содержание:
1.Конструирование и расчет ограждающей конструкции………………………...	3
1.1 Исходные данные………………………………………………………………………………………………	3
1.2 Конструирование и расчет основной несущей конструкции покрытия….………	3
1.3 Определение нагрузок на плиту покрытия……………………………………………………….	4
1.4 Расчет характеристика материалов………………………………………………………..……	6
1.5 Определение геометрических характеристик расчетного сечения плиты………..	6
1.6 Расчет элементов плиты по первой группе предельных состояний………………...	8
1.7 Проверка прогиба плиты…………………………………………………………………….	9
1.8 Расчет элементов соединений обшивки с каркасом……………………………………	9
2. РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ ФЕРМЫ………………………………………………	10
2.1 Определение нагрузок на ферму…………………………………………………………….	10
2.2 Выбор связей для деревянных каркасных зданий………………………………………..	21
2.3 Расчет и конструирование верхнего пояса фермы…………………………………….	21
2.4 Расчет нижнего пояса фермы……………………………………………………………...	22
2.5 Расчет и конструирование раскоса фермы……………………………………………...	22
2.6 Расчет и конструирование средней стойки фермы……………………………………	23
2.7 Конструирование и расчет узлов фермы…………………………………………………	24
3. РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ КОЛОННЫ ПОСТОЯННОГО СЕЧЕНИЯ……	26
3.1 Расчет в плоскости Х – Х……………………………………………………………………	26
3.2 Расчет в плоскости У – У……………………………………………………………………	27
3.3 Расчет на устойчивость плоской формы деформирования…………………………	28
3.4 Расчет и конструирование узла крепления колонны к фундаменту………………..	29
4.МЕРОПРИЯТИЯ ПО ОБЕСПЕЧЕНИЮ ПРОСТРАНСТВЕННОЙ ЖЕСТКОСТИ И НЕИЗМЕНЯЕМОСТИ ЗДАНИЯ…………………………………………………………………	31
5. МЕРОПРИЯТИЯ ПО ОБЕСПЕЧЕНИЮ ДОЛГОВЕЧНОСТИ ОСНОВНЫХ НЕСУЩИХ И ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ……………………………………..	32
6. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ……………………………………………………………………	33

1. КОНСТРУИРОВАНИЕ И РАСЧЕТ ОГРАЖДАЮЩЕЙ КОНСТРУКЦИИ

1.1 ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

Производится проектирование деревянного каркаса одноэтажного производственного здания в г. Брест. Класс условий эксплуатации – 3.

Основной несущей конструкцией является ферма металлодеревянная треугольного очертания, колонна постоянного сечения. Пролет здания равен 24 м., длина здания составляет 15 м., шаг несущих конструкций – 3 м, высота 21 м. Тип ограждающих конструкций покрытий и стен: плиты с одной верхней обшивкой. Материал обшивки плит: асбестоцементные листы плоские ЛП-НП. Средний слой плит: плиты минераловатные мягкие ПМ (80 мм). Кровля - “Стеклоизол”, порода древесины – лиственница (кроме европейской и японской).

1.2 Конструирование и расчёт основной несущей конструкции покрытия

Ограждающие конструкции покрытия и стен выполняются из плит с одной верхней обшивкой.

Ширину плиты принимаем по максимальной ширине асбестоцементного листа – 1200 мм, толщина обшивки – 8мм, длина – 3900мм (ГОСТ 18124-95), (таблица 2.14,стр. 251 [3]).

Каркас подбирается следующим способом:

- расстояние между продольными ребрами: a<500мм, кратно размерам штучного материала;

- расстояние между поперечными ребрами: менее 1,5м или ребра устанавливаются в местах стыка обшивки.

Толщина плиты .

Рисунок 1. Основные размеры клеефанерной плиты с одной верхней обшивкой из асбестоцементных листов.

Согласно сортаменту принимаем сечение ребра равное 100×32.

Таким образом полную высоту сечения плиты равна:100+8=108 мм.

Шаг продольных рёбер 350 мм, шаг поперечных рёбер 1250 мм.

1.3 Определение нагрузок на плиту

На плиту покрытия действуют нагрузки: - постоянные: вес кровли, собственный вес плиты; - временные: снеговая.

Район строительства – г. Брест ( I Б район по весу снегового покрова) (с.233 [3]).

Таблица 1. - Нагрузки, действующие на 1 м² площади покрытия.

Наименование нагрузок	Нормативная нагрузка кН/м2	Коэффициент надёжности по нагрузке	Расчётная нагрузка кН/м2
Постоянная:
- кровля «Стеклоизол» 2 слоя (расход 4,5 кг на м2 (c.227,т.1.1[3]))	0,09	1,3	0,117
- каркас деревянный кг/м3 (таблица 2.3, с.240 [3])	0,1041	1,1	0,1145
- утеплитель: плиты минераловатные мягкие (т.1.2, с.228 [3])	0,28	1,2	0,336
- пароизоляция	0,003	1,2	0,0036
- обшивка – листы плоские асбестоцементные ЛП-НП кг/м3 (таблица 2.15, с.251 [3])	0,128	1,2	0,1536
Всего	0,6051	-	0,7247
Временная:
- снеговая S0=0,8 кПа (таблица 1.8, с.232 [3]),	1,00	1,6	1,6
Итого	1,6051	-	2,3247

Нормативная постоянная нагрузка на 1 м² от:

- каркаса деревянного:

V = (0,01248∙4+0,0010176∙12) = 0,0621312 м³;

g_k3=m∙g/A=800∙0,0621312∙9,8/3,9∙1,2=0,1041 кН/м²

- обшивки:

ρ δ = 1600∙0,008∙10^-2=0,128 кН/м².

Временная нагрузка на 1 м² от веса снегового покрова.

Временная нагрузка на 1 м² от веса снегового покрова: q_s.k = S_g  μ

где S_g – расчетное значение веса снегового покрова на 1 м² горизонтальной поверхности земли (табл. 1.8, стр.232, [3]), S_g=0,8 кПа;

μ – коэффициент перехода от веса снегового покрова земли к снеговой нагрузке на покрытие (таблица 1.9, стр.234, [3]), т.к. μ=1

Принимаем вариант нагружения №2 (номер схемы 1, таблица 1.9, [3])

Наиболее нагруженными являются два промежуточных ребра, так как нагрузка, воспринимаемая ребром, собирается с двух полупролетов справа и слева от ребра.

Линейно распределенная нагрузка на расчетное среднее ребро равна (определяемая с учетом шага продольных ребер) равна:

q_s,d=1,6×0,35=0,56 кН/м; q _s.k=1×0,35=0,35 кН/м;

g _d= 0,7247×0,35=0,254 кН/м; g _k= 0,6051×0,35=0,212 кН/м.

Рисунок 2 - Полная нагрузка, действующая на ребро плиты покрытия

С учетом наклона кровли полная нагрузка (рис. 2), действующая на ребро плиты, равна:

-расчетное значение – (g + q _s )_d= g _d + q_s,d cosα=0,254+0,56×0,927=0,773 кН/м;

-нормативное значение (g + q _s )_к= g _к + q_s,к cosα=0,212+0,35×0,927=0,536 кН/м

Нормальная составляющая полной нагрузки, действующая на ребро плиты, равна

(рис. 3):

f_d=(g + q _s )_d cosα =0,773×0,927=0,716 кН/м

f_k=(g + q _s )_k cosα=0,536×0,927=0,497 кН/м

Рисунок 3 - К определению нормальной составляющей полной нагрузки

Подсчет усилий М_d и V_d

Рисунок 4 - Расчётная схема ребра плиты

Расчётные усилия в сечениях плиты (рис.4):

изгибающий момент:

поперечная сила: