Контрольная работа: Расчет деревянных конструкций

В качестве несущих конструкций покрытия принимаем клееные дощатые балки двускатного очертания с уклоном верхней кромки 1:10. Расстановка балок через 3 м. Продольная неизменяемость покрытия обеспечивается прикреплением панелей к балкам и постановкой горизонтальных связей в торцах. Поперечное сечение балки представляет собой клеено-деревянный пакет из досок. Для изготовления балок используют сосну первого, второго и третьего сорта (см. рис. 8) влажностью не выше 12%. Пакет соединяют клеем марки ФРФ-50. Древесину пропитать антисептиком ХМББ-3324, ГОСТ 237872–79 и антипиреновым покрытием ОФП-9, ГОСТ 23790–79.

2.1 Подбор высот балки

Принимаем толщину слоя в 33 мм, т.е. мм, тогда [2, табл. 8]. Принимаем уклон скатов . Высоту балки в середине пролета принимаем из рекомендуемого значения м. Уточняем число досок в верхнем сечение балки с учетом толщины слоя: досок. Уточняем высоту балки в коньковом сечении: мм. Находим высоту в опорном сечении: мм., принимаем 29 досок, что составляет 29х33=957 мм.

2.2 Подсчет нагрузок на балку

Таблица 2. Сводная таблица нагрузок на балку

Нагрузки	Нормативная	Коэффициент надежности по нагрузке	Расчетная
Постоянная
1) панель покрытия с рулонной кровлей	0,642	-	0,7332
2) собственный вес балки	0,188	1,1	0,207
Итого постоянная	0,83	-	0,9402
Временная
1) снеговая	0,9324	0,7	1,332
Сумма по всем	1,7624	-	2,2722

Для нахождения нормативного загружения балки на погонный метр необходимо умножить суммарную нормативную нагрузку из таблицы на величину шага грузовой площади (шага колонн). Для нахождения расчетного загружения балки на погонный метр необходимо умножить суммарную расчетную нагрузку из таблицы на величину шага грузовой площади (шага колонн).

;

.

2.3 Статический расчет балки

– опорные реакции:

.

– расстояние до опасного сечения:

.

– изгибающий момент в опасном сечении:

.

– момент сопротивления поперечного сечения изгибу:

Для его определения необходимо знать высоту в опасном сечении

.

Число целых досок n=1418/33=43 шт. Расчетная высота h =33х43=1419 мм. Ширину сечения балки, которую принимают по условию м.

Таким образом, согласно выше сказанному следовало бы принять ширину сечения балки 250 мм. Однако в ходе расчетов было выяснено, что подобная ширина дает колоссальный запас по прочности и применение такого сечения экономически не выгодно и неоправданно. После нескольких итераций была подобрана оптимальная ширина в 134 мм. Принимаем черновую доску 150 х 40 мм. В чистоте доска имеет размеры 134 х 33 мм. Для этого делается острожка по кромкам по 8 мм с каждой и по пласти по 3,5 мм с каждой. Следует отметить, что для экономии дорогой древесины I сорта сечение разбивают на слои сортности согласно схеме.

.