Реферат: Конструкции из дерева и пластмасс производственное здание в г. Томске
Расчётное усилие сжатия V1 =35,79 кН, расчётная длина стойки равна:
l ст =μ0 l =1∙2.233=2.233 м
Задаёмся гибкостью λ=120<[150], при которой высота сечения стойки:
h=l ст /0.289∙λ=223.3/0.289∙120=6,439 см
Принимаем стойку из четырёх досок толщиной 32 мм, шириной 175 мм. Проверяем принятое сечение 128х175 мм.
Фактическая гибкость:
λ=223,3/0,289∙12,8=60,368
Так как λ<70, коэффициент φ определяется по формуле:
φ=1–0,8(λ/100)2 =1–0,8(60,368/100)2 =0,708
Проверяем сечение стойки на устойчивость:
σ=V1 /Fφ=35,79/224∙0.708=0.625 кН/см2 <Rc /γc =1.37 кН/см2
Расчет средней стойки
Расчётное усилие сжатия V2 =-71.56 кН, расчётная длина стойки равна:
l ст =μ0 l =1∙2.817=2.817 м
Задаёмся гибкостью λ=120<[150], при которой высота сечения стойки:
h=l ст /0.289∙λ=281.7/0.289∙120=8.123 см
Принимаем стойки из трёх досок толщиной 32 мм, шириной 175 мм. Проверяем принятое сечение 96х175 мм.
Фактическая гибкость:
λ =l /r=281.7/0.289∙9.6=76.456
φ=3000/76.1562 =0.517
Проверяем сечение стойки на устойчивость:
σ=V2 /Fφ=71.56/224∙0.517=0.624 кН/см2 <Rc /γc =1.37 кН/см2
Конструирование и расчет узлов фермы
Узел А.
Отдельные полуфермы, поступающие на стройплощадку, соединяются между собой парными деревянными накладками сечением 96х100 мм на болтах d=12 мм. Необходимый эксцентриситет обеспечивается прорезью 160 мм.
Сжимающее усилие в раскосе D2 =123,8 кН передается парными накладками из швеллеров №16 на фланцы через швы на торцах швеллеров.
Швы воспринимают усилие на срез:
D2 ∙sinα3 =123,8∙0.5=61,9 кН
И на сжатие:
D2 ∙cosα3 =123,8∙0.866=107,21 кН
Напряжения в швах высотой kf =4 мм и общей длиной в одном швеллере lw =6.4∙2+16=28.8 см проверяем по формулам:
кН/см2
кН/см2
Суммарное напряжение:
кН/см2 < Rwy =18 кН/см2
Сжимающее усилие от раскоса на швеллеры передаётся через распорку из швеллера №16, Напряжение изгиба в распорке:
кН/см2 < Ry ·γс =21,5·1,0=21,5 кН/см2
где Wy =13,8 см3 – момент сопротивления.
Проверяем сварные швы, прикрепляющие распорку к швеллерам, длиной:
lw =2(6.4∙2+16)=58 см
кН/см2 < Rwy =18 кН/см2
Растягивающее усилие воспринимается двумя болтами d=12 мм.
Узел Б.
Расчётные усилия О2 =О3 =377,12 кН, V2 =71,56 кН. Усилия от одного элемента верхнего пояса на другой передаются лобовым упором через площадки смятия с hсм =16,0 см. Глубина пропила для создания эксцентриситета e=8,0 см = 2·e=16,0 см. Стык перекрывается с двух сторон накладками сечением 96х175 мм на болтах d=12 мм.
Усилия от стойки передаются на верхний пояс через дубовую прокладку. Расчётное сопротивление древесины сосны местному смятию поперёк волокон находим по формуле:
кН/см2
где Rс90 – расчетное сопротивление древесины смятию по всей поверхности поперёк волокон;
см – длина площадки смятия вдоль волокон древесины, равная ширине стойки.
Требуемая площадь смятия:
см2 >Fсм =224 см2
Проектируем подбалку из древесины дуба, с расчётным сопротивлением:
Rсм =mn ∙Rсм90 =2∙0.283=0.566 кН/см2