Определение расчётных усилий.

Т.к. отношение длины плиты к её ширине более 2, то плита рассчитывается как однопролётная балка.

Определим значение погонной нагрузки:

Расчётная длина плиты:

Изгибающий момент и поперечная сила:

Определение геометрических характеристик сечения.

Так как l > 6·c, то для учета неравномерности распределения нормальных напряжений по ширине плиты уменьшаем расчётную ширину обшивки путём введения в расстояние между ребрами коэффициента 0,9.

Материалы, входящие в поперечное сечение плиты, приводим к фанере обшивки. Принимаем Едр=10000МПа, Еф=9000МПа.

Определяем приведенный момент инерции:

Приведенный момент сопротивления:

Выполним проверку пяти условий прочности:

1. Проверка верхней обшивки на сжатие с учетом устойчивости при общем изгибе плиты.

При расстоянии между ребрами в свету с = 37 см и толщине фанеры 1см имеем отношение

с/d=37/1=37 < 50, тогда

j_Ф=1 – 37²/5000=0.73

<

2. Проверка верхней обшивки на местный изгиб между продольными ребрами от сосредоточенного груза.

Предполагается, что в процессе монтажа и эксплуатации на плиту может выходить рабочий, вес которого с инструментом принимают равным 1кН с коэффициентом надежности 1,2. При этом считается, что действие этой нагрузки распределяется на полосу шириной 100см. Расчётная схема балки с обоими защемлёнными концами. Тогда максимальный изгибающий момент:

Момент сопротивления сечения обшивки с расчётной шириной 100см:

3. Проверка нижней обшивки на растяжение при общем изгибе плиты.

<

4. Проверка клеевого шва между шпонами фанеры на скалывание.

Статический момент обшивки относительно нейтральной оси:

5. Проверка продольных ребер на скалывание.

Приведенный статический момент половины сечения относительно нейтральной оси сечения плиты:

<

6.Относительный прогиб плиты от нормативной нагрузки.

<

Вывод: Запроектированная клеефанерная плита покрытия имеет прогиб от нормативных нагрузок, не превосходящий предельно допустимого, и ее несущая способность по отношению к расчётным нагрузкам имеет дополнительные запасы несущей способности.

. Проектирование клеефанерной двускатной балки покрытия двутаврового сечения.

В качестве несущей конструкций покрытия принимаем клеефанерные двускатные балки с уклоном верхней кромки 1:10. Шаг расстановки балок по зданию - 4м. При ширине здания 13м. расчетный пролет принимаем 12.9м. Клеефанерная балка состоит из фанерных стенок, дощатых поясов и ребер, склеенных между собой. Для лучшего использования несущей способности фанерной стенки располагаем фанеру так, чтобы волокна ее наружных шпонов были направлены вдоль оси балки. Для стенок используют водостойкую фанеру марки ФСФ по ГОСТ 3916-69.

Высота балки в середине пролета:

мм. Принимаем hтр=1100 мм.

Высота балки на опоре:

мм.

Рис.3.

Оба пояса балки принимаем одинакового сечения из четырех горизонтальных слоев досок сечением 150 40мм. После сушки (до 12% влажности) и фрезерования их размер будет 132 33мм.

В фанерных листах стенки волокна наружных шпонов расположены вдоль балки, поэтому стыкование фанеры осуществляется «на ус».

Расстояние между осями ребер фанерного листа поле обрезки кромок равно 1280 1280мм. При этом расстояние между осями ребер жесткости (а ) получаем равным длине фанерного листа, уменьшенной на длину соединения «на ус», которое равно десятикратной толщине фанеры 10 = =200мм.

Получаем расстояние между осями ребер жесткости:

а =1280-200=1080мм. Первые панели имеют меньшую длину, равную 950 мм.