Курсовая работа: Проектирование неутепленного здания с несущими деревянными гнутоклееными рамами ступенчатого очертания

Схема расстановки гвоздей показана на рис.4.

5. Статический расчет рамы

5.1. Усилия в раме от постоянной и снеговой нагрузок

Расчетная схема рамы показана на рис. 5

Постоянная расчетная нагрузка от собственного веса несущих и ограждающих конструкций здания на 1 погонный метр рамы при шаге рам 3 м (см. таблицу 2):

q = (264 + 142 + 241) • 3 = 1941 Н/м

Снеговая расчетная нагрузка на 1 погонный метр рамы (см. таблицу 2):

p = 2400 • 3 = 7200 Н/м

В расчете используем нагрузки, умноженные на коэффициент надежности по уровню ответственности здания g_n = 0,95:

g_n • q = 0,95 • 1941 = 1843 Н/м

g_n • p = 0,95 • 7200 = 6840 Н/м

Нагрузки, действующие на раму, имеют одинаковый характер. Для определения внутренних усилий в раме достаточно произвести расчет рамы только на единичную нагрузку =1 кН/м, расположенную на половине пролета, а затем пропорционально вычислить значения усилий для постоянной и снеговой нагрузок в табличной форме.

Определение изгибающих моментов в сечениях 1…8 рамы при загружении левой половины пролета единичной нагрузкой =1 кН/м (см.рис.5). Вертикальные опорные реакции:

R_A =(3/8)l = (3/8) • 1 • 15 = 5,625 кН

R_B =(1/8)l = (1/8) • 1 • 15 = 1,875 кН

Распор H_A =H_B = l ² / (16f) = 1• 15² / (16 • 5,075) = 2,771 кН

Изгибающие моменты подсчитаем по формуле:

M_ωn = R_A x_n – x_n ² /2 – H_A y_n

где n – номер сечения; x_n и y_n – координаты сечений (точек) расчетной оси рамы (см. табл. 1).

M_{ω 1} = 5,625 • 0 – 1 • 0² / 2 – 2,771 • 0,810 = - 2,245

M_{ω 2} = 5,625 • 0,637 – 1 • 0,637² / 2 – 2,771 • 3,181 = - 5,434

M_{ω 3} = 5,625 • 2,306 – 1 • 2,306² / 2 – 2,771 • 3,754 = - 0,089

M_{ω 4} = 5,625 • 3,345 – 1 • 3,345² / 2 – 2,771 • 4,036 = 2,037

M_{ω 5} = 5,625 • 4,384 – 1 • 4,384² / 2 – 2,771 • 4,296 = 3,146

M_{ω 6} = 5,625 • 5,423 – 1 • 5,423² / 2 – 2,771 • 4,556 = 3,175

M_{ω 7} = 5,625 • 6,462 – 1 • 6,462² / 2 – 2,771 • 4,816 = 2,124

M_{ω 8} = 5,625 • 7,5 – 1 • 7,5² / 2 – 2,771 • 5,075 = 0

Определение изгибающих моментов в сечениях 1…8 левой полурамы при загружении правой половины пролета единичной равномерно распределенной нагрузкой =1 кН/м. Вертикальная опорная реакция

R_A =(1/8)l = (1/8) • 1 • 15 = 1,875 кН

Распор H_A =l ² / (16f) = 2,771 кН (см. выше).

Изгибающие моменты подсчитаем по формуле