10 · 42=420 мм.
Ширина перетину стійки дорівнює ширині дерев'яних елементів арки, b=136 мм.
Обсяг стійки: V=0,136 · 0,420 · 4,7=0,27 м3;
Розрахункове навантаження Gст=0,27 · 420 · 1,1=1,24 кН;
Масу 1 м2 стіни приймаємо орієнтовно рівній масі 1 м2 покрівельної панелі без покрівлі 0,312 кН. Навантаження від стіни:
Gн=0,312 · 4,7 · 4,7=6,89 кН;
момент від неї: Мст=Gн · е, де ексцентриситет її додатки - половина висоти перерізу стійки плюс половина товщини панелі:
Мст=кНм.
Момент від вітрового навантаження:
Wо=qo · gn · b=0,30 · 0,8 · 1,2 · 5,3=1,53 кН/м,
де gn - коефіцієнт надійності по навантаженню, b - крок ферм.
С23=0,4 + 0,1 · 0,73=0,473; C4=- 0,4;
Qз=0,30 · 0,473=0,178; q4=0,30 · (- 0,4)=- 0,12 кН/м2
Wз=0,178 · 1,2 · 5,3=1,13 кН/м, W4=0,12 · 1,2 · 5,3=0,76 кН/м;
Х== 0,35
Навантаження на арку: W=W4 · S1 · Sinb/2=0,76 · 4,78 · sin (29o/2)=0,91 кН;
Горизонтальна навантаження на стійки:
ліву: W/2 - X=0,91/2 - 0,35=0,11 кН;
праву: W/2 + X=0,91/2 + 0,35=0,81 кН;
Згинальні моменти від вітру в стійках:
лівої: 17,42 кНм;
правої: 16,29 кНм;
арка колона фундамент швелер
розрахункової стійкою є ліва.
Перевірка стійки на стиск з вигином:
Гнучкість l=lo/tx=85,2;
Площа перерізу: Fбр=136 · 420=5,7 · 104 мм; приймаючи орієнтовно коефіцієнт ослаблення отворами опорних накладок 0,8; Fнт=0,8 · 5,7 · 104=4,56 · 104 мм2;
3,2 · 106 мм3.
Розрахункові зусилля при поєднанні двох тимчасових навантажень (снігового і вітрового):
N=G + Gc + Gн + 0,9Р=27,97 + 1,24 + 6,89 + 0,9 · 109,25=134,43 кН;
М=МG + 0,9МW=2,08 + 0,9 · 17,42=17,76 кНм.
Розрахунковий опір:
Rс mсл mн=15 · 0,95 · 1,2=17,1 МПа,
Мд=М/x=(17,76 · 106)/0,67=26,5 · 106 Нмм;
2,95 + 8,3=11,25 МПа lt; Rc=17,1 МПа.
Перевірка стійкості плоскої форми деформування.
ly=lo/ly=4700/0,289 · 136=120;
jу=3000/ly2=3000/1 202=0,21;
3,33 gt; 1, приймаємо Jм=1.
0,66 + 0,16=0,82 lt; 1.
Перевірка стійкості показала, що горизонтальні зв'язки на рівні половини висоти стійки не потрібні.
Кріплення колони до фундаменту
Здійснюється анкерами за накладки, прикріплені болтами d=12. Несуча здатність одного болта:
ТІ=(18d2 + 0,2а2)=(18 · 122 + 0,2 · 902)=
Н gt; 25d2=25 · 122=3940 Н;
Та=8аdmн=8 · 90 · 12 · 1,2=10370 Н. Розрахункова величина Т - найменша, 3 940 Н.
Сила, растягивающая анкера:
Н;
М=Мветр + МСТ=17,42 + 2,08=19,5 кНм;
N=G + Gст + Gн=27,97 + 1,24 + 6,89=36,1 кН;
а=420 + 90/2=465 мм;
Необхідна кількість болтів: n=Z/Tмін=46287/3940=11,7;
приймаємо 12 болтів.
Необхідна площа анкерів: Abn, тр=Z/Rbt=46287/145=319 мм2;
приймаємо анкер d=16, Abn=157 мм2 ВСт3КП2. Шайби 90 х 90 х 6,
1,25 · 104 мм3;
Згинальний момент у траверсі:
Нмм;
М/W=1,24 · 106/1,25 · 104=96 Н/мм2 lt; Ry=245 МПа.
Поперечна сила на опорі, рівна вітрового навантаження на стійку:
Q=WзН + Qп=1,13 · 4,7 + 0,81=6,12 кН, сприймається забетонованими у фундамент куточками 45 х 45 х 5, виступаючими з фундаменту на 50 мм.
Зминання: Q/F=6120/2 · 40 · 50=1,53 Нмм lt; Rсм=3 МПа.
Література
СНиП II - 25-80. Норми проектування. Дерев'яні конструкціі.- М .: Стройиздат, 1982. - 66 с.
СНиП II - 6-74. Навантаження і воздействія.- М .: Стройиздат, 1976. - 60с.
Індустріальні дерев'яні конструкції. Приклади проектування: Учеб. посібник для вузів/Ю.В. Сліцкоухов, І.М. Гуськов та ін .; під ред. Ю.В. Сліцкоухова.- М .: Стройиздат, 1991. - 256 с .: ил.
Приклади проектування клеєних дерев'яних конструкцій. Методичні вказівки для виконання курсового проекту з курсу «Конструкції з дерева і пластмас». Свердловськ, вид. УПІ ім. С.М. Кірова, 1 985, 41 с.
