О калькуляторе "Расчёт ферм""
Методика расчёта
Расчёт ферм выполняется в соответствии с СП 20.13330.2016 "Нагрузки и воздействия" и СП 64.13330.2017 "Деревянные конструкции".
Расчёт основан на использовании метода конечных элементов.
Для удобства использования доступно два режима расчёта:
- быстрый расчёт;
- полный расчёт.
Быстрый расчёт предназначен для предварительной оценки и подбора схемы фермы и ширины отдельных балок фермы.
В режиме быстрого расчёта производятся следующие расчёты:
- предельные состояния 1-ой группы под воздействием расчётной снеговой нагрузки с равномерным её распределением (СП 20.13330.2016 Приложение Б.1 Вариант 1);
- предельные состояния 2-ой группы по эстетико-психологическим требованиям под воздействием нормативной снеговой нагрузки с равномерным её распределением (СП 20.13330.2016 Приложение Б.1 Вариант 1).
Полный расчёт требует значительно большего времени, поскольку при нём расчитывается намного больше комбинаций нагрузок. Он предназначен для окончательного расчёта элементов фермы, параметров фанерных накладок и гвоздевых соединений.
В режиме полного расчёта дополнительно производятся расчёты под воздействием различных комбинаций снеговой и ветровой нагрузок:
- предельные состояния 1-ой группы под воздействием расчётной снеговой нагрузки с равномерным её распределением (СП 20.13330.2016 Приложение Б.1 Вариант 1) и расчётной ветровой нагрузки по СП 20.13330.2016 Приложение В.1.2 (в двух вариантах при угле от 15° до 30°);
- для углов от 15° до 45° предельные состояния 1-ой группы под воздействием расчётной снеговой нагрузки с её распределением по СП 20.13330.2016 Приложение Б.1 Вариант 2;
- для углов от 15° до 45° предельные состояния 1-ой группы под воздействием расчётной снеговой нагрузки с её распределением по СП 20.13330.2016 Приложение Б.1 Вариант 2 и расчётной ветровой нагрузки по СП 20.13330.2016 Приложение В.1.2 (в двух вариантах при угле от 15° до 30°);
- для углов от 10° до 30° предельные состояния 1-ой группы под воздействием расчётной снеговой нагрузки с её распределением по СП 20.13330.2016 Приложение Б.1 Вариант 3;
- для углов от 10° до 30° предельные состояния 1-ой группы под воздействием расчётной снеговой нагрузки с её распределением по СП 20.13330.2016 Приложение Б.1 Вариант 3 и расчётной ветровой нагрузки по СП 20.13330.2016 Приложение В.1.2 (в двух вариантах при угле от 15° до 30°);
- только расчётной ветровой нагрузки по СП 20.13330.2016 Приложение В.1.2 (в первом варианте при угле от 15° до 30°), без иных нагрузок на верхний и нижний пояса фермы; для предупреждения возможности отрыва в процессе монтажа.
Для использования калькулятора требуется браузер с поддержкой HTML5.
Правила проектирования ферм
Используемые материалы
Балки фермы должны быть изготовлены из древесины хвойных пород не хуже 2-го сорта по ГОСТ 8486-86 и влажностью не более 22%.
В узлах соединений должны использоваться накладки из хвойной фанеры ФСФ любого сорта. Накладки устанавливаются с обоих сторон балок.
Гвоздевое соединение
При сборке узлов следует использовать прямую расстановку гвоздей. Расстояние между осями гвоздей и от кромки балки вдоль волокон древесины S1 должно составлять 15 диаметров гвоздя, поперёк волокон древесины S2 должно составлять 4 диаметра гвоздя, от кромки балки поперёк волокон древесины S3 должно составлять 4 диаметра гвоздя.
Расчитываемое гвоздевое соединение может оказаться как двусрезным, так и односрезным. Рекомендуется подбирать толщину балок фермы, толщину фанерных накладок, длину и диаметр используемых гвоздей таким образом, что бы соединение удовлетворяло критериям двусрезности. Это позволяет сократить количество используемых гвоздей примерно в два раза.
В случае использования двусрезного соединения гвозди могут быть установлены с одной стороны. При этом желательно использовать подкладку из ДВП под нижнюю фанерную накладку для предотвращения раскалывания дверисины при выходе острия гвоздя из нижней накладки.
В случае использования односрезного соединении половина расчётного количества гвоздей должна быть установлена в накладку с одной стороны, а оставшаяся часть - в накладку с другой стороны.