Подсчет нагрузок
Подсчет нагрузок производим в соответствии с СНиП 2.01.07– 85 "Нагрузки и воздействия" по табл. 6.
Определение расчетных усилий
Определяем расчетные усилия, действующие на разных участках плиты; при этом нагрузку на ребра принимаем как равномерно распределенную.
Нагрузка, действующая на 1 м крайних ребер и прилегающую к ним часть обшивки:
=1757·0,375 = 658,9
Н/м.
Максимальный расчетный изгибающий момент и поперечная сила на этом участке плиты равны
658,9·2,982/8
= 731,3 Н/м;
658,9·2,98/2
= 981,7 Н.
Нагрузка, действующая на 1 м среднего ребра и прилегающую к нему часть обшивки;
=1757·0,75 =
1317,7 Н/м.
Таблица 6
|
Нагрузка |
Нагрузки на 1 м2панели | ||
|
|
нормативная Н/м2 |
коэффициент перегрузки |
расчетная, Н/м2 |
|
Постоянная от веса обшивки, пароизоляции, утеплителя, каркаса и кровли |
560 |
1,2 |
672 |
|
Кратковременная (снеговая) |
700 |
1,55 |
1085 |
|
Итого |
1260 |
|
1757 |
Максимальный расчетный изгибающий момент и поперечная сила на этом участке плиты равны:
1317,7·2,982/8=1462,6 Н/м;
1317,7·2,98/2 =
1963,4 H.
Нормативная нагрузка, действующая на 1 м крайних и средних ребер и прилегающие к ним части обшивки,
=1260·0,375 =
473 Н/м;
= 1260·0,75 = 946
Н/м.
Нормативная постоянная нагрузка, действующая на 1 м крайних и средних ребер и прилегающие к ним части обшивки:
= 560·0,375=210 Н/м;
=
560·0,75 = 420 Н/м.
Определение геометрических характеристик плиты (рис. 5)
Перед определением геометрических характеристик по формуле [20]находим коэффициентт
Рис. 5. Расчетное сечение плиты
1 –асбестоцементный швеллер; 2 –асбестоцементная обшивка
А. Определение геометрических характеристик крайнего ребра и прилегающей к нему части обшивки
По формуле [18] определяем положение
нейтральной оси сечения, при этом в
соответствии с [п. 4.3] при расчете учитываем
часть площади поперечного сечения
обшивки шириной b=
25
=25·1·10-2= 0,25 м:
=582,7·10-8м4(момент инерции относительно
собственной нейтральной оси);
=23,76·10-4
м2;
= 5,7·10-4м2;
=10,3·10-4м2.
Статический момент площади обшивки
и
каркаса
плиты относительно оси, проходящей
по нижней плоскости обшивки:
S=A1Y1 = 0,25·1·0,5·10-2= 12,5·10-6м3;
=23,76·10-4·8·10-2= 19,8·10-6
м3;
м.
Определяем моменты инерции крайнего участка обшивки и каркаса плиты относительно нейтральной оси:
(25·10-2·10-6/12)
+
+ (4,18·10-2– 0,5·10-2)2·25·10-4= 341·10-8м4;
582,7·10-8+
+ (8·10-2– 4,18·10-2)2·23,76·10-4= 929,4·10-8м4.
По формуле [16] находим приведенный момент инерции сечения конструкции
= 929,4·10-8+ 0,892(0,1·105/0,09·105)341·10-8= 1266,6·10-8м4.
Статический момент сдвигаемой части поперечного сечения относительно нейтральной оси:
= 5,7·10-4(10,82·10-2– 0,7·10-2)
+
+ 10,3·10-4·4,71·10-2= 106,1·10-6м3.
Б. Определение геометрических характеристик среднего ребра и прилегающей к нему части обшивки
Положение нейтральной оси и геометрические
характеристики среднего ребра и
прилегающей к нему обшивки определяются
так же, как и для крайнего участка плиты;
при этом в соответствии с [п. 4.3]расчетом учитываем часть площади
поперечного сечения обшивки ширинойb= 25
= 25·10-2= 025 м в каждую сторону от вертикальной
оси ребра.
Сравнение геометрических характеристик крайних и среднего участков плиты показывает, что они отличаются в два раза. Нагрузка, которая воспринимается этими участками, также отличается в два раза, поэтому дальнейший расчет производится только для крайних участков.