Роль легких строительных деревянных конструкций в строительстве. Выбор конструктивной схемы, расчёт щита с двойным перекрёстным настилом. Анализ нагрузок на спаренный неразрезной прогон. Расчёт клеефанерной панели покрытия, треугольной трехшарнирной арки.
Конструкции из дерева относятся к классу легких строительных конструкций, применение которых в строительстве является одним из важных направлений на пути повышения эффективности и ускорения строительного производства. Древесина - относительно легкий и прочный материал, особенно в направлении вдоль ее волокон, где действуют наибольшие усилия от внешних нагрузок. Это позволяет возводить деревянные конструкции пролетом до 100 м и более. Древесина стойко сопротивляется разрушительному воздействию слабых агрессивных химических сред, и поэтому деревянные конструкции успешно эксплуатируются в зданиях химической промышленности, где быстро разрушаются металлические конструкции. Древесина стойко выдерживает ударные и циклические нагрузки, и поэтому деревянные конструкции достаточно стойки в мостах и при землетрясениях.Выбор конструктивной схемы: Принимаем покрытие с неразрезными спаренными прогонами. В качестве несущей конструкции покрытия принимается треугольная трехшарнирная арка, с дощатоклееным верхним поясом и стальной затяжкой. Ширина кровли по скату с учетом свеса: Шаг прогонов принимают в пределах 1,0?1,5 м, равным Длину щита дощатого настила принимают lщ = 2Sпр,=2·1.35=2,7 м., ширину bщ = 1,5?2,0 м (кратно шагу несущих конструкций В)., bщ =1.5 м. Нормальные составляющие нагрузок на 1 м ширины настила: - от нагрузок первого сочетанияСпаренный неразрезной прогон рассчитывается по схеме многопролетной неразрезной балки и на изгиб от действия только нормальной составляющей нагрузки, т.к. скатная составляющая воспринимается настилом. Принимаем прогон сечением: bxh = 100x150 мм. Требуемые момент сопротивления и момент инерции сечения прогона где Ru - расчетное сопротивленеи древесины изгибу; Окончательные размеры поперечного сечения прогона bxh принимаются с учетом сортамента на пиломатериалы: 100х200 Для сплачивания досок прогона в стыках принимаются гвозди, диаметром d = 4,5, длинной lгв = 100 мм, установленные в два ряда с каждой стороны стыка.Волокна наружных шпонов фанеры ориентируют вдоль плиты, что позволяет лучше использовать прочностные характеристики фанеры и стыковать фанеру по длине «на ус», с длиной стыка 10 толщин фанеры. Плиту рассчитывают по прочности и прогибам по схеме однопролетной шарнирно опертой балки на нормальные составляющие постоянной и снеговой нагрузок. Верхнюю обшивку рассчитывают дополнительно на местный изгиб от нормальной составляющей сосредоточенной монтажной нагрузки Р = 1,2 КН, как заделанную в местах крепления к продольным ребрам пластинку шириной 1 м. Нормальные составляющие от постоянной и снеговой нагрузок на погонный метр плиты: - для расчетов по прочности Нормальная составляющая от сосредоточенной монтажной нагрузки Р=1,2 КН: Расчетные усилия в плите от постоянной и снеговой нагрузок: Местный изгибающий момент в верхней обшивке от сосредоточенной монтажной нагрузки где a - расстояние между продольными ребрами по осям.Деревянные конструкции целесообразно применять в зданиях и сооружениях сельского и гражданского строительства в отдаленных районах страны, где древесина является местным строительным материалом. Выбор конструктивной схемы и компоновка элементов покрытий должны обеспечивать необходимую долговечность путем устройства простого и надежного отвода воды с покрытия, создания необходимого вентилирования и доступности для осмотра и производства ремонтно-профилактических работ. В отапливаемых зданиях в покрытиях с деревянными конструкциями должки быть предусмотрены мероприятия, исключающие образование мостиков холода, особенно в карнизных и коньковых узлах, в местах сопряжения, несущих и ограждавших конструкций и в местах стыка стеновых панелей и панелей покрытия.
План
Содержание
Введение
1. Расчет щита с двойным перекрестным настилом
2. Расчет неразрезного прогона
3. Расчет клеефанерной панели покрытия
Заключение
Введение
Конструкции из дерева относятся к классу легких строительных конструкций, применение которых в строительстве является одним из важных направлений на пути повышения эффективности и ускорения строительного производства. Древесина - это единственный легкодоступный самовозобновляющийся строительный материал. Огромные площади нашей страны покрыты лесами особенно ценных хвойных пород.
Древесина - относительно легкий и прочный материал, особенно в направлении вдоль ее волокон, где действуют наибольшие усилия от внешних нагрузок. Плотность сухой сосновой и еловой древесины равна всего 500 кг/м3. Это позволяет возводить деревянные конструкции пролетом до 100 м и более. Древесина - микропористый материал с хорошими теплоизоляционными и санитарно-гигиеническими свойствами. Это важно для стен и покрытий жилых малоэтажных домов.
Древесина - мало твердый материал и легко обрабатывается, что облегчает и упрощает изготовление деревянных конструкций. Древесина стойко сопротивляется разрушительному воздействию слабых агрессивных химических сред, и поэтому деревянные конструкции успешно эксплуатируются в зданиях химической промышленности, где быстро разрушаются металлические конструкции. Древесина стойко выдерживает ударные и циклические нагрузки, и поэтому деревянные конструкции достаточно стойки в мостах и при землетрясениях.
Древесина надежно склеивается водостойкими синтетическими клеями. Благодаря этому изготовляются клеедеревянные элементы крупных сечений, больших длин, измеряемых десятками метров, и разных форм - гнутых, ломаных и др. Из таких элементов изготовляются конструкции больших пролетов. Из древесины склеивается водостойкая строительная фанера, из которой изготовляются легкие клеефанерные конструкции.
Деревянные конструкции имеют также существенные недостатки. При неправильном применении и эксплуатации, в результате длительного увлажнения они разрушаются гниением. Однако современные конструктивные и химические методы защиты от гниения обеспечивают их сохранность при многолетней эксплуатации. Деревянные конструкции являются сгораемыми. Однако современные деревянные конструкции из элементов крупных сечений имеют предел огнестойкости выше некоторых других, например металлических конструкций. Они могут быть дополнительно защищены от возгорания специальными покрытиями.
Деревянные строительные конструкции являются надежными, легкими и долговечными. На основе клееных деревянных конструкций сооружаются здания с покрытиями как малых, так и больших пролетов. Из цельных лесоматериалов строятся небольшие жилые дома, общественные и производственные здания.
Вывод
Деревянные конструкции целесообразно применять в зданиях и сооружениях сельского и гражданского строительства в отдаленных районах страны, где древесина является местным строительным материалом. В сельском строительстве деревянные ограждавшие конструкции могу, применяться в производственных и складских одноэтажных зданиях. В гражданском строительстве использование деревянных конструкций покрытии возможно при строительстве небольших общественных зданий и в малоэтажном домостроении.
Выбор конструктивной схемы и компоновка элементов покрытий должны обеспечивать необходимую долговечность путем устройства простого и надежного отвода воды с покрытия, создания необходимого вентилирования и доступности для осмотра и производства ремонтно-профилактических работ. В отапливаемых зданиях в покрытиях с деревянными конструкциями должки быть предусмотрены мероприятия, исключающие образование мостиков холода, особенно в карнизных и коньковых узлах, в местах сопряжения, несущих и ограждавших конструкций и в местах стыка стеновых панелей и панелей покрытия.
Ограждающие конструкции в не отапливаемых зданиях устраиваются в виде деревянных двойных и однослойных настилов, а в отапливаемых - в виде различных панелей.
В качестве гидроизоляции в обоих случаях может приниматься трехслойный рубероидный ковер на битумной мастике, отвечающий требованиям СНИП II-26-76.
Для не отапливаемых зданий наиболее рациональным, в особенности в северных районах страны, является сборно-щитовое решение кровельного покрытия, предполагающее заблаговременную заготовку стандартных щитов в заводских условиях, включая оклейку их первым слоем рубероида. В отапливаемых зданиях в связи с переходом на индустриальное строительство широкое распространение получает крупноразмерные панели.
Список литературы
деревянная конструкция строительство
1. Зубарев Г.Н. Конструкции из дерева и пластмасс - М.: Высшая школа, 1990
2. Игнатьев В.П. Буслаев Ю.Н. Конструирование и расчет элементов покрытий деревянных зданий (учебное пособие) - Хабаровск: ХГТУ, 1992
