытанная конструкция не обладает необходимой несущей способностью и бракуется.
В. 2 Учитываемые показатели при проведении автоматизированного компьютерного расчета ферм
В. 2. 1 Проектирование конструкций осуществляют с применением программ автоматизированного компьютерного расчета.
В. 2. 2 В расчетной схеме конструкции узлы фермы принимают шарнирными, а расчетные параметры стержней, соединяемых в узлах, принимают по таблице В. 1.
Таблица В. 1
| Расчетный параметр | Материал стержня | |
| Древесина | Металл (при использовании МЗК) | |
Плотность, кг/м 
| ||
Модуль упругости, кгс/см 
| ||
| Коэффициент Пуассона | 0, 45 | 0, 30 |
Сечения элементов, см  см
| Задаются при проектировании | |
В. 3 Определение надежности работы соединений на МЗП в узлах ферм
В. 3. 1 Наличие проекта фермы, результатов испытаний и проведенного компьютерного расчета по определению нормальных осевых усилий в стержнях позволяют оценивать надежности работы фермы в узлах с учетом размеров установленных в них МЗП.
В. 3. 2 Проверку можно проводить расчетом необходимой площади или линии сдвига МЗП в наиболее нагруженных узлах (по данным расчета или по характеру разрушения при испытаниях). Для этого должны быть данные о величинах расчетной несущей способности примененного типа МЗП при растяжении и сдвиге при различных углах действия усилия и расположения пластины по отношению к волокнам древесины 
, 
, 
(см. Б. 2).
|
|
|
В. 3. 3 Необходимую расчетную величину площади пластины определяют с учетом количества стержней, сходящихся в узле, величин нормального усилия в каждом стержне 
и расчетной несущей способности МЗП при растяжении 
при фактических углах и в каждом стержне.
Тогда условие определения необходимой расчетной площади 
пластины, например, если в узле сходятся три стержня (1, 2, 3), имеет вид:
, (В. 3)
где 
, 
, 
- величины нормальных усилий в стержнях 1, 2 и 3 соответственно;
, 
, 
- величины расчетных несущих способностей пластин на растяжение с учетом углов и при расположении пластин к стержням 1, 2 и 3 соответственно.
Сравнивают расчетную площадь МЗП, полученную по результатам расчетов, с предусмотренной в проекте.
В. 3. 4 Необходимую расчетную величину линии среза МЗП в узле 
определяют из условия:
, (В. 4)
где 
- величины расчетных несущих способностей пластин на срез с учетом углов и .
В. 3. 5 Сравнивают расчетную площадь и величину линии среза МЗП, полученные по результатам расчетов, с указанными в проекте.
Приложение Г
|
|
|
