2. Визначення відстані між повздовжніми ребрами каркасу у світлі

Товщина зовнішньої обшивки складає 12мм згідно вихідних даних.

Мінімальна відстань між внутрішніми гранями ребер визначаю з умови забезпечення потрібної міцності зовнішньої обшивки на дію монтажного навантаження.

, де

- розрахунковий опір фанери згину поперек волокон;

= 1,15 – коефіцієнт умов роботи для настилів;

= 1,2 – коефіцієнт умов роботи для монтажного навантаження;

= 50см – розрахункова ширина верхньої обшивки для монтажного навантаження

= 1,2 см – товщина зовнішньої обшивки;

= 1кН – нормативне значення монтажного навантаження;

= 1,2 – коефіцієнт надійності за навантаженням.

Приймаю

Визначаю кількість повздовжніх ребер жорсткості

, де

= 1495мм – ширина плити;

= 46мм – товщина ребра;

= 44мм – товщина з’єднувального бруса.

шт.

Приймаю шт.

Уточнюю відстань між ребрами

мм;

Приймаю мм;

3. Розрахунок навантаження на 1 м2 плити

Розрахунок навантаження виконую в табличній формі.

Таблиця 1

Нормативне і розрахункове навантаження на 1 м² плити

№ п/п	Вид навантаження	Нормативне значення навантаження кН/м2	Коефіцієнт надійності за навантаженням,	Розрахункове значення навантаження кН/м2
1	2	3	4	5
1.	Покрівля рубероїдна, з 3-х шарів	0,127	1,2	0,152
2.	Фанера обшивок 20мм	0,128	1,1	0,14
3.	Каркас з деревини	0,098	1,1	0,108
4.	Утеплювач	0,15	1,2	0,18
5.	Повне навантаження	0,503	-	0,58
6.	Снігове навантаження	0,8	1,4	1,12
7.	Повне навантаження	1,3	-	1,7

Розрахунок

Фанера обшивок:

кН/м² , де

- об’ємна вага фанери.

Каркас з деревини:

кН/м², де

- об’ємна вага деревини.

Утеплювач:

кН/м²

Снігове навантаження:

кН/м², де

= 0,8кПа(кН/м²) – нормативне снігове навантаження для I снігового району згідно ДБН В.1.2-2-2006 «Навантаження і впливи».

- коефіцієнт переходу від ваги снігового покриву на поверхні землі до снігового навантаження на покриття, знаходжу за додатком Ж ДБН В.1.2-2-2006.

, де (для сегментних ферм).

4. Розрахунок зведених характеристик поперечного перерізу

Зведена ширина плити:

см

Зведена площа поперечного перерізу:

, де

- модулі пружності матеріалу внутрішньої, зовнішньої обшивок і деревини відповідно. = 0,910³, = 0,8510³, = 110³

см²

Зведений статичний момент перерізу:

см³;

Визначаю положення центру тяжіння:

см

Відстань від зовнішньої грані до центру тяжіння:

см;

Зведений осьовий момент інерції перерізу:

см⁴

5. Перевірка нижньої і верхньої обшивок за нормальними напруженнями

Для нижньої обшивки:

, де

= 1,7 кН/м² – повне розрахункове навантаження на 1 м² плити;

= 1,4 кН/м³ – розрахунковий опір фанери розтягуванню;

= 0,6 – коефіцієнт зниження розрахункового опору при з’єднані на «ус».

Умова виконується

Для верхньої обшивки:

, де

= 1,3 кН/м³ - розрахунковий опір фанери стиску;

Умова виконується

6. Перевірка стиснутої обшивки на стійкість

, де

- коефіцієнт стійкості, який розраховують за формулою:

при

Умова виконується

7. Перевірка ребер жорсткості на склеювання по клеєному шву

Перевірку сколюючих напружень виконують по клейовому шву між шпонами фанери:

, де

= 0,08 кН/см² – розрахунковий опір фанери сколювання;

Умова виконується

8. Перевірка панелі за другим граничним станом

Прогин панелі:

Умова виконується

3. Конструювання та розрахунок сегментної дощатоклеєної ферми з розрізним верхнім поясом

   1. Конструктивне рішення конструкції

Балочні ферми - це наскрізні стрижневі системи , службовці основними несучими конструкціями дерев'яних покриттів будівель прольотами більше 12 м. Основними достоїнствами дерев'яних ферм є економічна витрата матеріалів і можливість служити не тільки опорами огороджувальних конструкцій покриття, а й опорами горищних перекриттів, підвісних стель і легкого підвісного обладнання. Верхній пояс дощатоклеєних ферм заводського виготовлення здатний сприймати між вузлові навантаження від огороджувальних конструкцій. Нижній пояс таких ферм виконую сталевим зі здвоєних куточків або швелера. Розкоси і стійки виконую дерев'яними або сталевими залежно від величини і знака зусиль. Проводжу геометричний розрахунок ферми. Потім визначаю умовні зосереджені навантаження у вузлах ферми, що дозволяє приступити до статичного розрахунку. Статичний розрахунок ферми виконую на два поєднання навантажень:

• постійне g і тимчасове снігову g_сн по всьому прольоту - для визначення максимальних зусиль у поясах ферми ;

• постійне навантаження по всьому прольоту і тимчасове навантаження на половині прольоту - для визначення зусиль в елементах решітки .

Вітрове навантаження при розрахунку ферм не враховую. Зусилля в стержнях ферми визначаю від кожного виду розподіленого навантаження, попередньо зосередженої у вузлах, аналітично або графічно ( побудовою діаграми Кремони). При цьому вузли ферм вважаю шарнірними, а елементи решітки центрую у вузлах .

Перетин нижнього поясу ферм підбираю і перевіряю по найбільшому розтягуючому зусиллю. Розтягнуті елементи решітки розраховую на міцність при центральному розтягу, а стислі - на стійкість як центрально - стиснуті елементи з розрахунковою довжиною, яка дорівнює відстані між центрами вузлів. У дощатоклеєних сегментних фермах друге сполучення навантажень (для визначення зусиль в елементах решітки) також враховував односторонній розподіл снігу по трикутнику. Згинальні моменти виникають тільки в перетинах верхніх поясів за наявності на них між вузлового навантаження. Його визначають, розглядаючи стрижні верхнього поясу як елементи, шарнірно опертих у вузлах, на які діє між вузлове навантаження, наприклад, рівномірно розподілене навантаження і поздовжні стискаючі сили. Моменти від поздовжніх сил знаходять як добуток їх на величину вигину стрижня. Розрахункові моменти можуть мати будь-який знак .