Проектирование и технико-экономическая оценка несущих и ограждающих конструкций покрытия

Курсовой проект - Разное

Другие курсовые по предмету Разное

°ется возможность стыковать листы по длине на ус и лучше использовать прочность фанеры.

Ширина плиты определяется размерами фанерных листов 1525х1525мм, после обрезки кромок листа его размер принят 1500х1500мм.

Длина плиты определяется шагом несущих конструкций в продольном направлении-5,5м.

Геометрические размеры плиты назначаем соответственно рисунку 1.

 

Рисунок 1. Эскиз плиты покрытия

- расстояние от середины верхней обшивки до оси Н, с=21,0 см;

- расстояние от середины нижней обшивки до оси Н, с=0,3 см;

свх - расстояние от середины верхней обшивки до оси Х, с=10,4 см;

- расстояние от середины нижней обшивки до оси Х, с=10,3 см;

- расстояние от оси Х до оси Н, с=10,6 см;

- расстояние между центрами обшивок, =15,7 см

- высота ребра назначается из условия размещения утеплителя по выбирается по сортаменту, =200см.

в - ширина плиты

- толщина ребра (также выбирается по сортаменту),

, поперечного2,5см, , продольного=4,0см;

n - количество продольных ребер, n=4;

n - количество поперечных ребер, n=15;

с - расстояние между продольными ребрами не должно превышать 50см (из условия жесткости), с =44,7см;

d - расстояние между поперечными ребрами не должно превышать 150см (из условия жесткости), d=125см.

 

.2 Сбор нагрузок на плиту

 

Плита покрытия работает на изгиб по схеме однопролетной балки. Фанерные обшивки при изгибе плиты воспринимают нормальные напряжения (рис.2а). Ребра с обшивками соединяются на клею жестко и воспринимают касательные напряжения (рис. 2в).

Рисунок 2 - К расчету плиты

а - фрагмент разреза плиты

б - эпюра нормальных напряжений

в - эпюра касательных напряжений

 

Сбор нагрузок на плиту приводим в табличной форме (табл. 1.1).

 

Таблица 1.1

Вид нагрузкиgf Нагрузка, кН/м2B, мНагрузка на погонный метр кН/ м2qн.q расч.qн.qрасч.12345671. Постоянные 1.1 Верхняя обшивка 1.2 Нижняя обшивка 1.3 Продольные ребра 1.4 Поперечные ребра 1.5 Утеплитель 1.6 Пароизоляция 1.7 Кровля Итого постоянной Заделка стыков 1,1 1,1 1,1 1,1 1,2 1,2 1,3 - 1,3 0,052 0,039 0,1 0,02 0,03 0,001 0,12 0,362 0,024 0,057 0,043 0,11 0,022 0,036 0,0012 0,156 0,401 0,0311,5 0,078 0,0585 0,15 0,03 0,045 0,0015 0,18 0,543 0,037 0,086 0,065 0,165 0,033 0,054 0,0018 0,234 0,602 0,048Всего постоянной-0,3860,4320,580,682. Временные 2.1 Снеговая 2.2 Ветер - 1,4 0,84 -0,003 1,2 0,00421,5 1,26 0,0045 1,8 0,0063Всего с учетом не выгодного сочетания-1,2261,6561,84 2,45 *Ветровая нагрузка направлена от поверхности плиты, следовательно, разгружает конструкцию. Поэтому в дальнейших расчетах ветровую нагрузку не учитываем.

 

Комментарии к таблице 1.1.

а) Постоянные нагрузки

) трехслойная рубероидная кровля

При изготовлении панели на верхнюю обшивку наклеивается один слой рубероида, образующий кровельное покрытие, второй и третий слои рубероида приклеиваются после установки панели на место.

Нагрузка на 1м2 от одного слоя рубероида равна 0,04 кН.

) верхняя обшивка

Фанерные обшивки плит покрытия изготавливаются из водостойкой фанеры марки ФСФ сорта не ниже B/BB, толщиной не менее 8мм в сжатой зоне.

 

, (2)

 

где - плотность фанеры,

кН/м3..

) нижняя обшивка

Толщина нижней обшивки (ФСФ) в растянутой зоне не менее 6мм..

) продольные ребра

Нагрузка на 1м2 от продольных ребер равна:

, (3)

.

 

) поперечные ребра

Нагрузка на 1м2 от поперечных ребер равна:

 

,(4)

.

 

) утеплитель из ПС - Бст

С учетом теплотехнических параметров принимаем высоту утеплителя 120мм.

Нагрузка на 1м2 плиты от утеплителя:

 

, (5)

 

где nячеек - количество ячеек утеплителя.

 

.

 

) пароизоляция

Применяется пароизоляция из полиэтиленовой пленки .

. (6)

 

б) Временные нагрузки

) снеговая нагрузка:

 

, (7)

 

где - расчетное значение веса снегового покрова на 1м2 горизонтальной

поверхности земли, принимаемый в соответствии с п.5.2*. [1],

- для второго района;

- коэффициент, зависящий от формы покрытия (коэффициент

снегозадержания), определяется по [1] прил.3, =1;

- понижающий коэффициент, п. 5.5* [1].

,(8)

где - средняя скорость ветра за три наиболее холодных месяца, для II ветрового района

 

;

 

- ширина покрытия, м.

k - коэффициент зависящий от высоты здания и типа местности, определяется по табл.6 [1].

 

.

,(9)

где 0,7 - понижающий коэффициент, согласно [1].

.

) ветровая нагрузка

 

, (10)

 

где - для II района, определяется по табл.5 [1];

Cе1 - аэродинамический коэффициент, определяется по прил.4 [1],

Cе1= - 0,02.

 

.

 

.3 Определение геометрических характеристик

 

а) предпосылки к расчету

Учет неравномерности распределения напряжений по ширине плиты учитывается уменьшением ее ширины на 10%.

Расчетная ширина плиты равна:

 

, (11)где, - номинальная ширина плиты, м.

.

 

Учет совместной работы двух материалов (дощатых ребер и фанерных обшивок) осуществляется приведением всех геометрических характеристик к одному наиболее напряженному материалу.

Еф=9000МПа,

Ед=10000МПа.

б) Геометрические характеристики приведенные к материалу обшивок (для расчета по нормальным напряжениям, с учетом рисунков 1 и 2).

Приведенный момент инерции:

 

, (12)

 

где и - момент инерции относительно собственной оси верхней и нижней о