Рисунок 4.5.2 – Схема к определению эксцентриситета
Равномерно-распределенная нагрузка на швеллер:
qш = 01/bn =121810/0,135=902296,3 Н/м
Изгибающий момент в швеллере:
Мш = qш bn²/8 = 902296,3·0,135²/8=2055,5 Нм
Требуемый момент сопротивления швеллера:
Wтр = Мш/Ry =2055,5/(240·106) = 8,56·10-6 м3 (8,56 см3)
Принимаем швеллер №22 по ГОСТ 8240-89 с моментом сопротивления
Wy = 25,1 см³ >Wтр
В этом случае эксцентриситет сжимающей силы 01 относительной геометрической оси сечения равняется:
е =(hn – 1,5)/2 – hш/2 = (42,4 – 1,5)/2 – 22/2 = 10,1 см.
Проверка древесины на смятие плоскостью швеллера:
01/(bn·hш) = 121810/(0,135·0,22)=4,1·106 Па < Rс=10,8·1,05·1,0·106 Па=11,34·106
Изгибающий момент от действия сжимающей силы 01:
MN = 01·е = 121810·0,101 = 12302,8 Нм.
Значение коэффициента Кн:
Кн = αн + (1-αн) = 0,81+0,926 (1-0,81)=0,985
Значение изгибающего момента Мд:
Мд = 1/ · (Мq-МN/Кн) = 1/0,926·(24527,3-12302,8/0,985)=12999 Нм
Проверка прочности панели при полном загружении снеговой нагрузкой.
01/Fn + Мд/Wn = 121810/(572,4·10-4)+12999/(4044,96·10-6)=5,34·106Па.
5,34·106Па.< Rс·mб· mcл=10,8·106 ·1,0·1,05 = 11,34·106Па.