Ширину сечения верхнего пояса и элементов решетки принимаем одинаковой. Подбираем ширину b из условия предельной гибкости .
Для самого длинного раскоса, у которого.
l=5.62м.
;
r=5.62/150=0.037 м; 0.037/0.29=0.129 м.
С учетом конструктивных требований к опиранию панелей из доски шириной 17.5 см.
Подбор сечения верхнего пояса
Горизонтальные проекции каждой панели верхнего пояса рассматриваем как однопролетные балки с соответствующей схемой загружения. Кроме продольных усилий в панелях возникают изгибающие моменты и поперечные силы.
В качестве расчетной рассматриваем приопорную панель верхнего пояса 11 при действии снеговой нагрузки, распределенной по треугольнику. Пользуясь приближенной формулой, определяем.
Принимаем древесину 2 сорта, доски сечением 3.3Ч16 (после острожки) с расчетным сопротивлением.
(древесина — сосна 3 сорт).
Из табл. выбираем сочетание усилий для приопорной панели верхнего пояса № 11 от 2 РСН:-379 кН; 16, тогда.
Wтр=1600/0.7· 1.1=2078 см 3
Требуемая высота сечения.
hтр=28 см.
Принимаем 13 слоев.
Тогда 3.3· 13=42.9 см.
Геометрические размеры сечения.
Площадь сечения:
.
Момент сопротивления:
.
Гибкость:
Коэффициент, учитывающий дополнительный момент от продольной силы вследствие прогиба элемента, определяемый по формуле.
Условие не выполняется, следовательно, увеличим размеры сечения.
Принимаем 16 слоев.
Тогда 3.3· 16=52.8 см.
Геометрические размеры сечения.
Площадь сечения:
.
Момент сопротивления:
.
Гибкость:
Коэффициент, учитывающий дополнительный момент от продольной силы вследствие прогиба элемента, определяемый по формуле.
Условие выполняется, следовательно, прочность по нормальным напряжениям обеспечена.
Проверка устойчивости из плоскости верхнего пояса фермы при сжатии силой N=379 кН, l=3.95 м.
; лу=3.95/0.05=79>70.
Нормальное напряжение сжатию.