Федеральное агентство по образования
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального
образования
«Новгородский Государственный университет имени Ярослава Мудрого»
Кафедра «Строительных конструкций»
Пояснительная записка к курсовому проекту:
" Деревянные конструкции"
Преподаватель:
Андрианов А.А.
Выполнила: студентка гр. 7381
Ефимова Е.А.
Содержание.
1.Описание проекта…………………………………………………………3
2. Данные для проектирования……………………………………………..3
3. Расчет обрешетки…………………………………………………………4
4.Расчет стропильных ног…………………………………………………...5
5.Расчет подкоса……………………………………………………………...7
6.Расчет ригеля…………………………………………………………….…8
7.Расчет прогона………………………………………………………….......8
8.Расчет стойки ……………………………………………………………....8
9.Расчёт гвоздевого соединения...................................................................9
9.Расчет соединения на смятие на врубках………………………………...9
10.Расчет крестовых связей…………………………………………………10
Список используемых источников…………………………………..……..11
Описание проекта.
Данный проект предусматривает конструирование и расчет двухскатной стропильной системы под кровлю из керамической черепицы. Обрешетку принимаем из брусков (древесина-сосна плотность 5 кН/м3) шагом 330мм,
которые опираются на стропильные ноги и рассчитываются по двухпролетной схеме. Стропильные ноги нижними концами опираются на мауэрлат (брус 150х150 мм), уложенные по внутреннему обрезу наружных стен, а верхними – в стык со смежными стропильными ногами. Для уменьшения пролета стропильных ног поставлены подкосы, нижние концы которых упираются в лежень, укладываемый на внутреннюю стену. Для погашения распора стропильной системы установлены ригели. Соединения элементов производим на гвоздях и болтах. Кроме того, в проекте предусматриваются мероприятия по увеличению срока службы деревянных конструкций, а так же увеличения безопасности при возникновении пожара.
2. Данные для проектирования.
Расчетная схема №1;
Снеговая нагрузка – 0,9 кН/м2;
Ширина здания – 8,0 м;
Длина здания – 16,0 м;
Угол наклона стропильных ног 350;
Ветровая нагрузка (г.Великий Новгород) −0,23 кН/м2
3.Расчёт обрешётки
В качестве кровельного материала принимаем полимерпесчаную с размерами ахb=40,5х31,5см, массой 20,9 кг/м2. Для данной черепицы принимаем обрешётку в виде брусков сечением 50х50 мм с шагом 330 мм , расстояние между осями стропильных ног принимаем B=100 см
Определим погонную равномерно распределённую нагрузку на один брусок (табл.1)
Элементы и подсчёт нагрузок |
Нормативная нагрузка, Н/м |
Коэффициент перегрузки |
Расчётная нагрузка, Н/м |
Черепица 20,9х0,33 Брусок обрешётки 0,05х0,06х500 |
69
15 |
1,1
1,1 |
76
16,5 |
Итого |
84 |
|
92,5 |
Снеговая нагрузка 0,7х1х1х0,833х900х0,33 |
172,8 |
1,4 |
242 |
Всего |
256,8 |
|
334,5 |
Обрешётку под кровлю рассчитываем по двум вариантам сочетания нагрузок:
1)собственный вес и снег (расчёт на прочность и прогиб)
2) собственный вес и сосредоточенная нагрузка 1000Н величина которого умножается на коэффициент перегрузки 1,2 (расчёт только на прочность)
Расчётное сопротивление древесины изгибу при расчёте обрешётки кровли умножаем на коэффициент условий работы 1,15. При расчёте на сосредоточенный груз, кроме того, расчётное сопротивление умножаем на коэффициент 1,2 (монтажная нагрузка).
Обрешётку рассчитываем с учётом неразрезности в пределах двух пролётов. За расчётный пролёт l принимаем расстояние между осями стропильных ног l=B=103 см
При загружении двухпролётной балки равномерно распределённой нагрузкой от собственного веса и снега наибольший изгибающий момент на средней опоре равен:
M /=0,125334,51,02=41,8 Нм
При загружении двухпролётной балки собственным весом g и сосредоточенным грузом P наибольший момент в пролёте равен:
M //=0,0792,51,02+0,20712001,02=254,9 Нм
Более невыгодный для расчёта прочности бруска – второй случай нагружения.
Так как плоскость действия нагрузки не совпадает с главными плоскостями сечения бруска, то брусок рассчитываем на косой изгиб по формуле:
Составляющие изгибающего момента относительно главных осей бруска будут равны:
Моменты сопротивления инерции сечения следующие:
Wx=30 см3 Wy=25 см3 Ix=90 см4 Iy=63 см4
Наибольшее напряжение:
При расчёте по второму случаю нагружения проверка прогиба не требуется. Определим прогиб бруска при первом сочетании нагрузок.
Прогиб в плоскости, перпендикулярной скату:
Прогиб в плоскости, параллельной скату:
см
Полный прогиб:
Относительный прогиб:
