
- •1.Конструирование и расчет ограждающей конструкции покрытия
- •1.1. Исходные данные
- •1.3. Определение нагрузок на плиту покрытия
- •1.4. Определение прочностных характеристик материалов
- •1.4.1. Расчётные характеристики фанеры
- •1.5. Определение геометрических характеристик расчетного поперечного сечения
- •1.6. Расчет плиты по первой группе предельных состояний
- •1.6.1. Проверка на прочность растянутой (нижней) обшивки
- •1.6.2. Проверка на скалывание клеевого шва обшивки
- •1.6.3. Проверка продольных ребер
- •1.7. Расчет плиты по второй группе предельных состояний (проверка на прогиб)
1.6. Расчет плиты по первой группе предельных состояний
Рис. 1.4 - Расчетная схема плиты.
Расчётные усилия в сечениях плиты:
изгибающий
момент:
поперечная
сила:
.
1.6.1. Проверка на прочность растянутой (нижней) обшивки
Проверка нижней обшивки производим по формуле:
где
-
расчетное сопротивление фанеры растяжению
в плоскости листа вдоль наружных слоёв;
-
коэффициент, учитывающий снижение
расчетного сопротивления в стыках
фанерной обшивки (стыки отсутствуют),
принимаемый согласно п.7.8.3/2/.
Условие прочности выполняется.
1.6.2. Проверка на скалывание клеевого шва обшивки
Клеевые швы проверяют между слоями фанеры, ближайшими к рёбрам по общей формуле на скалывание при изгибе, в котором учитывается приведённый к фанере момент инерции сечения, а расчётная ширина равна общей ширине рёбер.
где
—
расчетная поперечная сила;
— статический
момент фанерной обшивки и момент инерции
приведенного сечения относительно
нейтральной оси;
— расчетные
сопротивления скалыванию соответственно
вдоль волокон наружных слоев фанеры;
— суммарная
ширина сечения ребер каркаса или стенок.
Условие выполняется.
1.6.3. Проверка продольных ребер
на прочность при изгибе:
Расчет производится по формуле изгиба, в которой принимается момент сопротивления
сечения,
приведенный к древесине.
где
—
расчетный изгибающий момент;
—
расчетное
сопротивление изгибу;
—
расчетный
момент сопротивления поперечного
сечения элемента.
на скалывание вдоль нейтральной оси при изгибе: Продольные ребра проверяются на скалывание на уровне нейтральной оси по формуле на скалывание, в этом случае учитывается момент инерции, приведенный к древесине.
где — расчетная поперечная сила;
—
статический
момент брутто сдвигаемой части поперечного
сечения элемента относительно нейтральной
оси;
—
момент
инерции брутто поперечного сечения
элемента относительно нейтральной оси;
—
расчетная
ширина сечения элемента;
—
расчетное
сопротивление древесины скалыванию
при изгибе.
1.7. Расчет плиты по второй группе предельных состояний (проверка на прогиб)
Проверку
панелей по прогибам проводим по
общей формуле прогиба свободно опертых
балок с учетом модуля упругости
древесины, причем относительный прогиб
от нормативных нагрузок не должен
превышать предельных величин, указанных
в нормативных документах.
где U0/l - относительный прогиб плиты постоянного сечения высотой (h) без учета деформаций сдвига;
Ulim/l – максимально допустимый относительный прогиб плиты, определяемый по таблице 4.1 /1/.
Расчет плиты по первой и второй группе предельных состояний показал, что плита
удовлетворяет требованиям норм ТКП 45-5.05-146-2009. Следовательно, изначально принятые геометрические характеристики элементов плиты (фанерная обшивка, клееный деревянный каркас) не нуждаются в коррекции.