2.2 Статический расчет рамы

Рисунок 2.1 – Нумерация узлов и стержней рамы

Рисунок 2.2 - Расчетная схема рамы от постоянной нагрузки

Рисунок 2.3 – Расчетная схема рамы от снеговой нагрузки

Рисунок 2.4 – Расчетная схема от ветровой нагрузки

Для рамы рассматриваются следующие сочетания нагрузок:

1. Постоянна (ВН1).

2. Постоянная + снеговая (КН31).

3. Постоянная + ветровая (КН32).

4. Постоянная + ветровая + снеговая (КН33).

5. Постоянная + снеговая на первом полупролете (КН34).

6. Постоянная + снеговая на втором полупролете (КН35).

7. Постоянная + ветровая + снеговая на первом полупролете (КН36).

8. Постоянная + ветровая + снеговая на втором полупролете (КН37).

Усилия в раме определяем с помощью программы RADUGA 2.0.11. Результаты расчета представлены в приложении 1.

2.3 Конструирование дощатоклееной балки

Балка дощатокленая с углом верхней кромки 14. Изготовлена из досок (кедр Красноярского края) размером 275х32 мм. Доски после фрезерования будут иметь размер 265х26 мм. Припуск на фрезерование пластей с двух сторон 6 мм, т.е. 32-6=26 мм. Припуск на фрезерование клееного пакета (двухстороннее) 10 мм, т.е. 275-10=265 мм. Для изготовления каркаса плиты применяется древесина II сорта, порода – кедр Красноярского края.

Высота сечения дощатоклееной балки в середине пролета:

Высота балки в середине и на опоре пролета должна быть кратной толщине доски, т.е. 26 мм. Принимаем высоту балки в середине пролета h = 2,99 м, что составляет 115 досок.

Определяем высоту балки на опоре:

Поэтому по конструктивным соображениям принимаем высоту балки в середине пролета h=3,484 м, что составляет 134 доски толщиной 26 мм.

Тогда на опоре высота балки:

Расчетный пролет балки .

Конструирование балки представлено на рисунке 2.5.

Рисунок 2.5 – Геометрические размеры балки

2.4 Определение расчетных характеристик древесины

Для изготовления каркаса плиты применена древесина кедр Красноярского края II сорта.

Расчетные характеристики определены согласно [1, табл.16,17,18,19,20]:

• расчетное сопротивление изгибу:

• расчетное сопротивление древесины скалыванию вдоль волокон:

• сжатию и смятию по всей площади поперек волокон:

Модуль упругости древесины по 2-ой группе предельных состояний вдоль волокон в соответствии с [1,п.2.1.3]:

где – коэффициент условий работы, учитывающий условие эксплуатации и продолжительность действия нагрузок, принимаемый по [1,табл.18];

- коэффициент, учитывающий влияние изменение температуры окружающего воздуха, принимаемый согласно [1, п.п.2.1.2.5];

- коэффициент, учитывающий изменение расчетных сопротивлений при изменении породы древесины, принимаемый согласно [1,табл.17];

- коэффициент, учитывающий изменение высоты поперечного сечения деревянных элементов [1,табл.19];

- коэффициент, учитывающий изменение расчетных сопротивлений изгибу, скалыванию и сжатию в зависимости от толщины слоев в клееных элементах [1, табл.20].