1.2 Компоновка рабочего сечения панели

Ширину панели делаем равной ширине фанерного листа с учетом обрезки кромок для их выравнивания b=1530 мм. Толщину нижней фанерной обшивки принимаем равной 7 мм, верхней – 10 мм. Направление волокон наружных шпонов фанеры в нижней обшивке должно быть продольным для лучшего использования прочности фанеры. Длины фанерных листов достаточно на всю длину плиты, т.е. стыкование листов в плите отсутствует.

Для дощатого каркаса, применены черновые заготовки по рекомендуемому сортаменту пиломатериалов (применительно ГОСТ 24454) сечением мм (приложение Б /2/). После сушки (до 12% влажности) и двухстороннего фрезерования черновых заготовок на склейку идут чистые доски сечением мм (стр.45 – 46 /1/).

Расчетный пролет панели =0,99 =0,99 =5445 мм. Полная высота панели принята h = 122 мм (10+105+7), что составляет пролета и соответственно рекомендациям, согласно пожарным высота панели составляет пролета.

Каркас панели состоит из четырех продольных ребер (см. рис.1). Шаг ребер принимаем из расчета верхней фанерой обшивки на местный изгиб поперек волокон от сосредоточенной силы и равен 480 мм, что меньше 500 мм.

Для придания каркасу жесткости продольные ребра соединены на клею с поперечными ребрами, расположенными по торцам средней части с шагом 1367 мм, что меньше 1500 мм (по конструктивным требованиям максимальный шаг поперечных ребер 1500).

Рисунок 1.1 – Клеефанерная плита с двумя обшивками. Основные размеры

1.3 Определение нагрузок на плиту покрытия

На плиту покрытия действуют следующие нагрузки:

- постоянные: кровля, собственный вес плиты;

- временные: снеговая.

Сбор нагрузок приведен в табличной форме (табл. 1.1).

Таблица 1.1 – Нагрузки, действующие на 1 м² площади покрытия

Наименование нагрузок	Нормативная нагрузка кН/м^2	Коэффициент надёжности по нагрузке	Расчётная нагрузка кН/м^2
Постоянная:
Кровля «Изопласт»; 2 слоя, mслоя=5,5кг/м^2; [1, табл.1.1]	0,11	1,3	0,143
Утеплитель - полужесткий пенополиуретан ПП; =100 мм;  = 60кг/м^3; [1, табл.1.2]	0,06	1,2	0,072
Каркас деревянный; =500 кг/м^3; [1, табл.2.3]	0,053	1,2	0,064
Пароизоляция– полиэтиленовая пленка =0,2мм; [1, табл.1.2]	0,003	1,2	0,0036
Обшивка – фанера марки ФБС =1000 кг/м^3; [1, табл.2.3, прим. 3] 1=0,007м, 2=0,01м	0,17	1,2	0,204
Всего	= 0,396		= 0,4866
Временная:
Снеговая=0,8 [1,табл.1.7, с. 232], μ =1, т.к. α =20^о<25^о	0,8	1,6	1,28

Нормативная нагрузка на 1 м² от:

• кровли: определяется по (/1/, табл.1.1) для кровли “Изопласт”;

• утеплителя: g_k2 = ρ· δ = 0,1 60·[10^-2] = 0,06 кН/м²;

• каркаса:

объем древесины каркаса – V = 4·(0,032·0,095·5,5)+15·(0,032·0,095·0,48) = 0,089 м³;

масса каркаса – m = V·ρ = 0,089·500 = 44,5 кг; где ρ= 500 кг/м (/1/, табл. 2.3)

=0,053 кН/м²

• обшивки g_k5 = ρ · (h_t.sup + h_t.inf )= 1000· · (0,01 + 0,007)= 0,17 кН/м²

Временная нагрузка на 1 м² от веса снегового покрова

Город Гомель находится в районе 1Б по весу снегового покрова согласно (вклейка стр 233 /1/).

Для Республики Беларусь с учетом изменения № 1 к СниП 2.01.07 – 85 «Нагрузки и воздействия», полное нормативное значение снеговой нагрузки на горизонтальную проекцию покрытия следует определять по формуле:

q_s,k= S_о  μ,

где S_о=0,8 – нормативное значение веса снегового покрова на 1 м горизонтальной поверхности земли, принимаемое в соответствии с таблицей 1.7, с. 232 /1/;

μ=1,0 ,т.к. – коэффициент перехода от веса снегового покрова земли к снеговой нагрузке на покрытие, принимаемой в соответствии с табл. 1.9, с. 234 /1/.

Принимаем вариант нагружения 2 (схема 1, табл.1.9, с.234 /1/).

Нормативное значение снеговой нагрузки:

q_s.k1= 0,8 × 0,75 = 0,6 кН/м;

q_s.k2= 0,8 × 1,25 = 1 кН/м.

Расчетное значение снеговой нагрузки:

q_sd1 = q_sd × 1,25 = 1,28 × 1,25 = 1,6 кН/м²;

q_sd2 = q_sd × 0,75 = 1,28 × 0,75 = 0,96 кН/м².

Линейно распределённая нагрузка (с учетом ширины плиты) равна:

g_d =0,4866 × 1,53=0,74 кН/м g_k=0,396 × 1,53=0,61 кН/м

q_s.d1= 0,96× 1,53 = 1,47 кН/м q_s.k1= 0,8 × 0,75 × 1,53 = 0,92 кН/м

q_s.d2= 1,6 × 1,53 = 2,45 кН/м q_s.k2= 0,8 × 1,25 × 1,53 = 1,53 кН/м

Рисунок 1.2 – Полная нагрузка, действующая на ребро плиты покрытия

С учётом наклона кровли полная нагрузка (рис. 1.2), действующая на плиту, равна:

Расчётное значение – (g+q_s)_d =g_d+q_sd2×cosa=0,74+2,45×cos20° = 3,04 кН/м

Нормативное значение – (g+q_s)_к =g_к+q_sк×cosa=0,61+1,53 × cos20°= 2,05 кН/м

Нормальная составляющая полной нагрузки, действующая на ребро плиты, равна:

f_d = (g+q_s)_d = 3,04 × cos20° = 2,86 кН/м;

f_k = (g+q_s)_к = 2,05 × cos20° = 1,93 кН/м.

Нагрузка от веса человека с грузом:

Q_k=1·cos20^o=0,94кН;

Q_d=1,2·cos20^o=1,13 кН.

Рисунок 1.3 – Определение полной нормальной составляющей полной нагрузки