Материал: Проектирование автомастерской в г. Новосибирск
Проектирование автомастерской в г. Новосибирск
Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
Тверской государственный технический университет
Кафедра «Конструкции и сооружения»
Курсовая работа
по дисциплине «Конструкции из дерева и пластмассы»
на тему: «проектирование автомастерской в г. Новосибирск»
Выполнил: студент группы ПЗ-10.07
Горденкова Д.О.
Принял: Соколов Р.В.
Тверь 2015
Содержание
Задание на проектирование однопролетного здания
1. Определение геометрических характеристик фермы
2. Расчет рабочего настила
2.1 Сбор нагрузок
2.2 Проверка рабочего настила по прогибу
3. Расчет неразрезного прогона
3.1 Сбор нагрузок
3.2 Подбор поперечного сечения прогона
3.3 Проверка прогона по прогибу
3.4 Определение параметров и количества гвоздей
4. Статический расчёт фермы
5. Подбор элементов сечения ферм
6. Расчет колонны
Список
использованной литературы
Задание на проектирование однопролетного здания
Таблица 1.Исходные данные
Вариант
8-Б
Место строительства
г. Тамбов
Расчетная снеговая нагрузка
S=180 кг/м2
Расчетная ветровая нагрузка
W=30 кг/м2
Назначение здания
Склад тёплый
Пролет фермы
LФ=21 м
Шаг ферм
b=6 м
Длина здания
L=63,6 м
По заданию нам дана треугольная ферма и сначала необходимо определить
геометрические характеристики всех элементов фермы (рис. 1).
Рис. 1 - Геометрическая схема фермы
Сечение рабочего настила состоит из следующих слоев:
) Кровля из 3-х слоев рубероида на битумной мастике;
) Настил сплошной деревянный двухслойный верхний распределительный
слой, д=19 мм, с=500 кгс/м3;
) Утеплитель минеральная вата д=150 мм, с=60кгс/м3;
) Пароизоляционная пленка;
) Доска рабочего настила (ориентировочно принимаем д=25 мм), с=500
кгс/м3;
Деревянные элементы являются несущими элементами деревянных ограждающих
покрытий. Дощатые настилы изготовляют из досок на гвоздях и укладывают на
прогоны. Рабочие доски должны иметь длину, достаточную для опирания их не менее
чем на три опоры, с целью увеличения их изгибной жесткости по сравнению с
однопролетным опиранием.
Расчет производится по прочности и прогибам при изгибе, при действии
нормативных и расчетных значений линейных распределенных и сосредоточенных
нагрузок.
Нагрузку на настил собираем в табличной форме (см. табл. 2).
Таблица 2 - сбор нагрузок
№ п/п
Вид нагрузки
Толщина элемента, мм
Нормативная нагрузка, кгс/м2
Коэффициент надежности по нагрузке, гt
Расчетная нагрузка, кгс/м2
Постоянная нагрузка
1
Покрытие 3 слоя рубероида
-
9
1,2
10,8
2
Доски защитного настила (с=500 кгс/м3)
19
9,5
1,1
10,45
3
Утеплитель (минвата) (с=60 кгс/м3)
150
9,0
1,2
10,8
4
Пароизоляция
-
1,0
1,2
1,2
5
Доски рабочего настила(с=500 кгс/м3)
25
12,5
1,2
15
Итого
41
48,25
Временная нагрузка
6
Снеговая
-
126
1,43
180
Итого
167
228,25
7
Вес человека
-
100
1,2
120
Рис. 2 - План настила
Доски рабочего настила наколачиваются под углом б=450, чтобы
придать жесткости конструкции.
Нагрузка на 1 п.м. условной полосы:
Нормативнаяqn=(Gн+Sн)∙1=(41+126)=167
кгс/м
Расчетнаяq=(G+S)∙1=(48,25+180)=228,25кгс/м
где: Gн - постоянная нормативная нагрузка;н -
нормативная снеговая нагрузка;- расчетная постоянная нагрузка;- расчетная
снеговая нагрузка;
Определяем изгибающий момент М и толщину досок рабочего настила д.
I случай загружения(расчетная постоянная нагрузка + снеговая нагрузка):
Поскольку шарнир посередине не врезанный, то там будет отрицательный
момент.
Определим фактическое расстояние досок защитного настила, расположенных
под углом 45O:
где l - фактическое расстояние защитного
настила между точками опор;
Рис. 3 - Схема опираниярабочго настила
Определим расчетную толщину доски д:
где M- максимальный изгибающий момент;
b=1 м
(условная ширина полосы);
Rизг=130 кгс/см2 (расчетное
сопротивление изгибу);
II случай загружения(расчетная постоянная нагрузка + вес человека):
Изобразим схему опирания прогона с учетом действия постоянной нагрузки и
веса человека.
Рис. 4 - Схема опираниярабочего настила
Определим максимальный изгибающий момент с учетом постоянной расчетной
нагрузки и веса человека:
Определим расчетную толщину доски д:
Принимаем максимальное значение д=18,7 мм. Окончательно принимаем доски
рабочего настила толщиной 22 мм. Их толщина после острожки составит:
Прогиб настила берем для первого сочетания нормативных нагрузок:
Где f - прогиб настила;=109 кгс/м2 - модуль
упругости дерева;- момент инерции условной полосы настила шириной b=100 см,
определяемый по формуле:
Проверим допустимость расчетногопрогибадопустимому:
При заданной толщине величина прогиба не превышает допустимую, поэтому
окончательно принимаем толщину досок рабочего настила проектирование доска прогон
Дощато-гвоздевые спаренные прогоны являются многопролетными неразрезными.
Состоят из двух рядов досок, соединенных пластами с помощью гвоздей.
Дощато-гвоздевые прогоны устанавливаются в скатных покрытиях поперек скатов и
опираются на ферму.
Дощато-гвоздевые прогоны применяют только в сочетании с перекрестными
настилами, которые воспринимают скатные составляющие нагрузок и предупреждают
возникновение косого изгиба. Они требуют меньшего расхода древесины, нежели
брусчатые, но их изготовление является более трудоемким.
Дощато-гвоздевые спаренные прогоны работают и рассчитываются на изгиб от
действия только нормальных к скату покрытия равномерно распределенных нагрузок
от собственного веса всех элементов покрытия q и веса снега S.
Рис. 5-Расчётная схема
Таблица 3 - Сбор нагрузок
№ п/п
Вид нагрузки
Толщина элемента, мм
Нормативная нагрузка, кгс/м2
Коэффициент надежности по нагрузке, гt
Расчетная нагрузка, кгс/м2
Постоянная нагрузка
1
Покрытие 3 слоя рубероида
-
9
1,2
10,8
2
Доски защитного настила (с=500 кгс/м3)
19
9,5
1,1
10,45
3
Утеплитель (минвата) (с=60 кгс/м3)
150
9,0
1,2
10,8
4
Пароизоляция
-
1,0
1,2
1,2
5
Доски рабочего настила(с=500 кгс/м3) д’= 0,019·500 мм
19
9,5
1,2
11,4
6
Прогон (назначаем нагрузку изначально конструктивно)
-
10
1,2
12
Итого
48
56,65
Временная нагрузка
6
Снеговая
-
126
1,43
180
Итого
174
236,65
Нагрузка на 1 м.п. прогона определяется по формулам:
Нормативная qn=(Gн+Sн)∙b1
Расчетнаяq=(G+S)∙b1
где b1 - расстояние между прогонами
Тогда: Многопролетные спаренные прогоны проектируют по равнопрогибной схеме из
двух досок на ребро, располагая стыки досок вразбежку, на расстоянии около 0,21L от опор.
Расстояние от стыка до опоры равно: l - величина
пролета, м;
Наибольший изгибающий момент будет на 3-й опоре от края и будет равен:
Требуемую высоту прогона определяем по формуле:
где Ru-расчетное сопротивление на изгиб для
древесины 2-го сорта, кгс/см2;
Ru =130 кгс/см2
b = 12
см, - ширина прогона (две доски по 6 см);
По сортаменту (по ГОСТ 24454-80) принимаем прогон из двух досок размерами
равными100х200 мм.
После острожки прогона с трех сторон по 2 мм размеры сечения составят
96*198 мм.
Площадь сечения равна: Момент инерции сечения: Расчет ведем по II-й
группе предельных состояний, а значит для расчета используем значение
нормативной нагрузки.
Прогиб прогона определяем по формуле:
где E=109 кгс/м2 - модуль упругости дерева;- момент
инерции сечения;
l=6 м
- пролет прогона;
Получим:
Для сплочения элементов прогона будем использовать гвозди lгв=100 мм и d= 4 мм.
Расчетная несущая способность на срез будет равна:
где: а - толщина средних элементов, а также средних и более толстых
элементов односрезных соединений. Т.к. элементы в нашем сопряжении элементов
имеют равную толщину то величинаабудет равной для обоих элементов, см;
а=д-1,5Ш=4,8-1,5·0,4=4,2 см;
d -
диаметр гвоздя, см;
d=4
мм;
Расчетную несущую способность одного среза гвоздя определяем по
наименьшему значению:
Количество гвоздей с каждой стороны стыка:
где: М-изгибающий момент на опоре;
,5d - минимальное расстояние от стыка
элементов до первого ряда гвоздей вдоль волокон древесины;
Количество гвоздей на каждую из сторон стыка будет равно:
S1=15d=6 см,
где S1 - расстояние между осями гвоздей вдоль волокон;
Расстояние S2 между осями гвоздей поперек волокон
равно:
при прямой расстановке S2 Собственный вес фермы находим по формуле:
где:
По формуле имеем:
Расчетная нагрузка на 1 м фермы:
где: b - шаг
ферм, м.
По формуле имеем:
Узловая
нагрузка:
постоянная
снеговая
Именазагружений
Номер
Наименование
1
Собственныйвес
2
Весконструкцийкрови
3
Снег
4
Снегсправа
5
Снегслева
6
Ветерслева
7
Ветерсправа
8
Стеновыепанели
Комбинациизагружений
Номер
Формула
1
(L1)*1+(L2)*1+(L3)*1+(L6)*1+(L8)*1
2
(L1)*1+(L2)*1+(L4)*1+(L6)*1+(L8)*1
3
(L1)*1+(L2)*1+(L5)*1+(L6)*1+(L8)*1
4
(L1)*1+(L2)*1+(L3)*1+(L7)*1+(L8)*1
5
(L1)*1+(L2)*1+(L4)*1+(L7)*1+(L8)*1
6
(L1)*1+(L2)*1+(L5)*1+(L7)*1+(L8)*1
"Старые РСУ" с фиксированными коэффициентами
Единицы измерений: Т, м.
Параметры выборки:
Список узлов/элементов: все
Список факторов: все
Список факторов: N, My
"Старые РСУ" с фиксированными коэффициентами
Элемент
УНГ
Сечение
СТ
Критерий
Вид
Значения
Тип
КС
Формула
№
Значение
N 1
1
1
1
6.08
6.717
0
A
L1+L2+L8
1
1
2
1
47.927
48.564
0
B
L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+L8
1
1
2
28
-0.017
6.14
0
B
L1+L2+0.9*L6+0.9*L7+L8
1
2
1
1
14.712
6.717
0.257
A
L1+L2+L8
1
2
2
1
56.56
48.564
0.257
B
L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+L8
1
2
2
6
-1.855
6.14
0.257
B
L1+L2+0.9*L6+0.9*L7+L8
1
3
1
1
7.91
6.717
0
A
L1+L2+L8
1
3
2
1
49.757
48.564
0
B
L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+L8
1
3
2
28
-0.017
6.14
0
B
L1+L2+0.9*L6+0.9*L7+L8
2
1
1
1
1.194
0.06
-5.551e-017
A
L1+L2+L8
2
1
1
1
1.975
0.841
-5.551e-017
B
L1+L2+L5+L8
2
1
2
2
-0.183
-1.318
-5.551e-017
B
L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+L8
2
2
1
1
3.756
0.133
0.091
A
L1+L2+L8
2
2
1
1
4.537
0.914
0.091
B
L1+L2+L5+L8
2
2
2
6
-4.867
-1.244
0.091
B
L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+L8
2
3
1
1
0.861
0.207
0
A
L1+L2+L8
2
3
1
1
1.641
0.988
0
B
L1+L2+L5+L8
2
3
2
2
-0.517
-1.171
0
B
L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+L8
3
1
1
1
1.168
0.033
-6.072e-018
A
L1+L2+L8
3
1
2
1
1.859
0.725
-9.204e-017
B
L1+L2+0.9*L4+0.9*L6+0.9*L7+L8
3
1
2
2
-0.355
-1.49
1.282e-016
B
L1+L2+0.9*L3+0.9*L5+L8
3
1
1
27
0.007
0.724
-8.24e-017
B
L1+L2+L4+L8
3
2
1
1
3.73
0.107
0.091
A
L1+L2+L8
3
2
2
1
4.421
0.798
0.091
B
L1+L2+0.9*L4+0.9*L6+0.9*L7+L8
3
2
2
6
-5.039
-1.416
0.091
B
L1+L2+0.9*L3+0.9*L5+L8
3
2
1
27
0.007
0.797
0.091
B
L1+L2+L4+L8
3
3
1
1
0.834
0.18
2.602e-017
A
L1+L2+L8
3
3
2
1
1.526
0.872
-1.401e-015
B
L1+L2+0.9*L4+0.9*L6+0.9*L7+L8
3
3
2
2
-0.689
-1.343
-4.267e-017
B
L1+L2+0.9*L3+0.9*L5+L8
3
3
1
27
0.007
0.871
1.787e-016
B
L1+L2+L4+L8
4
1
1
1
1.357
0.427
0
A
L1+L2+L8
4
1
2
1
2.61
1.68
0
B
L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+L8
4
1
1
4
-1.217
-0.287
0
B
L1+L2+L5+L8
4
2
1
1
2.278
0.481
0.037
A
L1+L2+L8
4
2
2
1
3.531
1.734
0.037
B
L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+L8
4
2
1
6
-2.03
-0.233
0.037
B
L1+L2+L5+L8
4
3
1
1
0.999
0.535
0
A
L1+L2+L8
4
3
2
1
2.252
1.788
0
B
L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+L8
4
3
1
4
-0.642
-0.179
0
B 5
1
1
1
1.382
0.452
0
A
L1+L2+L8
5
1
2
1
2.77
1.84
0
B
L1+L2+0.9*L3+0.9*L5+L8
5
1
2
4
-1.109
-0.179
0
B
L1+L2+0.9*L4+0.9*L6+0.9*L7+L8
5
1
1
29
0.009
-0.178
0
B
L1+L2+L4+L8
5
2
1
1
2.303
0.506
0.037
A
L1+L2+L8
5
2
2
1
3.692
1.894
0.037
B
L1+L2+0.9*L3+0.9*L5+L8
5
2
2
6
-1.922
-0.125
0.037
B
L1+L2+0.9*L4+0.9*L6+0.9*L7+L8
5
2
1
29
0.009
-0.124
0.037
B
L1+L2+L4+L8
5
3
1
1
1.024
0.56
0
A
L1+L2+L8
5
3
2
1
2.412
1.949
0
B
L1+L2+0.9*L3+0.9*L5+L8
5
3
2
4
-0.534
-0.071
0
B
L1+L2+0.9*L4+0.9*L6+0.9*L7+L8
5
3
1
29
0.009
-0.07
0
B
L1+L2+L4+L8
6
1
1
2
-5.96
-7.993
0
A
L1+L2+L8
6
1
2
2
-56.228
-58.261
0
B
L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+L8
6
1
2
27
0.019
-7.309
0
B
L1+L2+0.9*L6+0.9*L7+L8
6
2
1
1
27.251
-7.622
1.122
A
L1+L2+L8
6
2
2
1
231.79
-55.173
9.525
B
L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+L8
6
2
2
14
-0.408
-54.835
9.487
B
L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+0.9*L6+L8
6
2
1
15
0.22
-7.237
1.072
B
L1+L2+L7+L8
6
2
2
27
0.019
-6.938
1.039
B
L1+L2+0.9*L6+0.9*L7+L8
6
3
1
2
-6.869
-7.251
0
A
L1+L2+L8
6
3
2
2
-51.703
-52.085
0
B
L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+L8
6
3
2
27
0.019
-6.567
0
B
L1+L2+0.9*L6+0.9*L7+L8
7
1
1
2
-6.763
-7.28
1.11e-016
A
L1+L2+L8
7
1
2
2
-50.808
-51.325
1.16e-015
B
L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+L8
7
1
2
27
0.01
-6.592
4.233e-017
B
L1+L2+0.9*L6+0.9*L7+L8
7
2
1
1
32.095
-7.15
1.306
A
L1+L2+L8
7
2
2
1
282.069
-50.249
11.075
B
L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+L8
7
2
2
14
-0.142
-49.562
10.867
B
L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+0.9*L6+0.9*L7+L8
7
2
2
27
0.01
-6.463
1.098
B
L1+L2+0.9*L6+0.9*L7+L8
7
3
1
2
-7.4
-7.021
0
A
L1+L2+L8
7
3
2
2
-49.554
-49.174
0
B
L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+L8
7
3
2
27
0.01
-6.333
0
B
L1+L2+0.9*L6+0.9*L7+L8
8
1
1
2
-6.624
-7.003
0
A
L1+L2+L8
8
1
2
2
-48.622
-49.002
0
B
L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+L8
8
1
2
27
0.01
-6.328
0
B
L1+L2+0.9*L6+0.9*L7+L8
8
2
1
1
31.976
-7.133
1.306
A
L1+L2+L8
8
2
2
1
282.105
-50.077
11.075
B
L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+L8
8
2
2
15
0.129
-6.457
1.145
B 8
3
1
2
-7.779
-7.262
0
A
L1+L2+L8
8
3
2
2
-51.669
-51.152
0
B
L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+L8
8
3
2
27
0.01
-6.587
0
B
L1+L2+0.9*L6+0.9*L7+L8
9
1
1
2
-7.613
-7.231
2.116e-016
A
L1+L2+L8
9
1
2
2
-52.275
-51.893
1.423e-015
B
L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+L8
9
1
2
27
0.019
-6.578
6.226e-017
B
L1+L2+0.9*L6+0.9*L7+L8
9
2
1
1
24.872
-7.602
1.123
A
L1+L2+L8
9
2
2
1
229.708
-54.981
9.53
B
L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+L8
9
2
2
15
0.222
-6.949
1.038
B
L1+L2+0.9*L6+0.9*L7+L8
9
3
1
2
-10.085
-8.052
0
A
L1+L2+L8
9
3
2
2
-60.86
-58.827
0
B
L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+L8
9
3
2
27
0.019
-7.4
0
B
L1+L2+0.9*L6+0.9*L7+L8
10
1
1
1
0.009
-5.052
-0.006
A
L1+L2+L8
10
1
1
1
321.948
-3.777
10.683
B
L1+L2+L6+L8
10
1
2
2
-272.313
-32.978
-8.153
B
L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+0.9*L7+L8
10
1
1
5
261.767
-3.514
-9.017
B
L1+L2+L7+L8
10
1
2
18
-34.362
-34.362
-0.042
B
L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+L8
10
1
2
23
2.72
-2.52
1.504
B
L1+L2+0.9*L6+0.9*L7+L8
10
1
2
601
-143.171
-33.215
9.578
B
L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+0.9*L6+L8
10
2
1
2
-3.483
-4.85
-0.003
A
L1+L2+L8
10
2
1
1
120.477
-3.575
4.087
B
L1+L2+L6+L8
10
2
2
2
-126.333
-32.776
-3.167
B
L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+0.9*L7+L8
10
2
1
5
100.187
-3.312
-3.498
B
L1+L2+L7+L8
10
2
2
6
-144.252
-33.013
3.659
B
L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+0.9*L6+L8
10
2
2
18
-34.161
-34.161
-0.021
B
L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+L8
10
2
2
30
-0.002
-2.318
0.532
B
L1+L2+0.9*L6+0.9*L7+L8
10
3
1
2
-6.482
-4.649
-6.099e-019
A
L1+L2+L8
10
3
2
2
-35.793
-33.959
-1.934e-017
B
L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+L8
10
3
1
13
0.682
-3.11
-2.277e-015
B
L1+L2+L7+L8
10
3
1
14
-0.391
-3.374
-2.227e-016
B
L1+L2+L6+L8
10
3
2
30
-0.002
-2.117
-2.249e-015
B
L1+L2+0.9*L6+0.9*L7+L8
11
1
1
2
-10.026
-5.073
0.01
A
L1+L2+L8
11
1
1
1
317.468
-3.529
10.875
B
L1+L2+L6+L8
11
1
2
2
-286.707
-33.416
-8.268
B
L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+0.9*L7+L8
11
1
1
5
279.096
-3.792
-9.255
B
L1+L2+L7+L8
11
1
2
18
-34.569
-34.569
0.07
B
L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+L8
11
1
2
25
2.711
-2.53
1.45
B
L1+L2+0.9*L6+0.9*L7+L8
11
1
2
601
-146.241
-33.179
9.848
B
L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+0.9*L6+L8
11
2
1
2
-6.184
-4.872
0.005
A 11
2
1
1
113.647
-3.327
3.948
B
L1+L2+L6+L8
11
2
2
2
-124.817
-33.214
-3.005
B
L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+0.9*L7+L8
11
2
1
5
99.047
-3.59
-3.373
B
L1+L2+L7+L8
11
2
2
6
-139.024
-32.977
3.583
B
L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+0.9*L6+L8
11
2
2
18
-34.368
-34.368
0.035
B
L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+L8
11
2
2
27
0.002
-2.328
0.514
B
L1+L2+0.9*L6+0.9*L7+L8
11
3
1
2
-2.837
-4.67
1.735e-018
A
L1+L2+L8
11
3
2
2
-32.332
-34.166
7.98e-018
B
L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+L8
11
3
1
13
0.626
-3.389
-2.885e-015
B
L1+L2+L7+L8
11
3
1
14
-0.149
-3.125
4.332e-015
B
L1+L2+L6+L8
11
3
2
27
0.002
-2.126
1.301e-015
B
L1+L2+0.9*L6+0.9*L7+L8
12
1
1
1
6.197
6.961
0
A
L1+L2+L8
12
1
2
1
49.2
49.965
0
B
L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+L8
12
1
2
28
-0.014
6.294
0
B
L1+L2+0.9*L6+0.9*L7+L8
12
2
1
1
14.679
6.961
0.257
A
L1+L2+L8
12
2
2
1
57.682
49.965
0.257
B
L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+L8
12
2
2
6
-1.424
6.294
0.257
B
L1+L2+0.9*L6+0.9*L7+L8
12
3
1
1
7.726
6.961
0
A
L1+L2+L8
12
3
2
1
50.729
49.965
0
B
L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+L8
12
3
2
28
-0.014
6.294
0
B
L1+L2+0.9*L6+0.9*L7+L8
13
1
1
1
6.114
6.752
0
A
L1+L2+L8
13
1
2
1
48.255
48.893
0
B
L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+L8
13
1
2
28
-0.017
6.147
0
B
L1+L2+0.9*L6+0.9*L7+L8
13
2
1
1
14.745
6.752
0.257
A
L1+L2+L8
13
2
2
1
56.886
48.893
0.257
B
L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+L8
13
2
2
6
-1.847
6.147
0.257
B
L1+L2+0.9*L6+0.9*L7+L8
13
3
1
1
7.945
6.752
0
A
L1+L2+L8
13
3
2
1
50.086
48.893
0
B
L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+L8
13
3
2
28
-0.017
6.147
0
B
L1+L2+0.9*L6+0.9*L7+L8
Отчет сформирован программой Результаты расчета (32-бит), версия: 11.5.1.1
от 03.09.2011
Верхний пояс
Определяем расчетную нагрузку от покрытия на верхний пояс фермы:
где: По
формуле имеем:
Стержень
6
Рис. 6 Расчетная схема и эпюра изгибающих моментов
Расчет элементов верхнего пояса ведется по схеме сжато-изогнутого стержня
Назначаем
сечение из клееной древесины Проверка
сечения осуществляется по формуле:
где: По
формуле имеем:
Условие
выполнено.
Принимаем
сечение Площадь
сечения: Момент
инерции сечения: Находим
изгибающий момент, возникающий в верхнем поясе:
где N
- расчетное продольное усилие в стержне 6;
e -
эксцентриситет опирания концов бруса в узлах;
Проверка сечения осуществляется по формуле:
где При
По
формуле имеем:
Тогда
по формуле:
Условие
выполнено. Сечение верхнего пояса принимаем Нижний пояс
Нижний пояс работает на растяжение. Сечение проектируем из двух
равнополочных уголков.
Требуемая площадь сечения:
Принимаем
2 ∟ Раскосы
Все
раскосы проектируем из одного сечения, шириной равной ширине верхнего пояся,
так как раскосы работают при различных сочетаниях как сжатый так и растянутый
элемент, поэтому выбираем наиболее неблагоприятное сочетание - сжатие
Сечение
центрально сжатых раскосов принимаем из клееной древесины Площадь
сечения: Напряжение
в раскосе равно:
Условие
выполняется, проверять раскос на растяжение не следует так как усилие
Статический расчет
Статический расчет производился в SCAD
Конструктивный
расчет
Рис. 7 Сечение колонны
Принимаем стойку прямоугольного постоянного сечения из 10 досок толщиной
4,0 см, шириной 20 см. Геометрические характеристики сечения:
Площадь
сечения: Момент
инерции сечения: Момент
сопротивления сечения: Определим
гибкость стойки в плоскости изгиба, считая, что в здании отсутствуют торцевые
стены:
При
По
формуле имеем:
Тогда
по формуле:
Напряжения
в поперечном сечении:
Сечение
соответствует условиям прочности.
Вдоль
здания стойки раскрепляем вертикальными связями и распорками, установленными по
середине высоты стойки. Проверка стойки с учетом устойчивости плоской формы
изгиба не требуется.
Проверка
клеевого шва
Клеевой
шов проверяем по формуле:
где По
формуле (7.4) имеем:
Для
крепления анкерных болтов по бокам стойки сделаны вырезы на глубину 13,5 см.
расчет болтов ведем по максимальному растягивающему усилию при действии
постоянной нагрузки с коэффициентом перегрузки где Напряжения
на поверхности фундамента где По
формуле (7.5) имеем:
Для
фундамента принимаем бетон М100 с Вычисляем
участки эпюры напряжений:
Расчет
анкерных болтов
Усилие
в болтах определим по формуле:
Площадь
сечения болтов:
По
табл. 62* СНиП II-23-81* подбираем болты 1. Гринь И.М. Строительные конструкции из дерева и
синтетических материалов. Проектирование и расчет: Учеб. пособие для
строительных вузов и ф-тов. - 2-е изд., перераб. и доп. 1979.-272 с.
2. СНиП II-23-81* Стальныеконструкции.
3. Слицкоухов Ю.В. Конструкции из дерева и пластмасс. -
5-е изд. перераб. и доп.-М.: Стройиздат, 1986.-543 с.
. СП 20.13330.2011. Нагрузки и воздействия.
Актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85*. ЦНИИСК им. В.А.Кучеренко. М., 2011.
85 с.
1. Определение
геометрических характеристик фермы
2. Расчет
рабочего настила
2.1 Сбор
нагрузок
,
.2
Проверка рабочего настила по прогибу
.
3. Расчет
неразрезного прогона
.1 Сбор
нагрузок
.2 Подбор
поперечного сечения прогона
,
.3
Проверка прогона по прогибу
3.4
Определение параметров и количества гвоздей
- расстояние от опоры до центра гвоздевого забоя;
- несущая
способность гвоздя.
h/(n+1)=28,28см
4d=1,6см;
4. Статический
расчёт фермы
- коэффициент собственной массы, принимается равным
3-5.
кгс/м2.
- расчетная нагрузка от покрытия, кгс/м2;
-
коэффициент перегрузки, принимается равным 1,1;
кгс/м.
кгс;
кгс.
5. Подбор
элементов сечения ферм
кгс/м - расчетная погонная нагрузка на погонный метр
прогона от покрытия;
м - шаг
ферм.
кгс.
мм (с
остружкой 2 мм с каждой стороны 3х слоев) и проверяем его прочность на изгиб.
Находим изгибающий момент в середине пролета по формуле:
кгс·м
см3 - момент сопротивления сечения.
кгс/м2<
1300000 кгс/м2.
мм и проверяем его прочность и устойчивость на сжатие
с изгибом.
см2.
см4.
кгс·м,
при 
;
при 
- гибкость пояса в плоскости действия изгибающего
момента.
кгс/см2
- допустимое сопротивление материала сжатию.
.
,
.
.
кгс/м2<
1300000 кгс/м2.
мм.
см2.
,
см2;
мм (с остружкой 2 мм с каждой стороны 3х слоев).
Поскольку усилия в элементе не значительные подбираем сечение из условия
предельной гибкости 
. Расчет
колонны
кгс.
кгс·м
см2;
см4;
см3.
.
,
.
.
кгс/м2<
1300000 кгс/м2.
, (7.4)
см3 - статический момент сдвигаемой части
сечения относительно нейтральной оси поперечного сечения;
кгс -
расчетная поперечная сила;
см -
расчетная ширина сечения;
-
коэффициент, учитывающий дополнительный момент от продольной силы при
деформации элемента.
кгс/см2<
кгс/см2.
вместо
и ветровой нагрузки:
кгс;
кгс·м;
.
и 
- ширина
и высота нижнего сечения стойки.
см.
;
кгс/см2;
кгс/см2.
кгс/см2.
см;
см;
см.
кгс.
см2.
мм, 
см2.
Список использованной литературы