Проверка торца полуарки на смятие продольной силой.

Проверяем по максимальному усилию, действующему в коньке, при неблагоприятном нагружении N=1127.26 кг.

Проверка:

s=N/F_см≤ R_{см a}

R_{см a}=30 кг/см²

F_см =14*5=70 см²

s=1127.26/70=16.10 кг/см² ≤30 кг/см² – условие выполнено.

В коньковом узле количество нагелей по конструктивным требованиям должно быть не менее 3. В нашем случае принимаем 3 стальных нагеля и проверяем их несущую способность.

Усилия, действующие на нагеля:

R₁=Q/(1-e₁/e₂)=255.03/(1-18/54)=382.55 кг

R₂=Q/(e₂/e₁-1)=255.03/(54/18-1)=127.52 кг

Несущая способность нагеля из условия изгиба нагеля на один условный срез:

T=(180d²+2a²)≤Т_с = nT

T = (180*1.2²+2*10²) ≤ 2*(250*1.2² )*

459.2 ≤ 602 кг.

Расчетную несущую способность нагелей при направлении передаваемого нагелем усилия под углом к волокнам следует умножать на величину при расчете нагелей на изгиб, угол a следует принимать равным большему из углов смятия нагелем элементов, прилегающих к рассматриваемому шву, в нашем случае a=90⁰, и k_a=0,7.

Расчетная несущая способность соединения:

Т=250d² =250*1.2² =360 кг.

T_c= nT =2*360* =602.4 кг.

Усилие, воспринимаемое двумя нагелями в ближайшем к коньковому узлу ряду:

N₁=2T_c =2*602.4=1204.8 > R₁ =382.55 – несущая способность обеспечена.

а)

б)

в)

Рис.1 Схема сочетаний постоянных и снеговых нагрузок, действующих на арку.

Эпюры усилий в сечениях арки:

Сочетание

а)

N, кг

Q, кг

М, кг*м

Сочетание

б)

		М, кг*м
		Q, кг
	N, кг

.

Рис.2. Эпюры усилий в сечениях арки:

а) при первом сочетании;

б) при втором сочетании

Приложение 2.

Справочные данные.

Сведения о плотности и коэффициенте надежности по нагрузке материалов.

№	Наименование материала	Плотность r, кгс/м3.	Коэффициент надежности по нагрузке γf
	Сосна, ель, кедр, пихта (при стандартной влажности)		1.1
	Лиственница		1.1
	Фанера строительная		1.1
	Фанера бакелизированнвя		1.1
	Твердые минераловатные маты на битумной связке	300…400	1.2 (1.3)
	Минеральная вата	150…300	1,2 (1.3)
	Войлок минераловатный	75…200	1.2 (1.3)
	Шлак топливный	700…1000	1.3
	Фибролит портландцементный	350…600	1.2 (1.3)
	Пенобетон	300…600	1.3
	Пенопласты	40…150	1.2
	Древесноволокнистые плиты	600…850	1.2
	Древесностружечные плиты	500…800	1.2
	Полиэфирный стеклопластик		1.2
	Асбестоцементные листы		1.2 (1.3)
	Асфальтовая стяжка		1.3
	Цементная стяжка		1.3
	Рубероид, толь, пергамин		1.2 (1.3)

Примечания:

1. Коэффициент надежности но нагрузке, указанной в скобках, принят при выполнении работ в условиях строительной площадки.

2. Нагрузку, приходящуюся на 1 м2 горизонтальной поверхности здания, принимают: для обычных асбестоцементных листов - 0,15, кН/м2 (15 кгc/м2), для ас6естоцементных листов усиленного профиля - 0.25 кН/м2 (25 кгc/м2), для одного слоя рубероида (толя, пергамина) - 0.03 кН/м2 (3 кгc/м2).

Список используемой литературы.

1. СНиП II-25-80 «Нормы проектирования. Деревянные конструкции», М.: Стройиздат.1982-65с.

2. СНиП 2.01.07-85* «Нормы проектирования. Нагрузки и воздействия», М.: Стойиздат.1985-60с.

3. СНиП II-23-81* «Нормы проектирования. Стальные конструкции», М.: Стройиздат.1982-93с.

4.Пособин по проектированию деревянных конструкций (к СНиП II-25-80)/ ЦНИИСК им. В.А.Кучеренко, М.: Стройиздат.1986-216с.

5. Гринь И.М. «Строительные конструкции из дерева и синтетических материалов», Киев.: «Вища школа».1990-221с.

6. Зубарев Г.Н. «Конструкции из дерева и пластмасс». М.: Высшая школа.1990-288с.

7. Иванов В.А. «Конструкции из дерева и пластмасс. Примеры расчета и конструирования»., Киев.: «Вища школа».1981-391с.

8. Карлсен Г.Г. «Конструкции из дерева и пластмасс». М.:. Стройиздат.1986-543с.

9. Шишкин В.Е. «Примеры расчета конструкции из дерева и пластмасс». М.:. Стройиздат.1974-224с.