Новосибирский Государственный Архитектурно - Строительный Университет

Кафедра металлических и деревянных конструкций.

Курсовой Проект.

«Конструкции из дерева и пластмасс.»

Выполнила студентка гр.411

Амзорова О.В.

Проверил:

Шведов.В.Н.

Новосибирск 2004.

Содержание.

Задание на проектирование. 3

Выбор конструктивной схемы. 3

1. Расчёт панели покрытия. 3

1.1.Компоновка рабочего сечения панели. 4

1.2. Сбор нагрузок на панель. 5

1.3. Расчетные характеристики материалов. 5

1.4. Геометрические характеристики сечения панели. 5

1.5. Проверка панели на прочность. 6

2.Статический расчет фермы. 7

2.1.Расчет элементов фермы. 8

2.2. Расчет узловых соединений. 11

3.Стойка клееная однопролетной рамы. 16

4.Список литературы. 21

Задание на проектирование.

Спроектировать и рассчитать ферму пролетом L= 12 м для покрытия производственного отапливаемого здания и стоику h = 4.5 м. Шаг расстановки ферм a=6 м.

Выбор конструктивной схемы.

Принимаем треугольную ферму. Высота фермы: f = 2 м. Угол кровли: tg α = ;

α = 20,48° ; sin α = 0,316 ; cos α = 0,949.

Длина панели верхнего пояса: l_1-3 = м.

Длина раскоса: l_5-11 = м.

Длина стойки: l_3-11= l_1-3 tg α = 3,16*0,333 = 1,05 м.

Длина панели нижнего пояса: l_1-11 = м.

1. Расчёт панели покрытия.

Так как здание отапливаемое, примем утепленную клеефанерную панель покрытия. Размер панели (рис.1) в плане 1,48 ×5,98 м. обшивки из водостойкой фанеры марки ФСФ сорта В/ВВ по ГОСТ 3916-69*; ребра из основных досок второго сорта. Клей марки ФРФ-50. Утеплитель – минеральные плиты толщиной 8 см. на синтетическом связующем по ГОСТ 9573-82*. Плотность утеплителя 1 кН/м³. Пароизоляция из полиэтиленовой пленки толщиной 0,2 мм.

Рис.1.

1 – обшивки из фанеры;  =8 мм. 2 – пароизоляция; 3 – утеплитель; 4 – продольные ребра из досок; 5 – поперечные ребра из досок; 6 – торцевая доска для крепления панели к опоре; 7 – боковые трапециевидные бруски.

1.1.Компоновка рабочего сечения панели.

Принимаем ширину панели b_п = 1480 мм. Толщину фанеры принимаю 8 мм. На склейку идут доски сечением 50 × 150 мм. После четырех стороннего фрезерования черновых заготовок на склейку идут доски сечением 42× 144. Направление волокон наружных шпонов фанеры, как в верхней, так и в нижней обшивке панели должно быть продольным для обеспечения стыкования листов фанеры на ус и для лучшего использования прочности фанеры. Расчетный пролет панели

l_p = м.

Каркас панели состоит из четырех продольных ребер (рис.1). Шаг ребер принимают из расчета верхней фанерной обшивки на местный изгиб поперек волокон от сосредоточенной силы.

Р = кН как балки, заделанной по концам шириной 1000 мм. Расстояние между ребрами в осях с = мм.

Изгибающий момент в обшивке

М = кН/м = 69,8 кН/мм

Момент сопротивления обшивки шириной 1000 мм.

W = мм³.

Напряжения от изгиба сосредоточенной силой

σ = МПа < 6,5 × 1,2 = 7,8 МПа

1,2 – коэффициент условия работы для монтажной нагрузки.

Д ля придания каркасу жесткости продольные ребра соединены на клею с поперечными ребрами, расположенными по торцам и в середине панели. Продольные кромки панелей при установке стыкуются с помощью специально устроенного шпунта из трапециевидных брусков, приклеенных к крайним продольным ребрам. Полученное таким образом соединение в шпунт предотвращает вертикальный сдвиг в стыке и разницу в прогибах кромок смежных панелей, даже под действием сосредоточенной нагрузки, приложенной к краю одной из панелей.

Стыкование панелей над опорой:

1.2. Сбор нагрузок на панель.

Нагрузка	Нормативная, кН/м2	Коэф-т надежности по нагрузке	Расчетная, кН/м2
От покрытия: трехслойный рубероидный ковер.	0,09	1,3	0,12
Фанера марки ФСФ 2·0,008·7	0,112	1,1	0,123
Каркас из сосновой древесины: продольные ребра с учетом брусков
продольных ребер 4·0,144·0,042·5/1,48	0,085	1,1	0,09
поперечные ребра 3·0,092·0,042·5/5,98	0,0097	1,1	0,011
Утеплитель - минераловатные плиты 0,08·0,423/0,465·1	0,073	1,1	0,08
Пароизоляция	0,02	1,1	0,022
Постоянная	0,39		0,446
Временная (снеговая)	0,7	1,6	1,12
Полная	1,1		1,566

Полная нагрузка на 1 м. панели:

нормативная q_н = кН/м,

расчетная q = кН/м.