Конструкции из дерева и пластмасс

Проектирование и расчет фермы для покрытия производственного отапливаемого здания и стойки. Расчёт панели покрытия, компоновка ее рабочего сечения, сбор нагрузок на панель, характеристика материала. Проверка панели на прочность, статический расчет фермы.

Рубрика Строительство и архитектура
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 20.09.2010
Размер файла 710,1 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Новосибирский Государственный Архитектурно - Строительный Университет

Кафедра металлических и деревянных конструкций.

Курсовой проект

Конструкции из дерева и пластмасс

Выполнил: студент 521 гр.

Богданов Г.В.

Новосибирск 2004

Содержание

  • Задание на проектирование
  • Выбор конструктивной схемы
  • 1. Расчёт панели покрытия
  • 1.1 Компоновка рабочего сечения панели
  • 1.2 Сбор нагрузок на панель
  • 1.3 Расчетные характеристики материалов
  • 1.4 Геометрические характеристики сечения панели
  • 1.5 Проверка панели на прочность
  • 2.Статический расчет фермы
  • 2.1 Расчет элементов фермы
  • 2.2 Расчет узловых соединений
  • 3.Стойка клееная однопролетной рамы
  • 4.Список литературы

Задание на проектирование

Спроектировать и рассчитать ферму пролетом L= 12 м для покрытия производственного отапливаемого здания и стойку h = 4.5 м. Шаг расстановки ферм a=6 м.

Выбор конструктивной схемы.

Принимаем треугольную ферму. Высота фермы: f = 2 м. Угол кровли:

tg б = ;

б = 20,48° ; sin б = 0,316 ; cos б = 0,949.

Длина панели верхнего пояса:

l1-3 =м.

Длина раскоса:

l5-11 = м.

Длина стойки:

l3-11= l1-3 tg б = 3,16*0,333 = 1,05 м.

Длина панели нижнего пояса:

l1-11 = м.

1. Расчёт панели покрытия

Так как здание отапливаемое, примем утепленную клеефанерную панель покрытия. Размер панели (рис.1) в плане 1,48 Ч5,98 м. обшивки из водостойкой фанеры марки ФСФ сорта В/ВВ по ГОСТ 3916-69*; ребра из основных досок второго сорта. Клей марки ФРФ-50. Утеплитель - минеральные плиты толщиной 8 см. на синтетическом связующем по ГОСТ 9573-82*. Плотность утеплителя 1 кН/м3. Пароизоляция из полиэтиленовой пленки толщиной 0,2 мм.

Рис.1.

1 - обшивки из фанеры; =8 мм. 2 - пароизоляция; 3 - утеплитель; 4 - продольные ребра из досок; 5 - поперечные ребра из досок; 6 - торцевая доска для крепления панели к опоре; 7 - боковые трапециевидные бруски.

1.1 Компоновка рабочего сечения панели

Принимаем ширину панели bп = 1480 мм. Толщину фанеры принимаю 8 мм. На склейку идут доски сечением 50 Ч 150 мм. После четырех стороннего фрезерования черновых заготовок на склейку идут доски сечением 42Ч 144. Направление волокон наружных шпонов фанеры, как в верхней, так и в нижней обшивке панели должно быть продольным для обеспечения стыкования листов фанеры на ус и для лучшего использования прочности фанеры. Расчетный пролет панели

lp = м.

Каркас панели состоит из четырех продольных ребер (рис.1). Шаг ребер принимают из расчета верхней фанерной обшивки на местный изгиб поперек волокон от сосредоточенной силы.

Р = кН

как балки, заделанной по концам шириной 1000 мм. Расстояние между ребрами в осях

с = мм.

Изгибающий момент в обшивке

М = кН/м = 69,8 кН/мм

Момент сопротивления обшивки шириной 1000 мм.

W = мм3.

Напряжения от изгиба сосредоточенной силой

у = МПа < 6,5 Ч 1,2 = 7,8 МПа

1,2 - коэффициент условия работы для монтажной нагрузки.

Для придания каркасу жесткости продольные ребра соединены на клею с поперечными ребрами, расположенными по торцам и в середине панели. Продольные кромки панелей при установке стыкуются с помощью специально устроенного шпунта из трапециевидных брусков, приклеенных к крайним продольным ребрам. Полученное таким образом соединение в шпунт предотвращает вертикальный сдвиг в стыке и разницу в прогибах кромок смежных панелей, даже под действием сосредоточенной нагрузки, приложенной к краю одной из панелей.

Стыкование панелей над опорой:

1.2 Сбор нагрузок на панель

Нагрузка

Нормативная, кН/м2

Коэф-т надежности по нагрузке

Расчетная, кН/м2

От покрытия: трехслойный рубероидный ковер.

0,09

1,3

0,12

Фанера марки ФСФ 2·0,008·7

0,112

1,1

0,123

Каркас из сосновой древесины: продольные ребра с учетом брусков

продольных ребер 4·0,144·0,042·5/1,48

0,085

1,1

0,09

поперечные ребра 3·0,092·0,042·5/5,98

0,0097

1,1

0,011

Утеплитель - минераловатные плиты 0,08·0,423/0,465·1

0,073

1,1

0,08

Пароизоляция

0,02

1,1

0,022

Постоянная

0,39

0,446

Временная (снеговая)

0,7

1,6

1,12

Полная

1,1

1,566

Полная нагрузка на 1 м. панели:

нормативная qн =кН/м,

расчетная q = кН/м.

1.3 Расчетные характеристики материалов

Для фанеры марки ФСФ сорта В/ВВ семислойной толщиной 8 мм. по табл. 10 и 11 СНиП II-25-80 имеем: расчетное сопротивление сжатию Rфс=12 МПа, расчетное сопротивление растяжению Rфр = 14 МПа, расчетное сопротивление скалыванию Rфск = 0,8 МПа, модуль упругости Еф=9000 МПа, расчетное сопротивление изгибу Rфи = 6,5 МПа. Для древесины ребер по СНиП II-25-80 имеем модуль упругости Едр = 10000 МПа.

1.4 Геометрические характеристики сечения панели

Приведенная расчетная ширина фанерных обшивок (по СНиП II-25-80)

bпр = 0,9b = 0,9*1,48 = 1,332м

Приведенный момент сопротивления поперечного сечения клееных элементов из фанеры с древесиной следует определять по формуле

,

где yо расстояние от центра тяжести приведенного сечения до нижней грани обшивки;

Iпр момент инерции сечения, приведенного к фанере:

где Iф момент инерции поперечного сечения фанерных обшивок;

Iд момент инерции поперечного сечения деревянных ребер каркаса;

Ед ф отношение модулей упругости древесины и фанеры.

1.5 Проверка панели на прочность

Максимальный изгибающий момент в середине пролета:

Мmax= кН·м.

Напряжения в растянутой обшивке:

ур = МПа < 0,6 Ч 14 = 8,4 МПа.

где 0,6 - коэффициент, учитывающий снижения расчетного сопротивления фанеры в растянутом стыке.

Расчет на устойчивость сжатой обшивки:

? Rфс

При расстоянии между продольными ребрами в свету с1 = 0,423 м и толщине фанеры ф = 0,008 м

> 50,

тогда

.

ус = МПа ? 12 МПа.

Расчет на скалывания по клеевому слою фанерной обшивки производят по формуле:

? Rфск

Поперечная сила равна опорной реакции панели

Q = кН.

Приведенный статический момент верхней фанерной обшивки относительно нейтральной оси

Sпр = м3

Расчетная ширина клеевого соединения

bрасч = 4 Ч 0,042 = 0,168 м.

Касательные напряжения будут:

ф = МПа < 0,8 МПа.

Проверка панели на прогиб. Относительный прогиб панели

< .

где 1/250 - предельный прогиб в панелях покрытия согласно табл. 16 СНиП II - 25 - 80.

2. Статический расчет фермы

Нагрузки приходящиеся на 1 м2 плана здания.

Собственный вес фермы определяется при kсв = 4 по формуле:

n = 1,1 -коэффициент перегрузки для собственного веса.

kсв = 4 - коэффициент собственного веса фермы.

Нормативное значение снеговой нагрузки на горизонтальную проекцию покрытия согласно п. 5.1. СНиП 2.01.07 - 85 определяется по формуле:

где µ - коэффициент перехода от веса снегового покрова земли к снеговой нагрузке на покрытие, принимается в соответствии с п. 5.3 - 5.6. СНиП 2.01.07 -85. При уклоне кровли б = 20,480 < 250 коэффициент µ = 1.

Расчетная схема треугольной четырех панельной фермы с растянутыми раскосами. Подсчет нагрузок на 1 м2 плана здания.

Наименование нагрузок

Нормативная нагрузка, кПа

Коэф-т надежности по нагрузке

Расчетная нагрузка, кПа

Кровля руберойдная трехслойная

0,12

1,3

0,156

Фанера марки ФСФ

0,112

1,1

0,123

продольных стыков

0,085

1,1

0,09

поперечные ребра

0,012

1,1

0,013

Утеплитель - минераловатные плиты

0,073

1,1

0,08

Пароизоляция

0,02

1,1

0,022

Собственый вес фермы

0,054

1,1

0,0594

Постоянная

0,444

0,543

Временная (снеговая)

0,7

1,6

1,12

Полная

1,144

1,663

Расчет нагрузки на 1 м фермы:

- от постоянной нагрузки

Gn = g Ч а = 0,444 Ч 6 = 2,66 кН/м

-от снеговой нагрузки

pc = p Ч а = 1,12 Ч 6 = 6,72 кН/м

Расчетная схема фермы с геометрическими размерами и обозначением узлов:

Нагрузка на узел верхнего пояса фермы.

Р1 = Р2/2 = 6,72 Ч 3/2 = 10,1 кН.

Р2 = 6,72 Ч 3 = 20,16 кН.

Р3 = 6,72 Ч 3 = 20,16 кН.

R1 = 40,32 кН

R9 = 40,32кН

2.1 Расчет элементов фермы

Верхний пояс фермы воспринимает постоянную и временную снеговую нагрузку. Максимальный изгибающий момент

Мmax = (6,72 - 0,0594 Ч 4) Ч 32/8 = 7,3 кН·м

N3-4= 90,44 кН.

Для уменьшения изгибающего момента в панели фермы создаем внецентренное приложение нормальной силы, в результате чего в узлах верхнего пояса возникают разгружающие отрицательные моменты.

Значение оптимального эксцентриситета вычисляем из условия равенства опорных и пролетных моментов в опорной панели верхнего пояса:

Ме= N1-2 Ч е,

где коэффициентом задаемся условно

Принимаем эксцентриситет приложения нормальной силы во всех узлах верхнего пояса е = 0,07м, тогда разгружающий момент составит:

Мn = -0,07 Ч 85,27 = - 5,97 кН·м

Расчетный момент:

М = 7,3 - 5,97 = 1,33 кН·м

Принимаем сечение верхнего пояса из бруса шириной b = 125мм.

Определяем требуемые минимальные размеры торцовых площадок смятия в узлах фермы:

- в опорном и коньковом узлах:

где

- в промежуточном узле ( смятие древесины вдоль волокон):

Тогда требуемая высота бруса верхнего пояса фермы:

Принимаем h = 20 см.

Проверяем принятое сечение. Геометрические характеристики:

Гибкость элемента в плоскости фермы:

Коэффициент продольного изгиба:

Коэффициент:

где

Максимальные нормальные напряжения:

- в середине пролета:

- по краям панели:

Растянутые элементы. Расчетные усилия в элементах фермы равны:

N1-11 = 86,45 кН, N10-11 = 54,5 кН, N5-11=32,3 кН.

Проектируем растянутые элементы из двух круглых тяжей. Требуемая площадь сечения элемента 1-11:

где Rbt - расчетное сопротивление тяжа растяжению;

гс - коэффициент условий работы, принимаемый по табл. 6 СНиП II - 23 - 81

Требуемый диаметр тяжа определяем из формулы:

где ma = 0.8 - коэффициент, учитывающий ослабление сечения резьбой, согласно п. 3.4 СНиП II - 25 - 80

т = 0,85 - коэффициент, учитывающий неравномерную работу двойных тяжей по п. 3.4 СНиП II - 25 - 80

Все элементы принимаем из двух стержней следующих диаметров: нижний пояс у опор d = 26 мм; средний элемент нижнего пояса d = 22 мм, раскос - d = 18 мм. Для уменьшения провисания нижнего предусматриваем подвеску из тяжа d = 10 мм. Диаметры петель для присоединения тяжей к промежуточным узлам нижнего пояса по условию равнопрочности принимаем: для нижнего пояса у опор dn = 26 мм; для среднего элемента нижнего пояса dn = 22 мм; для раскоса dn = 18 мм.

Тяжи среднего элемента нижнего пояса расположены вплотную друг к другу и сварены между собой по длине через 1 м. В других элементах тяжи сводятся вплотную на расстоянии 1 м от промежуточных узлов нижнего пояса.

Стойка. Расчетное усилие N3-11 = 20,4 кН, расчетная длина стойки l = 1,05м.

Принимаем по сортаменту сечение стойки 125х75 мм. Проверяем принятое сечение:

- из условия смятия подбалки поперек волокон под торцом стойки:

где lсм = 7,5 см - длина площадки смятия вдоль волокон древесины:

- на устойчивость в плоскости фермы:

2.2 Расчет узловых соединений

Опорный узел. Расчетные усилия в узловых элементах: N1-2 = 96,67 кН,

N1-11 = 86,45 кН, R1 = 40,32 кН, - опорная реакция от расчетной нагрузки.

Требуемая длина горизонтальной площадки опирания из условия обвязочного бруса поперек волокон при

определяется по формуле:

принимаем lгор=12 см.

Для создания горизонтальной опорной площадки используем подушку сечением 125х260 мм длиной 500 мм с фрезеровкой горизонтальной площадки до150 мм. Подушка врезается в брус верхнего пояса на глубину 80 м, что обеспечивает требуемый эксцентриситет

и достаточную площадь смятия торца 8см > hсм = 5,18см.

Проверяем длину подушки по скалыванию вдоль ее длины:

где - расчетное сопротивление древесины скалыванию.

Подушка крепится к брусу двумя парами болтов d = 16мм. Нижний пояс присоединяется к опорному узлу траверсой, сваренной из швеллера №8 со стенкой, усиленной листом толщиной 4мм, и листа размером 8х120 мм. Ширина листа обеспечивает требуемый размер высоты площадки смятия торца верхнего пояса (подушки), равный hсм = 5,24см. Траверса рассчитывается на изгиб с расчетным пролетом, равным расстоянию между ветвями нижнего пояса:

lтр = 12,5 + 2,6 = 15,1 см.

Расчетный момент:

Геометрические характеристики сечения:

- площадь сечения:

;

- положения центра тяжести:

;

- момент инерции сечения:

;

- минимальный момент сопротивления:

Нормальные напряжения:

где Ry = 330 МПа - расчетное сопротивление стали изгибу по пределу текучести.

Проверяем на изгиб лист траверсы при давлении от усилия в нижнем поясе:

где 12 см - длина траверсы.

Изгибаемый момент для полосы среднего участка с расчетной шириной bр = 1см при пролете 8 см и защемленных концах:

то же, для консольного участка вылетом lк = 2см:

Требуемая толщина плиты:

принимаем 8мм.

Крепление фермы по обвязочному брусу производятся при помощи болтов d= 12 мм на уголках 63х5 мм.

Опорный узел: а - конструкция узла; б - сечение траверсы.

Узел нижнего пояса

Расчетные усилия в элементах: N1-11 = 86,45 кН, N10-11 = 54,51кН, N3-11 = 20,42кН, N5-11 = 32,32кН. Фасонки в узле выполнены из листовой стали =10мм с отверстиями для точеных валиков. Элементы нижнего пояса и раскоса крепятся в узле с помощью петель, диаметры которых рассчитаны выше. Расчетный пролет валиков равен lв = 2,6 + д = 3,6 см. Расчетный момент в валиках для крепления горизонтальных тяжей (по максимальному усилию):

требуемый диаметр валиков:

Принимаем dв = 32 мм.

Проверяем принятый диаметр валика:

- на срез:

где - расчетное сопротивление проката смятию в цилиндрических шарнирах.

Аналогично подбираем валик d = 28 мм для крепления раскоса.

Наименьшая ширина фасонок в месте ослабления отверстиями:

Принимаем по конструктивным соображениям:

Принимаем = 10 см >

Минимальная длина сварных швов при катете шва kf = 4 мм для крепления петель к тяжам из двух круглых стержней определяется по формуле 120 СНиП II - 23 - 81:

где - расчетное сопротивление металла швов сварных соединений с угловыми швами, принимаемое по табл. 56 СНиП II - 23 - 81 ;

- коэффициент условий работы шва в зависимости от климатического района по п. 11,2 СНиП II - 23 - 81;

- коэффициент условий работы, принимаемый по табл. 6 СНиП II - 23 - 81

- коэффициент, зависящий от вида сварки по табл. 34 СНиП II - 23 - 81

Принимаем lw = 8 см.

При этом в стойке возникают только сжимающие усилия, упираем ее в уголок 125х80х7 мм, приваренный к фасонкам, и крепим двумя болтами d = 10 мм.

Промежуточный узел нижнего пояса

Промежуточный узел верхнего пояса. Усилие от одного элемента верхнего пояса на другой передаются лобовым упором торцов через площадки смятия, высота которых равна

hтр = h - 2е = 2 - 2*9 = 20 - 14 = 6 см, что превышает требуемую. Стык в узле перекрывается двумя деревянными накладками сечением 50х150 мм длиной 49 см на болтах d = 10 мм, которые обеспечивают жесткость узла из плоскости.

Промежуточный узел верхнего пояса

Усилие от стойки передается на верхний пояс через торец упором. Накладки из брусков сечением 50х75 мм длиной 390 мм и болты с диаметром d = 10 мм принимаются конструктивно.

Коньковый узел. Расчетные усилия в элементах узла равны:

N4-5 = 84,91 кН, N5-11 = 32,32 кН.

Усилие от одного элемента на другой передается лобовым упором под углом б. Площадь лобового упора равна

Расчетное сопротивление смятию при направлении усилия под углом б = 20,480 и направлению волокон древесины составит:

Проверка на смятие производится по формуле:

Для обеспечения жесткости узла из плоскости фермы выше расчетной оси конструктивно крепятся парные накладки сечением 50х100 мм при помощи 6 болтов диаметром 10 мм. Ниже расчетной оси посредством двух болтов крепим с обеих сторон металлические пластины толщиной 8 мм, к которым привариваем раскосы и крепежный элемент вертикальной подвески из круглого стержня диаметром 10 мм.

Принимаем болты диаметром 16 мм для крепления металлических пластин. Равнодействующая растягивающего усилия:

где а1 = arctg= 36,830.

Болты передают усилие на пластины под углом 900 - а = 69,520, следовательно, Ка = 0,668 по табл. 19 СНиП II-25-80. Расчетную способность болтовых соединений определяем из условий:

- смятия древесины среднего элемента

- изгиба болта

Требуемое количество болтов:

Принимаем 6 болтов диаметром 16 мм.

Минимальная длина сварных швов при катете шва kf = 4мм для крепления элементов раскоса к металлической пластине определяется по формуле:

Принимаем длину шва: lшва = 6 см.

3. Стойка клееная однопролетной рамы

Запроектировать жестко соединенную с фундаментом дощатоклееную стойку производственного здания.

Пролет здания l=12 м, высота колонн Н=4.5 м. Несущие конструкции покрытия двускатные балки. Шаг несущей конструкции В=6 м. Ограждающие конструкции покрытия и стеновые панели 6м. Устойчивость конструкций обеспечивается постановкой скатных и вертикальных связей в покрытии и вертикальных продольных связей между стойками.

Статический расчет

Постоянные расчетные нагрузки:

От веса покрытия qп = 0,446 кПа

От веса балки qб = 0,059 кПа

От веса стенового ограждения qст = 0,446 кПа

Временные нагрузки:

Снеговая нормативная Sн = 0,7 кПа

Снеговая расчетная Sр = 1,12 кПа

Нормативная ветровая нагрузка определяется по формуле

где - w0=0.38 кПа - нормативное значение давления для III ветрового района,

k - коэффициент, учитывающий изменения ветрового давления по высоте, k = 0,75 до высоты h=5м.

се - аэродинамический коэффициент: се1 = +0,8; се3 = -0,4 согласно СНиП 2.01.07-85.

Нормативная ветровая нагрузка:

Давление wm15 = кПа

Отсос wm25 = кПа

Расчетная ветровая нагрузка:

Вследствие незначительного изменения ветровой нагрузки по высоте принимаем ее постоянной по всей высоте.

Расчетная ветровая нагрузка на раму от покрытия(от участка стены выше верха стоек h0= 0,5м.) принимается в виде сосредоточенного горизонтального усилия, приложенного к верху стоек.

Постоянное расчетное давление на стойку от вышележащих конструкций

Собственный вес стойки определим, задавшись предварительными размерами ее сечения; высота сечения hk = (1/15)6 = 0,4м, Принимаем сечение стойки из 12 слоев досок толщиной 33 мм, тогда hk = 33*12 = 396мм. Ширину сечения колонны принимаем равной bk = 185мм(после фрезеровки боковых поверхностей колонны, склеенной из досок шириной 200мм). Собственный вес стойки:

где - 1,1; = 5 кН/м3 - плотность древесины сосны.

Расчетная нагрузка от стенового ограждения, распределенная по вертикали с учетом элементов крепления(15% от веса стенового ограждения)

Эксцентриситет приложения нагрузки от стены на стойку принимаем равным полусумме высот сечений стойки и стены:

Расчетная нагрузка от веса снега на покрытии

Определяем усилия в стойках рамы, приняв следующее сочетание нагрузок: постоянная, снеговая, ветровая. Рама является один раз статически неопределимой системой, за неизвестное усилие принимается продольное усилие Х в ригеле:

Внутренние усилия в сечениях стойки от верха (х=0,0м) до заделки на опоре(х=Н) определим по формулам:

Изгибающие моменты в левой и правой стойках

Поперечные силы:

Нормальные силы:

где = 0,9 коэффициент сочетаний, вводимых для кратковременных нагрузок при одновременном учете двух кратковременных нагрузок - снеговой и ветровой.

Табл. Внутренние усилия в стойках рамы.

х,м

Мхлев,кНм

Мхпр,кНм

лев,кН

пр,кН

Nx,кН

0

0,01

-0,01

-0,06

1,36

41,96

1

0,82

1,78

1,72

2,18

42,92

2

3,36

4,43

3,49

3,00

43,88

3

7,62

7,95

5,26

3,82

44,84

4

13,62

12,33

7,03

4,64

45,8

5

21,34

17,57

8,80

5,47

46,76

Конструктивный расчет

В плоскости рамы стойка работает как защемленная на опоре вертикальная консоль в условиях сжатия с изгибом. Из плоскости рамы стойка представляет собой стержень с неподвижными шарнирами на концах.

Сечение стойки имеет размеры 185 х 396мм, тогда:

В плоскости рамы расчет стойки производят, как сжато - изгибаемого элемента. Определяем гибкость стойки, в плоскости изгиба считая, что здании отсутствуют жесткие торцевые стены.

где =2,2*Н

по формуле (30) СНиП II-25-80

где Rc=15 МПа для древесины(умножаем на коэффициент условий работы mн = 1,2 по табл.6 СНиП II-25-80) 2 -го сорта, .

Расчет стойки на прочность производим по формуле

где

Из плоскости рамы колонну рассчитываем как центрально сжатый элемент. Расстояние между узлами вертикальных связей устанавливаем по предельной гибкости .

Следовательно, достаточно раскрепить стойку по ее верху, тогда:

Проверку устойчивости плоской формы деформирования производим по формуле

где =0,42

kф - коэффициент, зависящий от формы эпюры моментов.

Следовательно, устойчивость стойки обеспечена.

Расчет узла основания колонны.

1. Определяем требуемый момент сопротивления швеллеров по формуле:

где R-расчетное сопротивление стали

По ГОСТ 8240-72 выбираем швеллера с с таким расчетом, чтобы выполнялось условие

Такими швеллерами будут №18.

2. Назначаем расстояние между осями тяжей h0 из условия, чтобы h0 было не менее 0.1H и не менее 2h c округлением кратным 50 мм в большую сторону. Принимаем h0=0,8 м.

Производим проверку сечения стойки на скалывание при изгибе по формуле

где - расчетная поперечная сила, определяемая из выражения:

=,

в котором -поперечная сила в стойке на уровне верхних тяжей. При х=4,5-0,8=3,7м =6,5 кН.

=

3. Определяем усилие, действующее в тяжах и сминающее поперек волокон древесину стойки под планками

4. Определяем площадь сечения одного стального тяжа в ослабленном сечении по формуле

где m1=0,8-коэффициент, учитывающий влияние нарезки;

m2=0,85- коэффициент, учитывающий возможную неравномерность распределения усилий в двойных тяжах.

По Fнт находим диаметр тяжей dбр=12 мм.

4. Определяем ширину планок из условия.

где =3 МПа ; mн=1,4 по СНИП II-25-80 табл.6.

Принимаем ширину планок равной 0,06 м.

5. Определяем толщину планок д из расчета их на изгиб как однопролетные свободно опертые балки загруженные равномерно распределенной нагрузкой q с расчетным пролетом lпл равным расстоянию между осями тяжей

где -толщина стенки швеллера, - диаметр тяжей.

Опорные реакции

Нагрузка

Расчетный изгибающий момент

Толщину планок определяем по формуле:

Принимаем планку в соответствии с сортаментом д=25мм.

В случае, если толщина планки окажется большой (30-40 мм), то вместо листовых планок следует принимать планки из прокатного уголка.

4.Список литературы

1. СНиП II-23-81 «Стальные конструкции»

2. СНиП II-25-80 «Деревянные конструкции»

3. СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия»

4. Буслаев Ю.Н., В.П. Игнатьев, Д.К. Чахов: “Конструирование и расчет деревянных ферм”. (учебное пособие), Якутск. 2002 г.

5. 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.

6. Пособие по проектированию деревянных конструкций (к СНиП II-25-80)/ ЦНИИСК им. Кучеренко. - М. : Стройиздат, 1986-216с.

7. 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.

8. А.Б. Шмидт, Ю.В. Халтурин, Л.Н. Пантюшина «15 примеров расчета деревянных конструкций»/Барнаул 1997


Подобные документы

  • Компоновка поперечного сечения панели. Сбор нагрузок на панель. Определение внутренних усилий. Приведенные геометрические характеристики поперечного сечения. Проверка сечения панели. Расчет и проектирование трехшарнирных рам из прямоугольных элементов.

    курсовая работа [969,7 K], добавлен 07.08.2013

  • Несущие конструкции каркаса, тип ограждающей конструкции кровли. Компоновка рабочего сечения панели. Сбор нагрузок на панель. Расчетные характеристики материалов. Проверка панели на прогиб. Прочность сжатой обшивки: превышение расчетного сопротивления.

    контрольная работа [1,8 M], добавлен 03.03.2010

  • Расчет элементов холодного кровельного настила под рулонную кровлю. Проектирование панели сборного покрытия. Расчет клеефанерной балки коробчатого сечения постоянной высоты с плоскими фанерными стенками. Конструктивный расчет стоек и поперечной рамы.

    курсовая работа [569,3 K], добавлен 09.12.2013

  • Расчет стального настила, базы колонны. Расчет опирания главной балки на колонну. Расчет стальной стропильной фермы покрытия промышленного здания. Сбор нагрузок на покрытие. Расчетная схема фермы и определение узловых нагрузок, усилий в элементах фермы.

    курсовая работа [519,8 K], добавлен 13.10.2011

  • Изготовление бетонной многопустотной панели покрытия. Расчет и конструирование продольной и поперечной стальной арматуры. Армирование панели сварными сетками из проволоки, в верхней и нижней полках. Расчет по прочности, определение прогибов и деформации.

    курсовая работа [206,5 K], добавлен 26.01.2011

  • Расчет конструкции покрытия. Статический расчет щита. Основные геометрические размеры рамы. Сбор нагрузок на раму. Расчет сочетаний нагрузок. Эпюра продольных и поперечных сил по 2 РСН. Подбор сечения полуарки. Проверка прочности биссектрисного сечения.

    курсовая работа [1,1 M], добавлен 04.10.2010

  • Рассмотрение технологических требований к стальной ферме покрытия. Определение расчетной нагрузки. Статический расчет плоской фермы. Унификация и расчет стержней. Конструирование монтажных стыков; выявление деформативности проектированного покрытия.

    курсовая работа [698,1 K], добавлен 02.06.2014

  • Расчет холодного покрытия с кровлей из стали, дощатого настила и прогона. Конструирование основной несущей конструкции. Подбор сечений и определение нагрузок на элементы фермы. Расчет узловых соединений, стойки каркаса, закрепления стоек в фундаментах.

    курсовая работа [203,3 K], добавлен 28.05.2015

  • Компоновка плана перекрытия. Определение нагрузок, действующих на междуэтажное перекрытие, сбор нагрузок на панель. Характеристики арматуры и бетона. Подбор продольной рабочей арматуры из условий прочности сечения, нормального к продольной оси панели.

    курсовая работа [1,3 M], добавлен 09.11.2011

  • Расчет балочной клетки нормального типа, опирающуюся на центрально-сжатые колонны. Сбор нагрузок на покрытие производственного здания. Расчет второстепенной балки. Проверка деформативности балок. Конструирование оголовка колонны и фермы покрытия.

    курсовая работа [145,3 K], добавлен 04.06.2013

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.