- •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
3.2. Применяемые материалы
2.2.1. Балка выполнена из цельных досок толщиной 40 мм, остроганных по пластям, из материала хвойных пород по ГОСТ 24454-80Е, 2-го и 3-го сорта, имеющие следующие физико-механические характеристики:
расчетное сопротивление при изгибе вдоль волокон для древесины 2-го сорта Rи= 150 кгc/см2;
расчетное сопротивление при скалывании вдоль волокон для древесины 3-го сорта Rск= 15 кгc/см2;
расчетное сопротивление на смятие поперек волокон для древесины 2-го сорта Rсм.90= 30 кгc/см2;
модуль упругости вдоль волокон при расчете по предельным состояния II группы Е = 100 000 кгc/см2;
плотность 550 кг/м3.
2.2.2. Клей синтетический
Для склеивания досок между собой при условии эксплуатации AIприменяется фенольно-резорциновый клей ФРФ-10 по ТУ 6-05-1880-89.
Для соединений деревянных конструкций с вклеенными стальными стержнями эпоксидный ЭПЦ-1 или К-153 с наполнителем из древесной муки.
2.2.3. Горячекатаная арматура
по ГОСТ 5781-82 20A-III, масса 1п.м. 2,47 кг.
2.2.6. Стальные гвозди
по ГОСТ 4028-73.
3.3. Расчетная схема балки, сбор нагрузок
Рис. 6. Расчетная схема балки
Уклон крыши 1:15
Расчетный пролет L0=11,2м
Нагрузка от собственной массы балки со связями:
;
где kс.в.= 6 – коэффициент собственного веса
Сбор нагрузок на балку
Таблица №2
Вид нагрузки |
нормативная |
γf |
расчетная | ||
кгс/м2 |
кгс/м при Т=4,2 м |
кгс/м2 |
кгс/м при Т=4,4м | ||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
Постоянная: 1) От веса плиты с водоизоляционным ковром |
45 |
189 |
1,2 |
54 |
226,8 |
2) От собственной массы балки и связей |
12,3 |
51,7 |
14,8 |
62,1 | |
Временная: Снеговая: для Iрайона (см. табл. №1) |
126 |
529,2 |
- |
180 |
756 |
Всего: |
|
|
|
3.4. Решение по варианту I из неармированного дощатоклееного пакета
Рис. 7. Расчетная схема балки (вариант I); усилия
Уклон крыши i = 1:15.
Расчетный пролет Lр =L=11,2 м.
Принимаю балку прямоугольного сечения шириной b= 175 мм. Высоту балки посередине пролета h предварительно определяем из условия по деформациям с учетом выражения длины прогиба и известной формулы прогиба балки постоянной высоты при равномерно распределенной нагрузке
см, где см4 => после подстановки и решения относительно h:
Задавшись предварительно рекомендуемым отношениями ивычисляем
;
Где к – коэффициент , учитывающий переменность высот сечений;
c– коэффициент, учитывающий влияние деформаций сдвига на прогиб балки
тогда
Принимаю толщину доски после острожки 33 мм, тогда ; ширина досок для пакета 175 мм (без фрезерования кромок).
Высота балки в опорном сечении hо:
принимаю
h0 = 462мм (14х33мм)
Коэффициенты условий работы:
mв= 0,85 – для условий эксплуатации В2 , табл. 5[1];
mб= 0,85 – для балок высотой 100 см, табл. 7[1];
mсл= 1,0 – при толщине слоя досок в пакете 33 мм , табл. 8[1];
n= 0,9 – коэффициент надежности по назначению для зданий IIIкласса ответственности , стр. 34[2];
Поправочные коэффициенты при расчетах:
на изгиб
на скалывание
Расчет по I группе предельных состояний