5.6 Расчет на сосредоточенную силу

Рисунок 5.2 – Схема распределения сосредоточенной силы

Вывод: сечение балки 100 х 200 древесины 2-го сорта не удовлетворяет требованиям прогиба на сосредоточенную силу.

6 Подбор клеефанерной балки перекрытия

6.1 Исходные данные

Перекрытие по клеефанерным балкам запроектировано на отметке +3.000;

Материал поясов: древесина хвойных пород 2 сорта (сосна), расчетное сопротивление изгибу МПа, расчетное сопротивление скалыванию МПа по табл. 3 СП 64.13330.2011 «Деревянные конструкции», модуль упругости по п. 5.3. СП 64.13330.2011 «Деревянные конструкции».

Материал стенки: березовая фанера марки ФСФ сорт В/ВВ семислойная по табл. 6 СП 64.13330.2011 «Деревянные конструкции». Клей КФ-БХ по ГОСТ 14231-78.

Пролет балок – 5,1 м, шаг балок 0,65 м.

Условия эксплуатации – 1 по табл. 1 СП 64.13330.2011 «Деревянные конструкции»: эксплуатационная влажность древесины – , максимальная влажность воздуха при температуре – 65%.

Рисунок 6.1 – Конструкция междуэтажного перекрытия

6.2 Сбор нагрузок

Таблица 6.1 – Сбор нагрузок, кН/м²

Вид нагрузки и ее подсчет	Нормативная	Коэффициент надежности по нагрузке	Расчетная
Постоянная нагрузка: Доска пола	0,16	1,1	0,176
Звукоизоляция Rockwool Акустик Баттс 50 мм 400 Н/М3 0,05*400*1=20 Н/м2	0,02	1,2	0,024
Итого:	0,18		0,2
Временная нагрузка:	1,5	1,3	1,95
Итого:	1,68		2,15

Собственный вес балки:

1) Нормативный

кН/см,

2) Расчётный

кН/см,

Нагрузка на 1 метр длины балки:

1) Нормативная

кН/м,

2) Расчётная

кН/м

6.3 Подбор сечения

Изгибающий момент:

кН м

Поперечная сила:

кН,

Рисунок 6.2 – Расчетная схема балки, эпюра моментов и поперечных сил

Высота балки:

мм,

Принимаем высоту балки мм;

Необходимая суммарная толщина фанерной стенки из условия работы на срез:

мм,

– расстояние между осями поясов, предварительно определяемое по формуле:

мм,

МПа – расчетное сопротивление фанеры срезу, принимаемое согласно табл. 6 п. 5.2 СП 64.13330.2011 «Деревянные конструкции».

Принимаем конструктивное решение балки перекрытия – одноступенчатую балку с толщиной фанерной стенки 8 мм.

Фанерная стенка приклеивается с внутренней стороны поясов.

Верхний и нижний пояса приняты одинакового сечения из вертикальных слоев досок.

Направление волокон рубашки фанеры принимаем продольное (вдоль длины балки).

Требуемую ширину поперечного сечения находим из условия равной прочности и устойчивости растянутого и сжатого поясов при коэффициенте продольного изгиба:

,

мм,

где мм – расстояние между точками раскрепления верхнего пояса из плоскости;

Рисунок 6.3 – Поперечное сечение клеефанерной балки

Требуемая ширина дощатого пояса балки:

мм,

мм, с учетом стандартных размеров принимаем брусок мм

Таким образом, ширина поперечного сечения балки:

мм,

Требуемая высота пояса балки:

мм,

– коэффициент, учитывающий уменьшение напряжений в поясе за счет включения в работу фанерной стенки;

мм – полная высота балки в сечении;

мм – расстояние между осями поясов в рассматриваемом сечении;

МПа – расчетное сопротивление растяжению древесины 2 сорта, принимаемое согласно табл. 3 п. 5.2 СП 64.13330.2011 «Деревянные конструкции»;

Сечение верхнего и нижнего поясов принимаем одинаковыми с четырехсторонней острожкой их.