kursovik (729037), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Переріз 1
а) розтягуючі напруження і нижньому поясі
б) розтягуючі напруження в фанернії стінці:
де
- разрохун-ковий опір фанери розтягу вздовж волокон зовнішніх шарів.
mф = 0.8 – коефіцієнт, який враховує зниження розрахункового опору фанери, стикованої на вус при роботі його на згин в площині листа.
в) напруження стиску в верхньому поясі
При розкріпленні верхнього поясу з площини панелями покриття через 1.5 м гнучкість:
коефіцієнт поздовжнього згину:
Напруження:
де
- розрахунковий опір деревини берези третього сорту стиску вздовж волокон.
Перевірка стійкості фанерної стінки.
Відстань між ребрами в просвіті a=130 см. Висота фанерної стінки hст=104.7. Так, як
, необхідна перевірка стійкості.
При
по графікам для фанери знаходимо ku; k=3.5
Нормальні і дотичні напруження в фанерній стінці на рівні внутрішньої кромки поясів:
Переріз 2
В зоні першого від опори стика фанерних листів перевіряємо стінки на дію головних розтягуючих напружень. Нормальні і дотичні напруження в даній стінці на рівні внутрішньої кромки розтянутого пояса
Головне напруження розтягу
- розрахунковий опір фанери розтягу під кутом до напряму волокон зовнішніх шарів при
Переріз 3
Перевіряємо стійкість фанерних стінок в опорній панелі. Відстань між ребрами жорсткості в просвіті а0 = 100 см, висота факерної стінки hст = 64.2 см
Так як
, то потрібна перевірка стійкості.
При
находимо ku = 19, k = 3.4
Нормальні і дотичні напруження в фанерній стінці на рівні внутрішній кромкі поясів.
Переріз 4
а) Напруження зрізу в фанерній стінці на рівні нейтральної осі.
де
- розрахунковий опір фанери зрізу перпендикулярно площині листа.
б) Напруження сколювання по вертикальним швам між поясами і стінкою
де
- розрахунковий опір фанери сколюванню в площині листа поперек волокон зовнішніх шарів.
Переріз 5
Прогин клеєфанерної балки в середині прольота визначаємо згідно
- коефіцієнт, який враховує вплив дотичних напружень на прогин
- коефіцієнт, який враховує зміність перерізу по висоті.
Відносний прогин балки
3.3. Розрахунок опорного вузла балки
Опорна реакція балки передається на два вклеєні стержні. Необхідна довжина частини стержня, що заправляється:
де
- розра-хунковий опір сколюванню. n – кількість стержнів, що вклеються. Приймаємо lH = 15 см.
3.4. Розрахунок колон будівлі
Приймаємо клеєні колони прямокутного перерізу висотою 9 м з деревини берези другого сорту.
3.4.1. Навантаження на колону
Постійний розрахунковий тиск на колону від покриття
де Рпокр, Рвв – навантаження на 1 м2 горизонтальнлї проекції від захисних конструкцій покриття і власної ваги балки.
Тимчасове снігове навантаження
Тимчасове навантаження від стінового огородження
де Рст – навантаження від 1 м2 стінового огородження.
Вітрове навантаження на колони:
-
ліву
-
праву
де W0 = 0.30 кН/м2 швидкістний тиск вітру для району будівництва.
k – крефіцієнт, що враховує зміну вітрового тиску на висоті.
с1, с3 – аеродінамічний коефіцієнт
f = 1.4 – коефіцієнт надійності по вітровому навантаженню
h0 – висота стін вище відмітки колон.
Ширину перерізу колон приймаємо b = 16 см
Необхідну висоту перерізу визначаємо з виразу:
- розрахунковий опір стисканню вздовж волокон деревини берези другого сорту.
Приймаємо h = 62.7 см (19 шарів по 33 мм)
Навантаження від власної ваги колони
де
кН/м3 – об’ємна вага деревини.
- коефіцієнт надійності по навантаженню від власної ваги.
Рама являється один раз статично невизначеною системою. За зайву невідому приймаємо поздовжнє зусилля x в ригелі визначаємо його окремо від кожного виду навантаження.
hn – товщина панелі стінового огородження
Внутрішні зусилля в заправленні колон.
Згинаючі моменти
де
- коефіцієнт поєднання двох тимчасових навантажень – снігового і вітрового.
Поперечні сили
Поздовжні сили
Розрахункове значення зусиль
3.4.2. Конструктивний розрахунок
Розрахунковим перерізом буде переріз ослаблений отворами під болти для кріплення сталевих накладок dб =16 мм.
Геометричні характеристики розрахункового перерізу
момент опору
де 0.8 – коефіцієнт, що враховує ослаблення в розрахунковому перерізі
Гнучкість колони в площині згину
де - умова закріплення.
Коефіцієнт
Напруження в поперечному перерізі
Сколюючі напруження в клеєному шві
де
- розрахунковий опір сколюванню при згині клеєних елементів.
Перевіряємо стійкість площинної форми деформування.
Гнучкість із площини згину
коефіцієнт поздовжнього згину
де
- коефіцієнт підтримуючої дії закріплень по розтягнутому від дії моменту ребру.
kф – коефіцієнт, що залежить від форми епюри згинаючих елементів.
Так як м, у – більше одиниці, стійкість площиної форми деформування забезпечена.
3.5. Розрахунок анкерного кріплення
Розрахунок анкерних болтів виконуємо за максимальним розтягуючим моментом. Зусилля при дії постійного навантаження з коефіцієнтом надійності
замість
і вітровому навантаженні
де
Напруження на поверхні фундаменту
Розміри ділянок епюри напружень
д
е S – відстань від грані колони до вісі анкерного болта.
Зусилля розтягування в анкерних болтах
Необхідна площа перерізу болта із сталі Вст3 кл2
- розрахунковий опір фундаментних болтів розтягуванню;
ma = 0.85 – коефіцієнт, що враховує нерівномірність навантаження болтів.
Приймаємо анкерні болти діаметром 22 мм і Авп = 3.8 см2
Необхідна кількість двух різних болтів діаметром 18 мм, що приєднують сталеві накладки до колони.
д
е Троз – розрахункова несуча спроможність одного зрізу (болта), що визначається як найменьше із значень
Металеві елементи приймаємо із сталі ВСт3 пс товщиною 8 мм. Вважаючи на очевидний запас міцності їх розрахунок не виконуємо.
4. Захист від гниття і займання
Дії, направленні на забезпеченнія довговічності та пожарної безпеки дерев’яних конструкцій ділеться на два вида: конструктивні та хімічні. Конструктивні дії передбочають використання сухих пиломатеріалів для виготовлення конструкцій, устрою гідроізоляції від грунтової води, захист конструкції від атмосферних осадків та ін. (захист від гниття); проектування конструкції масивного поперечного перерізу без пустот та виступів, добра остружка поверхні (захист від возгорання).
Наряду з конструктивними діями, необхідно застосовувати хімічні засоби захисту конструкції від гниття та возгорання.
Деякі з них зводяться в табл.3
Таблиця 3
| Конструкції та їх елементи | Заходи захистной обробки | Засіб |
3. Места соприкасання клеєних елементів з бетоном, камнем, металом | Окраска вологозахистними матеріалами Пропитка розчином антиперена (50кг/м3) та антисептика (2.5…3.6 кг/м3) Поверхнева обробка комбінованими розчинами солей Нанесення паст антисептичних після чого с нанесенням гідроізоляції рулоними матеріалами | Пентафталева емаль ПФ-115, порхлорвінілові фарби 11ХВО 3% розчин фтористогонатрія, 20% розчин сульфата аммонія 3% розчин фтористого натрія, 20% розчин сульфата аммонія Паста антисептична на латексі марки 200 |
5. Література
6.Настоящий В.А., Яцун В.В., Лізунков О.В. Методичні вказівки до практичних розрахунків з дисципліни “Будівельні конструкції” розділ “Дерев’яні конструкції” для студентів спеціальності 7.092101 Кіровоград. РВЛ КДТУ. 2000. 47 с.
-
СНиП-25-30 Деревянные конструкции. Нормы проектирования. Госстрой СССР – М.: Стройиздат 1982 – 65 с.
-
СниП 201.07-85 Нагрузки и воздействия М.: Госстрой СССР, 1988 – 35 с.
-
Клименко В.З. Проектування дерев’яних конструкцій. Київ. 1993. 120 с.
-
Конструкции из дерева и пластмасс. Типовая программа и методические указания по курсу и выполнение курсового проекта./ Н.Т.Андрейко, Ю.А.Бедржицкий, А.Е.Соган и др. Полтава. Полт.ИСИ.1989.70с.
Зміст
1. Вступ 2
2. Призначення будівлі 2
3. Розрахункова частина 2
3.1. Розрахунок покрівлі 2
3.1.1. Збір навантажень 4
3.1.2. Розрахунок на постійне і тимчасове снігове навантаження. 5
3.1.3. Розрахунок на зосереджений вантаж 6
3.1.4. Розрахунок прогона 7
3.1.5. Розрахунок стику прогона 8
3.2. Розрахунок кроквяної балки 9
3.2.1. Навантаження на балку 9
3.2.2. Конструктивний розрахунок 10
3.3. Розрахунок опорного вузла балки 16
3.4. Розрахунок колон будівлі 17
3.4.1. Навантаження на колону 17
3.4.2. Конструктивний розрахунок 19
3.5. Розрахунок анкерного кріплення 21
4. Захист від гниття і займання 23
5. Література 25















