- •Конструирование и расчет асбестоцементной панели
- •Исходные данные
- •Компоновка рабочего сечения панели
- •Определение нагрузок на плиту покрытия
- •1.3.1 Определение геометрических размеров оси арки
- •1.3 Определение геометрических характеристик расчетного сечения плиты
- •1.4 Расчет элементов плиты по первой группе предельных состояний
- •1.4.1 Расчёт нижней обшивки каркасной панели
- •1.4.2 Расчёт рёбер каркаса панелей
- •1.4.3 Проверка прогиба плиты
- •1.4.4 Расчёт элементов соединений обшивок с каркасом
1.3 Определение геометрических характеристик расчетного сечения плиты
Рисунок 1.5 Геометрические характеристики расчетного сечения.
Определим размеры расчетного поперечного сечения в соответствии с требованиями на стр. 117 [1] (рис 4):
b1 = 25× ht,int = 25× 10 = 250 мм <470 /2 =235
bt,inf =2×250=500 bw = 40 мм. hw = 125 мм.
Определим геометрические характеристики сечения:
Площади сечений: нижней
растянутой обшивки –
ребра
Статические моменты обшивки и каркаса
Положение нейтральной оси сечения конструкции без учёта
податливости соединений обшивок с каркасом:
Приведенные (к материалу каркаса) статические моменты обшивок, относительно нейтральной оси, положение которой определялось без учёта податливости:
nw - коэффициент приведения к древесине;
Момент инерции ребра относительно нейтральной оси без учёта податливости:
Момент инерции поперечного сечения обшивки, вычисленный относительно нейтральной оси у0, положение которой определяли без учёта податливости:
Приведенный (к материалу каркаса) момент инерции сечения плиты, вычисленный относительно нейтральной оси у0, положение которой определяли без учёта податливости:
Определяем коэффициент, учитывающий распространение усилий между каркасом и обшивками:
Асбестоцементную обшивку прикрепляют к каркасу оцинкованными шурупами,
которые обладают податливостью, необходимой для соединения разнородных
материалов. По п.4.6 [1] подбираем длину и диаметр шурупов: d=4 мм, l=60 мм.
По п.6.7 [4] расстояние от оси шурупа до края асбестоцементной обшивки
должно быть не менее 4d=4•4=16 мм и не более 10d=10•4=40 мм. Расстояние между
осями шурупов не менее 30d=30•4=120 мм и не более 30•δ=30•10=300мм.
Принимаем шаг шурупов 210 мм и расстояние от оси шурупа до края
асбестоцементной обшивки 35 мм, что удовлетворяет условиям п.6.7 [4]. Общее
число шурупов на одну плиту n=26, соответственно, на половине пролета nc=13;
η – коэффициент, определяемый по чертежу 3 [4] в зависимости от диаметра
элемента соединения. При d=4 мм ŋ=0,062•10ˉ³.km – коэффициент, принимаемый для элементов соединения из стали равным1,0.
Определяем ограничение на коэффициент m:
Коэффициент m следует принимать при m > mo – равным m – для расчета прочности
обшивки; mo – для расчета прочности каркаса
Определение геометрических характеристик сечения с учетом податливости (m=0,8)
Определение нового положения нейтральной оси с учетом податливости соединения обшивки с каркасом:
Момент инерции поперечного сечения относительно нейтральной оси yt , положение которой определяется с учётом податливости соединений:
Определяем коэффициент β:
1.4 Расчет элементов плиты по первой группе предельных состояний
1.4.1 Расчёт нижней обшивки каркасной панели
изгибающий момент в сечении обшивки:
Напряжение в элементах каркасных плит и панелей определяем по формуле:
=
5.98 МПа< ft.0.d.
= 7.65 – напряжения в нижней
обшивке не
превышают расчётного сопротивления растяжению листового асбестоцемента.
