Расчет фахверка.

Сжимающая сила от действия веса стеновых ограждений и собственного веса фахверка N=9, 88 кН.

Нагрузка от ветра w_m1=0, 81 кН/м.

M_max=ql²/8=3, 75 кНм.

Расчет на прочность сжато-изгибаемого элемента:

Площадь сечения: 0, 2Ч0, 2=0, 04 м².

Момент сопротивления:

W=0, 2Ч0, 2²/6=0, 0013333 м³.

Гибкость элемента:

л=l₀/(0, 289Чh)=6, 1/(0, 289Ч0, 2)=105, 54.

По формуле 30 [СНиП II-25-80] вычисляем коэффициент

о=1-N/(ϕ R_cF_бр),

где при л> 70 ϕ =3000/л²=3000/105, 54²=0, 269; R_c=15 МПа для древесины 2-го сорта. Расчетное сопротивление умножаем на коэффициент условий работы m_н=1, 2, поскольку конструкцию мы рассчитываем с учетом воздействия ветровой нагрузки. Коэффициенты m_б и m_сл в нашем случае равны 1, 0.

о=1-9, 88Ч10^-3/(0, 269Ч15Ч1, 2Ч0, 04Ч10^-2)=0, 49.

Расчет стойки на прочность производится по формуле

у=N/F_расч+M_д/W_расч≤ R_c, где M_д=M/о=3, 75/0, 49=7, 65 кНм.

у=9, 88Ч10^-3/(4Ч10^-2)+7, 65Ч10^-3/(0, 001333)=5, 99 МПа < R_c=15 МПа.

Расчет на устойчивость плоской формы деформирования сжато-изгибаемого элемента производится по следующей формуле:

N/(ϕ ЧR_cЧF)+[M_дЧ(ϕ _мЧR_нЧW_бр)]²≤ 1,

где ϕ _м=140Чb²Чk_ф/(l_рЧh_к)=140Ч0, 2²Ч1, 13/(6, 1Ч0, 2)=5, 19 (l_р=H=6, 1 м – расстояние между точками закрепления стойки из плоскости изгиба; k_ф=1, 13 – коэффициент, зависящий от формы эпюры изгибающих моментов на участке l_р (таблица 2 приложения 4 СниП II-25-80)).

9, 88Ч10^-3/(0, 269Ч15Ч1, 2Ч4Ч10^-2)+[7, 65Ч10^-3/(5, 19Ч15Ч1, 2Ч0, 0013333)]²=0, 055< 1.

Условие выполняется.

ЛИТЕРАТУРА

1. СНиП 2.01.07-85^*. Нагрузки и воздействия. – М.: Стройиздат, 1985.

2. СНиП II-25-80. Деревянные конструкции. Нормы проектирования/Госстрой СССР. – М.: Стройиздат, 1983.

3. Пособие к СНиП II-25-80. Пособие по проектированию деревянных конструкций.

4. Справочник проектировщика. Деревянные конструкции. Под ред. Отрешко А. И. – М.: Стройиздат, 1957.

5. Зубарев Г. Н.. Конструкции из дерева и пластмасс: Учеб. пособие для вузов. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Высш. шк., 1990.

6. Деревянные конструкции в строительстве/Л. М. Ковальчук, С. Б. Турковский, Ю. В. Пискунов и др. – М.: Стройиздат, 1995.

7. Индустриальные деревянные конструкции. Примеры для проектирования: Учеб. пособие для вузов. Под ред. Слицкоухова Ю. В. – М.: Стройиздат, 1991.

8. Деревянные конструкции в строительстве. Под ред. Карлсена Г. Г. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Стройиздат, 1962.

9. Атлас деревянных конструкций/К.-Г. Гетц, Д. Хоор, К. Меллер – М.: Стройиздат, 1985.

ОГЛАВЛЕНИЕ