е р и я в н у т р и в у з о в с к и х
См е т о д и ч е с к и х у к а з а н и й С и б А Д И
Министерствоинауки высшего образования Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования « ибирский государственный автомо ильно-дорожный университет (СибАДИ)»
Кафедра «Строительные конструкции»
бЛ.В. Красотина, С. . Макеев
КОНСТРУКЦИИСТМАССИЗ ДЕРЕВА И ПЛ
Методические указанияДк практическим работам И Омск ▪ 2018
УДК 624.011.1:624.011.78 ББК 38.55:38.56
К 78
Согласно 436-ФЗ от 29.12.2010 «О защите детей от информации, причиняющей вред их здоровью и развитию» данная продукция маркировке не подлежит.
|
|
Рецензент |
|
|
д-р. техн. наук, проф. Е.А. Галдин (СибАДИ) |
||
СибАДИ |
|||
Работа утверждена редакционно-издательским советом СибАДИ в качестве |
|||
метод ческ х указан й. |
|
|
|
К78 |
Конструкц |
з дерева |
и пластмасс [Электронный ресурс] : |
метод ческ е указан я к практическим работам / Л.В. Красотина, С.А. Макеев. – |
|||
( ерия внутр вузовск х методических указаний СибАДИ). – Электрон. дан. – |
|||
Омск : |
бАДИ, 2018. − |
URL: http://bek.sibadi.org/cgi-bin/irbis64r plus/ |
|
cgiirbis |
64 ft.exe. - Реж м доступа: для авторизованных пользователей. |
||
Содержат метод ку расчета конструкций по дисциплине «Конструкции из |
|||
дерева |
пластмасс». Спосо ствуют |
олее глубокому усвоению основных теоре- |
|
тических положений курса. |
|
||
Имеют интерактивное оглавление в виде закладок.
Рекомендованы для о учающихся всех форм обучения бакалавриат, направление «Строительство», профиль «Промышленное и гражданское строительство» и специалитет направление подготовки «Строительство уникальных зданий и сооружений», профиль «Строительство высотных и большепролетных зданий и сооружений».
Подготовлены на кафедре «Строительные конструкции».
Текстовое (символьное) издание (580 КБ)
Системные требования: Intel, 3,4 GHz; 150 Мб; Windows XP/Vista/7; DVD-ROM; 1Гб свободного места на жестком диске; программа для чтения
pdf-файлов: Adobe Acrobat Reader; Foxit Reader
Техническая подготовка В. . Черкашина Издание первое. Дата подписания к использованию 07.11.2018
Издательско-полиграфический комплекс СибАДИ. 644080, г. Омск, пр. Мира, 5 РИО ИПК СибАДИ. 644080, г. Омск, ул. 2-я Поселковая, 1
© ФГБОУ ВО «СибАДИ», 2018
Раздел 2 ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ РАСЧЕТОВ ДЕРЕВЯННЫХ
КОНСТРУКЦИЙ ПО ПРЕДЕЛЬНЫМ СОСТОЯНИЯМ
Тема 4 РА ЧЕТ ЭЛЕМЕНТОВ ДЕРЕВЯННЫХ КОНСТРУКЦИЙ
СПЛОШНОГО И СОСТАВНОГО СЕЧЕНИЙ
Практическое занятие № 1
КОНСТРУКТИВНЫЕ РЕШЕНИЯ И ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ РАСЧЕТА БАЛОК, ПРОГОНОВ
Цель работы – научиться производить подбор поперечного сечения определять несущую способность балок, прогонов.
Задан е 1. Из условия прочности подобрать размеры поперечного сечен я балки. Сечения принимать согласно сортаменту пиломатериалов. Исходные данные по вариантам приведены таблице 1.1.
|
|
Таблица 1.1. Исходные данные для проектирования балки. |
|
|
||||
|
№ вар. |
qр т/м |
Длина ал- |
Материал |
Условия экс- |
|
Сорт дре- |
|
|
|
|
ки, м |
|
плуатации |
|
весины |
|
|
1 |
0,7 |
3,8 |
Лиственница |
Г2 |
|
1 |
|
|
2 |
0,8 |
3,7 |
Ель |
Г3 |
|
2 |
|
|
3 |
0,9 |
3,6 |
Сосна |
В2 |
|
3 |
|
|
4 |
1 |
3,5 |
Кедр |
В3 |
|
1 |
|
|
5 |
1,1 |
3,3 |
Пихта |
Г1 |
|
2 |
|
|
6 |
1,2 |
3,2 |
Дуб |
А3 |
|
3 |
|
|
7 |
1,3 |
3,1 |
Ясень |
Б3 |
|
1 |
|
|
8 |
1,4 |
3,0 |
Клен |
В1 |
|
2 |
|
|
9 |
1,5 |
2,5 |
Граб |
Б2 |
|
3 |
|
|
10 |
2 |
2,0 |
Акация |
Б1 |
|
1 |
|
|
11 |
0.5 |
5 |
Береза |
2 |
|
2 |
|
|
СибА |
ДИ |
|
|||||
|
12 |
0,55 |
4,9 |
Сосна |
А1 |
3 |
|
|
|
13 |
0,6 |
4,4, |
Бук |
Г2 |
|
1 |
|
|
14 |
0,65 |
4,7 |
Вяз |
Г3 |
|
2 |
|
|
15 |
0,7 |
4,6 |
Пихта |
В2 |
|
3 |
|
|
16 |
0,75 |
4,5 |
Лиственница |
В3 |
|
1 |
|
|
17 |
0,8 |
4,4 |
Ель |
Г1 |
|
2 |
|
|
18 |
0,85 |
4,3 |
Дуб |
А3 |
|
3 |
|
|
19 |
0,9 |
4,2 |
Акация |
Б3 |
|
1 |
|
3
20 |
0,95 |
4,1 |
Береза |
В1 |
2 |
21 |
1,05 |
4,5 |
Ель |
А1 |
3 |
22 |
1,15 |
4,6 |
Береза |
Б2 |
1 |
СП |
ПОРЯДОК РАСЧЕТА |
|
|
||
Проектирование балок, прогонов ведется в соответствии с тре- |
||
бован ями |
[1, п. 6.9 – 6.15] в зависимости от их конструктивного |
|
определения |
||
решен я. |
|
|
После |
|
генеральных размеров балки (прогона) ре- |
комендуется следующая последовательность их расчета:
|
б |
|
|
|
|
1. Статический расчет балки |
|
|
|
|
Для расчета алки нео ходимо выполнить ее статический рас- |
|||
чет. |
А |
|
|
|
|
|
|
||
|
Д |
|||
|
И |
|||
|
Рисунок 1.1. Статический расчет балки |
|
|
|
|
Поперечная сила определяется по формуле Q |
q |
l p |
. |
|
|
2 |
||
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
Изгибающий момент – по формуле |
М |
q l p |
. |
|
|||
|
8 |
|
|
4
2. Определение поперечного сечения балки из условия прочности по нормальным напряжениям
Расчет необходимо проводить в соответствии с СП [1, п. 6.9, |
|
||||||||||||
формула 23]: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
M |
|
|
R П |
mi |
; |
(1.1) |
|||||
|
|
|
|
||||||||||
|
Wрасч |
|
и |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
отсюда |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Wтр |
|
|
|
M |
|
|
|
|
|
(1.2) |
|||
|
R |
П |
mi |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
и |
|
|
|
|
|
|||
Сгде R - расчетное сопротивление древесины изгибу. Принимается в |
|||||||||||||
соответств с СП [1, п. 5.1]. Пmi - произведение коэффициентов ус- |
|||||||||||||
б |
|
||||||||||||
ловия работы. Пр н маются по СП [1, п. 5.9]. В произведение коэф- |
|||||||||||||
ифициентов услов й ра оты нео ходимо включать: mп - коэффициент, |
|||||||||||||
учитывающ й породу древесины, принимается по СП [1, таблица 5]; |
|||||||||||||
mв - коэфф ц ент, уч тывающий условия эксплуатации конструкции, |
|||||||||||||
А |
|
||||||||||||
принимается по СП [1, та лица 9]. |
|
|
|
||||||||||
Для элементов прямоугольного сечения момент инерции опреде- |
|||||||||||||
ляется по известной из сопромата зависимости: |
|
||||||||||||
|
|
|
W |
bh2 |
; |
|
|
(1.3) |
|||||
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
Д |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
В выражении (3) присутствуют два неиз- |
||||||||||
|
вестных – высота поперечного сечения балки h |
||||||||||||
|
и ширина поперечного сечения b . |
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
И |
|
|
|
|
Предварительно ширину поперечного сече- |
||||||||||
|
ния балки можно назначить из условия опира- |
||||||||||||
|
ния на нее вышележащих конструкций. Для |
||||||||||||
|
конструкций из дерева величина минимального |
||||||||||||
Рисунок 1.2. Поперечное |
опирания обычно назначается 5 см. Т.к. на бал- |
||||||||||||
сечение балки |
ку вышележащие конструкции будут опираться |
||||||||||||
с двух сторон (например, прогоны, настил), то минимально возможную ширину балки можно принять b = 10 см
Приравняв выражения (1.2) и (1.3) имеем:
5