- •З а д а н и е
- •К курсовому проекту по дисциплине
- •«Конструкции из дерева и пластмасс»
- •Запроектировать конструкции покрытия, используя следующие исходные данные
- •2. Расчет светопрозрачного покрытия
- •2.1. Снеговые нагрузки
- •2.2. Выбор листов спк, шага прогонов и обрешетки.
- •2.3. Расчет обрешетки. Сбор нагрузки
- •2.4. Расчет рядового прогона. Сбор нагруюк
- •Расчет рядового прогона по прочности нормальных сечений
- •Проверка прогиба рядового прогона
- •Расчет стыка досок
- •2.5. Расчет треугольной распорной системы (арки) Геометрические размеры арки
- •Сбор нагрузок.
- •Проверка прочности верхнего пояса
- •Расчет настила Сбор нагрузок
- •3.2. Расчет стропильной ноги
- •4.1. Расчет связевой фермы.
- •Список литературы
Расчет настила Сбор нагрузок
Вес кровли определяем по прил. А gKP= 12 кг/м2=0,12 кПа.
По прил. Г определяем, что здание находится в нормальной зоне (по влажности). Помещение чердака - не отапливаемое по прил. К относится к температурно-влажностным условиям эксплуатации Б1. По прил. Л плотность древесины сосны в условиях эксплуатации Б1 ρ =500 кг/м3, объемный вес – 5 кН/м3.
Поскольку к чердачному перекрытию не предъявляются эстетические требования – изготавливаем деревянные конструкции из нестроганных пиломатериалов. По прил. А принимаем сечение досок настила 32х125 мм.
Значения коэффициента надежности по предельной нагрузке -γfт приведены в прил. Н. Постоянная нагрузка на настил подсчитана в табл. 3.1,б.
Таблица 3.1,б расчетная постоянная нагрузка на настил, кПа
|
Эксплуата- |
|
Предельное |
Элементы и нагрузки |
ционное |
γfm |
значение |
|
значение |
|
нагрузки |
|
нагрузки |
|
|
Кровля (металлочерепица «Элит») |
0,050 |
1,05 |
0,053 |
Настил 0,032*5 |
0,160 |
1.1 |
0,176 |
Крепежные детали |
0,003 1 |
1,05 |
0,003 |
Всего |
gнас.е. = 0,283 |
|
gнас.m. = 0,305 |
Так как 100 < α <. 200 необходимо учитывать варианты загружения 1 (прил. Д). Наиблее опасным является загружение 1 с коэффициентом μ2 = μ1 = 1.
Поскольку ширина досок менее 150 мм, то в соответствии с [5] считаем, что монтажная нагрузка прикладывается к двум доскам. Поэтому все расчеты ведем для полосы шириной b=2*125=250 мм = 25 см = 0,25 м.
Нормальная составляющая расчетной предельной нагрузки на настил (сочетание постоянная плюс снеговая) при cosα = cos 18,70 =0,947.
Сосредоточенная монтажная нагрузка
Pm.x.=1*1,2=1,2 кН.
Расчетное сопротивление древесины
По прил. П (прим. к табл. 1) определяем расчетное сопротивление изгибу вдоль волокон для древесины сосны третьего сорта, используемой для настилов 13 МПа = 1,3 кН/см2.
Для древесины сосны и ели переходной коэффициент mп = 1. Для других пород древесины его определяют по прил. П (табл. 2).
По прил. К для условий эксплуатации Б1 выписываем коэффициент условий работы mB=1.
По прил. Р определяем, что проектируемое здание относится к нормальному (II) уровню ответственности и коэффициент надежности по назначению для него γn=0,95.
Выполняем корректировку расчетного сопротивления древесины
кН/см2
Усилия в настиле
По заданию шаг стропил астр = 1 м. Изгибающий момент в расчетном сечении при первом сочетании нагрузок
Изгибающий момент в расчетном сечении при втором сочетании нагрузок
Расчет настила по йрочности нормальных сечений
Поскольку настил лежит на наклонных стропилах, то он находится в состоянии косого изгиба. То есть изгибается моментом действующим перпендикулярно плоскости кровли Мх и моментом в плоскости кровли Мх . Однако, поскольку ширина досок значительно больше их высоты то и момент сопротивления вдоль ската будет значительно большим, чем из плоскости ската. Поэтому считаем напряжения в досках от скатной составляющей незначительными и в расчете учитываем только нормальные составляющие нагрузок. Определим момент сопротивления настила при толщине досок h =3,2 см.
см3.
Проверяем прочность настила по нормальным напряжениям при изгибе от первого сочетания нагрузок
При воздействии монтажной нагрузки расчетное сопротивление древесины увеличивается умножением на коэффициент mн = 1,2 (прил. П, табл. 3). Проверяем прочность настила по нормальным напряжениям при косом изгибе от второго сочетания нагрузок.
Прочность обеспечена.
Поскольку настил находится в помещении с ограниченным пребыванием людей (чердак), то, согласно [4] в проверке прогибов нет необходимости.