Проектирование мебельного цеха в г. Ставрополь - Курсовая работа

Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Тверской государственный технический университет Курсовая работа по дисциплине «Конструкции из дерева и пластмассы»По заданию нам дана треугольная ферма и сначала необходимо определить геометрические характеристики всех элементов фермы (рис. 1).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; Дощатые настилы изготовляют из досок на гвоздях и укладывают на прогоны.Нагрузку на настил собираем в табличной форме (см. табл. № п/п Вид нагрузки Толщина элемента, мм Нормативная нагрузка, кгс/м2 Коэффициент надежности по нагрузке, гт Расчетная нагрузка, кгс/м2 Доски рабочего настила наколачиваются под углом б=45-600, чтобы придать жесткости конструкции. Определяем изгибающий момент М и толщину досок рабочего настила д. Определим фактическое расстояние досок защитного настила, расположенных под углом 45O: , где l - фактическое расстояние защитного настила между точками опор;Прогиб настила берем для первого сочетания нормативных нагрузок:

Проверим допустимость расчетного прогиба допустимому:

При заданной толщине величина прогиба не превышает допустимую, поэтому окончательно принимаем толщину досок рабочего настила .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.Таблица 3 - Сбор нагрузок № п/п Вид нагрузки Толщина элемента, мм Нормативная нагрузка, кгс/м2 Коэффициент надежности по нагрузке, гт Расчетная нагрузка, кгс/м2 6 Прогон (назначаем нагрузку изначально конструктивно) - 10 1,2 12 Нагрузка на 1 м.п. прогона определяется по формулам: Нормативная qn=(Gн Sн)•b1 q=(G S)•b1 где b1 - расстояние между прогонами (область действия распределенной нагрузки см. рис.5)Многопролетные спаренные прогоны проектируют по равнопрогибной схеме из двух досок на ребро, располагая стыки досок вразбежку, на расстоянии около 0,21L от опор. 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; По сортаменту (по ГОСТ 24454-80) принимаем прогон из двух досок размерами равными100х200 мм.Расчет ведем по II-й группе предельных состояний, а значит для расчета используем значение нормативной нагрузки.Для сплочения элементов прогона будем использовать гвозди lгв=100 мм и d= 4 мм. Т.к. элементы в нашем сопряжении элементов имеют равную толщину то величинаа будет равной для обоих элементов, см; При смятии элемента имеем: Количество гвоздей с каждой стороны стыка: где: М-изгибающий момент на опоре; - расстояние от опоры до центра гвоздевого забоя;Данная конструкция состоит из поясов и связывающих их решеток. Решетка состоит из отдельных стержней - раскосов и стоек.Расчетная нагрузка от собственного веса фермы определяется по формуле: где: =48 кгс/м2( по табл.3 - «Сбор нагрузок») - нормативная постоянная нагрузка на ферму; Получим: Таким образом нагрузка на ферму с учетом собственного веса будет равна: Собственный вес фермы считаем распределенным поровну на все узлы верхнего пояса.Принимаем верхний пояс из бруса сечением 200х250 мм. 5.2 Нижний пояс (растянутый) Нижний пояс работает на растяжение. Сечение проектируем из двух равнобоких уголков. Сечение центрально сжатых раскосов принимаем из бруса сечением мм и проверяем его на продольный изгиб.Sx1-x1=90,8?6,4 6?0,6?3=56,88 см3

F= 9?0,8 6?0,6=10,8 см2

Z=S/F=56,88/10,8=5,3 см

Yx=9?1,53 0,6?5,33-8,4?0,73/3=38,94см4

??см=N/F=18375,4/18?20=51,04?130кгс/см2

М=Толщину плиты определяем из условия изгиба: Консольный участок Момент сопротивления определяем для изгибающего момента среднего участка плиты: Толщина плиты: Принимаем д=10 мм.Нагрузка от стенового ограждения: кгс. Расчетную нагрузку от собственного веса стойки принимаем кг.

Содержание

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 расчет рамы и фермы

4.1 Определение нагрузок

5. Подбор сечений элементов фермы

5.1 Верхний пояс

5.2 Нижний пояс

5.3 Раскосы

5.4 Стойки

6. Конструирование и расчет узловых соединений

6.1 Опорный узел

6.2 Коньковый узел

6.3 Примыкание раскоса к верхнему поясу

7. Статический расчет колонны

7.1 Конструктивный расчет

7.2 Расчет клеевого шва

Список использованных источников ферма раскос колонна клеевой

1. Определение геометрических характеристик фермы

Таблица 1. Исходные данные

Место строительства Ставрополь

Расчетная снеговая нагрузка S=120 кг/м2

Расчетная ветровая нагрузка W=60 кг/м2

Назначение здания Мебельный цех

Покрытие Дощатое по прогонам

Стропильные конструкции Фермы

Пролет LФ=21 м

Шаг колонн b=6 м

Длина здания L=42 м

Рис. 1 - Геометрические характеристики фермы