- •Пояснительная записка
- •Вариант 112
- •Содержание
- •1. Исходные данные и содержание проекта
- •1.2. Разработать конструктивные решения и выполнить расчет следующих конструкций:
- •2. Расчет плиты покрытия с деревянным каркасом и фанерными обшивками
- •2.1. Конструктивное решение
- •2.2. Применяемые материалы
- •2.3. Определение номинальных, конструктивных размеров и расчетного пролета плиты
- •2.5. Сбор нагрузок и расчетные усилия
- •2.6. Расчет геометрических характеристик сечения плиты
- •2.7. Проверка растянутой обшивки с учетом сращивания листов на «ус»
- •2.8. Проверка сжатой обшивки на устойчивость
- •3.2. Применяемые материалы
- •3.3. Расчетная схема балки, сбор нагрузок
- •3.4. Решение по варианту I из неармированного дощатоклееного пакета
- •1) Проверка прочности опорного сечения на скалывание:
- •2) Проверка сечения по нормальным напряжениям
- •3) Проверка сечения по нормальным напряжениям с учетом устойчивости плоской формы изгиба
- •3.5. Решение по варианту II с продольной арматурой в растянутой зоне
- •4. Расчет двухшарнирной поперечной рамы со стойками-колоннами прямоугольного сечения из клееной древесины
- •4.1. Конструктивное решение
- •4.2. Применяемые материалы
- •4.3. Составление расчетной схемы двухшарнирной поперечной рамы, сбор нагрузок и определение усилий в стойках
- •4.4. Конструктивный расчет стержня колонны
- •4.4.1. Проверка устойчивости колонны в плоскости поперечника
- •4.4.2. Проверка устойчивости колонны из плоскости поперечника
- •5. Расчет и конструирование узлов
- •5.1. Сопряжение стоек-колонн с фундаментами на наклонно - вклеенных стержнях
- •6. Мероприятия по обеспечению долговечности конструкций
- •Список литературы
2.6. Расчет геометрических характеристик сечения плиты
Рис. 5. Расчетное поперечное сечение плиты
Так как lр= 4180 мм > 6a = 6= 2502 мм, то вводимая в расчет ширина обшивок
bрасч= 0,9bк= 0,91310 = 1179 мм = 117,9 см , п.4.25.[1].
Суммарная ширина дощатых ребер bр= 4= 13,2 см.
Коэффициент приведения древесины к фанере .
Расстояние от низа плиты до центра тяжести приведенного сечения:
Расстояние от верха плиты до центра тяжести приведенного сечения:
Приведенные геометрические характеристики (собственным моментом инерции обшивок принебрегаем):
2.7. Проверка растянутой обшивки с учетом сращивания листов на «ус»
; п.4.24. [1]
где mф= 0,6 – коэффициент, учитывающий снижение прочности фанеры при наличии стыков в расчетном сечении , п. 4.24.[1];
–поправочный множитель к расчетным сопротивлениям;
mв= 0,85– для условий эксплуатации В2 , табл. 5[1];
-
Условия эксплуатации (по табл. 1)
Коэффициент mв
Условия эксплуатации (по табл. 1)
Коэффициент mв
А1, А2, Б1, Б2
1
В2, В3, Г1
0,85
А3, Б3, В1
0,9
Г2, Г3
0,75
n=0,9 – для зданий IIIкласса ответственности , стр. 34[2];
При расчете несущих конструкций и оснований следует учитывать коэффициент надежности по ответственности , принимаемый равным: для I уровня ответственности - более 0,95, но не более 1,2; для II уровня - 0,95; для III уровня - менее 0,95, но не менее 0,8.
–прочность растянутой обшивки обеспечена.
2.8. Проверка сжатой обшивки на устойчивость
[1, п.4.26.]
Т. к. , то
–устойчивость сжатой обшивки обеспечена.
2.9. Проверка фанеры на скалывание по собственному клеевому шву
Проверяю прочность клеевых швов в опорном сечении между обшивками и ребрами на скалывание по шпону, п.4.27. [1]:
где kн= 0,85 – коэффициент, учитывающий «непроклей»;
–статический момент сдвигаемой верхней обшивки относительно центра тяжести приведенного сечения (максимальный):
–прочность клеевого шва достаточна.
2.9. Проверка жесткости панели в целом
;
–расчетный прогиб панели как двухопорной балки посередине пролета [в соответствии с 1, п.4.34.]:
, табл.16[1];
–условие жесткости удовлетворяется.
3. Расчет двух вариантов многослойных дощатоклееных балок покрытия: без армирования, с армированием
3.1. Конструктивное решение
Дощатоклеенная двускатная балка состоит из стандартных досок, соединенных водостойким клеем в одно целое. Поперечное сечение балки прямоугольное, при чем доски располагают по высоте таким образом, чтобы древесина высокого качества (второй сорт) размещалась в наиболее напряженных нижней и верхней зонах высотой не менее 0,15 высоты сечения балки. Доски из древесины третьего сорта размещаются в средней зоне. По длине все доски дощатоклеенной балки сращивают зубчатыми шипами на клею. Стыки должны располагаться по длине и вразбежку – в соседних слоях.
С целью уменьшения высоты балки и повышения жесткости дощатоклееная балка армируется. Арматуру размещают в пазах, выбираемых фрезерованием в нижем ряде досок, и вклеивают с помощью эпоксидного клея. Вклеенная арматура закрывается доской, закрепленной к балке гвоздями.
При изготовлении балке следует придать начальный строительный подъем, равный 1/200 пролета. При ширине балки более 10 см необходимо выполнить пропилы толщиной 5 мм, высотой 2/3 толщины доски вразбежку между рядами досок балки.