Министерство науки, образования, молодежи и спорта Украины

НАПКС

Кафедра МДК

Курсовой проект по дисциплине «Деревянные конструкции»

Проектирования одноэтажного промышленного здания

Выполнил:

студент группы ПГС 404

Баров М. Г.

Проверил:

ассистент

Елькина И. И.

Симферополь, 2013

1. Расчет клейфанерной плиты

1.1. Определение основных размеров плиты и ее элементов

Длина плиты

Расчетный пролет плиты

При разбивочном размере вдоль ската 1.5 м, ширина плиты:

- в нижней части

- верхней части

Принимаем продольное ребро сечением 118х46 мм, толщину фанеры верхней обшивки нижней Полная высота составит:

В этом случае:

Расстояние в свету между продольными ребрами:

Принимаем для крайних участков для средних

В этом случае расстояние между осями продольных ребер:

Листы фанеры длиной 1525 мм стыкуются на «ус» в трех местах по длине плиты. Поперечные ребра выполняются из досок III сорта сечением 118х46 мм в торцах и в месте стыков фанеры.

1.2. Определение нагрузок, действующих на плиту

Таблица 1 - Определение нагрузок на плиту

Наименование	Эксплуатационное значение нагрузки	Коэффициент надежности	Предельное расчетное значение нагрузки
Трехслойный рубероидный ковер	0.1	1.3	0.13
Фанерные обшивки	0.105	1.1	0.116
Продольные ребра каркаса	0.072	1.1	0.079
Прижимные бруски	0.06	1.1	0.076
Поперечные ребра	0.27	1.1	0.3
Всего	0.572	-	0.69

1.3. Снеговые нагрузки

Предельное расчетное значение снеговой нагрузки:

Эксплуатационное значение снеговой нагрузки:

Квазипостоянное значение снеговой нагрузки:

Расчетная погонная предельная нагрузка на плиту на плиту (сочетание постоянной и снеговой нагрузок):

Расчетное значение погонной нагрузки в сочетании эксплуатационной постоянной и снеговой квазипостоянной нагрузок:

1.4. Определение внутренних усилий в плите

Максимальный изгибающий момент:

Максимальная поперечная сила:

1.5. Геометрические характеристики сечения плиты

Для плиты

В этом случае расчетные ширины обшивок:

- верхней

- нижней

Площадь сечения, приведенного к материалу фанеры:

Статический момент приведенного сечения относительно

Расстояние от нижней грани плиты до центра тяжести:

Расстояние от центра тяжести сечения плиты до центра тяжести сечения ребер:

Приведенный к материалу момент инерции плиты относительно нейтральной оси без учета моментов инерции обшивок относительно собственных осей:

Приведенные моменты сопротивления для крайних волокон:

- верхних

- нижних

Статические моменты фанерных обшивок относительно нейтральной оси:

- верхней

- нижней

1.6. Проверка принятого сечения

1.6.1. Проверка прочности нижней растянутой обшивки.

Прочность нижней растянутой обшивки обеспечена.

1.6.2. Проверка устойчивости верхней обшивки.

Устойчивость верхней обшивки обеспечена.

1.6.3. Проверка на скалывание соединения верхней фанерной обшивки с продольными ребрами.

1.6.4. Относительный прогиб плиты.

Прочность на скалывание соединения верхней фанерной обшивки с продольными ребрами обеспечена.

1.6.5. Проверка прочности верхней обшивки на местный изгиб.

Прочность верхней обшивки на местный изгиб обеспечена.

2. Расчет досчатоклееной балки покрытия

2.1. Конструкция балки

Для изготовления балки принимаем 22 доски сечением после острожки 140х33 мм.

Высота балки в середине пролета:

Высота сечения на опорах:

При целом числе досок

При ширине бруса 250 мм расчетный пролет балки составит 11.75 м.

2.2. Определение нагрузок на балку

Значения нагрузок, действующих на балку:

Собственный вес дощатоклееной балки:

Предельное расчетное значение нагрузки от собственного веса балки:

При шаге балок 3 метра суммарное предельное значение расчетной постоянной и снеговой нагрузки на 1 погонный метр длины балки составит:

Суммарное значение эксплуатационной постоянной нагрузки на балку и квазипостоянной снеговой нагрузки составляет:

2.3. Определение внутренних усилий

Положение сечения с максимальными нормальными напряжениями:

Изгибающий момент в этом усилии:

Поперечная сила в опорном сечении:

2.4. Проверка прочности балки

Высота балки в сечении с максимальным нормальным напряжением:

Момент сопротивления этого сечения:

Расчетное сопротивление изгибу для сечения высотой из досок II сорта толщиной 33 мм и условий эксплуатации Б1:

Проверка прочности балки по нормальным сечениям:

Прочность балки по нормальным сечениям обеспечена.

2.5. Проверка прочности балки на скалывание

Максимальные скалывающие напряжения в опорном сечении:

Расчетное сопротивление скалыванию:

Проверка прочности балки на скалывание:

Прочность на скалывание обеспечена.

2.6. Проверка устойчивости плоской формы деформации

Коэффициент при составит:

Поскольку , устойчивость балки обеспечена.

2.7. Проверка жесткости балки

Относительный прогиб балки постоянной высоты, равной высоте сечения в середине пролета только от действия изгибающего момента:

Определим коэффициент к, учитывающий переменность высоты сечения и коэффициент с, учитывающий влияние поперечной силы на прогибы балки для двускатной балки прямоугольного сечения, при действии равномерно распределенной нагрузки:

Относительный прогиб двухскатной балки:

Жесткость балки обеспечена.

2.8. Проверка опорной площадки на смятие

Напряжения смятия:

Расчетное сопротивление на смятие:

Прочность на смятие поперек волокон обеспечена.

2.9. Компоновка сечений балки

Сечение с максимальным нормальным напряжением состоит из 22 досок. Исходя из этого 15% высоты сжатой зоны с каждой стороны сечения, что составляет по 4 досок вверху и внизу расчетного сечения без изменения сортности по длине выполняем из досок II сорта, остальная часть в середине всех сечений – из материалов III сорта.

2.10. Весовые показатели балки

Объем балки:

Вес балки:

Вес на 1 площади покрытия:

3. Расчет поперечной рамы здания с клееными стойками

3.1. Геометрические размеры

Стойка. Высота дощатоклееной стоки 500 см. Предварительно принимаем высоту сечения стойка , а ширину Назначаем размеры сечения , что составляет 13 слоев досок толщиной 33 мм.

Обвязочный брус. Ширина обвязочного бруса из расчет дощатоклееной балки 250 мм. Высота обвязочного бруса:

Окончательно принимаем

Стеновая панель. Стеновые панели принимаем размером 1500х3000 мм ребристыми на деревянном каркасе с обшивками из цементно-стружечных плит толщиной 8 мм. Высота ребер каркаса 144мм, утеплитель – минералловатные плиты. Полная высота сечения стеновых панелей:

Эксцентриситет нагрузки от стеновых панелей относительно оси стойки:

Расстояние от обреза фундамента до верху стеновых панелей:

Полная высота конструктивных элементов выше уровня стоек: