Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Евпалов С.А.-К.Р.Дерево.doc
Скачиваний:
50
Добавлен:
14.03.2016
Размер:
1.88 Mб
Скачать

3. Дощато – клееная колонна однопролетного здания.

Предварительный подбор сечения колонн.

Предельная гибкость для колонн равна 120. При подборе размеров сечения колонн целесообразно задаваться гибкостью 100. Тогда при и распорках, располагаемых по верху колонн:

При высоте здания H=5м получим:

Т. к. ширина опорной плиты несущей конструкции покрытия 270мм, то минимальная ширина сечения колонны должна быть

Сечение колонн выполняют виде клееного пакета, состоящего из черновых заготовок по рекомендуемому сортаменту (применительно к ГОСТ 24454 – 80*Е) сечением 40*285мм. После фрезерования черновых заготовок по пластям на склейку идут чистые доски сечением 33*285мм.

Клееный пакет из 14 досок общей высотой 14*33=462мм. После склейки пакета его еще раз фрезеруют по боковым поверхностям, таким образом сечение клееного пакета составляет 270*462мм.

Определение нагрузок на колонну.

Расчетная схема рамы приведена на рис. 3.1. Определим действующие на колонну расчетные вертикальные и горизонтальные нагрузки.

Нагрузки на 1м2 плана здания

Таблица 3.

Вид нагрузки

Нормат

нагрузка

кН/м2

Коэф-т

надежн.

по нагр.

Расчет.

нагрузка

кН/м2

Постоянная:

1. Рубероидный рулонный трёхслойный

ковёр 0,12/0,928

0,129

1,3

0,168

Собственный вес панели:

фанера [2*0,008*7,0]/0,928

0,121

1,1

0,133

каркас из продольных и поперечных

ребер [(5,0*5*0,186*0,042/1,48)+(5*3*0,092*0,042/5,98)]/(1,48*0,928)

0,103

1,1

0,114

утеплитель ρ=1,0 кН/м3 [(0,1*1,27*1,0)/1,48]/0,928

0,093

1,2

0,111

слой битум. пароизоляции 0,02/0,928

0,022

1,1

0,024

Итого по ограждающим покрытиям

0,468

1,175

0,55

2. Собственный вес фермы

0,094

1,1

0,103

Итого по покрытию

0,562

0,653

Временная:

3.Снеговая

0,86

1,6

1,2

4. Навесные стены

0,36

1,1

0,396

5. Собственный вес колонны 0,27*0,462*6*5

3,742

1,1

4,116

6. Ветровая нагрузка: Wo=0,23 кН/м2 Для здания размером в плане 12*42 м се=+0,8; следовательно, се3=-0,6. При

При Z=5 м; k=0,75

0,162

0,121

0,138

0,104

1,4

1,4

1,4

1,4

0,227

0,17

0,193

0,146

Нагрузки на колонну:

от ограждающих конструкций покрытия:

расчетный пролет Полная ширина покрытия здания

где – пролет здания в свету;

– толщина стены;

– вылет карниза.

от веса ригеля:

от снега:

Нагрузки на колонну от стен:

Определяем горизонтальные нагрузки, действующие на раму с учетом шага S=6м.

Ветровая нагрузка, передаваемая от покрытия, расположенного вне колонны:

Нагрузки от ветра:

Определение усилий в колоннах.

Поперечную раму однопролетного здания, состоящую из двух колонн, жестко защемленных в фундаментах и шарнирно соединенных с ригелем, рассчитывают на вертикальные и горизонтальные нагрузки (см. рис.3.1.). Она является однажды статически неопределимой системой. При бесконечно большой жесткости ригеля (условное допущение) за лишнее неизвестное удобно принять продольное усилие в ригеле, которое определяют по известным правилам строительной механики.

рис. 3.1.

Определение изгибающих моментов (без учета коэффициента сочетаний):

от ветровой нагрузки: усилие в ригеле

Изгибающий момент в уровне верха фундаментов:

От внецентренного приложения нагрузки от стен: эксцентриситет приложения нагрузки от стен

изгибающий момент, действующий на стойку рамы

усилие в ригеле (усилие растяжения)

изгибающие моменты в уровне верха фундамента:

Определение поперечных сил (без учета коэффициента сочетаний):

от ветровой нагрузки

от внецентренного приложения нагрузки от стен

Определение усилий в колоннах с учетом в необходимых случаях коэффициентов сочетаний:

первое сочетание нагрузок

Моменты на уровне верха фундаментов:

Для расчета колонн на прочность и устойчивость плоской формы деформирования принимаем значения:

Второе сочетание нагрузок (при одной временной нагрузке коэффициент не учитывается).

Третье сочетание нагрузок (коэффициент не учитывается, т. к. одна временная нагрузка):

Нормальную силу (продольную силу) определяют при =0.9

Расчет колонн на прочность по нормальным напряжениям и на устойчивость плоской формы деформирования.

Расчет проводится на действие N и М при первом сочетании нагрузок. Рассчитываем на прочность по формуле, приведенной в п. 4.16 СНиП II-25-80:

Расчетная длина (в плоскости рамы)

Площадь сечения колонны

Момент сопротивления

Гибкость

При древесине третьего сорта и при принятых размерах сечения по табл. 3 СНиП II-25-80 .

С учетом и коэффициента надежностиполучим

При эпюре моментов треугольного очертания

В данном случае эпюра момента близка к треугольной:

Оставляем ранее принятое сечение, исходя из необходимости ограничения гибкости.

Расчет на устойчивость плоской формы деформирования производится по формуле (33) СНиП II-25-80. Принимаем, что распорки по наружным рядам колонн (в плоскости, параллельной наружным стенам) идут только по верху колонн. Тогда

В формуле показательn=2 как для элементов, не имеющих закрепления растянутой зоны из плоскости деформирования:

Применительно к эпюре моментов треугольного очертания (см. табл. 2, прил. 4 СНиП II-25-80): d=0, так как момент в верхней части колонны равен 0.

Следовательно, устойчивость обеспечена.

Расчет на устойчивость из плоскости как центрально сжатого стержня.

(см. расчет на устойчивость плоской формы деформирования); N=80,27 (для второго сочетания нагрузок):

где

Устойчивость обеспечена.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]