Содержание
1. Задание на проектирование
2. Расчет элементов покрытия
2.1 Конструирование клеефанерной панели покрытия
2.2 Проектирование двускатной клеефанерной балки покрытия двутаврого сечения
3. Конструирование и расчет дощатоклеенной колонны
4. Расчет узла защемления колонны в фундаменте
5. Литература
Задание на проектирование
Исходные данные для проектирования
Расчётный пролёт l1=18 м
Высота от уровня пола до низа несущей конструкции покрытия Н1=12м
Район строительства по весу снегового покрова – III
по ветровой нагрузке – IV
Расстояние (шаг) между несущими конструкциями (рамами) В=5,0 м
Здание цеха – однопролётное
Основной несущий элемент –двухшарнирная рама со сплошными дощатоклеенными стойками
Дополнительные данные
Порода древесины – сосна
Все здания – утеплённые
В качестве ограждающих элементов покрытий - клеефанерные панели
В качестве несущей конструкции покрытия – двускатные клеефанерные балки двутаврового сечения
Длину здания принимаем равной десяти шагам несущей конструкции –50 м
|
|
Фундаменты отдельно стоящие, под стойки рамы, проектируем из бетона класса В15. Расчётное сопротивление грунта – 0,2 МПа
Тип местности для определения ветровых нагрузок – В
Температурно-влажностные условия эксплуатации конструкций принять AI
Здание II уровня ответственности, коэффициент надёжности по назначению γn=0,95
Устойчивость конструкций обеспечивается постановкой связей в покрытии и вертикальных продольных связей между стойками.
Расчёт элементов покрытия
Конструирование клеефанерной панели покрытия
Материалы плиты
Древесина рёбер – сосна 2 сорта по ГОСТ 8486-86*Е
Обшивки из фанеры марки ФСБ по ГОСТ 11539-65
Клей марки ФРФ-50
Утеплитель – минераловатные плиты толщиной 80 мм
Пароизоляция – полиэтиленовая плёнка толщиной 0,2 мм
Конструктивная схема плиты
Ввиду малости уклона верхнего пояса балки покрытия (уклон принимается до 10 %) считаем длину верхнего пояса балки равной пролету здания, т.е. 18 м.
Принимаем ребристую конструкцию размерами в плане 4980х1180 мм с четырьмя продольными ребрами. Поперечные ребра устанавливаются в торцах панели и в местах стыков фанерных обшивок. Направление слоёв наружных слоёв фанеры верхней и нижней обшивок принимаем продольными. Деревянный каркас плиты образуем 4 продольными рёбрами из досок, жёстко склеенных с фанерными обшивками. Высоту ребер каркаса принимаем h = l / 35 = 500/ 35 = 14,3 см. С учетом сортамента досок и их острожки сечение продольных ребер 46´120 мм. Общее число продольных ребер – 4, что обеспечивает расстояние в свету между ребрами менее 50 см.
|
|
Обшивки толщиной по 14 мм предварительно состыкованы по длине. Под стыками обшивок и в торцах предусматриваем поперечные рёбра. Плиту рассчитываем как свободно лежащую на двух опорах однопролётную балку. Торцевые и поперечные ребра принимаем составного сечения высотой 120 мм и толщиной 46 мм. Число поперечных ребер – 3, что обеспечивает расстояние между ними не более 1,5 м.
Для удержания утеплителя в проектном положении принимаем решетку из брусков 25´25 мм, которые крепятся гвоздями к ребрам.
Рис.1
Сбор нагрузок и статический расчёт
Нагрузки на плиту приведены в таблице 1
Таблица №1
Вид нагрузки | Нормативная нагрузка, кН/м2 | Коэффициент надежности по нагрузке γf | Расчетная нагрузка, кН/м2 |
1. Постоянная | |||
- вес кровли | 0,15 | 1,3 | 0,195 |
- вес ребер | 0,113 | 1,1 | 0,124 |
- вес обшивок | 0,10 | 1,1 | 0,11 |
- вес утеплителя | 0,124 | 1,2 | 0,15 |
2. Временная | |||
- снеговая | 1,26 | 1,8 | |
Итого: | 1,747=0,487+1,26 | 2,378=0,578+1,8 |
;
Максимальный изгибающий момент в середине пролёта плиты с учётом II уровня ответственности
Максимальная поперечная сила с учётом II уровня ответственности
Рис. 2