Расчет и строительство фермы на мзп своими руками

Во всех диаграммах задан диапазон коэфф. запаса до 1.5. Для наглядности убрана информация о всем, что превышает запас более чем 1.5 раза. Никакого необычного распределения напряжений нигде нет. Ведь даже если где то уже ломается, то где то почти не работает.
Про защемление:

В обоих опорах разрешен поворот вокруг оси Х.
В одной опоре (правой) разрешено перемещение вдоль оси У, что бы избежать лишних напряжений от распирающих нагрузок. Вроде нет защемлений... или как?

 

Извините, не увидел плоскость построения фермы Z-Y
привык в Скаде с Z-X...
Но все же почему самый минимальный запас получился на опорах, где усилия вообще по законам строймеха минимальны.

 

Размышляю так (без науки, просто интуитивно):
Нижний пояс фермы в результате нагрузки растягивается. При этом на него через растяжки и стойки давят вышерасположенные элементы. По его протяженности нагрузка более менее равномерная.
В угловых же точках нагрузка не такая равномерная как в середине: там ферма кончается (без продолжения), да еще туда концентрируется весь вес фермы. Так же обратите внимание на крайнюю растяжку, она сжатая, т. е. толкает узел, пытаясь "порвать" нижний пояс, а на нее тоже давит весь вес фермы.

Кстати в такой форме:

картина была другой. Максимальные нагрузки испытывал верхний пояс в верхнем крайнем углу (тоже над опорой), куда приходил диагональный упор (только в этом случае он наверно был "растяжкой). Только там нагрузка была еще больше.

 

И что? Программа считает смятие?
Не пользуюсь ей, поэтому и открыть файлы не могу.
Но грубо. Ферма с восходящими раскосами высотой 2.5 м и узловыми нагрузками сверху 1 т.
(у вас нагрузка в 256 кг/м распределена по верхнему поясу, если переводить в узловую то меньше 256*14/8=450 кг)
по моей загрузке
максимальное усилие сжатия будет в 4-х верхних панелях - усилие около 6.5 т (хорошая доска 5х10 см потянет по прочности, но по устойчивости - увы. выгнет и сломается. надо или часто раскреплять или увеличить толщину в 2 раза)
максимальное растяжение будет во второй панели от опоры - те же 6.5 тонн (хорошая доска 5х10 см потянет).
Ну и в раскосах ... по 6 тонн.
В стойках меньше 1 тонны.
Самое нехорошее место для элементов - это сжатый верхний пояс - верхние панели. Но там обрешетку набивают (ракрепление из плоскости). Так же там, если распределенная нагрузка, то возникает момент, который немного компенсирует усилие сжатия.

Но откуда скачек напряжений берется на опоре?
Со стойки усилие миниальное. С раскоса (сжатие) большое, но под углом и не более 6.5 тонн

Короче, надо на машине прикинуть... Но скорее всего ваша программа учитывает смятие древесины? глянте справку...

 

Попробуете точно такую же ферму посчитать? Это здорово!

Не знаю, но ответ поищу. Сейчас нет возможности, т. ч. вечерком.

 

Прикинул в програмке
Усилия (в тоннах) от узловой нагрузки в 1 тонну + собственный вес (из досок 5х15 см)

Ну почти не ошибся вприкидке на листике (я там собственный вес конечно не учитывал)

Усилия (в тоннах) от распределенной нагрузки по верхнему поясу 256 кг/м + собственный вес

моменты в неразрезном поясе (в тоннах) от распределенной нагрузки по верхнему поясу 256 кг/м + собственный вес

 

Для оценки конструкции я пользовался только статическим расчетом. Вот что нарыл про статический расчет в APM Structure3D:

Если я правильно понимаю, то смятие она не считает (по крайней мере при таком ее использовании).

Простите, но мне нужен перевод на доступный для меня язык обывателя .

 

1. Сравните мои усилия с усилиями по вашей программе
2. возьмем вашу нагрузку. Самый плохой стержень этот
[


НЕ ПРОХОДИТ ПО УСТОЙЧИВОСТИ ИЗ ПЛОСКОСТИ ФЕРМЫ

 

Уф... Доходит только тестовая часть ...

"Необходимая ширина 4.5697, ... высота 13.7092", это менее чем 5х15см.
Т. е. сечение 5х15см проходит по прочности на сжатие, да?

Дальше "не проходит по устойчивости в плоскости": т. е. брус выгнет и сломает? "Запаса нет" именно в отношении устойчивости к изгибанию? Это касается бруса в 4.5*13.7см, так?

Пожалуйста, прикиньте сечение 5*15см.

Пока напрашивается вывод, что простая проверка в АПМ стержней фермы на прочность при сжатии и растяжении не достаточна. Но программу я не знаю, только пытаюсь узнать (без базовых знаний строймеха).
Она вроде это учитывает (выделено):

Я не пытался охватить многое, прикидывал только в целом на коэфф. запаса по прочности. Поизучаем, как вытащить эту информацию...

Товарищи, если есть люди с познаниями в АПМ, помогите посильно (а так же приглашайте таких).

 

дак толку прикидывать. Вот и программка выдает. (все что больше 1 - это не проходит)

 

Подскажите как правильно закрепить ферму на крыше?
Судя по различным фото с этой ветки, ферму в основном крепят на перфорированные уголки, а как же соблюсти правило чтобы опоры не были жестко защемлены?

 

Как бы на вскидку не казалось, но гвозди через уголки в ферму и обвязку (мауэрлат) не есть защемление. Скольжения вдоль стены (вдоль перпендикуляра плоскости фермы) нет. А вот скольжения поперек стены как бы нет, но в действительности крепление не так жестко, да и стена не так жестка, что условно, для реальных незначительных перемещений, можно считать, что опора скользящая.

 

Можно попробовать, только чуть попозже. Сейчас работа зовет. Посчитаю вечером. Хотелось бы более точно по материалу узнать какой точно. ведь программе все равно какой материал. разница по материалу для ферм может иметь значение только после 17 метров, где ставятся более мощные пластины.

 

Кто-то что-то сказать хотел, процитировать, но запутался в кнопках?

На всякий случай отвечу по материалу:

 

Ферма 8750.
Под нагрузку 240 кг. с запасом в 15 % при установке через 900 мм. с широким и удобным проходом по середине,
Соответственно расстояние можно выбрать самому в диапазоне, 700-900 мм. межосевого. При установке через 700 мм. Запас по нагрузке получится еще больше. Около 23-25%
Расчет по ели второго сорта. При изготовлении из СС С24, все становится еще лучше.
Далее.
Так-как верхний пояс выполнен из доски всего в 100 мм. шириной, то скорее всего возникнет желание получить более толстый свес. Для этого.
Под нижнюю часть стропильной ноги, там где будет приколочена подшива свеса, наколачивается брусок 50*50 мм. Таким образом получая толщину свеса уже в 150 мм. Прибявя к этому контру и обрешетку имеем красивый толстый свес и удобство размещения водосточки.
Длина свесов в этой конструкции как у финнов 800 мм. Смотрится очень хорошо при данном уклоне в 25 градусов.
Далее. Раскреплять фермы очень тщательно доской дюймовкой, шириной 100-120 мм.