- •Задание на проектирование.
- •Выбор конструктивной схемы.
- •1. Расчёт панели покрытия.
- •1.1.Компоновка рабочего сечения панели.
- •Стыкование панелей над опорой:
- •1.2. Сбор нагрузок на панель.
- •1.3. Расчетные характеристики материалов.
- •1.4. Геометрические характеристики сечения панели.
- •1.5. Проверка панели на прочность.
- •2.Статический расчет фермы.
- •Подсчет нагрузок на 1 м2 плана здания.
- •2.1.Расчет элементов фермы.
- •2.2. Расчет узловых соединений.
- •3.Стойка клееная однопролетной рамы.
- •Статический расчет.
- •4.Список литературы.
1.3. Расчетные характеристики материалов.
Для фанеры марки ФСФ сорта В/ВВ семислойной толщиной 8 мм. по табл. 10 и 11 СНиП II-25-80 имеем: расчетное сопротивление сжатию Rфс=12 МПа, расчетное сопротивление растяжению Rфр = 14 МПа, расчетное сопротивление скалыванию Rфск = 0,8 МПа, модуль упругости Еф=9000 МПа, расчетное сопротивление изгибу Rфи = 6,5 МПа. Для древесины ребер по СНиП II-25-80 имеем модуль упругости Едр = 10000 МПа.
1.4. Геометрические характеристики сечения панели.
Приведенная расчетная ширина фанерных обшивок (по СНиП II-25-80)
bпр = 0,9b = 0,9*1,48 = 1,332м
Приведенный момент сопротивления поперечного сечения клееных элементов из фанеры с древесиной следует определять по формуле
,
где yо – расстояние от центра тяжести приведенного сечения до нижней грани обшивки;
Iпр – момент инерции сечения, приведенного к фанере:
,
где Iф – момент инерции поперечного сечения фанерных обшивок;
Iд – момент инерции поперечного сечения деревянных ребер каркаса;
Ед /Еф – отношение модулей упругости древесины и фанеры.
1.5. Проверка панели на прочность.
Максимальный изгибающий момент в середине пролета:
Мmax=
кН·м.
Напряжения в растянутой обшивке:
σр
=
МПа
< 0,6 × 14 = 8,4 МПа.
где 0,6 – коэффициент, учитывающий снижения расчетного сопротивления фанеры в растянутом стыке.
Расчет на устойчивость сжатой обшивки:
≤ Rфс
При расстоянии между продольными ребрами в свету с1 = 0,423 м и толщине фанеры ф = 0,008 м
> 50,
тогда
.
σс
=
МПа ≤ 12 МПа.
Расчет на скалывания по клеевому слою фанерной обшивки производят по формуле:
≤
Rфск
Поперечная сила равна опорной реакции панели
Q
=
кН.
Приведенный статический момент верхней фанерной обшивки относительно нейтральной оси
Sпр
=
м3
Расчетная ширина клеевого соединения
bрасч = 4 × 0,042 = 0,168 м.
Касательные напряжения будут:
τ
=
МПа < 0,8 МПа.
Проверка панели на прогиб. Относительный прогиб панели
<
.
где 1/250 – предельный прогиб в панелях покрытия согласно табл. 16
СНиП II – 25 - 80 .
2.Статический расчет фермы.
Нагрузки приходящиеся на 1 м2 плана здания.
Собственный вес фермы определяется при kсв = 4 по формуле:
n = 1,1 –коэффициент перегрузки для собственного веса.
kсв = 4 - коэффициент собственного веса фермы.
Нормативное значение снеговой нагрузки на горизонтальную проекцию покрытия согласно п. 5.1. СНиП 2.01.07 – 85 определяется по формуле:
где µ - коэффициент перехода от веса снегового покрова земли к снеговой нагрузке на покрытие, принимается в соответствии с п. 5.3 – 5.6. СНиП 2.01.07 -85. При уклоне кровли α = 20,480 < 250 коэффициент µ = 1.
Расчетная схема треугольной четырех панельной фермы с растянутыми раскосами.
Подсчет нагрузок на 1 м2 плана здания.
Наименование нагрузок |
Нормативная нагрузка, кПа |
Коэф-т надежности по нагрузке |
Расчетная нагрузка, кПа |
Кровля руберойдная трехслойная |
0,12 |
1,3 |
0,156 |
Фанера марки ФСФ |
0,112 |
1,1 |
0,123 |
продольных стыков |
0,085 |
1,1 |
0,09 |
поперечные ребра |
0,012 |
1,1 |
0,013 |
Утеплитель - минераловатные плиты |
0,073 |
1,1 |
0,08 |
Пароизоляция |
0,02 |
1,1 |
0,022 |
Собственый вес фермы |
0,054 |
1,1 |
0,0594 |
Постоянная |
0,444 |
|
0,543 |
Временная (снеговая) |
0,7 |
1,6 |
1,12 |
Полная |
1,144 |
|
1,663 |
Расчет нагрузки на 1 м фермы:
- от постоянной нагрузки
Gn = g × а = 0,444 × 6 = 2,66 кН/м
-от снеговой нагрузки
pc = p × а = 1,12 × 6 = 6,72 кН/м
Расчетная схема фермы с геометрическими размерами и обозначением узлов:
Нагрузка на узел верхнего пояса фермы.
Р1 = Р2/2 = 6,72 × 3/2 = 10,1 кН.
Р2
=
6,72
× 3 = 20,16 кН.
Р3
=
6,72
× 3 = 20,16 кН.
R1
=
40,32
кН
R9 = 40,32кН
