Расчет и конструирование основных несущих элементов покрытия: настила и неразрезного прогона. Технико-экономическое сравнение вариантов несущих конструкций здания. Расчет трехшарнирной подкосной рамы. Конструирование ведущих узлов. Меры защиты древесины.
Аннотация к работе
Принимаем покрытие с неразрезными прогонами, поставленными на расстоянии 1,4 м по скату крыши. Нагрузки по первому сочетанию (см. Нагрузки, КН/м? Составляющие нагрузки Нормативная нагрузка n Расчетная нагрузка Расчет ведем на нормальную составляющую действующей нагрузки: ;Нормальная составляющая нагрузки, КН/м: qnx=(0,273 0,12 1,81 0,995)0,995=2,18; Скатная составляющая воспринимается настилом и передается на коньковые прогоны. По приложению 1 [2] принимаем сечение из двух досок размером 50?75 мм с Wx=765,6 см3; Jx=6699,2 см4. В стыке досок прогона ставим гвозди диаметром 4 мм, l=120 мм в два ряда с каждой стороны стыка.3.Задаваясь уклоном кровли i=1/10; =5 ; sin =0,0871; tg =0,0874; cos =0,996, определим длины консолей и основные геометрические характеристики рамы: ; Величину угла , образованного стойками рамы и подкосами, определяем из выраженияНа расчетной схеме ось ригеля проходит через середину высоты сечения конца консоли и середину высоты сечения ригеля в коньке. Появляющиеся при этом эксцентриситеты приложения нормальной силы в отдельных сечениях ригеля в дальнейшем учитываются в расчете. Ввиду частого расположения прогонов кровли нагрузку на ригель рамы считаем равномерно распределенной. Нагрузку от собственного веса конструкции изза малой величины уклона кровли (1:10) принимаем равномерно распределенной по горизонтальной проекции плана. Изгибающие моменты определяем в опорных сечениях ригеля рамы (в узлах Б, В, Б , В ), а также в промежуточных сечениях его в точках 1, 2, 3, 1 , 2 3 , т.е. через каждые 1,9 м по длине проекции ригеля и в точках 4 и 4 , расположенных посередине между точками Б-В и Б-В , и в точках 5 и 5 , расположенных посередине консолей: б) От снеговой односторонней нагрузки на левой половине ригеля(рис.Ригель принимаем прямоугольного сечения с переменной высотой по его длине с учетом изменения эпюры расчетных изгибающих моментов. Влиянием продольных усилий в ригеле при предварительном подборе сечений пренебрегаем ввиду незначительной их величины. Требуемую высоту сечения ригеля в узле Вв месте примыкания подкоса к ригелю (М=-455,04 КНМ) определяем из условия прочности его на изгиб: где коэффициент условий работы на изгиб для клееных конструкций; Высоту сечения принимаем в сечении В равной h=118,8 см. Проверку принятых сечений ригеля производим в местах, где момент и продольная сила имеют наибольшие значения (узел В), а также где стойка примыкает к ригелю.Для обеспечения боковой жесткости узла, а также для восприятия растягивающих усилий в подкосе при монтаже рамы по обе стороны подкоса и ригеля ставим накладки сечением190х66 мм, которые прикрепляются к подкосу и ригелю четырьмя болтами dб=20 мм. Проверяем на смятие ригель в месте примыкания подкоса: а) от собственного веса и снега Соединение стойки рамы с ригелем выполняется лобовым упором и перекрывается парными накладками сечением 190х66 ммна восьми болтах диаметром 20 мм, которые воспринимают расчетное усилие растяжения при воздействии собственного веса и снега . Несущая способность болтов, соединяющих накладки с ригелем и стойкой, при направлении растягивающего усилия, передаваемого со стойки на ригель под углом определяется по меньшему из всех трех условий: из условия смятия из условия изгиба нагеля Расчетные усилия в узле С при воздействии нагрузки от собственного веса и снега: Усилие в коньке передается в узле через торец по площадке смятияДля предотвращения увлажнения деревянных конструкций и их нормальной эксплуатации предусматривают конструктивные меры и защитную обработку, которые должны обеспечивать сохранность конструкций при складировании, транспортировке и монтаже, а также долговечность при эксплуатации. Деревянные конструкции следует делать открытыми, хорошо проветриваемыми, по возможности доступными для осмотра, профилактического ремонта и защитной обработки. В зданиях с деревянными конструкциями рекомендуется применять кровли с наружным отводом атмосферных вод. Если несущая конструкция из отапливаемого помещения проходит через ограждающую в неотапливаемое, то в местах пересечения ее защищают специальными бандажами.Зазоры между поверхностями конструкции и отверстиями ограждения тщательно утепляют минеральной ватой и герметизируют пороизолом или пористой резиной на мастиках (рис. Если конструкция проходит через внутреннюю стену не опираясь на нее, то зазор оставляют и под конструкцией.Предел огнестойкости деревянных конструкций (время в часах сначала теплового воздействия до появления одного из признаков предельного состояния) определяют с учетом обугливания элементов. Деревянные клееные балки, фермы, арки, рамы и колонны зданий и сооружений применяют без огнезащитной обработки, кроме производств категории В, для которых требуется огнезащитная обработка. Деревянные плиты, настилы и прогоны покрытий, а также элементы навесных панелей стен подвергают глубокой пропитке антипиренами. При тепловом воздействии на металлодеревянные конструкции незащищенный металл прогревается и теряет несущую способность значительно быстр
План
Содержание
I.Расчет и конструирование основных несущих элементов покрытия
1.Расчет настила покрытия
2.Расчет неразрезного прогона покрытия
II. Технико-экономическое сравнение вариантов несущих конструкций здания
III. Расчет и конструирование трехшарнирной подкосной рамы
1.Геометрический расчет
2.Статический расчет
3.Подбор сечения
4.Расчет и конструирование узлов
IV. Меры защиты древесины
1.От гниения
2.От возгорания
Список использованной литературы конструирование несущий покрытие настил
I.Расчет и конструирование основных несущих элементов покрытия
1.Расчет настила покрытия
Кровля рубероидная трехслойная с уклоном 0,1. Настил одинарный из сосновых досок. Шаг несущих конструкций 4,7 м.
Список литературы
СНИП II-25-80
И.Н. Гринь «Проектирование и расчет деревянных конструкций», Липецк 2005.
Г.Г. Карлсен, Ю.В. Слицкоухова «Конструкции из дерева и пластмасс», Москва Стройиздат 1986.
Фидарова Ф.А. Методические указания к курсовому проектированию по курсу: «Конструкции из дерева и пластмасс», Владикавказ 2004.