Производственное здание из древесины и синтетических материалов (стр. 1 из 4)

Министерство науки и образования Украины

Одесская государственная академия строительства и архитектуры

Кафедра: Металлических, деревянных и пластмассовых конструкций

Курсовой проект на тему:

«Производственное здание из древесины и синтетических материалов»

Выполнил: студент гр. ПГС-306 Романь А.С.

Проверила: Кожокарь О.С.

Одесса-2011

1. РАСЧЕТ КЛЕЕФАНЕРНОЙ ПАНЕЛИ ПОКРЫТИЯ

Для принятого по заданию ригеля рамы необходимо предварительно вычислить длину одного ската верхнего пояса при уклоне кровли 1:4.

Модули упругости: фанеры Е_ф = 9000 МПа; древесины Е_д = 10000 МПа.

Расчетная схема трехшарнирной рамы

α=arctg¹/₄=14°02' l_ck =

= 15,46 м

Максимальная ширина панели: b_m_ах=1500мм.

Требуемое количество панелей:

=10,31≈ 11шт;

Номинальная ширина панели:

где b_с_m_._n_. = 120 мм – ширина стеновой панели;

Фактическая ширина панели с учетом допуска Δ_b =10...50 мм:

b_ф = b_ном – Δ_b= 1416 –16 =1400 мм=1,4м;

Конструирование поперечного сечения панели:

Принимаем сжатую фанерную обшивку толщиной δ_фс = 0,8 cм;

Принимаем растянутую фанерную обшивку толщиной δ_фр = 0,6 cм;

Предварительно требуемая высота сечения панели:

м;

По рекомендованному сортаменту пиломатериалов назначаем продольные ребра сечением 50х2000 мм, после острожки по пластям и кромкам получаем чистые заготовки сечением 46х194 мм.

Поперечные ребра принимаем такой же толщины и высотой на один номер сортамента меньше, чем продольные – 50х175мм, после острожки – 46х169 мм;

Определяем расстояние между продольными ребрами в свету:

Определяем расстояние между поперечными ребрами в свету:

Проверяем сжатую обшивку на местный изгиб сосредоточенной силой Р=1,2 кН (вес рабочего с инструментом). Рассматриваем панель как балку шириной 1 м.

Момент от действия сосредоточенной силы:

кНсм;

Момент сопротивления:

Напряжение в сжатой обшивке:

σ =

где т_н – коэффициент, учитывающий действие монтажной нагрузки.

= 0,65 МПа – расчетное сопротивление фанеры.

Сбор нагрузок на панель покрытия:

Вид нагрузки	Нормативная нагрузка, кН/м	γ_ƒ	Расчетная нагрузка, кН/м
1. 3-х слойная рулонная кровля: 0,12· b_ф = 0,12· 1,4	0,168	1,2	0,2016
2. Фанерные обшивки: (δ_ф_c+δ_ф_p) ·b_ф·ρ_ф= (0,008+0,006) ·1.4·7	0,1372	1,1	0,15092
З.Продольные ребра: h_p·b_р·п·р_д = 0,194·0,046·4·5	0,17848	1,1	0,196328
4. Поперечные ребра:	0,03949	1,1	0.04344
5. Утеплитель:	0.14603	1,2	0,175236
6. Прижимные бруски сечением 25x25мм: 0,05·b_Φ = 0,05·1,4	0,07	1,1	0,077
7. Пленочная пароизоляция: 0,01·b_Φ = 0,01·1,4	0,014	1,1	0,0154
Итого постоянная нагрузка: Временная нагрузка:	g^н = 0,7232	g^р = 0,862
Снеговая для III района S₀= 0.7кН/м²: рⁿ = S₀·b_ф = 0,7·1,4;	р^н = 0.98	1,3	р^р = 1,274
Всего полная нагрузка:	qⁿ = 1,703	q^р= 2,136

Максимальные изгибающий момент и поперечная сила:

Геометрические характеристики сечения панели:

Приведенная расчетная ширина сечения панели:

b_пр = 0.9 · b_ф = 0,9 · 1. 4= 1.26 м;

Приведенная площадь поперечного сечения:

Fnp = δ_фс·b_пр+ δ_фр·b_пр +b_р·h_p·n

573.02см²;

Статический момент относительно растянутой кромки сечения:

=6164.21 см³;

Расстояние от растянутой кромки панели до нейтральной линии:

≈ 10.76 см; у_с = h_n – y_p = 20.8 – 10.76 = 10.04см;

Определение момента инерции относительно нейтральной линии сечения:

+ 0,8 ∙

=30377.37 см⁴;

Приведенные моменты сопротивления:

W_пр^Р =

см³; W_пр^с =

см³;

Проверяем прочность растянутой обшивки:

m_ф = 0,6 - коэффициент, учитывающий ослабление сечения в стыках обшивки по длине панели;

Проверяем прочность сжатой обшивки:

при

Определяем статический момент сжатой обшивки относительно центра тяжести сечения:

Проверяем скалывающие напряжения по клеевому слою фанеры в пределах ширины продольных ребер.

Расчет по второй группе предельных состояний.

Определяем прогиб плиты в середине пролета:

= 1.4 – коэффициент, учитывающий длительность приложения нагрузки;

Определяем относительный прогиб:

2. РАСЧЕТ ТРЕХШАРНИРНОЙ РАМЫ

Рассчитаем и запроектируем несущие конструкции рамы из прямолинейных элементов. Температурно-влажностные условия эксплуатации Б1, т_в=1.

Пролет рамы l = 19.5 м, шаг рам В =6 м. Класс надежности здания - III, у_n= 0,9. Район строительства — г. Луцк, I район по весу снегового покрова, нормативная снеговая нагрузка S₀ = 0,5 кН/м². Ветровая нагрузка при данной схеме рамы и высоте стойки Η ≤ 3 м не учитывается, так как разгружает раму.

Определение геометрических размеров конструкции:

Уклон ригеля принимаем 1:4

Поперечное сечение рамы прямоугольное постоянной ширины b и переменной высоты h.

Высота стойки и ригеля в карнизе:

см.