Реферат: Конструкции из дерева и пластмасс производственное здание в г. Томске
Расчётным пролётом плиты считаем её длину, уменьшенную на 1%, т.е.:
l =0.99х398=394 см
Расчётная ширина обшивки:
bпр =0.9(148-4.8)=129 см
Находим момент инерции приведённого сечения панели:
см3 .
Где: Ед =1000 кН/см2 – модуль упругости древесины рёбер.
Еф =900кН/см2 –модуль упругости семислойной фанеры обшивок.
Таблица 1
Погонная нагрузка на плиту покрытия кН/м
| Наименование | Нормативная | Коэффициент | Расчетная |
| Рубероид (3 слоя) | 0,133 | 1,1 | 0,147 |
| Фанера обшивки | 0,207 | 1,1 | 0,228 |
| Ребра каркаса | 0,213 | 1,1 | 0,231 |
| Утеплитель | 0,025 | 1,2 | 0,030 |
| Пароизоляция | 0,012 | 1,2 | 0,015 |
| Итого: | 0,59 | – | 0,651 |
| Снеговая нагрузка | 2,5 | – | 3,56 |
| Итого: | 3,09 | – | 4,211 |
Рис. 1. Плита покрытия
Момент сопротивления приведённого сечения:
см4
Максимальный изгибающий момент в середине пролёта:
кН∙м
Напряжение растяжения в нижней обшивке определяем:
кН/см2 ≤kф Rф.р. =0,6∙1,4=0,84 кН/см2 .
Расстояние между рёбрами каркаса a=29.6 см.
Отношение а/δ=29.6/1=29.6<50.
Величина коэффициента устойчивости сжатой фанерной обшивки при
а/δ<50→φф =1–[(а/δ)2]/5000=1–29.62 /5000=0.825.
Устойчивость сжатой фанерной обшивки:
кН/см2 ≤Rф.р. =1,2 кН/см2
Изгибающий момент:
кН∙см
Момент сопротивления расчётной полосы обшивки:
см3
Напряжение:
кН/см2 < Rф.р. /γn ∙0.15∙1.2=0.944
Поперечная сила на опоре:
кН
Относительный прогиб плиты:
Определение усилий в элементах фермы
Нагрузки от собственного веса покрытия и снега:
qн кр =0,59/1,48=0,399 кН/м2 ; qр кр =0,651/1,48=0,44 кН/м2
Снеговая нагрузка, принимаем для IV снегового района:
рн сн =2,4∙0,7=1,68 кН/м2 ; рр сн =2,4 кН/м2
Ориентировочно нормативная нагрузка от собственного веса фермы:
кН/м2
Расчетное значение этой нагрузки:
кН/м2 .
Расчетная узловая нагрузка от веса кровли и самой фермы.
кН
Расчетная узловая нагрузка от снега на покрытие:
кН
где: Рс –расчетное значение снеговой нагрузки.
Расчётные усилия в стержнях фермы представлены в таблице 2.
Таблица 2
Расчетные усилия в узлах фермы, кН
Наименование стержней | Обозначение стержней | Усилие от единичной нагрузки | Усилие от собственной массы, Q кН (15,27 кН) | Усилие от снеговой нагрузки | Расчетные усилия | |||||
| Слева | Справа | По всему пределу | Слева | Справа | По всему пределу | Растяжение | Сжатие | |||
| 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
| Верхний пояс | O1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| O2 | -3,31 | -1,96 | -5,27 | -80,47 | -186,32 | -110,33 | -296,65 | – | -377,12 | |
| O3 | -3,31 | -1,96 | -5,27 | -80,47 | -186,32 | -110,33 | -296,65 | – | -377,12 | |
| Нижний пояс | U1 | 2,68 | 1,20 | 3,88 | 59,25 | 150,86 | 67,55 | 218,41 | 277,61 | – |
| U2 | 2,64 | 2,64 | 5,28 | 80,63 | 148,61 | 148,61 | 297,22 | 377,85 | – | |
| Стойки | V1 | -0,50 | 0 | -0,50 | -7,64 | -28,15 | 0 | -28,15 | – | -35,79 |
| V2 | -1,00 | 0 | -1,00 | -15,27 | -56,29 | 0 | -56,29 | – | -71,56 | |
| Раскосы | D1 | -3,19 | -1,40 | -4,59 | -70,09 | -179,57 | -78,81 | -258,38 | – | -328,47 |
| D2 | 0,75 | 0,98 | 1,73 | 26,42 | 42,22 | 55,16 | 97,38 | 123,8 | – | |
| D3 | 0,85 | -0,83 | 0,02 | 0,31 | 47,85 | -46,72 | 1,13 | 1,44 | – | |
| Опорные реакции | R | -2,25 | -0,75 | -3,00 | -45,81 | -42,22 | -168,87 | -211,09 | – | -256,9 |
Расчет верхнего пояса
Верхний пояс проектируем из клеедощатых блоков прямоугольного сечения.
Рассчитываем пояс как сжато-изогнутый стержень на продольно сжимающее усилие О2 =О3 =377,12 кН.
Кроме усилия О1 в верхнем поясе возникает изгибающий момент от местной нагрузки.