Проектирование и технико-экономическая оценка несущих и ограждающих конструкций покрытия
Курсовой проект - Разное
Другие курсовые по предмету Разное
бшивок соответственно, ;
Fв и Fн - площади сечения верхней и нижней обшивок, ;
Jp и Fр - момент инерции относительно собственной оси и площадь ребра, и ;
- расстояние от центра тяжести соответствующего элемента до нижней грани нижней обшивки,(рис. 5.1);и Ео - модуль упругости материалов ребер и обшивок для древесины, для фанеры, .
, (13)
где и - размеры элемента в горизонтальном и вертикальном направлении соответственно, ;
Приведенный момент сопротивления сечения:
, (14)
.
в) Геометрические характеристики, приведенные к материалу продольных ребер (для расчета по касательным напряжениям с учетом рис. 1 и 2).
Приведенный момент инерции:
, (15)
Приведенный статический момент:
, (16)
1.4 Проверка прочности и жесткости плиты и ее элементов
а) Нижняя растянутая обшивка проверяется на действие собственного веса нижней обшивки, веса утеплителя и пароизоляции:
, (17)
где - коэффициент, учитывающий концентрацию напряжений в стыках растянутой обшивки, ;
- коэффициент надежности по назначению здания,= 0,95;
- расчетное сопротивление фанеры растяжению по табл.10 [2], =14 МПа.
, (18)
где - суммарная расчетная нагрузка от собственного веса нижней обшивки, веса утеплителя и пароизоляции, см. табл. 5.1.
- пролет плиты, равный шагу конструкций за вычетом 2-х сантиметров на стык.
,
,
условие выполняется, прочность на местный изгиб обеспечена.
б) Верхняя сжатая обшивка проверяется:
) на местный изгиб при действии сосредоточенной монтажной нагрузки (вес человека с инструментом) 1с коэффициентом надежности 1,2 для кратковременных нагрузок в середине между соседними ребрами (рис. 3).
Рисунок 3 - К расчету верхней обшивки
, (19)
где - расчетное сопротивление фанеры изгибу по табл.10[2];
- момент сопротивления верхней обшивки относительно
собственной оси;
- максимальный момент;
- коэффициент надежности по условиям эксплуатации, = 0,95.
mн - коэффициент учитывающий действие монтажной нагрузки по п.3.2, г [2],
mн=1,2;
mд - коэффициент, учитывающий длительность действия постоянной и снеговой нагрузок , п.3.2, в [2] , mд = 0,8;
, (20)
где врасч - ширина, на которую распределяется сосредоточенная сила, 1м.
, (21)
где - расстояние между осями двух соседних ребер плиты, .
,
,
,
,
,
,
условие выполняется, прочность на местный изгиб обеспечена.
) Проверка на устойчивость:
, (22)
где - коэффициент устойчивости фанеры зависит от отношения (п. 4.26 [2]),
если , то ,
если , то ;
- расчетное сопротивление фанеры сжатию по табл.10[2];
- момент от полной нагрузки, .
,
,
,
условие выполняется, устойчивость обеспечена.
в) Клеевой шов между фанерой и древесиной ребер проверяется на скалывание:
, (23)
где - расчетное сопротивление фанеры скалыванию;
- суммарная ширина всех ребер каркаса.
, (24)
.
,
прочность клеевого шва на скалывание обеспечена.
г) Проверка деформативности плиты:
проверку прочности панели ведем по второй группе предельных состояний (прогиб).
, (25)
,
относительный прогиб по табл.2.2 [6]
методом интерполяции находим
; ,
условие выполняется, жесткость обеспечена.
Так как все условия выполняются, то это говорит о том, что подобранные геометрические размеры плиты обеспечивают сохранение несущей способности и предупреждают появление недопустимых деформаций.
2. Проектирование несущей конструкции покрытия
Данный раздел посвящён расчету основных несущих конструкций покрытия, а именно, в соответствии с заданием, двускатной клеефанерной балки.
По форме сечения могут быть коробчатыми, двутавровыми, двутаврово-коробчатыми (склеенными из двух или нескольких двутавров), треугольными, трапециевидными.
Однако наибольшее распространение в отечественном и зарубежном строительстве получили первые три вида балок:
) коробчатого сечения 2) двутаврового сечения 3) двутаврово-коробчатого сечения
Традиционно клеефанерные балки состоят из дощатых поясов и фанерных стенок, однако в настоящее время предпринимаются попытки создания цельнофанерных конструкций, что позволяет экономить пиломатериал. Примером таких конструкций является цельнофанерная клееная балка, изобретенная в США
Клеефанерные балки применяют в качестве основных несущих конструкций покрытий и перекрытий общественных, промышленных и сельскохозяйственных зданий пролетами 6-30м.
Применение дощатоклееных балок двутаврового сечения ограничивается тем, что технология их изготовления существенно сложнее, чем балок прямоугольного сечения, что экономически не оправдывается получаемой некоторой экономией материалов.
Надежность клеефанерных балок зависит от качества склейки и