Проектирование автомастерской в г. Новосибирск

Определение геометрических характеристик фермы. Особенности сечение рабочего настила. Методы определения расчетной толщины доски. Анализ схемы опирания прогона с учетом действия постоянной нагрузки и веса человека. Сущность расчета неразрезного прогона.

Рубрика Производство и технологии
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 24.05.2015
Размер файла 926,4 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

2

Размещено на http://www.allbest.ru/

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

Тверской государственный технический университет

Кафедра «Конструкции и сооружения»

Курсовая работа

по дисциплине «Конструкции из дерева и пластмассы»

на тему: «проектирование автомастерской в г. Новосибирск»

Выполнил: студент группы ПЗ-10.07

Горденкова Д.О.

Принял: Соколов Р.В.

Тверь 2015

Содержание

  • Задание на проектирование однопролетного здания
  • 1. Определение геометрических характеристик фермы
  • 2. Расчет рабочего настила
    • 2.1 Сбор нагрузок
    • 2.2 Проверка рабочего настила по прогибу
  • 3. Расчет неразрезного прогона
    • 3.1 Сбор нагрузок
    • 3.2 Подбор поперечного сечения прогона
    • 3.3 Проверка прогона по прогибу
    • 3.4 Определение параметров и количества гвоздей
    • 4. Статический расчёт фермы
    • 5. Подбор элементов сечения ферм
      • 6. Расчет колонны
      • Список использованной литературы

Задание на проектирование однопролетного здания

Таблица 1.Исходные данные

Вариант

8-Б

Место строительства

г. Тамбов

Расчетная снеговая нагрузка

S=180 кг/м2

Расчетная ветровая нагрузка

W=30 кг/м2

Назначение здания

Склад тёплый

Пролет фермы

LФ=21 м

Шаг ферм

b=6 м

Длина здания

L=63,6 м

1. Определение геометрических характеристик фермы

По заданию нам дана треугольная ферма и сначала необходимо определить геометрические характеристики всех элементов фермы (рис. 1).

2. Расчет рабочего настила

Рис. 1 - Геометрическая схема фермы

Сечение рабочего настила состоит из следующих слоев:

1) Кровля из 3-х слоев рубероида на битумной мастике;

2) Настил сплошной деревянный двухслойный верхний распределительный слой, д=19 мм, с=500 кгс/м3;

3) Утеплитель минеральная вата д=150 мм, с=60кгс/м3;

4) Пароизоляционная пленка;

5) Доска рабочего настила (ориентировочно принимаем д=25 мм), с=500 кгс/м3;

Деревянные элементы являются несущими элементами деревянных ограждающих покрытий. Дощатые настилы изготовляют из досок на гвоздях и укладывают на прогоны. Рабочие доски должны иметь длину, достаточную для опирания их не менее чем на три опоры, с целью увеличения их изгибной жесткости по сравнению с однопролетным опиранием.

Расчет производится по прочности и прогибам при изгибе, при действии нормативных и расчетных значений линейных распределенных и сосредоточенных нагрузок.

2.1 Сбор нагрузок

Нагрузку на настил собираем в табличной форме (см. табл. 2).

Таблица 2 - сбор нагрузок

№ п/п

Вид нагрузки

Толщина элемента, мм

Нормативная нагрузка, кгс/м2

Коэффициент надежности по нагрузке, гt

Расчетная нагрузка, кгс/м2

Постоянная нагрузка

1

Покрытие 3 слоя рубероида

-

9

1,2

10,8

2

Доски защитного настила (с=500 кгс/м3)

19

9,5

1,1

10,45

3

Утеплитель (минвата) (с=60 кгс/м3)

150

9,0

1,2

10,8

4

Пароизоляция

-

1,0

1,2

1,2

5

Доски рабочего настила(с=500 кгс/м3)

25

12,5

1,2

15

Итого

41

48,25

Временная нагрузка

6

Снеговая

-

126

1,43

180

Итого

167

228,25

7

Вес человека

-

100

1,2

120

Рис. 2 - План настила

Доски рабочего настила наколачиваются под углом б=450, чтобы придать жесткости конструкции.

Нагрузка на 1 п.м. условной полосы:

Нормативнаяqn=(Gн+Sн)•1=(41+126)=167 кгс/м

Расчетнаяq=(G+S)•1=(48,25+180)=228,25кгс/м

где: Gн - постоянная нормативная нагрузка;

Sн - нормативная снеговая нагрузка;

G - расчетная постоянная нагрузка;

S - расчетная снеговая нагрузка;

Определяем изгибающий момент М и толщину досок рабочего настила д.

I случай загружения(расчетная постоянная нагрузка + снеговая нагрузка):

Поскольку шарнир посередине не врезанный, то там будет отрицательный момент.

Определим фактическое расстояние досок защитного настила, расположенных под углом 45O:

,

где l - фактическое расстояние защитного настила между точками опор;

Рис. 3 - Схема опираниярабочго настила

Определим расчетную толщину доски д:

где M- максимальный изгибающий момент;

b=1 м (условная ширина полосы);

Rизг=130 кгс/см2 (расчетное сопротивление изгибу);

II случай загружения(расчетная постоянная нагрузка + вес человека):

Изобразим схему опирания прогона с учетом действия постоянной нагрузки и веса человека.

Рис. 4 - Схема опираниярабочего настила

Определим максимальный изгибающий момент с учетом постоянной расчетной нагрузки и веса человека:

Определим расчетную толщину доски д:

Принимаем максимальное значение д=18,7 мм. Окончательно принимаем доски рабочего настила толщиной 22 мм. Их толщина после острожки составит:

2.2 Проверка рабочего настила по прогибу

Прогиб настила берем для первого сочетания нормативных нагрузок:

Где f - прогиб настила;

E=109 кгс/м2 - модуль упругости дерева;

I - момент инерции условной полосы настила шириной b=100 см, определяемый по формуле:

Проверим допустимость расчетногопрогибадопустимому:

При заданной толщине величина прогиба не превышает допустимую, поэтому окончательно принимаем толщину досок рабочего настила .

3. Расчет неразрезного прогона

проектирование доска прогон

Дощато-гвоздевые спаренные прогоны являются многопролетными неразрезными. Состоят из двух рядов досок, соединенных пластами с помощью гвоздей. Дощато-гвоздевые прогоны устанавливаются в скатных покрытиях поперек скатов и опираются на ферму.

Дощато-гвоздевые прогоны применяют только в сочетании с перекрестными настилами, которые воспринимают скатные составляющие нагрузок и предупреждают возникновение косого изгиба. Они требуют меньшего расхода древесины, нежели брусчатые, но их изготовление является более трудоемким.

Дощато-гвоздевые спаренные прогоны работают и рассчитываются на изгиб от действия только нормальных к скату покрытия равномерно распределенных нагрузок от собственного веса всех элементов покрытия q и веса снега S.

Рис. 5-Расчётная схема

3.1 Сбор нагрузок

Таблица 3 - Сбор нагрузок

№ п/п

Вид нагрузки

Толщина элемента, мм

Нормативная нагрузка, кгс/м2

Коэффициент надежности по нагрузке, гt

Расчетная нагрузка, кгс/м2

Постоянная нагрузка

1

Покрытие 3 слоя рубероида

-

9

1,2

10,8

2

Доски защитного настила (с=500 кгс/м3)

19

9,5

1,1

10,45

3

Утеплитель (минвата) (с=60 кгс/м3)

150

9,0

1,2

10,8

4

Пароизоляция

-

1,0

1,2

1,2

5

Доски рабочего настила(с=500 кгс/м3)

д'= 0,019·500 мм

19

9,5

1,2

11,4

6

Прогон (назначаем нагрузку изначально конструктивно)

-

10

1,2

12

Итого

48

56,65

Временная нагрузка

6

Снеговая

-

126

1,43

180

Итого

174

236,65

Нагрузка на 1 м.п. прогона определяется по формулам:

Нормативная qn=(Gн+Sн)b1

Расчетнаяq=(G+S)b1

где b1 - расстояние между прогонами

Тогда:

3.2 Подбор поперечного сечения прогона

Многопролетные спаренные прогоны проектируют по равнопрогибной схеме из двух досок на ребро, располагая стыки досок вразбежку, на расстоянии около 0,21L от опор.

Расстояние от стыка до опоры равно: ,

l - величина пролета, м;

Наибольший изгибающий момент будет на 3-й опоре от края и будет равен:

Требуемую высоту прогона определяем по формуле:

где Ru-расчетное сопротивление на изгиб для древесины 2-го сорта, кгс/см2;

Ru =130 кгс/см2

b = 12 см, - ширина прогона (две доски по 6 см);

По сортаменту (по ГОСТ 24454-80) принимаем прогон из двух досок размерами равными100х200 мм.

После острожки прогона с трех сторон по 2 мм размеры сечения составят 96*198 мм.

Площадь сечения равна:

Момент инерции сечения:

3.3 Проверка прогона по прогибу

Расчет ведем по II-й группе предельных состояний, а значит для расчета используем значение нормативной нагрузки.

Прогиб прогона определяем по формуле:

где E=109 кгс/м2 - модуль упругости дерева;

I - момент инерции сечения;

l=6 м - пролет прогона;

Получим:

3.4 Определение параметров и количества гвоздей

Для сплочения элементов прогона будем использовать гвозди lгв=100 мм и d= 4 мм.

Расчетная несущая способность на срез будет равна:

где: а - толщина средних элементов, а также средних и более толстых элементов односрезных соединений. Т.к. элементы в нашем сопряжении элементов имеют равную толщину то величинаабудет равной для обоих элементов, см;

а=д-1,5Ш=4,8-1,5?0,4=4,2 см;

d - диаметр гвоздя, см;

d=4 мм;

Расчетную несущую способность одного среза гвоздя определяем по наименьшему значению:

Количество гвоздей с каждой стороны стыка:

где: М-изгибающий момент на опоре;

- расстояние от опоры до центра гвоздевого забоя;

1,5d - минимальное расстояние от стыка элементов до первого ряда гвоздей вдоль волокон древесины;

- несущая способность гвоздя.

Количество гвоздей на каждую из сторон стыка будет равно:

S1=15d=6 см,

где S1 - расстояние между осями гвоздей вдоль волокон;

Расстояние S2 между осями гвоздей поперек волокон равно:

-при прямой расстановке S2h/(n+1)=28,28см4d=1,6см;

4. Статический расчёт фермы

Собственный вес фермы находим по формуле:

где: -- коэффициент собственной массы, принимается равным 3-5.

По формуле имеем:

кгс/м2.

Расчетная нагрузка на 1 м фермы:

где:-- расчетная нагрузка от покрытия, кгс/м2;

-- коэффициент перегрузки, принимается равным 1,1;

b -- шаг ферм, м.

По формуле имеем:

кгс/м.

Узловая нагрузка:

постоянная кгс;

снеговая кгс.

Именазагружений

Номер

Наименование

1

Собственныйвес

2

Весконструкцийкрови

3

Снег

4

Снегсправа

5

Снегслева

6

Ветерслева

7

Ветерсправа

8

Стеновыепанели

Комбинациизагружений

Номер

Формула

1

(L1)*1+(L2)*1+(L3)*1+(L6)*1+(L8)*1

2

(L1)*1+(L2)*1+(L4)*1+(L6)*1+(L8)*1

3

(L1)*1+(L2)*1+(L5)*1+(L6)*1+(L8)*1

4

(L1)*1+(L2)*1+(L3)*1+(L7)*1+(L8)*1

5

(L1)*1+(L2)*1+(L4)*1+(L7)*1+(L8)*1

6

(L1)*1+(L2)*1+(L5)*1+(L7)*1+(L8)*1

"Старые РСУ" с фиксированными коэффициентами

Единицы измерений: Т, м.

Параметры выборки:

Список узлов/элементов: все

Список факторов: все

Список факторов: N, My

"Старые РСУ" с фиксированными коэффициентами

Элемент

УНГ

Сечение

СТ

Критерий

Вид

Значения

Тип

КС

Формула

Значение

N

My

1

1

1

1

6.08

6.717

0

A

L1+L2+L8

1

1

2

1

47.927

48.564

0

B

L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+L8

1

1

2

28

-0.017

6.14

0

B

L1+L2+0.9*L6+0.9*L7+L8

1

2

1

1

14.712

6.717

0.257

A

L1+L2+L8

1

2

2

1

56.56

48.564

0.257

B

L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+L8

1

2

2

6

-1.855

6.14

0.257

B

L1+L2+0.9*L6+0.9*L7+L8

1

3

1

1

7.91

6.717

0

A

L1+L2+L8

1

3

2

1

49.757

48.564

0

B

L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+L8

1

3

2

28

-0.017

6.14

0

B

L1+L2+0.9*L6+0.9*L7+L8

2

1

1

1

1.194

0.06

-5.551e-017

A

L1+L2+L8

2

1

1

1

1.975

0.841

-5.551e-017

B

L1+L2+L5+L8

2

1

2

2

-0.183

-1.318

-5.551e-017

B

L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+L8

2

2

1

1

3.756

0.133

0.091

A

L1+L2+L8

2

2

1

1

4.537

0.914

0.091

B

L1+L2+L5+L8

2

2

2

6

-4.867

-1.244

0.091

B

L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+L8

2

3

1

1

0.861

0.207

0

A

L1+L2+L8

2

3

1

1

1.641

0.988

0

B

L1+L2+L5+L8

2

3

2

2

-0.517

-1.171

0

B

L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+L8

3

1

1

1

1.168

0.033

-6.072e-018

A

L1+L2+L8

3

1

2

1

1.859

0.725

-9.204e-017

B

L1+L2+0.9*L4+0.9*L6+0.9*L7+L8

3

1

2

2

-0.355

-1.49

1.282e-016

B

L1+L2+0.9*L3+0.9*L5+L8

3

1

1

27

0.007

0.724

-8.24e-017

B

L1+L2+L4+L8

3

2

1

1

3.73

0.107

0.091

A

L1+L2+L8

3

2

2

1

4.421

0.798

0.091

B

L1+L2+0.9*L4+0.9*L6+0.9*L7+L8

3

2

2

6

-5.039

-1.416

0.091

B

L1+L2+0.9*L3+0.9*L5+L8

3

2

1

27

0.007

0.797

0.091

B

L1+L2+L4+L8

3

3

1

1

0.834

0.18

2.602e-017

A

L1+L2+L8

3

3

2

1

1.526

0.872

-1.401e-015

B

L1+L2+0.9*L4+0.9*L6+0.9*L7+L8

3

3

2

2

-0.689

-1.343

-4.267e-017

B

L1+L2+0.9*L3+0.9*L5+L8

3

3

1

27

0.007

0.871

1.787e-016

B

L1+L2+L4+L8

4

1

1

1

1.357

0.427

0

A

L1+L2+L8

4

1

2

1

2.61

1.68

0

B

L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+L8

4

1

1

4

-1.217

-0.287

0

B

L1+L2+L5+L8

4

2

1

1

2.278

0.481

0.037

A

L1+L2+L8

4

2

2

1

3.531

1.734

0.037

B

L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+L8

4

2

1

6

-2.03

-0.233

0.037

B

L1+L2+L5+L8

4

3

1

1

0.999

0.535

0

A

L1+L2+L8

4

3

2

1

2.252

1.788

0

B

L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+L8

4

3

1

4

-0.642

-0.179

0

B

L1+L2+L5+L8

5

1

1

1

1.382

0.452

0

A

L1+L2+L8

5

1

2

1

2.77

1.84

0

B

L1+L2+0.9*L3+0.9*L5+L8

5

1

2

4

-1.109

-0.179

0

B

L1+L2+0.9*L4+0.9*L6+0.9*L7+L8

5

1

1

29

0.009

-0.178

0

B

L1+L2+L4+L8

5

2

1

1

2.303

0.506

0.037

A

L1+L2+L8

5

2

2

1

3.692

1.894

0.037

B

L1+L2+0.9*L3+0.9*L5+L8

5

2

2

6

-1.922

-0.125

0.037

B

L1+L2+0.9*L4+0.9*L6+0.9*L7+L8

5

2

1

29

0.009

-0.124

0.037

B

L1+L2+L4+L8

5

3

1

1

1.024

0.56

0

A

L1+L2+L8

5

3

2

1

2.412

1.949

0

B

L1+L2+0.9*L3+0.9*L5+L8

5

3

2

4

-0.534

-0.071

0

B

L1+L2+0.9*L4+0.9*L6+0.9*L7+L8

5

3

1

29

0.009

-0.07

0

B

L1+L2+L4+L8

6

1

1

2

-5.96

-7.993

0

A

L1+L2+L8

6

1

2

2

-56.228

-58.261

0

B

L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+L8

6

1

2

27

0.019

-7.309

0

B

L1+L2+0.9*L6+0.9*L7+L8

6

2

1

1

27.251

-7.622

1.122

A

L1+L2+L8

6

2

2

1

231.79

-55.173

9.525

B

L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+L8

6

2

2

14

-0.408

-54.835

9.487

B

L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+0.9*L6+L8

6

2

1

15

0.22

-7.237

1.072

B

L1+L2+L7+L8

6

2

2

27

0.019

-6.938

1.039

B

L1+L2+0.9*L6+0.9*L7+L8

6

3

1

2

-6.869

-7.251

0

A

L1+L2+L8

6

3

2

2

-51.703

-52.085

0

B

L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+L8

6

3

2

27

0.019

-6.567

0

B

L1+L2+0.9*L6+0.9*L7+L8

7

1

1

2

-6.763

-7.28

1.11e-016

A

L1+L2+L8

7

1

2

2

-50.808

-51.325

1.16e-015

B

L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+L8

7

1

2

27

0.01

-6.592

4.233e-017

B

L1+L2+0.9*L6+0.9*L7+L8

7

2

1

1

32.095

-7.15

1.306

A

L1+L2+L8

7

2

2

1

282.069

-50.249

11.075

B

L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+L8

7

2

2

14

-0.142

-49.562

10.867

B

L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+0.9*L6+0.9*L7+L8

7

2

2

27

0.01

-6.463

1.098

B

L1+L2+0.9*L6+0.9*L7+L8

7

3

1

2

-7.4

-7.021

0

A

L1+L2+L8

7

3

2

2

-49.554

-49.174

0

B

L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+L8

7

3

2

27

0.01

-6.333

0

B

L1+L2+0.9*L6+0.9*L7+L8

8

1

1

2

-6.624

-7.003

0

A

L1+L2+L8

8

1

2

2

-48.622

-49.002

0

B

L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+L8

8

1

2

27

0.01

-6.328

0

B

L1+L2+0.9*L6+0.9*L7+L8

8

2

1

1

31.976

-7.133

1.306

A

L1+L2+L8

8

2

2

1

282.105

-50.077

11.075

B

L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+L8

8

2

2

15

0.129

-6.457

1.145

B

L1+L2+0.9*L6+0.9*L7+L8

8

3

1

2

-7.779

-7.262

0

A

L1+L2+L8

8

3

2

2

-51.669

-51.152

0

B

L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+L8

8

3

2

27

0.01

-6.587

0

B

L1+L2+0.9*L6+0.9*L7+L8

9

1

1

2

-7.613

-7.231

2.116e-016

A

L1+L2+L8

9

1

2

2

-52.275

-51.893

1.423e-015

B

L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+L8

9

1

2

27

0.019

-6.578

6.226e-017

B

L1+L2+0.9*L6+0.9*L7+L8

9

2

1

1

24.872

-7.602

1.123

A

L1+L2+L8

9

2

2

1

229.708

-54.981

9.53

B

L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+L8

9

2

2

15

0.222

-6.949

1.038

B

L1+L2+0.9*L6+0.9*L7+L8

9

3

1

2

-10.085

-8.052

0

A

L1+L2+L8

9

3

2

2

-60.86

-58.827

0

B

L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+L8

9

3

2

27

0.019

-7.4

0

B

L1+L2+0.9*L6+0.9*L7+L8

10

1

1

1

0.009

-5.052

-0.006

A

L1+L2+L8

10

1

1

1

321.948

-3.777

10.683

B

L1+L2+L6+L8

10

1

2

2

-272.313

-32.978

-8.153

B

L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+0.9*L7+L8

10

1

1

5

261.767

-3.514

-9.017

B

L1+L2+L7+L8

10

1

2

18

-34.362

-34.362

-0.042

B

L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+L8

10

1

2

23

2.72

-2.52

1.504

B

L1+L2+0.9*L6+0.9*L7+L8

10

1

2

601

-143.171

-33.215

9.578

B

L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+0.9*L6+L8

10

2

1

2

-3.483

-4.85

-0.003

A

L1+L2+L8

10

2

1

1

120.477

-3.575

4.087

B

L1+L2+L6+L8

10

2

2

2

-126.333

-32.776

-3.167

B

L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+0.9*L7+L8

10

2

1

5

100.187

-3.312

-3.498

B

L1+L2+L7+L8

10

2

2

6

-144.252

-33.013

3.659

B

L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+0.9*L6+L8

10

2

2

18

-34.161

-34.161

-0.021

B

L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+L8

10

2

2

30

-0.002

-2.318

0.532

B

L1+L2+0.9*L6+0.9*L7+L8

10

3

1

2

-6.482

-4.649

-6.099e-019

A

L1+L2+L8

10

3

2

2

-35.793

-33.959

-1.934e-017

B

L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+L8

10

3

1

13

0.682

-3.11

-2.277e-015

B

L1+L2+L7+L8

10

3

1

14

-0.391

-3.374

-2.227e-016

B

L1+L2+L6+L8

10

3

2

30

-0.002

-2.117

-2.249e-015

B

L1+L2+0.9*L6+0.9*L7+L8

11

1

1

2

-10.026

-5.073

0.01

A

L1+L2+L8

11

1

1

1

317.468

-3.529

10.875

B

L1+L2+L6+L8

11

1

2

2

-286.707

-33.416

-8.268

B

L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+0.9*L7+L8

11

1

1

5

279.096

-3.792

-9.255

B

L1+L2+L7+L8

11

1

2

18

-34.569

-34.569

0.07

B

L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+L8

11

1

2

25

2.711

-2.53

1.45

B

L1+L2+0.9*L6+0.9*L7+L8

11

1

2

601

-146.241

-33.179

9.848

B

L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+0.9*L6+L8

11

2

1

2

-6.184

-4.872

0.005

A

L1+L2+L8

11

2

1

1

113.647

-3.327

3.948

B

L1+L2+L6+L8

11

2

2

2

-124.817

-33.214

-3.005

B

L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+0.9*L7+L8

11

2

1

5

99.047

-3.59

-3.373

B

L1+L2+L7+L8

11

2

2

6

-139.024

-32.977

3.583

B

L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+0.9*L6+L8

11

2

2

18

-34.368

-34.368

0.035

B

L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+L8

11

2

2

27

0.002

-2.328

0.514

B

L1+L2+0.9*L6+0.9*L7+L8

11

3

1

2

-2.837

-4.67

1.735e-018

A

L1+L2+L8

11

3

2

2

-32.332

-34.166

7.98e-018

B

L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+L8

11

3

1

13

0.626

-3.389

-2.885e-015

B

L1+L2+L7+L8

11

3

1

14

-0.149

-3.125

4.332e-015

B

L1+L2+L6+L8

11

3

2

27

0.002

-2.126

1.301e-015

B

L1+L2+0.9*L6+0.9*L7+L8

12

1

1

1

6.197

6.961

0

A

L1+L2+L8

12

1

2

1

49.2

49.965

0

B

L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+L8

12

1

2

28

-0.014

6.294

0

B

L1+L2+0.9*L6+0.9*L7+L8

12

2

1

1

14.679

6.961

0.257

A

L1+L2+L8

12

2

2

1

57.682

49.965

0.257

B

L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+L8

12

2

2

6

-1.424

6.294

0.257

B

L1+L2+0.9*L6+0.9*L7+L8

12

3

1

1

7.726

6.961

0

A

L1+L2+L8

12

3

2

1

50.729

49.965

0

B

L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+L8

12

3

2

28

-0.014

6.294

0

B

L1+L2+0.9*L6+0.9*L7+L8

13

1

1

1

6.114

6.752

0

A

L1+L2+L8

13

1

2

1

48.255

48.893

0

B

L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+L8

13

1

2

28

-0.017

6.147

0

B

L1+L2+0.9*L6+0.9*L7+L8

13

2

1

1

14.745

6.752

0.257

A

L1+L2+L8

13

2

2

1

56.886

48.893

0.257

B

L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+L8

13

2

2

6

-1.847

6.147

0.257

B

L1+L2+0.9*L6+0.9*L7+L8

13

3

1

1

7.945

6.752

0

A

L1+L2+L8

13

3

2

1

50.086

48.893

0

B

L1+L2+0.9*L3+0.9*L4+0.9*L5+L8

13

3

2

28

-0.017

6.147

0

B

L1+L2+0.9*L6+0.9*L7+L8

Отчет сформирован программой Результаты расчета (32-бит), версия: 11.5.1.1 от 03.09.2011

5. Подбор элементов сечения ферм

Верхний пояс

Определяем расчетную нагрузку от покрытия на верхний пояс фермы:

где:кгс/м -- расчетная погонная нагрузка на погонный метр прогона от покрытия;

м -- шаг ферм.

По формуле имеем:

кгс.

Стержень 6

Рис. 6 Расчетная схема и эпюра изгибающих моментов

Расчет элементов верхнего пояса ведется по схеме сжато-изогнутого стержня

Назначаем сечение из клееной древесины мм (с остружкой 2 мм с каждой стороны 3х слоев) и проверяем его прочность на изгиб. Находим изгибающий момент в середине пролета по формуле:

кгс·м

Проверка сечения осуществляется по формуле:

где:см3 -- момент сопротивления сечения.

По формуле имеем:

кгс/м2< 1300000 кгс/м2.

Условие выполнено.

Принимаем сечение мм и проверяем его прочность и устойчивость на сжатие с изгибом.

Площадь сечения: см2.

Момент инерции сечения: см4.

Находим изгибающий момент, возникающий в верхнем поясе:

кгс·м,

где N -- расчетное продольное усилие в стержне 6;

e -- эксцентриситет опирания концов бруса в узлах;

Проверка сечения осуществляется по формуле:

при ; при

где -- гибкость пояса в плоскости действия изгибающего момента.

кгс/см2 -- допустимое сопротивление материала сжатию.

.

При ,.

По формуле имеем:

.

Тогда по формуле:

кгс/м2< 1300000 кгс/м2.

Условие выполнено. Сечение верхнего пояса принимаем мм.

Нижний пояс

Нижний пояс работает на растяжение. Сечение проектируем из двух равнополочных уголков.

Требуемая площадь сечения:

см2.

Принимаем 2 L ,см2;

Раскосы

Все раскосы проектируем из одного сечения, шириной равной ширине верхнего пояся, так как раскосы работают при различных сочетаниях как сжатый так и растянутый элемент, поэтому выбираем наиболее неблагоприятное сочетание - сжатие

Сечение центрально сжатых раскосов принимаем из клееной древесины мм (с остружкой 2 мм с каждой стороны 3х слоев). Поскольку усилия в элементе не значительные подбираем сечение из условия предельной гибкости

Площадь сечения:

Напряжение в раскосе равно:

Условие выполняется, проверять раскос на растяжение не следует так как усилие

6. Расчет колонны

Статический расчет

Статический расчет производился в SCAD

кгс.

кгс·м

Конструктивный расчет

Рис. 7 Сечение колонны

Принимаем стойку прямоугольного постоянного сечения из 10 досок толщиной 4,0 см, шириной 20 см. Геометрические характеристики сечения:

Площадь сечения: см2;

Момент инерции сечения: см4;

Момент сопротивления сечения: см3.

Определим гибкость стойки в плоскости изгиба, считая, что в здании отсутствуют торцевые стены:

.

При ,.

По формуле имеем:

.

Тогда по формуле:

Напряжения в поперечном сечении:

кгс/м2< 1300000 кгс/м2.

Сечение соответствует условиям прочности.

Вдоль здания стойки раскрепляем вертикальными связями и распорками, установленными по середине высоты стойки. Проверка стойки с учетом устойчивости плоской формы изгиба не требуется.

Проверка клеевого шва

Клеевой шов проверяем по формуле:

, (7.4)

где см3 -- статический момент сдвигаемой части сечения относительно нейтральной оси поперечного сечения;

кгс -- расчетная поперечная сила;

см -- расчетная ширина сечения;

-- коэффициент, учитывающий дополнительный момент от продольной силы при деформации элемента.

По формуле (7.4) имеем:

кгс/см2<кгс/см2.

Для крепления анкерных болтов по бокам стойки сделаны вырезы на глубину 13,5 см. расчет болтов ведем по максимальному растягивающему усилию при действии постоянной нагрузки с коэффициентом перегрузки вместо и ветровой нагрузки:

кгс;

кгс·м;

где .

Напряжения на поверхности фундамента

, (7.5)

где и -- ширина и высота нижнего сечения стойки.

см.

По формуле (7.5) имеем:

;

кгс/см2; кгс/см2.

Для фундамента принимаем бетон М100 с кгс/см2.

Вычисляем участки эпюры напряжений:

см;

см;

см.

Расчет анкерных болтов

Усилие в болтах определим по формуле:

кгс.

Площадь сечения болтов:

см2.

По табл. 62* СНиП II-23-81* подбираем болты мм, см2.

Список использованной литературы

1. Гринь И.М. Строительные конструкции из дерева и синтетических материалов. Проектирование и расчет: Учеб. пособие для строительных вузов и ф-тов. -- 2-е изд., перераб. и доп. 1979.--272 с.

2. СНиП II-23-81* Стальныеконструкции.

3. Слицкоухов Ю.В. Конструкции из дерева и пластмасс. -- 5-е изд. перераб. и доп.--М.: Стройиздат, 1986.--543 с.

4. СП 20.13330.2011. Нагрузки и воздействия. Актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85*. ЦНИИСК им. В.А.Кучеренко. М., 2011. 85 с.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Определение погонной нагрузки собственного веса балки с учетом веса трансмиссионного вала. Определение максимального изгибающего момента методом построения линий влияния. Построение огибающей эпюры максимальных перерезывающих сил. Расчет на кручение.

    курсовая работа [4,0 M], добавлен 25.03.2011

  • Определение нагрузки и расчетных усилий, воспринимаемых балками настила до и после реконструкции здания. Подбор сечения балки настила. Усиление балки увеличением сечения. Расчет поясных швов и опорного узла. Проверка прочности и жесткости усиленной балки.

    контрольная работа [49,2 K], добавлен 20.01.2015

  • Обзор назначения и принципа действия гидропривода опрокидывания ковша скрепера. Выбор рабочей жидкости с учетом климатических условий эксплуатации гидросистемы. Определение проходных сечений и диаметров всех трубопроводов, толщины стенки и размеров труб.

    курсовая работа [255,7 K], добавлен 09.06.2016

  • Определение нагрузки и расчетных усилий, воспринимаемых балками настила до и после реконструкции здания. Подбор сечения балки настила и характеристики выбранного двутавра. Методика усиления балки увеличением сечения. Расчет поясных швов и опорного узла.

    контрольная работа [369,8 K], добавлен 20.09.2011

  • Программа и методика метрологической аттестации и поверки. Определение надежностных характеристик прибора (измерителя веса грузов) с учетом численных значений погрешностей. Анализ технической документации. Основные технические требования к прибору.

    курсовая работа [139,2 K], добавлен 02.06.2013

  • Расчет на прочность конструктивных элементов колонны и геометрических характеристик опасных сечений. Определение коэффициента скоростного напора ветра и равнодействующей силы ветрового напора на отдельных участках колонны. Расчет приведенной нагрузки.

    курсовая работа [1,1 M], добавлен 11.11.2022

  • Сварные фермы: назначение, нагрузки, классификация. Методы определения расчетных усилий в стержнях. Подбор сечений стержней ферм. Основные принципы конструирования и сборки сварных ферм. Решетчатые строительные металлоконструкции различного назначения.

    дипломная работа [103,7 K], добавлен 27.02.2009

  • Определение режимов сварки, коэффициента полезного действия процесса и эффективной тепловой мощности. Выбор расчетной схемы. Построение графика изотермических циклов и линий, максимальных температур. Методика и этапы расчета параметров сварочной ванны.

    дипломная работа [407,0 K], добавлен 20.11.2013

  • Определение усилий в стержнях фермы аналитическим методом вырезания узлов. Значение усилий в стержнях фермы, особенности расчета опорных реакций. Расчет плоской сложной и пространственной конструкций. Определение усилий в стержнях фермы методом Риттера.

    курсовая работа [305,8 K], добавлен 29.09.2010

  • Процесс определения нагрузки и расчетных усилий, воспринимаемых балками настила до реконструкции здания. Расчет и конструирование усиления балок при выборе необходимого сечения. Проверка прочности и жесткости усиленной балки: опорный узел и поясные швы.

    курсовая работа [215,1 K], добавлен 13.02.2011

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.