Расчет деревянных конструкций
Дипломная работа - Строительство
Другие дипломы по предмету Строительство
?ежду продольными рёбрами по осям.
Геометрические характеристики приведенного таврового сечения:
площадь поперечного сечения
- коэффициент приведения для фанерной обшивки.
статический момент приведенного сечения относительно нижней грани ребер
расстояние от нижней грани ребер до центра тяжести приведенного сечения
момент инерции приведенного сечения (без учета собственного момента инерции обшивки)
Проверка продольных ребер плиты на изгиб
прочность рёбер обеспечена.
где Ru - расчетное сопротивление древесины изгибу.
Проверка верхней сжатой обшивки на устойчивость
где Rфс - расчетное сопротивление фанеры сжатию вдоль волокон наружных слоев;
?ф - коэффициент продольного изгиба фанеры;
?ф = 1 - (с/?ф)2/5000=1-(0,46/0,01)2 /5000=0,58 при с/?ф < 50 (46 < 50)
с - расстояние между рёбрами в свету.
Проверка верхней обшивки на местный изгиб от сосредоточенной монтажной нагрузки
где - момент сопротивления поперечного сечения фанерной обшивки шириной bф = 1 м.
RФИ- расчетное сопротивление фанеры изгибу поперек волокон наружных слоёв;
mН =1,2 - коэффициент условий работы при воздействии кратковременной монтажной нагрузки.
Проверка на скалывание в местах примыкания фанерной обшивки к ребрам
где
-
приведенный статический момент фанерной обшивки относительно нейтральной оси;
Rф.ск - расчетное сопротивление фанеры скалыванию вдоль волокон наружных слоев.
Проверка прогиба плиты
где m = 0,7 - коэффициент, учитывающий снижение жесткости клееных элементов из фанеры с древесиной;
. Расчёт треугольной трехшарнирной арки
Подсчет постоянных нагрузок на 1 м2 горизонтальной проекции покрытия.
Элементы и подсчет нагрузокНормативная нагрузка, кН/ м2Коэффициент надежности по нагрузке, ? fРасчетная нагрузка, кН/ м21. От веса кровли и ограждающих конструкций (по табл. 4 или 5)0,13-0,1692. От веса арки (по формуле (1))0,1031,10,113Итого постояннаяgn =0,233-g =0,282
Нормативную нагрузку от собственного веса арки приближенно определяют по формуле
(1)
где gn и sn - нормативные постоянная и снеговая нагрузки на 1 м2 горизонтальной проекции покрытия;
kсв = 4 - коэффициент собственного веса;
l - пролет арки, м.
Расчетные нагрузки на погонный метр арки:
для расчетов по прочности
для расчетов по деформациям
где В - шаг несущих конструкций.
Усилие в затяжке
Усилия в середине пояса полуарки:
где Qbm = ql/4 - балочная поперечная сила в середине полуарки.
Максимальная поперечная сила в поясе полуарки
где Qb = ql/2 - балочная поперечная сила на опоре арки.
Высоту сечений пояса арки предварительно принимают
кратной толщине досок после их острожки по пластям (?сл ? 33 мм).
Ширину сечения пояса -
равной ширине сечения досок после их острожки по кромкам, но не менее 120 мм (из условия опирания ограждающих элементов покрытия).
Геометрические характеристики принятого сечения пояса арки:
Гибкость пояса полуарки в плоскости изгиба
где ln = 0,5l/cos? - длина пояса полуарки.
ln = 0,5l/cos?=0,524/0,949=12,64м
Опорный и коньковый узлы арки конструируют так, чтобы продольная сжимающая сила N действовала с эксцентриситетом
Возникающий при этом разгружающий изгибающий момент принимают
Тогда расчетный изгибающий момент в середине пояса полуарки будет равен
Проверка прочности пояса полуарки на сжатие с изгибом
(2)
где MД = М/?=96,78/0,89=108.74кНм
? = 1 - N/(?RcA)=1-119,56/(0,751510000,90,111)=0,89
? = 3000/?2=3000/63.112=0,75
Rc - расчетное сопротивление клееной древесины сжатию вдоль волокон.
Проверка клееного пояса на скалывание от действий максимальной поперечной силы
где Rck - расчетное сопротивление клееной древесины скалыванию вдоль волокон.
Проверка прогиба пояса полуарки
где - нормальная составляющая равномерно распределенной нагрузки;
- разгружающий изгибающий момент;
fu - предельный прогиб по [2].
Требуемая площадь сечения затяжки
Атр=Н/Ry=113.4/(240*1000)=0.00047м
где Rу=240МПа - расчетное сопротивление стали.
Заключение
Деревянные конструкции целесообразно применять в зданиях и сооружениях сельского и гражданского строительства в отдаленных районах страны, где древесина является местным строительным материалом. В сельском строительстве деревянные ограждавшие конструкции могу, применяться в производственных и складских одноэтажных зданиях. В гражданском строительстве использование деревянных конструкций покрытии возможно при строительстве небольших общественных зданий и в малоэтажном домостроении.
Выбор конструктивной схемы и компоновка элементов покрытий должны обеспечивать необходимую долговечность путем устр