- •Пояснительная записка к курсовому проекту
- •Исходные данные
- •1.2 Компоновка рабочего сечения панели
- •1.3 Определение нагрузок на плиту покрытия
- •1.4 Определение расчетных характеристик материалов
- •Расчётные характеристики древесины
- •1.5 Определение геометрических характеристик расчетного поперечного сечения
- •2.1 Геометрический расчёт
- •Снеговая нагрузка
- •2.3 Статический расчёт рамы
- •4 Мероприятия по обеспечению долговечности основных несущих и ограждающих конструкций Для защиты конструкций от загнивания выполняем мероприятия конструктивной и химической защиты.
2.1 Геометрический расчёт
Рисунок 2.1 – Геометрическая схема рамы
Геометрический расчет оси левой полурамы в прямоугольных координатах с началом в центре опоры. Длина полупролета l/2 = 18/2 = 9 м. Высота в коньке f = 9 м. Радиус выгиба принимается равным r = 3 м, что равняется минимальному радиусу выгиба, определяемого из выражения см (– толщина склеиваемых досок).
Угол наклона ригеля 20; 0,364;0,342; 0,94.
Угол наклона касательной оси середины выгиба к осям стойки и ригеля:
;
1,428; 0,819; 0,574.
Центральный угол выгиба в градусах и радианах:
Длина выгиба
Длина стойки:
Длина полуригеля
Длина полурамы
2.2 Определение действующих на раму нагрузок
На раму действуют следующие нагрузки:
- нагрузка от собственного веса покрытия и рамы;
- снеговая нагрузка в соответствии со снеговым районом;
- ветровая нагрузка, определяемая в соответствии с ветровым районом;
Все нагрузки рассматриваются в соответствии с коэффициентами надёжности.
Собственный вес рамы:
g ===0,12кН/м2,
gk =0,396 кН/м2 – постоянная нормативная нагрузка от плиты покрытия и кровли;
gsk =0,8 кН/м2 – полное нормативное значение снеговой нагрузки;
ksw = 5 – коэффициент собственного веса конструкции (табл.1.4, с.230 /1/);
l =18 м – пролёт рамы.
Ветровая нагрузка
qwk =0·k·C
Город Гомель находится в I ветровом районе, для которого нормативное значение ветрового давления 0 = 0,23 кПа (табл. 1.10, с.235 /1/), коэффициент, учитывающий изменение ветрового давления по высоте k (табл. 1.11, с.235 /1/), рис. 2.2, а.
Аэродинамический коэффициент принимается по таблице 1.12, с.236 /3/, рис. 2.2, б.
а)
б)
Рисунок 2.2 – Схемы рамы при ветровой нагрузке
qwk1=0,23·0,5·0,8=0,092 кН/м2 – для наветренной стойки при h ≤ 5 м;
qwk1=0,092·5,5=0,51 кН/м;
qwk2=0,23·0,51·0,8=0,094 кН/м2– для наветренной стойки при 5 ≤h ≤ 5,72 м;
qwk2=0,094·5,5=0,52 кН/м;
qwk3=0,23·0,57·(-0,18)=-0,024 кН/м2 – для наветренного ригеля при h ≤ 9 м;
qwk3=-0,024·5,5=-0,132 кН/м;
qwk4=0,23·0,57·(-0,4)=-0,052 кН/м2 – для подветренного ригеля при h ≤ 9 м;
qwk4=-0,052·5,5=-0,29 кН/м;
qwk5=0,23·0,51·(-0,5)=-0,059 кН/м2 – для заветренной стойки при 5 ≤h ≤ 5,72 м;
qwk5=-0,059·5,5=-0,33 кН/м;
qwk6=0,23·0,5·(-0,5)=-0,058 кН/м2 – для заветренной стойки при h ≤ 5 м;
qwk6=-0,058·5,5=-0,32 кН/м.
Снеговая нагрузка
Гомель находится в I Б снеговом районе, поэтому S0=0,8кПа (табл. 1.7, с.232 /1/).
qsk1 = S0·μ=0,8·1=0,8 кН/м2,
qsk2 = S0·μ=0,8·0,75=0,6 кН/м2,
qsk3 = S0·μ=0,8·1,25=1 кН/м2,
d = 1,6 (п.1.3.2, с.237 /1/).
Таблица 2.1 – Нагрузки, действующие на раму
Наименование нагрузок |
Нормативная нагрузка, кН/м2 |
Коэффициент надёжности по нагрузке |
Расчётная нагрузка, кН/м2 |
Постоянная: |
|
|
|
- плита |
0,396 |
|
0,4866 |
- собственный вес рамы |
0,12 |
1,1 |
0,132 |
Продолжение таблицы 2.1 |
|||
Временная: |
|
|
|
- снеговая; S0=0,8 кН/м2, 1 вариант: μ=1; 2 вариант: μ=0,75, μ=1,25 |
0,8 0,6 1 |
1,6 1,6 1,6 |
1,28 0,96 1,6 |
- ветровая; 0 = 0,23 кПа с=0,8, к = 0,5 с=0,8, к = 0,51 с=-0,18, к = 0,57 с=-0,4, к = 0,57 с=-0,5, к = 0,51 с=-0,5, к = 0,5 |
0,51 0,52 -0,132 -0,29 -0,33 -0,32 |
1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 |
0,71 0,73 -0,18 -0,41 -0,46 -0,45 |
Нагрузки, действующие на 1 м рамы:
- постоянная:
gd =(0,4866+0,132∙cos20)5,5 =3,36кН/м;
- снеговая:
qd1= 1,285,5∙cos20 =6,62 кН/м,
qd2= 0,965,5∙cos20 =4,96 кН/м,
qd3= 1,6·5,5∙cos20=8,27 кН/м.
Для рамы рассматриваются следующие схемы нагружения:
а) постоянная и временная снеговая (1 вариант) на всём пролёте;
б) постоянная и временная снеговая (2 вариант) на всём пролёте;
в) постоянная на всём пролете и временная снеговая (2 вариант) на пролета;
г) постоянная и временные (снеговая и ветровая) на всём пролете.
Рисунок 2.3 – Схемы нагружения рамы