ДК2 / МУ КР ДК 2011г
.pdf
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Казанский государственный архитектурно-строительный университет
Кафедра «Металлические конструкции и испытания сооружений»
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
по выполнению курсовой работы по курсу "Конструкции из дерева и пластмасс" для бакалавров направления 270800 «Строительство» профиль – «Промышленное и гражданское строительство»
Казань
2011 год
УДК 69.0 ББК 38.55; 38.56
Г15
Г15 Методические указания по выполнению курсовой работы по курсу «Конструкции из дерева и пластмасс» для бакалавров направления 270800 «Строительство» профиль – «Промышленное и гражданское строительство» / Сост.,. Г.Н.Шмелев, М.А.Дымолазов, Казань: КГАСУ, 2011. - 57 с. Иллюстрации 4 с.
Печатается по решению Редакционно-издательского совета Казанского государственного архитектурно-строительного
университета
Приводится задание на курсовое проектирование. Изложены
необходимые пояснения по выполнению курсовой работы с указанием на литературные источники.
Рецензент:
Доктор технических наук, профессор
И.Л.Кузнецов
УДК 69.0 ББК 38.55; 38.56
ã Казанский государственный архитектурно-строительный университет, 2011
ã Шмелев Г.Н., Дымолазов М.А., 2011
-2-
|
СОДЕРЖАНИЕ |
|
1. |
ВВЕДЕНИЕ.................................................................................................... |
4 |
2. |
ЗАДАНИЕ НА КУРСОВУЮ РАБОТУ ........................................................ |
4 |
3. |
ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ И ЭТАПЫ ВЫПОЛНЕНИЯ КУРСОВОЙ |
|
РАБОТЫ ............................................................................................................... |
8 |
|
4. |
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ И ЕЁ СОСТАВ .................................................. |
9 |
5. |
УКАЗАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ РАБОТЫ............................................... |
11 |
5.1. Разработка эскизного технического проекта.......................................... |
11 |
|
5.2. Конструирование и расчёт несущих элементов покрытия .................... |
13 |
|
5.3. |
Расчёт и конструирование основной несущей конструкции. ................ |
21 |
5.4.Расчёт и конструирование основных видов несущих конструкций
каркаса здания .................................................................................................... |
30 |
|
5.5. Расчёт и конструирование основной стойки каркаса............................. |
36 |
|
5.6. |
Защита от загнивания............................................................................... |
39 |
5.7. |
Защита от возгорания............................................................................... |
42 |
5.8.Защита деревянных конструкций при транспортировке, складировании
и хранении .......................................................................................................... |
42 |
6. УКАЗАНИЯ ПО ОФОРМЛЕНИЮ ПОЯСНИТЕЛЬНОЙ ЗАПИСКИ И |
|
ЛИСТА ЧЕРТЕЖЕЙ .......................................................................................... |
43 |
6.1. Общие правила оформления пояснительной записки............................ |
43 |
6.2. Общие правила оформления графической части проекта ..................... |
45 |
6. 3. Последовательность построения чертежей узлов деревянной |
|
конструкции........................................................................................................ |
51 |
7. ЛИТЕРАТУРА................................................................................................ |
51 |
Приложения........................................................................................................ |
53 |
-3-
1.ВВЕДЕНИЕ
Методические указания (МУ) предназначены для бакалавров направления 270800 «Строительство» профиль – «Промышленное и гражданское строительство» дневной и заочной форм обучения, изучающих курс «Конструкции из дерева и пластмасс». В них излагается последовательность выполнения курсовой работы, ее состав, объем и требования к оформлению.
Выполнение курсовой работы осуществляется на основании задания, в котором указываются исходные данные для проектирования. В приложениях к МУ приведены необходимые сведения, облегчающие выполнение расчетов
и конструирование наиболее распространенных видов деревянных конструкций.
2.ЗАДАНИЕ НА КУРСОВУЮ РАБОТУ
Целью выполнения курсовой работы является закрепление, углубление и обобщение теоретического материала, а также приобретение навыков
практического применения методов расчёта и конструирования при самостоятельном решении конкретной инженерной задачи.
Задачей курсовой работы является разработка эскизно-технического
проекта и рабочих чертежей элементов покрытия и каркаса здания в соответствии с выданным заданием.
Данные для задания выбирают из таблиц 2.1÷2.6 в соответствии с тремя последними цифрами учебного шифра студента.
|
|
Таблица 2.1 |
|
Последняя |
Схемы основных несущих конструкций |
Наименование |
|
цифра |
|||
здания |
объектов |
||
шифра |
|||
|
|
||
1 |
2 |
3 |
|
|
|
Склад солей |
|
1 |
|
(стрельчатая арка) |
|
|
|
|
|
|
|
Крытый каток |
|
2 |
|
(пологая круговая арка) |
|
|
|
|
-4-
3 |
|
Склад минеральных |
|
удобрений |
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
Склад готовой |
|
продукции |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Однопролетное |
5 |
|
производственное |
|
|
здание |
|
|
|
6 |
|
Прирельсовый |
|
склад |
|
|
|
|
|
|
|
7 |
|
Цех заготовок |
|
и деталей для мебели |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Однопролетное |
8 |
|
производственное |
|
|
здание |
|
|
|
9 |
|
Зерносклад |
|
|
|
10 |
|
Механическая |
|
мастерская |
|
|
|
|
|
|
|
-5-
Таблица 2.2
Основные размеры здания в метрах
Предпоследн |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
яя цифра |
|
|
Последняя цифра шифра студента |
|
|
||||||
шифра |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0 |
|
L |
18 |
18 |
18 |
18 |
18 |
18 |
18 |
18 |
18 |
18 |
1 |
H |
7 |
7,4 |
7,8 |
8 |
8,4 |
7 |
7,4 |
7,8 |
8 |
6,8 |
|
B |
3 |
3,4 |
3,8 |
4 |
4,4 |
3,4 |
3,8 |
4,0 |
4,4 |
5,0 |
|
L |
19 |
19 |
19 |
19 |
19 |
19 |
19 |
19 |
19 |
19 |
2 |
H |
7 |
7,4 |
7,8 |
8 |
6,0 |
6,4 |
6,8 |
7,8 |
8,2 |
6,2 |
|
B |
3 |
7 |
5 |
6 |
3,4 |
4,6 |
5,0 |
6,0 |
4,2 |
5 |
|
L |
20 |
20 |
20 |
20 |
20 |
20 |
20 |
20 |
20 |
20 |
3 |
H |
6 |
6,4 |
6,8 |
7 |
7,4 |
8,0 |
7,6 |
7,6 |
8,0 |
8,4 |
|
B |
3 |
3,6 |
4,0 |
4,4 |
4,6 |
5,0 |
5,2 |
4 |
5,6 |
6 |
|
L |
21 |
21 |
21 |
21 |
21 |
21 |
21 |
21 |
21 |
21 |
4 |
H |
7 |
7,4 |
7,8 |
8 |
8,2 |
6,6 |
8 |
6,8 |
7,6 |
7,2 |
|
B |
3 |
4 |
5 |
4,4 |
5,4 |
4,6 |
3,6 |
3,8 |
4,2 |
5,2 |
|
L |
22 |
22 |
22 |
22 |
22 |
22 |
22 |
22 |
22 |
22 |
5 |
H |
6,8 |
7 |
7,2 |
7,4 |
7,6 |
7,8 |
8,0 |
8,4 |
8,6 |
8,8 |
|
B |
5,2 |
4,2 |
3,8 |
3,0 |
4,0 |
5,0 |
4,4 |
5,4 |
4,6 |
4,2 |
6 |
L |
24 |
24 |
24 |
24 |
24 |
24 |
24 |
24 |
24 |
24 |
H |
8 |
9 |
9,4 |
8,0 |
8,4 |
8,6 |
9,6 |
8,2 |
7,8 |
8,8 |
|
|
B |
4,2 |
4,8 |
5 |
5,4 |
5,8 |
4,4 |
4,6 |
5,0 |
5,4 |
6,0 |
|
L |
26 |
26 |
26 |
26 |
26 |
26 |
26 |
26 |
26 |
26 |
7 |
H |
8 |
6,4 |
8,8 |
6,8 |
7,8 |
5,8 |
10 |
9,8 |
7,2 |
6,0 |
|
B |
4 |
4,2 |
4,6 |
5,0 |
5,2 |
5,4 |
5,6 |
5,8 |
6,0 |
3,8 |
|
l |
28 |
28 |
28 |
28 |
28 |
28 |
28 |
28 |
28 |
28 |
8 |
H |
8 |
7,4 |
7,8 |
8,2 |
8,4 |
8,6 |
8,8 |
9,0 |
7,2 |
9,8 |
|
B |
4 |
3 |
3,4 |
3,6 |
3,8 |
5,0 |
5,4 |
5,6 |
5,8 |
4,8 |
|
L |
23 |
23 |
23 |
23 |
23 |
23 |
23 |
23 |
23 |
23 |
9 |
H |
8 |
8,4 |
8,2 |
7,4 |
6,8 |
9,0 |
9,3 |
6,2 |
6,6 |
7,6 |
|
B |
4 |
5 |
6 |
4,8 |
5,6 |
4,2 |
4,6 |
5,8 |
4,4 |
5,4 |
|
L |
25 |
25 |
25 |
25 |
25 |
25 |
25 |
25 |
25 |
25 |
10 |
H |
8 |
9 |
9,4 |
9,6 |
8,4 |
8,8 |
9,2 |
9,4 |
8,6 |
7,8 |
|
B |
4 |
4,2 |
4,4 |
4,6 |
5,0 |
5,2 |
5,6 |
6,0 |
3,6 |
3,8 |
Примечание: верхняя цифра означает размер пролёта L, средняя - высоту Н, нижняя - шаг основных конструкций В.
-6-
|
|
Район строительства |
|
Таблица 2.3 |
||||||
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Предпос- |
|
|
Поверхностные нагрузки кН/м2 (кГс/м2) |
|||||||
ледняя |
Район |
|
расчётная от веса |
|
нормативная от |
|||||
цифра |
строительства |
|
|
напора скоростного |
||||||
|
снегового покрова |
|
||||||||
шифра |
|
|
|
ветра |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||
1 |
2 |
|
3 |
|
|
|
4 |
|
||
1 |
Москва |
|
|
1,8 |
|
|
|
|
0,23 |
|
|
(180) |
|
|
(23) |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|||||
2 |
Хабаровск |
|
|
1,20 |
|
|
|
|
0,38 |
|
|
(120) |
|
|
(38) |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|||||
3 |
Омск |
|
|
1,20 |
|
|
|
|
0,30 |
|
|
(120) |
|
|
(30) |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|||||
4 |
Пермь |
|
|
3,2 |
|
|
|
|
0,30 |
|
|
(320) |
|
|
(30) |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|||||
5 |
Казань |
|
|
2,4 |
|
|
|
|
0,30 |
|
|
(240) |
|
|
(30) |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|||||
6 |
Санкт-Петербург |
|
1,8 |
|
|
|
|
0,30 |
|
|
(180) |
|
|
(30) |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|||||
7 |
Архангельск |
|
|
2,4 |
|
|
|
|
0,30 |
|
|
(240) |
|
|
(30) |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|||||
8 |
Мурманск |
|
|
2,4 |
|
|
|
|
0,48 |
|
|
(240) |
|
|
(48) |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|||||
9 |
Игарка |
|
|
3,2 |
|
|
|
|
0,38 |
|
|
(320) |
|
|
(38) |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|||||
0 |
Дудинка |
|
|
3,2 |
|
|
|
|
0,38 |
|
|
(320) |
|
|
(38) |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|||||
|
Тепловой режим здания |
|
Таблица 2.4 |
|||||||
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
||||||||
Третья с конца цифра шифра студента |
|
Тепловой режим |
||||||||
|
1, 4, 6, 3, 9 |
|
|
|
|
|
|
Холодный |
||
|
2, 5, 7, 8, 0 |
|
|
|
|
|
|
Тёплый |
||
-7-
|
|
|
|
Таблица 2.5 |
Последняя цифра |
|
Сечение стоек каркаса для схем 5, 6, 7, 8, 0 |
||
шифра студента |
|
|||
|
|
|
||
5, 7 |
|
|
Сплошная дощато-клееная стойка |
|
6, 8, 0 |
|
Составная стойка из брёвен, брусьев или решётчатая |
||
|
|
|
|
Таблица 2.6 |
Третья с конца цифра шифра студента |
Тип конструкции покрытия |
|||
|
1, 3, 5, 7, 9 |
|
Прогонное покрытие |
|
|
2, 4, 6, 8, 0 |
|
Беспрогонное покрытие |
|
Схему здания принимают по последней цифре шифра студента (см. табл. 2.1). Размеры пролёта, высоту и шаг расстановки конструкций находят по последней и предпоследней цифрам шифра (см. табл. 2.2).
Географический район строительства определяют по табл.2.3 согласно предпоследней цифре шифра, а тепловой режим здания - по табл. 2.4 согласно третьей от конца цифре шифра.
Пример определения исходных данных здания под шифром с тремя последними цифрами - 5 3 5
По табл. 2.1÷2.6 находим: схему несущих конструкций (5 - однопролётное производственное здание с трапециевидной фермой; пролёт (L = 20,0 м); высота (Н=7,4 м); шаг расстановки (В=4,6 м); район строительства (Омск); тепловой режим здания - (тёплый); сечение стойки каркаса (сплошная дощато-клееная); покрытие - (прогонное).
Высота Н в схемах 5÷10 дана между уровнями заделки стоек в фундамент и уровнем нижнего пояса фермы или балки. Для схем 3 и 4 высота стойки определяется уклоном кровли принимаемым самостоятельно.
Длину здания принимают равной 11 шагам (11 В). Радиус кривизны полуарок в схеме 1 равен пролёту - L.
3.ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ И ЭТАПЫ ВЫПОЛНЕНИЯ КУРСОВОЙ
РАБОТЫ
Основные задачи курсовой работы – компоновка каркаса здания из деревянных конструкций, расчет несущих конструкций покрытия (прогонное решение – настил по прогонам или беспрогонное решение - клеефанерная плита), расчет и конструирование основных несущих конструкций здания (каркас здания). Выполнение курсовой работы состоит из трех основных этапов.
На первом этапе проводится эскизно-техническая проработка компоновочной схемы: решение схемы и расположение в плане несущих
-8-
конструкций, выбор типа покрытия и размещение элементов кровли (прогонов, щитов настила или компоновка клеефанерной плиты), выбор типа и размещение связей.
На втором этапе выполняется расчет и конструирование основных несущих конструкций покрытия и каркаса здания, а также рабочие чертежи разрабатываемых конструкций с основными деталями узлов и соединений.
На третьем этапе выполняется графическая часть работы – 2 листа
чертежей и оформляется пояснительная записка. |
|
Работа выполняется в указанной последовательности: |
|
−выбор типов основных конструкций |
- 5 %; |
−конструирование и расчеты: |
|
- ограждающих конструкций покрытия |
- 20 %; |
- несущих конструкций |
- 35 %; |
−выполнение чертежей |
- 30 %; |
−оформление пояснительной записки с расчетами и защита проекта |
- 10 %. |
Примечание. В процентах показана трудоемкость выполнения раздела.
4.СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ И ЕЁ СОСТАВ
Общий объем курсовой работы 2 листа чертежей формата А-2 и расчетно-пояснительная записка объемом 15 ÷ 20 страниц, выполненные в
соответствии с требованием ЕСКД и дополнительными требованиями стандартов СПДС.
Пояснительная записка должна содержать: исходные данные; выбранные материалы (автор сам выбирает материал – для древесины породу и её сорт (желательно сосна, ель), для стали - марку или класс прочности стали); действующие нагрузки с описанием их сбора; найденные расчетные усилия в элементах, описание подбора сечений элементов несущих конструкций и расчёт основных узлов; принятые меры по защите материалов конструкции от загнивания, возгорания и коррозии. Вместе с тем она должна быть написана, возможно кратко, деловым языком, без исторических описаний и общих конструктивных рассуждений.
Все расчёты выполняют в соответствии с действующими СНиП и иллюстрируются необходимыми схемами и эскизами. Расчеты излагаются в следующей последовательности.
∙Исходные данные.
∙Расчет покрытия здания.
∙Расчет несущей конструкции здания.
∙Расчет основных узлов несущей конструкции.
Каждый раздел разбивается на пункты. Приводятся расчетные схемы
рассматриваемых конструкций с указанием величины пролета, нагрузки и внутренних усилий. Неудачные попытки при проектировании в
-9-