Расчет и конструирование дощато-клееных фахверков однопролетного здания
7
4
0
0
рис.17 Расчетная схема фахверковой стойки
Предварительный подбор сечения колонн.
Располагаем 7 фахверков на расстоянии 3.5 м друг от друга, которые крепятся к верхнему поясу системы, в результате чего их высота составляет 7,4 м.
Предельная гибкость для колонн равна
120. При подборе размеров сечения колонн
целесообразно задаваться гибкостью
100. Тогда при
и распорках, располагаемых по верху
колонн:
При высоте здания H=6.5м
получим:
Сечение колонн выполняют виде клееного пакета, состоящего из черновых заготовок по рекомендуемому сортаменту (применительно к ГОСТ 24454 – 80*Е) сечением 40 250мм. После фрезерования черновых заготовок по пластям на склейку идут чистые доски сечением 33 200мм.
Клееный пакет из 8 досок общей высотой 8 33=264мм. После склейки пакета его еще раз фрезеруют по боковым поверхностям, таким образом сечение клееного пакета составляет 235 264мм.
Определение нагрузок на колонну.
Определим действующие на колонну расчетные вертикальные и горизонтальные нагрузки.
Определяем горизонтальные нагрузки, действующие на фахверки с учетом шага S=3,5м.
Нагрузки от ветра(см. расчет нагрузок от ветра на раму):
эксцентриситет приложения нагрузки от стен
изгибающий момент, действующий на фахверк от веса стен
изгибающий момент, действующий на фахверк от ветра
поперечная сила
продольная сила
Расчет колонн на прочность по нормальным напряжениям и на устойчивость плоской формы деформирования.
Рассчитываем на прочность по формуле, приведенной в п. 4.16 СНиП II-25-80:
Расчетная длина (плоскости рамы)
Площадь сечения колонны
Момент сопротивления
Гибкость
При древесине третьего сорта и при принятых размерах сечения по табл. 3 СНиП II-25-80
.
С учетом
и коэффициента надежности
получим
При эпюре моментов треугольного очертания
В данном случае эпюра момента близка к
треугольной:
Оставляем выбранное сечение, исходя из необходимости ограничения гибкости.
Расчет на устойчивость плоской формы деформирования производится по формуле (33) СНиП II-25-80.
В формуле
показатель n=2 как для
элементов, не имеющих закрепления
растянутой зоны из плоскости деформирования:
Применительно к эпюре моментов
треугольного очертания (см. табл. 2, прил.
4 СНиП II-25-80):
d=0,
так как момент в верхней части колонны
равен 0.
Следовательно, устойчивость обеспечена.
Расчет на устойчивость из плоскости как центрально сжатого стержня.
(см. расчет на устойчивость плоской
формы деформирования); N=4,39
кН (для второго сочетания нагрузок):
где
Устойчивость обеспечена
Список литературы
СНиП II-23-81 «Стальные конструкции».
СНиП II-25-80 «Деревянные конструкции».
СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия».
Индустриальные деревянные конструкции. Учебное пособие для вузов/ Ю.В. Слицкоухов, И.М. Гуськов, Л.К. Ермоленко и др. ; Под ред. Ю.В. Слицкоухова. – М.:Стройиздат, 1991 – 256с.
Пособие по проектированию деревянных конструкций (к СНиП II-25-80)/ ЦНИИСК им. Кучеренко. – М. :Стройиздат, 1986-216с.
Конструкции из дерева и пластмасс. Примера расчета и конструирования: Учеб. пособие для вузов / Под ред. проф. Иванова В.А. – 3-е изд., перераб. и доп. – Киев: Высш. школа. Главное изд-во, 1981-392 с.
А.Б.Шмидт,Ю.В.Халтурин,Л.Н.Пантюшина «15 примеров расчета деревянных конструкций»/Барнаул 1997
