Расчет деревянных конструкций
Дипломная работа - Строительство
Другие дипломы по предмету Строительство
где b1 - ширина одной доски рабочего настила;
bщ - ширина щита, м.
2. Расчёт неразрезного прогона
Спаренный неразрезной прогон рассчитывается по схеме многопролётной неразрезной балки и на изгиб от действия только нормальной составляющей нагрузки, т.к. скатная составляющая воспринимается настилом.
Высота прогона: h = l/30=4.5/30=0.15=150 мм.
Ширину сечения: b = 2c = 100 мм.
Принимаем прогон сечением: bxh = 100x150 мм.
Таблица 2.2.Постоянные нагрузки на 1 м2 горизонтальной проекции покрытия
Элементы и подсчёт нагрузокНормативная нагрузка, кПа?fРасчётная нагрузка, кПаПостоянная1. От веса кровли и дощатого настила0,37-0,4332 От веса прогонов сечением bxh и шагом Sпр0,071.10,077итогоgn = 0.44-g = 0,51
Нормальные составляющие нагрузки на погонный метр прогона:
для расчетов по прочности:
для расчетов по деформациям:
где Sпр - шаг прогонов.
Расчетный изгибающий момент при равнопрогибном решении прогона
Требуемые момент сопротивления и момент инерции сечения прогона
где Ru - расчетное сопротивленеи древесины изгибу;
fu - предельный прогиб
Требуемая высота сечения прогона из условий прочности и жесткости.
Окончательные размеры поперечного сечения прогона bxh принимаются с учетом сортамента на пиломатериалы: 100х200
Расчёт стыков досок прогона на гвоздях.
Расчётная схема стыка досок прогона
Для сплачивания досок прогона в стыках принимаются гвозди, диаметром d = 4,5, длинной lгв = 100 мм, установленные в два ряда с каждой стороны стыка. По длине доски скрепляются гвоздями в шахматном порядке через 500 мм.
Гвоздевые соединения стыков спаренного прогона рассчитываются на восприятие поперечной силы
,
где агв - расстояние от опоры до центра гвоздевого забоя;
агв- расстояние стыков от опор в равнопогибных прогонах:
S1 - расстояние между осями гвоздей вдоль волокон древесины, принимаемое не менее 15dгв;
Необходимое количество гвоздей с каждой стороны стыка
где Tmin - миниамальная несущая способность односрезного гвоздя в Кн, определяемая из условий:
где c - фактическая толщина сплачиваемых досок, см с=5см;
a - расчетная толщина крайней доски при выходе гвоздя из пакета, см;
dгв - диаметр гвоздя, см. dгв=0,45см.
kн - коэффициент, принимаемы по табл. 18 [1].
3. Расчёт клеефанерной панели покрытия
Клеефанерную плиту принимают ребристой, состоящей из дощатого каркаса и верхней фанерной обшивки, соединенных водостойким клеем.
Обшивку выполняют из фанеры повышенной водостойкости марки ФСФ или из бакелизированной фанеры марки ФБС толщиной не менее 8 мм. Волокна наружных шпонов фанеры ориентируют вдоль плиты, что позволяет лучше использовать прочностные характеристики фанеры и стыковать фанеру по длине на ус, с длиной стыка 10 толщин фанеры.
Каркас состоит из продольных и поперечных дощатых ребер толщиной не менее 40 мм. Продольные ребра располагают с шагом не более 0,5 м, поперечные - на расстояниях до 1,5 м, как правило, в местах расположения стыков фанерной обшивки.
Номинальную ширину плиты принимают 1,21,5 м, равной ширине фанерных листов с учетом обрезки кромок. Высоту плиты принимают 1/201/30 пролета, равной
где hp - высота дощатых ребер по сортаменту пиломатериалов с учетом острожки кромок;
?ф - толщина фанерной обшивки.
Плиту рассчитывают по прочности и прогибам по схеме однопролетной шарнирно опертой балки на нормальные составляющие постоянной и снеговой нагрузок. Расчетный пролет плиты принимают равным
где lпл - длина плиты, равная шагу несущих конструкций, В;
bп - ширина верхнего пояса несущей конструкции.
Верхнюю обшивку рассчитывают дополнительно на местный изгиб от нормальной составляющей сосредоточенной монтажной нагрузки Р = 1,2 кН, как заделанную в местах крепления к продольным ребрам пластинку шириной 1 м. Подсчет постоянных нагрузок на 1 м2 горизонтальной проекции покрытия приводится в табл. 3.3.
Таблица 3.3. Постоянные нагрузок на 1 м2 горизонтальной проекции покрытия.
Элементы и подсчет нагрузокНормативная нагрузка, кПаКоэффициент надёжности по нагрузке ?fРасчётная нагрузка, кПа1234Постоянные1. . От веса рулонной кровли (0,10,12)/cos?0,131.30,1692. От веса фанерной обшивки 0,051.10,0553. От веса ребер каркаса 0,141.10.154Итогоgн = 0.32-g = 0,399
Нормальные составляющие от постоянной и снеговой нагрузок на погонный метр плиты:
для расчетов по прочности
- для расчета по деформациям
где bпл - номинальная ширина плиты.
Нормальная составляющая от сосредоточенной монтажной нагрузки Р=1,2 кН:
Расчетные усилия в плите от постоянной и снеговой нагрузок:
Местный изгибающий момент в верхней обшивке от сосредоточенной монтажной нагрузки
где a - расстояние между продольными ребрами по осям.
Поперечное сечение ребристой плиты приводят к тавровому
Расчетную ширину дощатой обшивки принимают:
bрасч = 0,9bпл =0,91,5=1,35 при l ? 6a (4,5?60,48; 4,5?2,88)
где bпл - полная ширина сечения плиты;
l - пролёт плиты;
a - расстояние ?/p>