
- •Санкт-Петербург
- •Оглавление
- •1. Расчет покрытия документирование
- •1. Исходные данные проекта
- •1.1 Общие данные
- •1.2 Плита покрытия
- •1.3 Геометрические и технологические характеристики
- •1.4 Расчетные характеристики материалов
- •2. Расчет геометрических характеристик
- •3. Геометрия сечения
- •3.1 Геометрические характеристики сечения
- •2. Расчет прогонов
- •3. Геометрические размеры фермы.
- •4. Расчет фермы покрытия2
- •4.1. Определение узловых нагрузок
- •4.2. Определение усилий в элементах фермы и подбор сечений.
- •5. Расчет и конструирование узловых соединений
- •5.1. Опорный узел.
- •1) Упорная плита
- •2)Горизонтальная опорная плита.
- •3)Сварные швы уголков
- •5.2. Промежуточный узел верхнего пояса (узел примыкания раскоса к верхнему поясу)
- •5.3. Коньковый узел
- •5.4. Промежуточный центральный узел нижнего пояса
- •6. Расчет и конструирование клеедосчатой стойки.
- •6.1. Исходные данные
- •6.2 Подбор поперечного сечения стойки
- •6.3. Проверка опорной части стойки на скалывание при изгибе
- •6.4. Проверка устойчивости в плоскости изгиба
- •6.5. Проверка устойчивости из плоскости изгиба
- •6.6. Расчет и конструирование прикрепления стойки к фундаменту
- •Список литературы
- •Курсовой проект
2. Расчет прогонов
Прогоны воспринимают нагрузки от настилов и передают их на верхние кромки несущих конструкций (здесь ферма) и поперечные стены здания.
Разрезные однопролетные прогоны работают и рассчитываются на прочность и жесткость:
– при вертикальном положении – по схеме плоскоизогнутых элементов
– при наклонном расположении – по схеме элементов, работающих на косой изгиб
Р
асположение
поперечных сечений прогонов:
а – вертикальное положение сечения
б – наклонное положение сечения
Сопряжение разрезных прогонов осуществляется над верхними кромками основных несущих конструкций различными способами: с помощью косого прируба, впритык с накладками, или щекового прируба в полдерева.
Предварительно принимаем прогон в виде клееного разрезного бруса прямоугольного поперечного сечения 25 х 35 см, где высота сечения скомпонована из 7 слоев досок толщиной 5 см после фрезерования досок сечением 6х25 см. Материал древесина сосна 2 сорта.
cos 18° = 0,951 sin 18° = 0,309
Расчет снеговой нагрузки:1
Sg=3,2 кН/м2 ̶ вес снегового покрова на 1м2 горизонтальной поверхности
Нормативное значение снеговой нагрузки: S0 =0,7·сe·ct·µ·Sg , где
сe=0,85 – коэффициент, учитывающий снос снега с покрытий зданий под действием ветра и иных факторов, принимается для покрытий с уклонами от 12 до 20% без фонарей равным 0,85;
0,7 – коэффициент, учитывающий понижение значения снеговой нагрузки для районов со средней температурой января минус 5˚С и ниже;
сt=1 – термический коэффициент, учитывающий понижение снеговых нагрузок в случае покрытия с высоким коэффициентом теплопередачи;
µ=1 − коэффициент перехода от веса снегового покрова земли к снеговой нагрузке на покрытие.
S0 =0,7·сe·ct·µ·Sg=0,7·0,85·1·1·3,2=1,904 кН/м2
Нагрузка на 1 погонный метр прогона, кН/пог.м
Коэффициент γf определяется по [3], табл. 1
Элемент |
Нормативная нагрузка, кН/м |
Коэффициент надежности по нагрузке, γf |
Расчетная нагрузка, кН/м |
Плита покрытия 0,52 · 1,0 · 2,21 = 5,821 |
1,149 |
1,1 |
1,264 |
Собственный вес прогонов 5,0 · 0,250 · 0,350 · 1,0 = 0,438 |
0,438 |
1,1 |
0,481 |
Итого вес покрытия G2 (постоянная нагрузка) |
1,587 |
– |
1,745 |
Снеговая нагрузка Sн=1,904 кН/м2 Sр=3,2кН/м2 (для V снегового района) cos18° = 0,951 1,904 · 0,951 · 2,21 = 4,002 2,24 · 0,951 · 2,21 = 6,726 |
4,002 |
– |
6,726 |
Итого: |
5,589 |
– |
8,471 |
Принимаем схему разрезного прогона. Прогоны устанавливаются по скату наклонно, поэтому испытывают действие скатной составляющей и работает на косой изгиб. Применение составного прогона из спаренных досок нежелательно ввиду стремления его под действием скатной составляющей к расслоению. Опираются прогоны непосредственно на ферму. Шаг ферм 6,0 м.
Необходимо выполнение условий:
1. Проверка прочности по нормальным
напряжениям
2. Проверка по второй группе предельных
состояний – по прогибу
Определяем внутренние усилия:
– максимальный изгибающий момент относительно оси у
– максимальный изгибающий момент относительно оси z
Определяем основные геометрические характеристики сечения
b – ширина сечение, b = 25,0 см
h – высота сечения, h = 35,0 см
A – площадь сечения
– моменты инерции:
– моменты сопротивления:
Определяем максимальный прогиб прогона:
Условие
выполнено.
Проверка условия 1:
Условие
выполнено.
Сечение подобрано верно. Окончательно принимаем прогоны в виде клееного бруса сечением 25,0х35,0 см.