144075 (Конструирование и расчет основных несущих конструкций)

2016-07-30СтудИзба

Описание файла

Документ из архива "Конструирование и расчет основных несущих конструкций", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "строительство" из , которые можно найти в файловом архиве . Не смотря на прямую связь этого архива с , его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "курсовые/домашние работы", в предмете "строительство" в общих файлах.

Онлайн просмотр документа "144075"

Текст из документа "144075"

Министерство образования РФ

Вятский Государственный Университет

Инженерно-строительный факультет

Кафедра строительных конструкций

Несущие деревянные конструкции c соединениями на нагельных коннекторах
Пояснительная записка

Курсовой проект по дисциплине
«Конструкции из дерева и пластмасс»

ТПЖА.0200.139

Разработал студент ________________ / Усов И.Н. /

(подпись)

Руководитель ________________ / Исупов С.А. /

(подпись)

Проект защищен с оценкой «________» «___» _____ 2004 г.

Киров, 2004

Вятский государственный университет

Инженерно-строительный факультет

Кафедра строительных конструкций

Задание

на курсовой проект по дисциплине «Конструкции из дерева и пластмасс»

ТЕМА: Конструирование и расчет основных несущих конструкций
однопролетного одноэтажного промышленного здания из дерева

Студент: Усов И.Н. группы С-55

Пролет здания, м 17

Шаг несущих конструкций, м 6

Длина здания, м 42

Высота колонны, м 4

Условия эксплуатации AI, AII, согласно [1, табл. 1]

Район строительства г. Н. Новгород

Характеристика конструкций:

1. Плита покрытия:

  • Ширина плиты покрытия 1.600 м

  • Нижняя обшивка – фанерные листы 8 мм

  • Пароизоляция – полиэтиленовая пленка

  • Утеплитель URSA ( = 100 кг/м3, = 100 мм)

  • Каркас – деревянный с продольными ребрами составного сечения, с соединениями
    на нагельных пластинах, с диаметром нагелей 6 мм

  • Обрешетка доска необрезная, = 25 мм

  • Кровля 3 слоя рубероида на битумной мастике

2. Стропильная ферма треугольного очертания с соотношением высоты к длине как 1:6.

  • Верхний пояс – деревянный, составного сечения, с соединениями на нагельных пластинах, с диаметром нагелей 6 мм

  • Нижний пояс металлический, из треугольного профиля

  • Стойки деревянные брусчатые

  • Раскосы металлические, круглого сечения

3. Колонна составного сечения, с соединениями на нагельных пластинах,
с диаметром нагелей 6 мм

Дата выдачи задания:

Дата сдачи курсового проекта:

Руководитель: _________________________________________ / Исупов С.А. /

(подпись)

Задание принял: ________________________________________ / Усов И.Н. /

(подпись)

РЕФЕРАТ

Усов И.Н. Конструкции из дерева и пластмасс: ТПЖА.02.00.139 ПЗ: Курс. Проект / ВятГУ, каф. Строительных конструкций; рук. С.А. Исупов. Несущие деревянные конструкции с соединениями на нагельных коннекторах – Киров, 2004 г., Гр.ч. 1 л. Ф. А1; ПЗ – 30 с., 8 табл.,12 рис., 6 источников.

Объект исследования и разработки – конструирование и расчет основных несущих конструкций однопролетного одноэтажного промышленного здания.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение 4

1. Компоновка основных несущих конструкций 5

2. Проектирование плиты покрытия 6

2.1. Сбор нагрузок 6

2.2. Конструктивный расчет продольного ребра 7

3. Проектирование стропильной фермы 10

3.1. Сбор нагрузок 10

3.2. Статический расчет фермы 11

3.3. Конструктивный расчет верхнего пояса 11

3.4. Расчет нижнего пояса фермы 14

3.5. Расчет элементов раскосной решетки 15

3.6. Расчет и конструирование узлов фермы 15

3.6.1. Опорный узел 15

3.6.2. Промежуточный узел фермы по верхнему поясу 17

3.6.3. Коньковый узел фермы 19

3.6.4. Промежуточный узел по нижнему поясу 20

4. Проектирование колонны 21

4.1. Сбор нагрузок 21

4.2. Определение изгибающих моментов в колоннах 22

4.2.1. Расчетные сочетания нагрузок 22

4.2.2. Конструктивные параметры колонны 22

4.5. Конструктивный расчет колонны 24

4.5.1. Расчет колонны при сочетании нагрузок 1а (центральное сжатие) 24

4.5.2. Расчет колонны при втором сочетании нагрузок (сжатие с изгибом) 25

4.5.3. Расстановка нагельных пластин 26

4.6. Проектирование базы колонны 27

4.6.1. Конструктивный расчет анкерных болтов 27

4.6.2. Конструктивный расчет башмака колонны 28

4.6.3. Прочность контактных сопряжений по обрезу фундамента 29

Список литературы 30



ВВЕДЕНИЕ

Целью курсового проекта служит получение навыков в конструировании и расчете основных несущих конструкций однопролетного одноэтажного промышленного здания, материалом которых является дерево.



1. Компоновка основных несущих конструкций

Рис. 1. Компоновочные параметры здания



2. Проектирование плиты покрытия

2.1. Сбор нагрузок

Расчет плиты сводится к расчету продольных ребер, совместно воспринимающих всю приложенную к плите нагрузку. Сбор нагрузок осуществляется по предварительно принятым, ориентировочным размерам элементов каркаса и средств соединения. Предварительно принята ширина продольных и поперечных ребер b=12.5 см, высота продольных ребер h1 =12.5 см – нижний брус, h2=12.5 см – верхний брус, высота поперечных ребер h3=12.5 см.

Таблица 1. Сбор нагрузок на плиту покрытия

Вид нагрузки

Нагрузка

Нормативная, kH

?f

Расчетная, kH

Нижняя обшивка - фанера, 8 мм

0.030

1.1

0.033

Утеплитель 100 кг/м3, 100 мм

0.096

1.3

0.125

Обрешетка доска необрезная, 25 мм

0.125

1.1

0.138

Продольные ребра 100х175

0.167

1.1

0.184

Нагельные пластины Ст6Г6к

0.005

1.1

0.006

Кровля: 3 слоя рубероида

0.021

1.1

0.023

Итого постоянные:

0.444

-

0.508

Снеговая нагрузка

1.680

2.400

ИТОГО:

2.124

2.908

Погонная нагрузка на каждое продольное ребро каркаса, при ширине плиты bп=160 см:

- нормативная:

;

- расчетная:

Максимальный изгибающий момент:

- нормативный:

;

- расчетный:



2.2. Конструктивный расчет продольного ребра

Материал – сосна 2-го сорта. Определение требуемых геометрических характеристик сечения. Момент сопротивления, из условия обеспечения прочности нормальных сечений по первому предельному состоянию [1]:

Rи = 1,3 кН/см2 – расчетное сопротивление древесины 2-го сорта изгибу по [1, табл. 3];

Момент инерции, из условия обеспечения достаточной жесткости ребра как изгибаемого элемента по второму предельному состоянию:

, где

kf =9.6 – коэффициент, зависящий от вида нагружения и граничных условий;

Ен = 105 кН/см2 – модуль упругости древесины для 2-го предельного состояния [1, п. 3.5];

fдоп = L / 250 = 598 / 250 = 2.392 cм – допустимый прогиб для плит покрытия [1, табл. 16];

Принимаем размеры поперечного сечения ребра из двух составляющих элементов:

Количество связей сдвига на полудлине продольного ребра:

kт = 1 – коэффициент неравномерности распределения сдвигающих усилий между связями сдвига при изгибе распределенной нагрузкой и расстановке связей сдвига с переменным шагом;

Tcн*nн=1.4*6=8.4 кН – несущая способность нагельной пластины;

Тн=1.4 кН – несущая способность одного нагеля;

nн=6 – количество нагелей на нагельной пластине Ст6Г6к.

Принимаем количество связей на полудлине: nc=8. Общее количество связей по всей длине продольного ребра: nк=2nc+1=17.

Дополнительная связь устанавливаются в середине пролета для закрепления поперечного ребра и для уменьшения напряжений в верхнем элементе продольного ребра от местного изгиба.

Поверочный расчет принятых конструктивных параметров:

Напряжение в стержне целого сечения:

;

Сдвигающая сила на полудлине стержня:

;

Прогиб целого стержня (без учета сдвигов)

;

Суммарная жесткость средств соединения:

kc = ncTc / c = 8 ∙ 8.4 / 0.1 =672.0 кН/см;

Деформативность средств соединения (при nc = 8):

;

Взаимное смещение элементов (при kc = 0):

;

Смещение элементов в составном стержне (при nc = 8):

;

Параметр mw1 (для определения kw1):

;

Параметр mw2 (для определения kw2):

;

Коэффициент влияния податливости:

;

Параметр mj (для определения коэффициента kj):

;

Коэффициент влияния податливости связей:

;

Первое предельное состояние (прочность нормальных сечений):

n = 0.95 – коэффициент надежности по назначению для II класса надежности [2, прил. 7*];

Первое предельное состояние (прочность средств соединения):

Второе предельное состояние (прогиб продольного ребра панели):

Определение расчетных координат связей сдвига:

, где

к+1 – порядковый номер связи; к = 0…7.

Определение расстояния между связями:

Расстояние от торца составляющих элементов до первого нагельного коннектора (к = 0) принимается равным: S=9d=5.400 м.

Координаты связей сдвига и расстояния между ними показаны в табл. 2 и на рисунке 2, в.

Свежие статьи
Популярно сейчас
А знаете ли Вы, что из года в год задания практически не меняются? Математика, преподаваемая в учебных заведениях, никак не менялась минимум 30 лет. Найдите нужный учебный материал на СтудИзбе!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Нашёл ошибку?
Или хочешь предложить что-то улучшить на этой странице? Напиши об этом и получи бонус!
Бонус рассчитывается индивидуально в каждом случае и может быть в виде баллов или бесплатной услуги от студизбы.
Предложить исправление
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
5075
Авторов
на СтудИзбе
455
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее