
на первый
заказ
Реферат на тему: Исходные данные. Проектирование сборных плит покрытия с деревянным ребристым каркасом
Купить за 250 руб.Введение
Рассчитать и сконструировать утепленную ребристую плиту покрытия с фанерными обшивками при следующих данных.Номинальные размеры плиты в плане (из схемы расположения элементов) bхl=1.5 х 4.5 м, конструктивные - соответственно 1.48 х 4.48 м.
Материал ребер каркаса - сосновые доски 2-го сорта для продольных ребер и без ограничения для поперечных.
Обшивки из березовой водостойкой фанеры марки ФСФ.
Утеплитель минераловатные в виде полужестких плит марки 75 на синтетическом связующем, толщина 100 мм (по теплотехническому расчету).
Пароизоляция из полиэтиленовой пленки толщиной 0.2 мм (масса 0.1 кг/м2).
Кровля из 3-х слоев рубероида на битумной мастике (масса 0.1 кг/м2).
Условия эксплуатации по температурно-влажностному режиму соответствуют А3.
Район строительства по снеговой нагрузке - IV.
Класс ответственности здания по назначению - III .
2.2 Компоновка поперечного сечения плиты
Предварительно принимаем продольные ребра из доски толщиной bр=40 мм.
При ширине плиты b=1480 мм целесообразно поставить четыре ребра. Тогда расстояние между ними в свету равно:
мм,
а между осями мм, что меньше 500 мм.
Удовлетворяет рекомендации.
Предварительно задаемся толщиной листа фанеры верхней обшивки
dф.в.= 10 мм, что составляет 1:46 шага ребер, близко рекомендуемой.
Проверяем достаточность толщины расчетом на местный изгиб сосредоточенной силой Р=1.2 кН.
Лист фанеры рассматриваем как балку-пластинку с рабочей шириной
100 см, защемленную по концам в местах приклейки к ребрам (Рис. 1).
Расчетный изгибающий момент (выровненный):
М=Р*а /8=1.2*42.7/8=6.405 кН*см;
Момент сопротивления рабочего сечения обшивки:
W=100*0.82/6=10.7 см3;
Условие прочности обшивки :
smax=М/W £ mн*Rф.и.90
где mн=1.2 - коэффициент, учитывающий кратковременность
монтажной нагрузки [1, табл.6];
Rф.и.90 = 6.5 МПа = 0.65 кН/см2 - расчетное сопротивление
семислойной фанеры толщиной 10 мм изгибу из плоскости
листа поперек наружных волокон [1, табл.10].
Рис. 1. К расчету верхней обшивки на местный изгиб:
а - схема деформации балки пластинки;
б - расчетная схема и эпюра моментов.
Подставляем:
smax = 6.405/10.7 = 0.6 кН/см2 < mн*Rф.и.90 = 1.2*0.65 = 0.78 кН/см2.
Условие прочности удовлетворяется.
Задаемся толщиной нижней обшивки 6 мм.
Размеры листов фанеры по сортаменту принимаем b´l = 1525´1525 мм. Так как длина плиты равна 4500 мм, то необходимо сращивать листы по длине, совмещая стыки с поперечными ребрами.
Высоту сечения плиты назначаем в пределах
hп=(1/25…1/30)*l=180…150 мм.
По сортаменту пиломатериалов принимаем ребра из досок 150´40 мм.
После фрезерования кромок действительная высота плиты будет равна
hп=150-10+10+6=156 мм,
что достаточно для размещения слоя утеплителя и образования продух (Рис. 2).
Дальнейшим расчетом проверяем достаточность принятых размеров.
Рис. 2. Конструкция клеефанерной плиты с ребристым каркасом из досок: 1 - продольные ребра; 2 - поперечные ребра;3 - обшивка верхняя; 4 - обшивка нижняя; 5 - утеплитель; 6 - продух; 7 - стык фанеры.
2.3 Расчетная схема плиты, нагрузка и усилия
Расчетная схема плиты на действие эксплуатационной нагрузки - балка на двух опорах, загруженная равномерно распределенной нагрузкой от собственной массы плиты с кровлей и снега (Рис. 3). Расчетная длина l0 = 0.98*l = 0.98*4.5 = 4.41 м.
Вид нагрузки
Нормативная
Расчетная
кН/м2
кН/м при b=1.5 м
кН/м2
кН/м при b=1.5 м
Постоянные: 1.От собственной массы каркаса плиты:
- четыре продольных ребра и шпунтовые рейки из сосновых досок (gсм = 500 кг/м3)
5*(0.04´0.14´4.48)*500 = 62.72 кг
- четыре поперечных ребра
4*(0.04´0.14´1.48)*500=16.6 кг
- фанерные обшивки
при gсм =700 кг/м3
= 74.26 кг
Общая масса отнесенная к 1м2
(62.72+16.6+74.26)/(4.5´1.5)= 22.75 кг/м2
2.От массы утеплителя слоем 100 мм при gсм = 75кг/м2
[4, прил.III]
3.Масса трехслойной рубероидной кровли
4.Пароизоляция полиэтиленовая
Итого :
qсмн = 0.606 кН/м
qсм = 0.707 кН/м
Временная:
Снеговая для II снегового района по [1], табл.4 с учетом
п. 5.7*
Всего :
qн = 3.166 кН/м
q = 4.307 кН/м
*В соответствии с п. 5.7 при отношении постоянной нагрузки к снеговой 0.606/3.6 = 0.168<0.8 принят gf =1.6.
Расчетные усилия :
кН*м;
кН.
Рис. 3. К расчету плиты на эксплуатационную нагрузку:
а - схема опирания плиты на стропильные балки; б - расчетная схема плиты и усилия; 1 - плита; 2 - стропильные балки.
2.4 Проверка прочности панели по нормальным напряжениям
Расчетное поперечное сечение показано на Рис. 4. Так как
l0 = 4480 > 6*а = 6*467 = 2800 мм,
то вводимая в расчет ширина обшивок
bрасч = 0.9 *b = 0.9*148 = 133 см.
Суммарная ширина дощатых ребер
Sbр = 4*4 = 16 см.
Модули упругости древесины Ед = 1000 кН/см2, фанеры семислойной марки ФСФ при d ф = 8 мм, Еф = 850 кН/см2, при d ф = 6 мм, Еф = 950 кН/см2. Принимаем усредненно Еф = 900 кН/см2, тогда коэффициент приведения древесины к фанере nд/ф = 1000/900 = 1.11.
Расстояние от низа плиты до центра тяжести приведенного сечения:
см,
а от верха плиты до центра тяжести приведенного сечения:
см.
Приведенные геометрические характеристики:
см3;
см3.
Рис. 4. Расчетное поперечное сечение плиты
Расчетные сопротивления фанеры березовой семислойной по [1, табл.10] растяжению вдоль волокон: Rф.р = 14 МПа = 1.4 кН/см2, сжатию вдоль волокон при толщине листа 8 мм: Rф.с = 12 МПа = 1.2 кН/см2. Вводим поправочные коэффициенты. Для условия работы А3 по [1, табл.5] mв = 0.9. Для зданий II класса ответственности по [2, с. 34] gn = 0.9. Поправочный множитель к расчетным сопротивлениям:
2.5 Проверка растянутой обшивки с учетом сращивания листов фанеры на "yс" в расчетном сечении
кН/см2,
что меньше чем
= 0.6 * 1.4 * 1 = 0.84 кН/см2,
где mф = 0.6 - коэффициент, учитывающий снижение прочности фанеры
при наличии стыков в расчетном сечении.
Прочность растянутой обшивки обеспечена.
2.6 Проверка сжатой обшивки на устойчивость
Предварительно, согласно [1, п. 4.26], вычисляем jф.
При а0/dф = 467/10 = 46.7< 50, находим
jф = .
Условие устойчивости:
Подставим значения:
кН/см2;
кН/см2;
кН/см2.
Устойчивость сжатой обшивки обеспечена.
2.7 Проверка фанеры на скалывание по собственному клеевому шву
Предварительно находим статические моменты сдвигаемых частей относительно центра тяжести приведенного сечения.
Сдвигается верхняя обшивка,
Sсжотс = 133 * 1 * (7,1 - 1*0.5) =877,89 см3.
Сдвигается нижняя обшивка,
Sротс = 133 * 0.6 * (8,5 - 0.6*0.5) = 654,3 см3.
Наибольшим сдвигающим напряжениям соответствует
Smaxотс = Sсжотс = 877,89 см3 верхней обшивки.
По [1], табл.10 при dф = 10 мм расчетное сопротивление скалыванию в плоскости листа вдоль волокон наружных слоев Rф.ск = 0.8 Мпа = 0.08 кН/см2.
Проверяем условие [1], (42):
кН/см2 < Rф.ск * 1 = 0.8 кН/см2
Прочность клеевого шва достаточна.
2.8 Проверка жесткости панели в целом
Наибольший относительный прогиб панели как двухопорной балки по середине пролета вычисляем по формуле:
Условие жесткости
табл.16 удовлетворяется.
3. Проектирование дощатоклееной балки
Для двухскатного малоуклонного покрытиятребуется рассчитать и сконструировать стропильную балку в двух вариантах: 1-дощатоклееная не армированная; вариант 2 - дощатоклееная с продольным армированием.
Оглавление
- Исходные данные- Проектирование сборных плит покрытия с деревянным ребристым каркасом
- 2.1 Исходные данные
- 2.2 Компановка поперечного сечения плиты
- 2.3 Расчётная схема плиты, нагрузка и усилия
- 2.4 Проверка прочности панели по нормальным напряжениям
- 2.5 Проверка растянутой обшивки с учётом сращивания листов фанеры на ус в расчётном сечении
- 2.6 Проверка сжатой обшивки на устойчивость
- 2.7 Проверка фанеры на скалывание по собственному клеевому шву
- 2.8 Проверка жёсткости панели в целом
- Проектирование дощатоклееной балки
- 3.1 Исходные данные
- 3.2 Решение по 1 варианту из неармированного дощатоклееного пакета
- 3.3 Решение по 2 варианту с продольной арматурой в растянутой зоне
- Проектирование дощатоклееных колонн поперечной рамы одноэтажного дома
- 4.1 Составление расчётной схемы двухшарнирной поперечной рамы и определение расчётных усилий в колоннах
- 4.2 Конструктивный расчёт стержня колонны
- 4.2.1 Проверка устойчивости колоны в плоскости поперечника
- 4.2.2 Проверка устойчивости колоны из плоскости поперечника
- 4.3 Расчёт и конструирование узла крепления колоны к фундаменту
- Определение расчётных усилий в плоскости сопряжения с фундаментом
- Расчёт фундаментных болтов
- Расчёт соединительных болтов
- Исходные данные
- 1. Пролет поперечника в осях А - Б, L 21 м
- 2. Высота корпуса в чистоте, Н 10 м
- 3. Температурно-влажностный режим эксплуатации соответствует А3
- Класс ответственности здания по назначению - III
- Район строительства
- по снеговой нагрузке - IV
- по ветровой нагрузке - IV
- по типу местности соответствует С
- Материал - сосна I, II, III сорта, фанера строительная водостойкая марки ФСФ принимается по сортаменту
или зарегистрироваться
в сервисе
удобным
способом
вы получите ссылку
на скачивание
к нам за прошлый год