Конструирование и расчёт деревянных конструкций одноэтажного промышленного здания (стр. 2 из 5)

момент инерции поперечного сечения рёбер каркаса. модуль упругости

древесины

(п.3.5 [2]). модуль упругости фанеры мПа (таб.11).

Геометрические характеристики сечения:

Момент инерции сечения фанерных обшивок относительно центральной оси сечения X равен:

где - расчетная ширина фанерных обшивок;

Момент инерции досчатых рёбер относительно оси X равен:

где и - соответственно ширина и высота ребра.

Материалы, входящие в материал сечения плиты приводим к фанерной обшивке

=16934,3см

;

;

Проверка пяти условий прочности:

1.Проверка верхней обшивки на сжатие с учетом устойчивости при общем изгибе плиты:

Рис.3.

– 12 мПа расчетное сопротивление фанеры (сжатию).

мПа<12мПа.

Недонапряжение составило 17,5 %.

2.Проверка устойчивости верхней обшивки на местный изгиб между продольными ребрами от сосредоточенного груза.

Момент сопротивления сечения обшивки с расчетной шириной 100 см:

Проверка верхней обшивки на местный изгиб.

Рис.4.

=6,2мПа *1,2=7,8мПа

Недонапряжение составило 20 %.

3.Проверка нижней обшивки на растяжение при общем изгибе плиты:

,

Недонапряжение составит 51 %.

4.Проверка клеевого шва между шпонами фанеры на скалывание.

На скалывание проверяют швы в месте примыкания обшивки к рёбрам.

где максимальная поперечная сила ;приведенный статический момент нижней или верхней обшивки относительно оси х;

суммарная ширина продольных ребер ; расчетное сопротивление скалывания клеевых швов между шпонами фанеры равное 0,8 мПа(таб.10[2])

; мПа.

Недонапряжение составит 63%.

5. Проверка продольных ребер на скалывание.

Приведенный статический момент половины сечения относительно нейтральной оси сечения плиты

Расчет плиты покрытия по II группе предельных состояний.

Относительный прогиб от нормативной нагрузки:

так как угол покрытия i=10% тогда ( ) =

Запроектированная клеефанерная плита покрытия имеет прогиб от нормативных нагрузок не превышающий предельного допустимого значения, и ее несущая способность имеет дополнительный запас несущей способности.

IV. Проектирование двускатной клеефанерной балки покрытия двутаврового сечения.

В качестве несущей конструкций покрытия принимаем двускатные клеефанерные балки двутаврового сечения. Расстановка балок здания через 4 м. При ширине здания 18 м расчетный пролет принимаем 17.7м. Клеефанерные панели укладывают непосредственно на балку. Балка состоит из фанерных стенок, дощатых поясов и ребер, склеенных между собой.

Для стенок используем фанеру марки ФСФ(ГОСТ 3916-69)толщиной 15мм. Высота балки в середине пролета

, принимаем 1,8м;

Высота балки на опоре:

мм.Оба пояса балки принимаем одинакового сечения из шести вертикальных слоев досок сечением 275х50мм,с учетом их фрезерования сечение чистой доски 270х46 .

В фанерных листах стенки волокна наружных шпонов расположены вдоль балки, поэтому стыкование фанеры осуществляется « на ус».

Для обеспечения жесткости фанерной стенки поставлены ребра жесткости, склеенные из четырех досок сечением 70х144 мм. Размеры поперечных ребер жесткости приняли в соответствии с высотой полки h=270, их ширина равна половине полки:270/2=135, приняли 144. Они расположены в стыках, а если требуется и посередине фанерных листов.

По длине ребра устанавливаются с шагом 1/8-1/10 от пролета. На опорах установливаются ребра по ширине равные высоте полки h=270. Принимаем по сортаменту 75*275мм, с учетом усушки и фрезеровки имеем 70*270мм.

Расстояние между осями ребер фанерного листа поле обрезки кромок равно 1480мм. При этом расстояние между осями ребер жесткости (а

) получаем равным длине фанерного листа, уменьшенной на длину соединения «на ус», которое равно десятикратной толщине фанеры 10 = =150мм; тогда а =1480-150=1330мм.

В случае необходимости можно усилить двумя дополнительными листами фанеры.

Верхний пояс и ребра жесткости изготовляют из древесины 2 сорта, нижний пояс – из древесины 1 сорта.

Геометрические размеры балки. Расчетный пролет балки 17,7м, полная длина балки с учетом опорной площадки длиной 200мм равна l=17.7+

м.

Таблица 2. Подсчет нагрузок на 1 м

горизонтальной проекции покрытия.

Нагрузка	Нормативная, кН/м	Коэф. надежности по нагрузке	Расчетная, кН/м
Постоянная: Рубероидная кровля Утеплитель-плита мин.ватная Клефанерная панель Собственный вес балки Временная (снеговая)	0,15 0,1 0,322 0,14 1,68	1,3 1,2 1,1 1,1	0,195 0,12 0,367 0,154 2,4
Всего	2,392		3,116

Собственный вес клеефанерной балки: ,

где к

-коэффициент собственного веса для клеефанерных балок =3,5.

кН/м; кН/м.

Расчет клеефанерных балок проводят с учетом совместной работы дощатых поясов и фанерных стенок без учета податливости соединений. Расчет производиться по методу приведенного сечения по СНИП II-25-80 в частности олсобенностей расчета клееных элементов из фанеры с древесиной.