Разработка конструкций здания

Размещено на http://www.allbest.ru/

Разработка конструкций здания



Содержание

1. Расчет и конструирование основных элементов здания

1.1 Расчет рабочего настила

1.2 Расчет прогонов

2. Расчет и конструирование основной несущей конструкции

3. Расчет и конструирование основной стойки каркаса

Список использованной литературы



1. Расчет и конструирование основных элементов здания

1.1 Расчет рабочего настила

Материал кровли выбираем в виде направляемого двухслойного изопласта. Для верхнего слоя кровли применяем изопласт К с крупнозернистой посыпкой с лицевой стороны и полиэтиленовой пленкой с другой. Материал имеет нетканую основу из полиэфирного стеклохолста. Нижний слой изопласт П имеет ту же основу с покрытием полиэтиленовой пленкой с двух сторон. Режим эксплуатации 2.2. Угол наклона кровли 30°. Шаг основных несущих конструкций покрытия (полигональные фермы) 6 м.

Намечаем следующую построечную конструкцию покрытия (Рис. 2.1) - по прогонам укладываем два настила досок:

· Нижний - разреженный из досок 22х150 мм, уложенных по прогонам с зазорами 30 мм;

· Верхний - из досок 16х100 мм, уложенных без зазоров (как опалубка под кровельный материал) под углом 45° к первому.

Рис. 2.1. Намечаемая конструкция покрытия здания.

Кровельный материал - изопласт в два слоя: нижний - марки П наплавляется на защитный настил, поверх него наплавляется изопласт марки К.

Таблица 2.1.

Нагрузки на рабочий настил, кН/м²

Элемент конструкций	Нормативная		Расчетная
Верхний слой кровельного ковра - изопласт К	0,045	1,1	0,050
Нижний слой кровли - изопласт П	0,035	1,1	0,039
Защитный настил из досок толщиной 16 мм 5х0,016	0,080	1,1	0,088
Рабочий настил из досок 22х150 мм с расстоянием между осями досок 180 мм	0,092	1,1	0,101
Постоянная нагрузка	0,252	-	0,278
Снеговая нагрузка согласно [1] для III снегового района	1,26	-	1,8
Полная нагрузка	1,512	-	2,078

В соответствии с [2] для настилов применяем доски из хвойной древесины II сорта с расчетным сопротивлением R_и=1,3 кН/см². Доски, образующие рабочий настил, по крайней мере, перекрывают два промежутка между прогонами, и настил следует рассчитывать, как двухпролетную неразрезную балку. Расчет ведется на полосе шириной 1 м на два случая нагружения.

Случай нагружения I - постоянная нагрузка и временная (Рис. 2.2.).

Рис. 2.2. Случай I нагружения настила.

Погонная нагрузка, действующая на настил шириной 1 м:

· Нормативная

· Расчетная

Нагрузку воспринимает рабочий настил, защитный настил выполняет роль опалубки под кровельный материал и состоит из узких досок, которые при усушке не вызывают появления широких щелей.

Изгибающий момент в досках настила:

Момент сопротивления и момент инерции расчетной полосы настила:

Напряжение изгиба в досках:

Прогиб:



Случай нагружения II - постоянная нагрузка + сосредоточенный груз (монтажная нагрузка) (Рис. 2.3.). Согласно [2] сосредоточенный груз при наличии двух перекрестных настилов передается на полосу шириной 0,5 м. Тогда на расчетную полосу передаются нагрузки:

Рис. 2.3. Случай II нагружения настила.

Существует запас прочности, поэтому пробуем толщину досок 19 мм без учета некоторого снижения нагрузки.

Перенапряжение менее 5%.

При первом сочетании нагрузки:

Таким образом, принимаем толщину рабочего настила 19 мм.

1.2 Расчет прогонов

Применяем неразрезную схему прогонов, уложенных по основным поперечным конструкциям (сегментным фермам). Намечаем по опыту проектирования сечение прогонов из двух досок 6х22,5 см, сбитых друг с другом гвоздями. Определение нагрузки на прогон выполняем по табл.2.2.

Таблица 2.2.

Нагрузки на прогон, кН/м2

Элемент конструкций	Нормативная		Расчетная
Кровля изопластовая (2 слоя) + два настила	0,252	1,1	0,278
Собст. вес прогона из досок 6х22.5 см ч/з 1,5 м	0,090	1,1	0,099
Постоянная нагрузка	0,342	-	0,377
Временная (снеговая) нагрузка (таблица 1)	1,26	-	1,8
Полная нагрузка	1,602	-	2,177

Нагрузка на прогон:

Например, при сечении 2 (6х20) см и без учета некоторого изменения нагрузки

Окончательно принимаем сечение прогона 2 (6х20) см².

В торцевых пролетах добавляем по третьей доске. Обе доски в пролетах сбиваем гвоздями 5/500 (мм) через 500 мм в шахматном порядке. Производим расчет гвоздевого стыка досок. (Рис. 2.4.).

В стыке досок прогона ставим гвозди 5/150 в один или два ряда с каждой стороны стыка. Расстояние между гвоздями вдоль волокон:

.

То же поперек волокон:

.

Расчетная несущая способность гвоздя на один шов сдвига:

;

,

где и ;

;

.

Количество гвоздей на каждую строчку от стыка:

где - расстояние от оси опоры до места приложения равнодействующей гвоздевого забоя по одну сторону стыка:

Необходима забивка шести гвоздей.

При шаге гвоздей поперек волокон гвозди можно поставить в один ряд.

Тогда

Рис. 2.4. Стыки неразрезного прогона.



2. Расчет и конструирование основной несущей конструкции

Необходимо запроектировать сегментную деревопластмассовую ферму покрытия каркасного здания с использованием стеклопластика типа СВАМ, накладки из стеклопластика КАСТ-В. Пролет фермы - 26,4 м. Фермы установлены с шагом 6,0 м. Кровля здания - мягкая рулонная (из наплавляемых материалов) по защитному и рабочему настилу. Утеплитель располагается между прогонами, укладывается настил из досок д = 16 мм. Все элементы выполнены из клееной древесины, фасонки - из бакелизированной фанеры марки ФБС (ГОСТ 11539-65). Режим эксплуатации - 2.2. Район строительства - III.

Определение геометрических размеров фермы

Принимаем высоту фермы в пределах

Строительный подъем

Радиус кривизны верхнего пояса

Центральный угол дуги

Верхний пояс состоит из шести блоков одинаковой длины, центральный угол каждого из которых:

Длина дуги одного блока

Нижний пояс состоит из пяти панелей, длина которых

Длина хорды блока верхнего пояса

Горизонтальная проекция хорды СД

Горизонтальная проекция хорды БВ

Определяем координаты узлов верхнего пояса. Для этого принимаем левый опорный узел за начало координат. Тогда

где n - число панелей верхнего пояса, x - номер рассматриваемой панели.

Величину ординат определяем по формуле:

Угол наклона крайних панелей найдем из соотношения

Вычисляем углы элементов решетки с нижним поясом и размеры раскосов:

Длина раскоса

Необходимые углы определены по аналогии и приведены в табл. 3.1.

Таблица 3.1

Углы фермы

Значения	Узлы
	0	1	2	3	4
tgб	0,58	2,05	1,23	1,946	1,66
б	300	640	510	620	590

Длины раскосов: l_НС = 5,1 м, l_СМ = 4,4 м, l_МД = 5,13 м.

Определение нагрузок

Таблица 3.2.

Элемент конструкций	Нормативная		Расчетная
Кровля изопластовая (2 слоя) + два настила	0,252	1,1	0,278
Собст. вес прогона из досок 6х20 см ч/з 1,5 м )	0,096	1,1	0,106
Постоянная нагрузка	0,348	-	0,384

Расчетная снеговая нагрузка на ферму:

Нормативная нагрузка:

где

Вычисляем собственный вес фермы:

Расчетный собственный вес фермы:

Расчетная постоянная нагрузка на 1 м² покрытия:

Узловые расчетные нагрузки от постоянной нагрузки:

· на промежуточный узел:

· на крайний узел

Узловые расчетные нагрузки от снеговой нагрузки:

· на промежуточный узел:

· на крайний узел

Статический расчет

Расчетные усилия в поясах фермы определяем при полном загружении фермы постоянной и снеговой нагрузкой, а в элементах решетки - при полной постоянной и односторонней снеговой нагрузке. Для этого строим диаграммы усилий (рис. 3.1). Усилия в элементах фермы приведены в табл. 3.3.

Масштаб 2 см - 1 кН

Рис. 3.1. Схема фермы и диаграмма усилий от одностороннего загружения единичной нагрузкой

Определение усилий

Таблица 3.3.

Усилия в элементах фермы.

Элементы фермы	Обозначения элементов	Усилия от единичной нагрузки	Усилия от пост. нагрузки PII=14 кН	Усилия от снеговой нагрузки Pсн=37,4 кН	Расчетное усилие	Обозначения усилия
		слева	справа	полной		слева	справа	полной
Верхний пояс	АБ	-3,6	-1,4	-5,0	-70,0	-134,6	-52,4	-187,0	-257,0	О1
	БС	-3,1	-1,5	-4,6	-64,4	-115,9	-56,1	-172,0	-236,4	О2
	СД	-2,4	-2	-4,4	-61,6	-89,8	-74,8	-164,6	-226,2	О3
Нижний пояс	АН	3,1	2,2	5,3	74,2	115,9	82,3	198,2	272,4	V1
	НМ	2,8	1,7	4,5	63,0	104,7	63,6	168,3	231,3	V2
	ММ/	2,3	2,3	4,6	64,4	86,0	86,0	172,0	236,4	V3
Решетка	БН	-0,3	0,4	0,1	1,4	-11,2	15,0	-	-9,8	D1
									16,4	D/1
	СН	0,3	-0,5	-0,2	-2,8	11,2	-18,7	-	8,4	D2
									-21,5	D/2
	СМ	-0,56	0,6	0,04	0,6	-20,9	22,4	-	-20,4	D3
									23,0	D/3
	ДМ	0,58	-0,62	-0,04	-0,6	21,7	-23,2	-	21,1	D4
									-23,7	D/4
Опорная реакция		2,27	0,73	3,0	42,0			112,2	154,2	RА



Усилия посчитаны с помощью программного комплекса SCAD.

Подбор сечения элементов фермы

Верхний пояс.

Расчет элементов верхнего пояса ведется по схеме сжато-изогнутого стержня. Принимаем расчетные схемы элементов в соответствии со схемами на рис. 3.2.

а б

в

Рис. 3.2.. Расчетные схемы панелей верхнего пояса: а - элемент АБ; б - элемент БС; в - элемент СД

Длина стрелы выгиба панели верхнего пояса

Внешние нагрузки на верхний пояс

где б₁ - угол наклона панели АБ (30⁰)

где в - угол наклона панели БС

конструирование несущий настил стойка

где в₂ - угол наклона панели СД

Изгибающий момент от внешней нагрузки

Разгружающий момент от продольной силы

Расчетный изгибающий момент

Задаемся размером верхнего пояса сечением 145х(33 · 9) =145х297 мм

Геометрические характеристики сечения:

Гибкость панели верхнего пояса:

Проверка принятого сечения по нормальным напряжениям:

Нижний пояс. Принимаем пояс из двух круглых стержней однонаправленного стеклопластика типа СВАМ. Требуемая площадь сечения

где V₁ = 272,4 кН, Rp = 16 кН/см2 - расчетное сопротивление СВАМ растяжению; 0,8 - коэффициент неравномерности работы стержней.

Принимаем два стержня диаметром d_н.п = 40 мм с общей площадью А_нт = 25,13 см² ? А_тр.

Для закрепления стержней в узлах фермы (на концах их) устраиваются оголовки. Это две пластины из КАСТ-В с выбранными в каждой пазами глубиной dн.п / 2, прикрепляемые к стержням на клею ПН-1.

Из условия постановки нагелей диаметром d в два ряда ширина оголовков

bог = 6d + dн.п

Толщина оголовков

Проверяем принятое сечение оголовка:

где R_р =1,10 кН/см - расчетное сопротивление растяжению стеклопластика КАСТ-В; 4 - количество пластин; 0,7 - коэффициент, учитывающий ослабление отверстиями.

Требуемая длина, см, оголовков по прочности клеевой заделки

где R_кл = 0,2 кН/см2 - расчетное сопротивление сдвигу клея ПН-1.

Длина оголовков может приниматься конструктивно из условия постановки расчетного числа болтов, которое определяется при расчете опорного узла.

Решетка.

Все раскосы проектируем одинакового сечения bxh_тр из досок толщиной 3,3 см, шириной, равной ширине верхнего пояса. За расчетное усилие принимается максимальное сжимающее D^/₄=-23,7 кН.

Подбираем сечение раскосов по гибкости при l=5,13 м,

Количество досок в пакете

шт.

Фактическая высота сечения раскосов

Проверяем сечение

Расчет и конструирование узловых соединений.

Опорный узел

Расчетные усилия:

О₁=257,0 кН; V₁=272,4 кН; R_А=154,2 кН.

Опорная плита и боковые накладки башмака выполняются из стеклопластика КАСТ-В, нагели - из пресс-материала АГ-4С. Находим толщину боковых накладок (с учетом ослабления отверстиями) (см. рис. 3.3):

где b_н - минимальная ширина накладок, принятая равной 24 см; Rс = 4,5 кН/см - расчетное сопротивление КАСТ-В сжатию; 0,85 -коэффициент, учитывающий ослабление отверстиями.

Принимаем 14 мм

Нагели для крепления верхнего пояса рассчитываются на изгиб и на срез, а древесина - на смятие. Несущая способность одного двухсрезного нагеля d = 25 мм.

· По смятию древесины

(табл.20 СП 64.13330.2011)

· По срезу нагеля'

где Rср - расчетное сопротивление срезу.

· По изгибу нагеля

Или не более

Рис. 3.3. Опорный узел: а - диаграмма усилий; б - схема узла; в - вид А

Требуемое количество нагелей

Принимаем 15 шт.

Проверяем боковые накладки из условия смятия отверстий нагелями:

Конструктивные требования по расстановке нагелей: расстояние от торца верхнего пояса до первого нагеля в ряду и между нагелями s₁ = 6d ; расстояние от грани верхнего пояса до первого ряда s₂ = 2,5d ; между рядами - s₃ = 3d.

Нагели для крепления нижнего пояса рассчитываются на изгиб и на срез. Несущая способность двухсрезного нагеля d = 30 мм:

· по изгибу при W = 0,1d³:

· по срезу:

Требуемое количество нагелей

Принимаем 14 шт. Расстояние между нагелями в ряду вдоль усилия принимается 3,5d. Проверим накладки из условия смятия отверстий нагелями:

где

Rс ? 0,75 - расчетное сопротивление на местное смятие; 0,8 - коэффициент неравномерности работы стержней.

Рассчитываем горизонтальную опорную плиту. Необходимая ширина опорной плиты из условия смятия боковых накладок по приторцованной поверхности

Принимаем максимально возможную b_о.п = 24 см.

Необходимая длина опорной плиты из условия смятия обвязочного бруса поперек волокон под плитой

Принимаем

l_о.п = b +2 +2l_к = 14,5+2·1,4+2·7 = 31,3> 26,8 см,

где размер l_к = 2 ?3,5 определяется максимальной толщиной листов из КАСТ-В, равной 3,5 см.

Боковые накладки скрепляются с опорной плитой клеем ПН-1.

Толщину опорной плиты находим из условия изгиба:

* консольного участка:

* среднего участка:

где

Принимаем д = 24 мм.

Промежуточный узел верхнего пояса

Расчетные усилия: О₂=-277,8 кН; О₃=-265,8 кН; D₁= - 20,0 кН; D^/₁=23,4 кН.

Принимаем узловой болт из АГ-4С d = 30 мм, число срезов - два (рис. 3.4).

Несущая способность болта:

* по смятию древесины

Тсм = 2 ? 0,50 ?b ? d ? kб = 2 ? 0,50 ?14,5 ?3,0 ? 0,6 = 26,1 кН > 23,4 кН;

* по изгибу болта

Или не более

* по смятию накладок, принятых толщиной 17 мм,

Тсм.н = 2?дн?d?Rс?0,75 = 2?1,4?3,0? 4,5? 0,75 = 28,35 кН > 23,4 кН.

Накладки из КАСТ-В принимаем сечением 14Ч132 мм. Проверяем накладки на продольный изгиб на участке длиной 22 см между закреплениями при гибкости

л = 22/(0,289 · 1,4) = 54 и :

Накладки соединены с раскосами двумя болтами из стеклопластика АГ-4С d = 25 мм.

Несущая способность двух двухсрезных болтов:

* по смятию древесины

2 ? 2 ? 0,5?14,5 ? 2,5 = 72,5 кН > 23,4 кН;

* по изгибу болтов

Или не более

* по срезу болтов

2 ? 0,5? 3,14 ? 2,5² ? 3,0 = 58,9 кН > 23,4 кН;

* по смятию накладок

2 ? 2 ?1,4? 2,5 ? 4,5 ? 0,75 =47,3 кН > 23,4 кН.

Рис. 3.4. Промежуточный узел верхнего пояса

Коньковый узел

Усилия от одного элемента верхнего пояса на другой передаются лобовым упором.

Усилия от раскосов:D4 = 21,1 кН; D4? = -23,7 кН.

Равнодействующее усилие, на которое рассчитывается узловой болт, находится графически и действует под углом 7°по направлению к волокнам древесины верхнего пояса. Отсюда kб = 0,9 (см. рис. 3.5).

Рис.3.5. Коньковый узел.

Требуемый диаметр болта из условия изгиба

Принимаем d = 25 мм.

Проверяем принятый болт:

* по смятию древесины:

Т_см = 2 ? 0,5 ?14,5 ? 2,5? 0,9 = 32,63 кН > 23,16 кН;

* по смятию накладок:

Тсм.н = 2 ?1,4 ?2,5? 4,5 ? 0,75 = 23,63 кН > 23,16 кН;

* по срезу болтов:

0,5? 3,14 ? 3,0² ? 3,0 = 29,4 кН >23,16 кН;

Накладки из КАСТ-В принимаем сечением 14Ч132 мм. Проверяем накладки на продольный изгиб на участке длиной 22 см между закреплениями при гибкости

л = 22/(0,289 · 1,4) = 54 и :

Накладки соединены с раскосами двумя болтами из стеклопластика АГ-4С d = 22 мм.

Несущая способность двух двухсрезных болтов:

* по смятию древесины

2 ? 2 ? 0,5?14,5 ? 2,2 = 63,8 кН > 23,7 кН;

* по изгибу болтов

Или не более

* по срезу болтов

2 ? 0,5? 3,14 ? 2,2² ? 3,0 = 45,6 кН > 23,7 кН;

* по смятию накладок

2 ? 2 ?1,4? 2,2 ? 4,5 ? 0,75 =41,58 кН > 23,7 кН.

Промежуточный узел нижнего пояса

Расчетные усилия:

D₃? = 23,0 кН; D₄? = ?23,7 кН; V₃ = 236,4 кН.

Элементы нижнего пояса стыкуются в узле и крепятся к боковым накладкам узла из КАСТ-В.

Нагели для крепления нижнего пояса рассчитываются на изгиб и на срез. Несущая способность двухсрезного нагеля d = 30 мм:

· по изгибу при W = 0,1d³:

· по срезу:

Требуемое количество нагелей

Принимаем 12 шт.

Минимальная ширина боковых накладок из условия их разрыва с учетом ослабления отверстиями (рис. 3.6.)

Принимаем конструктивно по чертежу (см. рис. 3.3).

Рис.3.6. Узлы нижнего пояса: а - оголовки тяжей нижнего пояса;

б - промежуточный узел нижнего пояса.

Накладки из КАСТ-В сечением 14Ч132 и болты d = 22 мм из АГ-4С для крепления их к раскосам рассчитаны выше (см. расчет конькового узла).

В каждом раскосе накладка заводится в паз шириной 14 мм, пропиленный в торце на расстоянии 58,5 мм от боковой грани, в другом раскосе пропил выполняется на таком же расстоянии от противоположной грани. Накладки крепятся к узловому болту, рассчитываемому на равнодействующее усилие от усилий D₃? и D₄? , равное 22,95, как балка на двух опорах пролетом 14,5 см.

Требуемый диаметр болта по изгибу

Принимаем d = 46 мм.

Проверяем принятое сечение:

* по смятию накладок:

2 ?1,4 ? 4,6 ? 4,5 ? 0,75 = 43,47 кН > 23,7 кН;

* по срезу болта:

0,5? 3,14 ? 4,6² ? 3,0 = 99,7 кН > 23,7 кН.



3. Расчет и конструирование основной стойки каркаса

Проектируется клеедощатая стойка для каркасного здания, ригель рамы - сегментная ферма пролетом 26,4 м. Вертикальные нагрузки на стойки: постоянная Nп = 42,0 кН, временная Nв = 112,2 кН. Режим эксплуатации - по СП 64.13330.2011.

Стойка клеедощатая прямоугольного постоянного сечения по длине. Длина стойки H= 8,0 м. Задаемся высотой сечения стойки

Для изготовления колонн используем сосновые доски 2-го сорта толщиной 40 мм (прил. 1). После двустороннего фрезерования (острожки) толщина досок d = 4-20,35 = 3,3 см. Нам понадобится 21 доска, тогда h_прин = 693 мм.

Выбираем ширину сечения в пределах

Окончательно принимаем стойку 195х693 мм.

Сбор нагрузок

Собственная масса стойки:

а) нормативная

б) расчетная

Нагрузка от стенового ограждения передается на фундамент через рандбалку, поэтому на стойку влияния не оказывает.

Постоянная нагрузка на стойку, включая и собственную массу

Nп = 42,0 + 5,95= 47,95 кН.

Суммарная вертикальная нагрузка на стойку

N = Nп + Nв = 47,95+ 112,2 =160,15 кН.

Погонная горизонтальная ветровая нагрузка на стойку

где В - шаг несущих конструкций; с - аэродинамический коэффициент (0,8 - с наветренной стороны; -0,6 - со стороны отсоса); f = 1,4 -коэффициент надежности по ветровой нагрузке; q0 - нормативное значение ветровой нагрузки, которую следует определять как сумму средней Wm и пульсационной Wp составляющих в соответствии с СП20.13330.2011, разд. 11:

Здесь щ₀ - нормативное значение ветрового давления по табл.11.1[1] - 0,38 кН/м2 - для третьего района; k(ze) - коэффициент изменения ветрового давления по высоте по табл. 11.2 [1]; (ze) - коэффициент пульсации давления ветра, принимаемый по табл. 11.4 [1]; - коэффициент пространственной корреляции пульсаций давления ветра.

Окончательно горизонтальная ветровая нагрузка определяется с учетом указанных коэффициентов:

Сосредоточенные силы от ветровой нагрузки на уровне верха стойки равны нулю, т.к. h₀=0:

Определяем неизвестную:

Изгибающий момент у основания стойки:

Проверка прочности стойки

Проверка производится по следующим геометрическим характеристикам:

Проверка опорной части стойки на скалывание при изгибе

Где 0,6 - коэффициент, учитывающий непроклей.

где R_ск = 1,5 МПа - расчетное сопротивление скалыванию при изгибе для клееной древесины 2-го сорта (табл. 3, п. 5б [2]).

Проверка устойчивости плоской формы деформирования сжато-изгибаемого стержня

Здесь kф = 2,54 - коэффициент, зависящий от формы эпюры изгибающих моментов на участке 7,5 м; определяется по приложению [2], табл. Е.2:

В плоскости изгиба прочность обеспечена.

Устойчивость из плоскости изгиба стойки

Расчет производим на продольную силу без учета изгибающего момента:

Для установки стенового ограждения устанавливаем прогоны с шагом 150 см.

- расстояние между ригелями (распорками) по длине стойки;

При отсутствии распорок или связей между стойками за расчетную длину принимается длина 800 см.

Тогда

Сжимающее напряжение

Расчет и конструирование прикрепления стойки к фундаменту

Действующие усилия и геометрические характеристики стойки принимаем из предыдущих проверок. Усилия в анкерах определяем только для постоянной вертикальной нагрузки. Накладки принимаем толщиной а = 100 мм.

Напряжения растяжения и сжатия у основания стойки

Где

Тогда растягивающая сила

Сечение двух анкерных болтов находим из условия несущей способности.

где - коэффициент, учитывающий ослабление резьбой; - коэффициент, учитывающий концентрацию напряжений в зоне резьбы; - коэффициент, учитывающий неравномерность работы двух анкеров; - расчетное сопротивление для стали С255.

Тогда площадь анкерного болта

Требуемый диаметр

Принимаем по сортаменту диаметр анкерных болтов d=25 мм.

В качестве траверсы, воспринимающей усилие анкеров, принимаем уголок 100х100х10

I_x=179 см⁴; z₀=2,83 см;

i_max=10-2,83=7,16 см;

Погонная нагрузка на уголок

Расчетный изгибающий момент в упорном уголке

Проверка прочности:

Для того чтобы исключить местный изгиб горизонтальной полки, производим ее усиление с помощью приварки пластины д= 10 мм (рис. 4.1).

Расчет прикрепления накладки к стойке

Максимальный диаметр болтов для крепления накладок из условий их расстановки в два ряда:

Принимаем диаметр болтов 20 мм.

Тогда несущая способность одного болта из условия смятия древесины в накладке и изгиба болтов

Количество болтов для крепления накладок

Принимаем 8 болтов и устанавливаем их в два ряда, тогда длина накладки



Узел опирания несущей конструкции на клеедощатую стойку и решение карнизного узла приводится на рис. 4.2.

Рис. 4.1. Конструкция клеедощатой стойки; расчетная схема

Несущая конструкция опирается на обвязочный брус, который имеет размеры 150х200 мм, однако ширина 150 мм недостаточна для восприятия опорной реакции, и в этом случае в зоне опирания на стойку выполняется уширение обвязочного бруса.

Ширина зоны опирания определяется следующим образом:

Окончательно принимаем обвязочный брус (150+2х100) = 350х200 мм.

Рис. 4.2. Вариант опирания несущей конструкции на клеедощатую стойку



Список использованной литературы

1. Конструкции из дерева и пластмасс. Примеры расчета и конструирования: Учеб. пособие для вузов / Под ред. проф. Иванова В.А. - 3-е изд., перераб. и доп. - Киев: Вища школа. Головное изд-во, 1981. - 392 с.

2. Разработка конструкций зданий и сооружений с использованием древесины: учеб.-метод. Пособие по разработке курсового проекта для студ. Спец. 270102 - промышленное и гражданское строительство / Никитин Г.Г., Куправа Л.Р.; СПбГАСУ. - СПб., 2007. - 53 с.

3. Расчет покрытий деревянных конструкций: учеб. пособие / Г. Г. Никитин , Л. П. Каратеев; СПбГАСУ. - СПб., 2012. - 107 с.

4. Расчет стоек деревянного каркасного здания: метод. указания / Л. П. Каратеев; СПбГАСУ. - СПб., 2013. - 52 с.

5. Расчет треугольных и сегментных ферм: учеб. пособие / Л. П. Каратеев; СПбГАСУ. - СПб., 2012. - 128 с.

6. СП 20.13330.2011. Нагрузки и воздействия. Актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85*

7. СП 64.13330.2011. Деревянные конструкции. Актуализированная редакция СНиП II-25-80.

Размещено на Allbest.ru

...