в€™ 0,8 = 0,134 кН/м2
w3подв = W0 в€™ гf в€™ Cеподв в€™ kср3 = 0,3 в€™ 1,4 в€™ 0,4 в€™ 1,05 = 0,176 кН/м2
Погонна розрахункова вітрова навантаження
w1нав = W1нав в€™ b = 0,105 в€™ 3 = 0,315 кН/м
w2нав = W2нав в€™ b = 0,168 в€™ 3 = 0,504 кН/м
w3нав = W3нав в€™ b = 0,22 в€™ 3 ​​= 0,66 кН/м
w1подв = W1подв в€™ b = 0,84 в€™ 3 = 0,252 кН/м
w2подв = W2подв в€™ b = 0,134 в€™ 3 = 0,402 кН/м
w3подв = W3подв в€™ b = 0,176 в€™ 3 = 0,528 кН/м
3.2 Конструктивний розрахунок арки
Розрахункова сполучення навантажень
1-е поєднання: постійне навантаження + снігова + Р↓
414,619 + 788,534 + 37,504 = 1240,66 кН/м
2-е поєднання: постійна + снігова + вітрова + Р↓
414,619 + (788,534 + 37,504 + 71,149) в€™ 0,9 = 1222,09 кН/м
Розрахункові зусилля: М = 1240,657 кНм
N = 328,866 кНм
Визначаємо попередні розміри поперечного перерізу арки:
Приймаємо: h = 171,5 см (49 шарів з дощок у = 219мм, до острожки 225мм, фрезер пластей з 2-х сторін 5мм)
b = 33,85 см (2 шари з дощок у = 219мм, до острожки 225мм, фрезер пластей з 2-х сторін 6 мм, з дощок у = 119,5 мм, до острожки 125мм, фрезер пластей з 2-х сторін 5,5 мм)
Перетин 171,5 х 33,85 см
171,5 х 32,85 см (фрезер з 2-х сторін 10мм)
Розрахунок арки на міцність
Даний розрахунок виконуємо відповідно до вказівок СНиП II-25-80 * п.4.17
Мд
- згинальний момент від дії поперечних і поздовжніх навантажень, який визначається з розрахунку за деформаційною схемою.
Визначення гнучкості
л = br/>
l0 = 0,5 в€™ 64,9 = 32,45 м
S = 64,9 м = довжина арки
r = Радіус інерції перерізу елемента з максимальними розмірами брутто
r = br/>
л == 65,56 при л = 65,56 <70 в†’
ц = 1 - a
Коефіцієнт a = 0,8 для деревини
Ru = 15 в€™ 1 в€™ 1 в€™ 1,01 в€™ 0,8 = 12,12 МПа
Nk = 250,198 кН
про = 1 -
Мд = 1312,86 кНм
0,874
При даному значенні міцність конструкції забезпечена
3.3 Розрахунок на стійкість плоскої форми деформування
Для стисло - згинальних елементів при негативному вигинає моменту:
В
де:
Fбр - Площа брутто з максимальними розмірами перетину на ділянці lр
Wбр - Максимальний момент опору брутто на ділянці l1
n2 - Для елементів без закріплення розтягнутої зони з площини деформування і n = 1 для елементів, що мають такі закріплення
ц - Коефіцієнт поздовжнього вигину, визначається за формулою (8)
для гнучкості ділянки елемента розрахункової довгою lp з площини деформування
цм - Коефіцієнт визначається за формулою (23)
цм = 140
де:
lр - Відстань між опорними перерізами елемента, а при закріпленні стислій кромки в проміжних точках від зміщення з площини вигину відстань між цими точками.
b - Ширина поперечного перерізу. p> h - Максимальна висота поперечного перерізу на ділянці lp
kф - Коефіцієнт залежить від форми епюри згинаючих моментів на ділянці lp
kф = 1,13
Приймаються lp = 2м
цм = 140 в€™
r = 0,289 в€™ b = 0,289 в€™ 32,85 = 9,49 см
л === 21,08 <лпред = 120
ц == 6,75
про = Коефіцієнт змінюється від 1 до 0, враховує додатковий момент від поздовжньої сили, внаслідок прогину елемента, що визначається за формулою:
про = 1 - = 1 - = 0,993
Мд === 1249,403 кНм
В
0,443 ≤ 1
Дане умова виконана
3.4 Розрахунок вузлів арки
3.4.1 Опорний вузол
Розрахункові зусилля N = -393,06 кН
Q = 150,44 кН
Проліт арки 54м> 18м в†’ конструктивно вузол вирішується у вигляді плиткового шарніра.
Приймаються hш = 10 см
З умови розміщення болтів призначаємо розміри:
S1 = 6 в€™ d = 6 в€™ 30 = 180 мм
S2 = 3 в€™ d = 3 в€™ 30 = 90 мм
S3 = 2,5 в€™ d = 2,5 в€™ 30 = 75 мм (80мм)
d = 30мм - діаметр болта
Товщину черевика приймаємо конструктивно 20мм. Перевіряємо умову, щоб рівнодіюча зусиль у найбільш навантаженому болті від дії розрахункової поперечної сили Q і моменту в черевику Мб не перевищувала його мінімальної несучої здатності.
Rб = br/>
Rб - Рівнодіючі зусилля в максимально навантаженому болті
[Т6] - Мінімальна несуча здатність одного зрізу болта
Мб - Розрахунковий час у черевику M6 = Q в€™ e
е - Відстань від осі шарніра до центру болтового з'єднання
nб - Число болтів у крайньому ряду, в•‘ осі елемента
mб - Загальне число болтів у черевику
Zi - Відстань між осями болтів в напрямку ┴ осі елемента
Zmax - Максимальна відстань між осями болтів ...
