VI.Расчет узла защемления колонны в фундаменте.
Определим расчетные усилия:
М = 17.1кНм
Из расчета колонны на прочность в плоскости рамы уже известны jк = 0,306, Rс = 16,74 МПа, Абр = 0,225 м2
Найдем значения коэффициентов x, кн и значение МД
Определим значения относительного эксцентриситета
, следовательно сечение колонны сжато не по всей площади.Высота сжатой зоны сечения
Растягивающее усилие
1. Приняв ширину анкерной полосы равной ширине колонны определим требуемую толщину.
Конструктивно принимаем толщину dа = 6 мм.
2. Усилие в наклонных тяжах
Требуемая площадь наклонных тяжей
Принимаем тяжи диаметром 12 мм, для которых АТ.КТ = 0,744 см2 .
3. Конструктивная длина уголка
0,005 м – зазор между колонной и тяжем.
Нагрузка на уголок
Изгибающий момент в уголке
Требуемый момент сопротивления
Принимаем равнополочный уголок ∟40х7 мм с Iх= 14,84 см4 и z0 = 1,5 см. Момент сопротивления уголка:
т.е. прочность уголка обеспечена.4. Назначим размеры уширения колонны внизу. Расчетное сопротивление древесины смятию под углом 450определим по формуле (2) [1]:
С учетом коэффициента условий работы mн = 1,2 RСМ = 7,45 Мпа
Площадь смятия древесины под углом
Напряжения смятия
Принимаем толщину уширения колонны равной двум толщинам досок после фрезерования d = 2 * 0,033 = 0,066 м, что достаточно для размещения уголка ∟40х7 мм под углом 450, т.к.:
С учетом принятых уширений получим высоту сечения колонны понизу:
Высоту накладок, учитывая конструктивное решение узла и расположение тяжей по углом 450, принимаем равной высоте сечения колонны плюс 150 мм.
5. Проверим прочность по скалыванию в плоскости приклейки досок-накладок, на которые опираются уголки.
Среднее по площадке скалывания расчетное сопротивление древесины скалыванию определим по формуле (54) [1]:
, где lСК = lнакл = 0,975 мb = 0,125, т.к. скалывание промежуточное
RСК = RСК * mн = 2,1 * 1,2 = 2,52 Мпа
Напряжения скалывания
VII. Расчет опорного бруса
Предельная гибкость для элементов связей λ=200
Принимаем по конструктивным соображениям брус сечением 110х110мм. Для него расчетная длина равна расстояние между точками закрепления
=400см,Проверяем брус на смятие поперек волокон. Принимаем 1 сорт древесины.
т.к. уклон
, а , то берем прочность древесины поперек волокон .Принимаем брус 125х125,
Принимаем брус сечением 150х150мм.
Список используемой литературы.
1. Пшенов А.А. Компоновка конструктивной схемы здания проектирование плит покрытия. Мет. Указания. Сарат. гос. техн. унив. 1995.-25с.
2. Пшенов А.А. Конструирование и расчёт дощатоклеёных и клеефанерных балок. Мет. Указания. Сарат. гос. техн. унив. 1995.-25с.
3. Пшенов А.А. Конструирование расчёт дощатоклеёных колонн. Мет. Указания. Сарат. гос. техн. унив. 1995.-25с.
4. СНиП 2-25-80. Деревянные конструкции. Нормы проектирования/ Госстрой СССР.- М.: Стройиздат, 1983. – 31 с.
5. Индустриальные деревянные конструкции. Примеры проектирования/ Ю.В. Слицкоухов и др.- М.: Стройиздат, 1991. – 256 с.
6. Конструкции из дерева и пластмасс: Г.Г. Карлсен. – М.: Стройиздат, 1986. – 543 с.,ил.