Содержание

1. Исходные данные

2. Расчет клеефанерной панели покрытия

3. Расчет клеедощатой балки

4. Расчет клеедощатой колонны каркаса

5. Приложение

6. Список литературы

1. Исходные данные

• Здание сельскохозяйственного назначения.

• Температурный режим работы здания – неотапливаемое.

• Класс здания по степени ответственности – III.

• Район строительства – г. Мариуполь.

• Пролет здания – 9 м, высота до низа несущих конструкций – 6,8 м, шаг стоек каркаса – 3 м, длина здания – 42 м.

• Покрытие с рулонной кровлей по клеефанерным панелям по клеедощатым балкам. Стеновое ограждение – клеефанерные панели толщиной 0,21 м. Расчетная нагрузка от стеновых панелей 0,27 кН/м².

• Стойки дощато-клееные постоянного по высоте сечения.

• Материал – пиломатериалы хвойных пород.

2. Расчет клеефанерной панели покрытия

Размеры панели (рис. 1а) в плане принимаются равными 1,482,98 м; обшивки – из водостойкой семислойной фанеры марки ФСФ сорта В/ВВ толщиной 8 мм; ребра – из сосновых досок второго сорта. Клей марки ФРФ-50. Пароизоляция – из полиэтиленовой пленки толщиной 0,2 мм. Кровля – 3х-слойный рубероидный ковер.

Компоновка сечения панели.

Ширина панели принимается равной ширине фанерного листа с учетом обрезки в_п=1480 мм.

Каркас состоит из четырех продольных ребер (рис. 1в). Для изготовления клееного дощатого каркаса, связывающего верхние и нижние обшивки, принимаются доски 4284 мм (после острожки). Расчетный пролет панели в_р = 0,99  l = 0,99  2980 = 2950 мм.

Высота панели получается 100 мм, что составляет 100/2950 = пролета и соответствует рекомендациям, согласно которым высота панели составляет l

Р ис. 1. Клеефанерная панель покрытия

а – план; б – продольный разрез; в – поперечный разрез; 1 – обшивки из фанеры; 2 – пароизоляция; 3 – продольные ребра из досок; 4 – поперечные ребра из досок; 5 – торцевая доска для крепления панели к опоре; 6 – боковые трапециевидные бруски

Шаг ребер принимается из расчета верхней обшивки на местный изгиб поперек волокон от монтажной нагрузки Р = 1  1,2 = 1,2 кН как балки шириной 1000 мм. Расстояние между ребрами в осях С = = 424 мм.

Изгибающий момент в обшивке:

= 6,36 кНсм.

Момент сопротивления обшивки шириной 1000 мм

см³.

Напряжение от изгиба сосредоточенной силой

МПа  R_фи _с = 6,51,2 = 7,8 МПа.

Нагрузки на панель.

Подсчет нагрузок на панель представим в табличной форме (см. табл. 1).

Таблица 1

Нагрузки на 1м² клеефанерной панели

№ п/п	Нагрузка	Нормативная нагрузка, кН/м2	Коэффициент надежности по нагрузке	Расчетная нагрузка, кН/м2
1	3х-слойный рубероидный ковер	0,12	1,3	0,156
2	Фанера марки ФСФ 20,008м  7 кН/м2	0,112	1,1	0,123
3	Продольные ребра с учетом продольных стоков кН/м3	0,06	1,1	0,066
4	Поперечные ребра кН/м3	0,009	1,1	0,01
5	Пароизоляция	0,02	1,1	0,022
	Постоянная	0,322	-	0,378
	Временная (снеговая)	1,38	1,6	2,21
	Полная	1,7	-	2,59

Расчетные характеристики материалов

Для семислойной фанеры марки ФСФ сорта В/ВВ толщиной 8 мм по табл. 10 и 11 1 определяется расчетное сопротивление растяжению R_ф.р=14 МПа; расчетное сопротивление сжатию R_ф.с = 12 МПа; расчетное сопротивление скалыванию R_фск = 0,8 МПа; модуль упругости Е_ф = 9000 МПа. Для древесины ребер модуль упругости Е_др = 10⁴ МПа.

Геометрические характеристики сечения панели.

Приведенная ширина фанерных обшивок в_пр = 0,9  1,48м = 1,332 м.

Геометрические характеристики поперечного сечения клеефанерной панели приводится к фанерной обшивке.

Приведенный момент инерции поперечного сечения панели:

Приведенный момент сопротивления:

Проверка панели на прочность.

Максимальный изгибающий момент в середине пролета:

кН/м,

где q = 2,59кН/м²  1,48 м = 3,83 кН/м.

Напряжение в растянутой обшивке

где 0,6 – коэффициент, учитывающий снижение расчетного сопротивления фанеры в растянутом стыке.

Расчет на устойчивость производится по формуле

При расстоянии между продольными ребрами в свету С₁ = 0,424 м и толщине фанеры t_ф = 0,008 м:

тогда

_ф =

Напряжение в сжатой обшивке:

.

Расчет на скалывание по клеевому слою фанерной обшивки (в пределах ширины продольных ребер) производится по формуле:

где

Приведенный статический момент верхней обшивки относительно нейтральной оси:

Расчетная ширина клеевого соединения

в_расч = 40,042 = 0,168 м

Таким образом, касательные напряжения в клеевом шве:

Проверка панели на жесткость

Относительный прогиб панели:

где Е_ф  I_пр – жесткость сечения;

где - предельный прогиб в панелях покрытия согласно.