Клеефанерные панели покрытия
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
»овия эксплуатации конструкций: А2.
Расчетные сопротивления семислойной фанеры:
Rфс = 280 кгс/см2 - расчетное сопротивление сжатию в плоскости листа.
Rфp = 320 кгс/см2 - расчетное сопротивление растяжению в плоскости листа.
Rфи = 330 кгс/см2 - расчетное сопротивление изгибу из плоскости листа.
Rфи90 = 250 кгс/см2 - расчетное сопротивление изгибу из плоскости листа (поперек волокон наружных слоев).
Еф90 = 60000 кгс/см2 - модуль упругости, поперек волокон наружных слоев.
3.2 Теплотехнический расчет
Плита покрытия между слоем утеплителя и верхней обшивкой имеет пространство, вентилируемое наружным воздухом, поэтому в расчете учитываем только нижнюю фанерную обшивку и слой утеплителя.
Определяем требуемое сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций, отвечающих санитарно-гигиеническим и комфортным условиям:
где n = 1 - коэффициент, принимаемый в зависимости от положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху (СНиП II-3-79*);
?tн =0,8 (tв - tр) - нормативный температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции;
tр - температура точки росы.
Находим температуру точки росы. Степень насыщения воздуха влагой определяют его относительной влажностью W:
где е - действительная упругость водяного пара в воздухе;
Е = 16,27 мм. рт. ст (при tв = 18оС) - упругость водяного пара в воздухе;
W = 75%;
tр = 13,5 оС.
?tн =0,8 (18 - 13,5) = 3,6 оС;
ав = 8,7 Вт/м2оС - коэффициент теплопередачи внутренней поверхности ограждающих конструкций.
Найдем требуемое сопротивление теплопредаче ограждающих конструкций по условиям энергосбережения. Градусосутки отопительного периода:
ГСОП = (tв - tот.пер.) zот.пер. = (18 + 0,2) 175 = 3185,
где tот.пер. = - 0,2 оС - средняя температура отопительного периода;
zот.пер. = 175 сут. - продолжительность периода со средней суточной температурой водуха ниже или равной 8 оС.
Приведенное сопротивление теплопередаче для покрытий:
R0тр = 1,637 м2оС /Вт.
Сравним два значения R0тр, выберем наибольшее и подставим в формулу.
Сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции R0 не должно превышать требуемого значения:
где an = 23 Вт/м2оС - коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающей конструкции;
Rк - термическое сопротивление ограждающей конструкции:
Термическое сопротивление Rк определяем как для многослойной конструкции:
Rк = R1 +R2,
где R1 и R2 - термическое сопротивление слоев ограждающей конструкции.
где ?1 = 0,008 м - толщина нижней обшивки плиты покрытия;
?1 = 0,18 Вт/моС - коэффициент теплопроводности нижней обшивки плиты.
где ?2 - толщина слоя утеплителя;
?2 = 0,052 Вт/моС - коэффициент теплопроводности утеплителя (маты минераловатные прошивные ГОСТ 21880-76).
Найдем толщину слоя утеплителя:
Толщину утеплителя принимаем равной 70 мм.
Толщину ребра панели принимаем 4 см, ширину доски ребра с учетом острожки 11,4 см. Отсюда высота панели 13 см.
Построим график распределения температуры в ограждающей конструкции:
3.3 Расчет верхней обшивки на местный изгиб
Расчетная нагрузка - сосредоточенная монтажная нагрузка Р = 100 кгс (1кН). Стыки листов вдоль обшивки устраиваются на ус. При длине стыка lус = 10?ф ослабление фанеры стыком учитывается коэффициентом mф = 0,6.
Расстояние а между ребрами определим исходя из расчетного сопротивления фанеры изгибу поперек волокон для настилов при действии монтажной нагрузки:
где = 250 кгс/см2 - расчетное сопротивление фанеры изгибу поперек шпона; mu = 1,2 - коэффициент условия работы, учитывающий монтажную нагрузку. Шаг продольных ребер а принимаем равным 430 мм.
3.4 Сбор нагрузок на панель
Таблица 1
Наименованиеgн, кгс/м2?fgр, кгс/м21234Постоянная нагрузка:1. Волнистый стальной настил3,931,054,132. Руберойд кровельный прокладочный в один слой1,11,21,323. Обшивка из ФБС (0,008 м + 0,008 м)640 кгс/м310,241,111,34. Каркас из древесины (поперечные и продольные ребра) 0,132м3500 кгс/м30,1711,221,112,345. Утеплитель (минераловатные плиты) 50 кгс/м3 0,007 м3,51,24,2Итого3033,3Временная нагрузка:1. Снеговая S840,7120Всего114153,3
3.5 Определение внутренних усилий
Нагрузки, действующие на панель без учёта наклона панели:
qр = gр * B = 153,3 кгс/м2 1,45 м = 222,3 кгс/м
qн = gн * B = 114 кгс/м2 1,45 м = 165,3 кгс/м
3.6 Определение приведённых геометрических характеристик
При определении приведённых моментов инерции и приведённых моментов сопротивления расчётную ширину обшивок следует принимать равной
bрасч = 0,9 b
где b = 144,0 см - полная ширина сечения плиты;
= 4,0 м - пролёт плиты;
а = 43 см - расстояние между продольными рёбрами.
bрасч = 0,9 144 = 129,6 см
Приведённая к фанере верхней обшивки площадь сечения панели:
где - толщина верхней обшивки;
- толщина нижней обшивки;
Еф = 90000 кгс/см2 - модуль упругости фанеры;
Едр = 100000 кгс/см2 - модуль упругости древесины;
со = 11,4 см - высота ребра панели с учётом острожки;
Приведённый статический момент сечения относительно нижней плоскости:
3.7 Проверка нижней обшивки на растяжение при изгибе