Расчет и конструирование элементов деревянного каркасного здания - Курсовая работа

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Пояснительная записка к курсовому проекту по дисциплине «Конструкции из дерева и пластмасс» на тему: «Расчет и конструирование элементов деревянного каркасного здания».4 Проверка прочности и жесткости прогонов Расчет трехшарнирной клееной арки кругового очертания3.6 Подбор сечения арок 3.7 Проверка нормальных напряжений при сжатии с изгибом№ п/п Наименование нагрузки Нормативное значение qн, кг/м2 Коэффициент надежности ?f Расчетное значение qp, кг/м2 2 Защитный настил (сплошного косого сложения) 13,2 1,1 14,52 Нормативное значение снеговой нагрузки на горизонтальную проекцию покрытия следует определять по формуле где се - коэффициент, учитывающий снос снега с покрытий зданий под действием ветра или иных факторов, се=1;Настил рабочий рассчитывается на следующие сочетания нагрузок: а) постоянная временная от снега (расчет на прочность и прогиб).Проверку прочности (I группа предельных состояний) осуществляем по формуле: (для сосны II сорта)Исходя из конструкции покрытия, к данным, представленным в табл. «Сбор нагрузок», добавим собственный вес прогонов и домножим на ширину грузовой площади, равной расстоянию между прогонами 1,0 м. 4кр Прогон (3 доски 0,06х0,225) - 28,7 1,1 33,57Максимальный изгибающий момент над второй от края опоре: Над средними опорами момент: Расчет проведем для двух моментов: над первой с края опоре Мкр и для всех средних прогонов Мср.Расчет на прочность элементов цельного сечения при косом изгибе проводим согласно формуле: Для сечений над вторыми от края опорами: Проверку прогиба (II группа предельных состояний) при косом изгибе выполняем по формуле (для равнопрогибной схемы работы прогона): , где где: Для крайних прогонов: Для средних прогонов: Предельный относительный прогиб Проводим сравнение: Вывод: Оба сечения удовлетворяют проверке прочности (I группа предельных состояний) и жесткости (II группа предельных состояний). Эпюра моментов имеет нулевые значения на расстоянии 0.21 (для равнопрогибной схемы рабочего прогона) от опоры В этих сечениях располагается гвоздевой стык для соединения досок. Принимаем диаметр гвоздя 0,4 см, тогда Определим несущую способность одного гвоздя на один шов сплачивания (гвозди работают несимметрично при одном шве между досками): По изгибу гвоздя , где а=6см, d=0,4см, но не более Для крайнего прогона: (принимаем 6 гвоздей)Собственный вес арки: = =16,25кг/м2, где gн - нормативная нагрузка от покрытия, кровли и утеплителя; ксв - коэффициент собственного веса (для арок принимается равным 4-5) № п/п Наименование нагрузки Нормативная нагрузка, кг/м2 Коэффициент надежности по нагрузке ?f Расчетная нагрузка, кг/м2 Нормативное значение снеговой нагрузки на горизонтальную проекцию покрытия следует определять по формуле: Где се - коэффициент, учитывающий снос снега с покрытий зданий под действием ветра или иных факторов, се=1; Расчетная нагрузка на 1 п.м. арки: Постоянная: Временная: Ветровая нагрузка не учитывается, т.к. разгружает конструкцию.Определяем опорные реакции и внутренние усилия от равномерно распределенной нагрузки по всему пролету (постоянной): Определяем опорные реакции и внутренние усилия от распределенной по треугольнику нагрузке на полупролете слева Определяем опорные реакции и внутренние усилия от распределенной по треугольнику нагрузке на полупролете справа р=359,85 кг/м. Усилия от распределенной по треугольнику нагрузки на всем пролете определяются путем суммирования усилий от снеговых нагрузок на левом и правом полупролетах арки. При определении усилий Mx, Qx, Nx в сечении n значение координаты (у) в сечении принимаем согласно таблице 5, а значения координаты (х) вычисляем по формуле: При определении усилий в опорных шарнирах принимаем х=1,045м, р=0. Гибкость полуарки из ее плоскости ly и коэффициент продольного изгиба j: Т.к. на участке из плоскости деформирования имеются закрепления в виде прогонов, коэффициент следует умножать на коэффициент и коэффициент следует умножать на коэффициент , которые вычисляются по формулам: Проверка: Устойчивость плоской формы деформирования обеспечена.

Содержание

1. Расчет двойного дощатого настила

1.1 Сбор нагрузок

1.2 Сочетания нагрузок

1.3 Проверка прочности и жесткости принятой конструкции настила

2. Расчет прогонов

2.1 Сбор нагрузок

2.2 Статический расчет