2.4 Расчет стойки перильного ограждения
Согласно п. 1.3.2 ГОСТ 28012-89 элементы перильного ограждения подмостей должны выдерживать сосредоточенную статическую нагрузку 700 Н (70 кгс), приложенную в направлении, перпендикулярном к его оси, поочередно в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Расчетная схема стойки перильного ограждения при расчете на нагрузку 700 Н (70 кгс), приложенную в горизонтальной плоскости, приведена на рис. 2.4.1.
Рис. 2.4.1 - Расчетная схема стойки ограждения при работе на изгиб
Максимальный изгибающий момент определяем по форм. 33:
|
(33) |
где h – высота ограждения, в соотв. с п. 1.3.5 ГОСТ 28012-89.
Сечение стойки ограждения принимаем квадратным.
Определяем требуемую длину стороны сечения из условия прочности стойки на изгиб по форм. 34:
|
(34) |
Принимаем длину стороны квадратного сечения стойки равной 8 см.
Проверяем принятое сечение на прочность по форм. 35:
|
(35) |
Условие прочности выполняется.
Проверяем принятое сечения на жесткость по форм. 36:
|
(36) |
где I – момент инерции квадратного сечения, определяется по форм. 37:
|
(37) |
– предельный
прогиб для стойки, см.
Условие жесткости выполняется.
Выполняем проверку принятого сечения от нагрузки, действующей в вертикальной плоскости.
Определяем площадь сечения брутто по форм. 38:
|
(38) |
Определяем радиус инерции сечения стойки по форм. 39:
|
(39) |
Определяем гибкость сечения стойки по форм. 40:
|
(40) |
где: – коэффициент продольного изгиба стойки, для данного закрепления стойки принимаем равным 1;
- высота стойки, м.
Так как λ<75, то в соотв. со СНиП II-25-80 коэффициент продольного изгиба определяется по форм. 41:
|
(41) |
где a – коэффициент, принимаемый для древесины равным 0,8.
Выполняем проверку устойчивости сечения стойки по форм. 42:
|
(42) |
где:
– расчетное сопротивление стойки на
сжатие, МПа.
Условие прочности выполняется, следовательно окончательно принимаем сечение стойки со стороной, равной 8см.
Расчетная схема стойки перильного ограждения при расчете на нагрузку на сжатие приведена на рис. 2.4.2
Рис. 2.4.2 - Расчетная схема стойки ограждения при работе на сжатие
2.5 Расчет перильного ограждения
Расчетная схема перильного элемента представляет собой балку на двух опорах, загруженную посредине сосредоточенной силой Р, Н, приложенную в направлении, перпендикулярном к его оси, поочередно в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Шаг стоек перильного ограждения принят равным bп /2 = 0,5 м. Расчетная схема перильного ограждения показана на рис. 2.5.1.
Рис. 2.5.1 - Расчетная схема перильного ограждения
Максимальный изгибающий момент определяем по форм. 43:
|
(43) |
Сечение стойки принимаем из досок шириной 100мм.
Определяем требуемую толщину доски из условия прочности перил на изгиб по форм. 44:
|
(44) |
Принимаем толщину доски равной 2,5 см.
Проверяем принятое сечение доски на прочность по форм. 45:
|
(45) |
Условие прочности выполняется.
Проверяем принятое сечение на жесткость по форм. 46:
|
(46) |
где I – момент инерции сечения доски, определяется по форм. 47:
|
(47) |
– предельный прогиб для доски, см.
Условие жесткости выполняется, следовательно, окончательно принимаем доску с размерами b x t = 100мм x 25мм в качестве сечения перил ограждения подмостей.