
- •1 Конструктивно-компоновочная схема здания
- •Задаёмся ориентировочными размерами плиты покрытия
- •Задаемся ориентировочными размерами стеновой панели
- •Задаёмся ориентировочными размерами колонн
- •Задаёмся ориентировочными размерами стропильной балки
- •Расстановка связевых блоков
- •Конструктивные и химические меры по защите деревянных конструкций от гниения и возгорания
- •Защита древесины от гниения
- •2.2 Защита древесины от возгорания
- •Расчёт ограждающих конструкций покрытия
- •Определение типов и размеров поперечного сечения плиты
- •Сбор нагрузок на плиту
- •Определение расчётных характеристик используемых материалов
- •Определение геометрических характеристик поперечного сечения плиты
- •Определение максимальных значений момента и поперечной силы
- •Расчёт нормальных напряжений
- •Расчёт верхней обшивки на действие монтажной нагрузки
- •Проверка поперечного сечения плиты на скалывание
- •Расчёт плиты по деформациям
- •Расчет ограждающих стеновых конструкций
- •4.1 Конструктивная схема стеновой панели
- •Сбор нагрузок на панель
- •Определение максимальных значений момента поперечной силы
- •Определение геометрических характеристик поперечного сечения панелей
- •Расчет поперечника с подбором сечения колонны
- •7.3 Проверка принятого сечения на скалывание
Расчет поперечника с подбором сечения колонны
6.1 Конструктивная и расчетная схемы колонны и поперечной рамы
Рисунок 11 – Расчетная схема поперечной рамы
Рисунок 12 – Расчетная схема основной колонны
6.2 Сбор нагрузок на раму и конструирование колонны
кгс
кгс
кгс
6.3 Раскрытие статической неопределимости поперечной рамы
Где
Тогда
6.4 Определение расчетных усилий для основной колонны
Сечение с максимальными сжимающей и поперечной силами и изгибающим моментом находится в заделке.
Расчетные усилия определяю с учетом понижающего коэффициента сочетания на временные нагрузки равного 0,9.
Изгибающий момент:
Контрольное усилие:
Поперечная сила:
6.5 Проверка колонны по предельной гибкости
В плоскости стены колонна раскреплена распоркой.
Определяем расчетные длины:
Коэффициент μ0 определяем по СНиП п. 4.21
Фактическая гибкость колонны в плоскости поперечной рамы:
λx=
Фактическая гибкость колонны из плоскости поперечной рамы:
λy=
Вывод: условия выполняются.
6.6 Проверка сечения колонны по нормальным напряжениям
где Мд – изгибающий момент от действия поперечных и продольных нагрузок, определяемый по деформированной схеме.
Коэффициент ξ, учитывающий дополнительный момент от продольной силы вследствие прогиба элемента определяется по формуле:
Тогда:
Проверяем условие:
6.7 Проверка клеевых швов на скалывание
Где Jk - момент инерции колонны
Jk=bk*h3к/12
Jk=13,5*80,63/12=589057 см3
yo= hk/2=80,6/2=40,3 см
Sк=yo*bk*yo/2=40,3*13,5*40,3/2=10962,6 см2
Тогда
3,57 кгс/м2 < 117,6 кгс/м2
Проверка выполняется
Конструирование и расчет защемление колонны в фундаменте
Рисунок 13– схема защемление колонны в фундаменте.
7.1. Определение требуемого момента сопротивления швеллеров
Момент сопротивления требуемый:
Определяем номер швеллера по ГОСТ 8240-72 находим №36:
Wx=761 см3, Jx=15220 см4
Изгибная жесткость швеллеров должна быть не менее –
2∙2060000∙15220≥100000∙589057
62706400000< 58905700000
Вывод: условие выполняется.
7.2 Назначаем расстояние между осями тяжей
Принимаем h0=1,61м=1,7 м
7.3 Проверка принятого сечения на скалывание
Проверку выполняю по формуле:
Тогда
237379 кгс/м2 ≤ 150000 кгс/м2
Вывод: условие не выполняется =>увеличиваем сечение колонны
hk=830мм, bk=160мм
14,9<15
Вывод: условие выполняется
7.4 определение усилия действующего в уровне тяжей и смыкающего поперек волокон древесину.
Усилие в уровне тяжей:
Nт=Nсм.90=Qmax=17188.4 кгс
7.5 Определение диаметра тяжей с учетом их ослабление резьбой.
Где m1 – коэффициент учитывающий ослабление тяжа резьбой, прининимаю равным 0,8.
m2 – учитывающий возможное неравномерное натяжение тяжей, вследствие чего усилие в 2-х параллельно работающих в тяжах будет неравномерное; принимаю 0,85.
Принимаю диаметр тяжа – 53 мм.
7.6 Определение ширины планки.
из
условия работы древесины на смятие
поперек волокон равна:
Усилие
принимается с учетом ветровой нагрузки.
mн – коэффициент учитывающий переменность ветровой нагрузки равный 1,4
Ширину планки принимаю 260 см.
7.7 Определение толщины планки.
Рекомендуется назначить толщину планки кратную 2 мм, но не более 10мм. В случае, если толщина получается более 10мм, принимают уголок.
Расчетная длина планки равна:
В связи с большой толщиной планки принимаю уголок.
Принимаю уголок № 10 с Wx=29,67 cм3 > 27,3 cм3
Jx=208,9 cм4, размером 100х100х12мм.
Список использованных источников
СНиП II-25-80. Деревянные конструкции
СНиП 2.01.07-85*. Нагрузки и воздействия.
Конструкции из дерева и пластмасс. Под ред. Карлсена Г.Г., - М: Стройиздат, 1986.
Конструкции из дерева и пластмасс. Примеры расчета и конструирования. Под ред. Иванова В.А. - Киев, «Вища школа», 1981.
Зубарев Г.Н. Конструкции из дерева и пластмасс. – М: «Высшая школа», 1990.
Гринь И.М. Строительные конструкции из дерева и синтетических материалов. Проектирование и расчет. – Киев, «Вища школа», 1975.
Шишкин В.Е. Примеры расчета конструкций из дерева и пластмасс. – М.: Стройиздат, 1974.
Иванов В.А. Деревянные конструкции. – Киев, Государственное изд. литературы по строительству и архитектуре УССР, 1962.
Металлические конструкции. Общий курс: Учебник для вузов; Под общ ред. Е.И. Беленя. – М.: Стройиздат, 1986.
СНиП II-23-81*. Стальные конструкции/ Госстрой России. – М.: ГУП ЦПП, 2003. – 90с.