1. Вихідні дані
Одноповерхова каркаснедерев'яна будівля.
гнутоклеєних рама проліт18м, висота 10 м, ухил 12, 5%
Клеефанерная плита маєдовжину L = 6 м, ширину В = 1,5 м, дві фанерні обшивки, 4 поздовжніх і 5поперечних ребер. Плита спирається кінцями на клеедеревянние балки і несерівномірні розподілені і зосереджені навантаження, нормальні до їїповерхні, наступних нормативних та розрахункових значень: від власної ваги іваги снігу q н = 2,6 кН/м, q = 4 кН/м; від ваги людини з вантажем Р н =1,0 кН, Р = 1,2 кН.
2. Збір навантажень
Найменування та склад навантажень
Навантаження, кПа
Коеф. Перегрів.
нормативна
розрахункова
Покрівля рубероидная тришарова
0,12
0,156
13,
Фанерна обшивка, фанера марки ФСФ
0,14
0,154
1,1
Поздовжні і поперечні ребра
0,128
0,1408
1,1
Утеплювач (мінераловатні плити)
0,075
0,09
1,1
Пароізоляція
0,02
0,026
1,3
Постійна
0,483
0,567
Тимчасова
0,98
1,1
1,2
Повна
1,5
1,7
Коефіцієнт надійності заснігового навантаження відповідно до п 5.7 СНіП 2.01.07-85
Для стосункинормативної ваги покриття до вагою снігового покриву
0,483/1,5 = 0,32 <0,8дорівнює Оіf = 1,6
Повне навантаження на 1 мпанелі:
Нормативна q н= 1,5 * 0,
725 = 1,08
Розрахункова q= 1,7 * 0,725 = 1,23
Розрахунок вітрового навантаження:
qwon = 0.3 кН/м3 (по СниП)
qw = qwon * до * з
до-коефіцієнтвраховує зміну вітрового тиску по висоті, в залежності від типумісцевості.
Місцевість тип Б:
h = 5м до = 0,5
h = 10м до = 0,65
h = 20м до = 0,85
з-аеродинамічнийкоефіцієнт з навітряної сторони з = 0,8; з підвітряного з = -0,6.
q5 = qwon * К5* З * Оі (Оі-коефіцієнт надійності 1,4)
q5 = 0,3 * 0,5 * 0,8 * 1,4 = 0,129
q10 = qwon * К10 * з * Оі
q10 = 0,3 * 0,65 * 0,8 * 1,4 = 0,218
Замінюємо фактичнінерівномірні впливу на колону і намет умовними еквівалентними рівномірними:
qе1 = (0,129 * 5 + (0,129 +0,218) * 0,5 * 1)/10 = 0,08
qе2 = А2/h = 0,144
з навітряної сторони наколону рами діє рівномірне навантаження:
qw '=qе1 * Вк = 0,08 * 7,1 = 0,568 кН/м3
з протилежногобоку:
qw'' = -qw '* (0,6/08) = -0,426
навантажень діюча вмежах шатра по площі
А = Вк * h
приводиться дозосередженої сили активна сторона:
W '=qе2 * A = 0,144 * 7,1 * 1,65 = 1,7 кН
Пасивна сторона:
W'' = - W '* (0,6/0,8) = -1,28кН
3.Определеніегеометричних характеристик рами
Геометричні характеристикивизначаємо за допомогою спеціальної програми для розрахунок дерев'яних конструкцій WOOD
дерев'яна будівля одноповерховий рама
4. Статичний розрахунок рами
Статичний розрахунокпроводимо за допомогою спеціальної програми для розрахунок дерев'яних конструкцій WOOD
1)
2)
3)
5. Підбір перерізів і перевірка напружень
1. Перетин вигинаючи.Визначаємо максимальні зусилля.
Згинальний момент М = М 2 =99,45 кН-м = 0,099 МН-м.
Поздовжня сила N = N 2 = 41,74 кН = 0,042 МН.
Розрахунковий опірстисненню і вигину при ширині перерізу b = 14 см; R з = R і = 15МПа.
Необхідна висота перерізу h тр визначаєтьсянаближено за величиною згинального моменту, а наявність поздовжньої силивраховувалося коефіцієнтом 0,8: h тр = в€љ 6M/(0,8b R н ) н = в€љ 6 * 0,099/(0,8 * 0,14 * 15) = 0,59 м.
Приймається висотаперетину з 45 шарів дощок товщиною Оґ = 1,4 см: h = 46Оґ = 46 * 1,4 = 64см. Перетин b * h = 14 * 64 см.
2. Опорному перерізі.
Максимальна поперечнасила Q = 17,98 кН = 0,018 МН.
Вживаються дошкиперетином b * Оґ = 14 * 1,4 см після острожкі в середній і стислій частині перетину2-го сорту.
Розрахунковий опірсколюванню R ск = 1,5 МПа. Ширина b = 0,14 см.
Необхідна висота перерізуна опорі виходячи нз розрахункового опору сколюванню h тр = 1,5 Q/(2b R ск ) = 1,5 * 0,018/(2 * 0,14 * 1 , 5) = 0,17 м.
Приймається висотаопорного перерізу h оп = 0,014 * 21 = 0,294 ≈ 0,3 м> h тр
Конькового перетинприймається конструктивно таким же: b * h = 14 * 30 см.
Перевірка напруги пристисненні з вигином. Згинальний момент, що діє в центрі перетину, що знаходитьсяна відстані від розрахункової осі, рівному е = (h - h оп )/2 = (0,64 -0,30)/2 = 0,17 м, визначиться за формулою:
М = М 2 - Ne = 0,099 - 0,042 * 0,17= 0,091 МН * м
Розрахункові опоридеревини 2-го сорту стислій внутрішньої кромки R c з урахуваннямкоефіцієнтів умов роботи - висоти перерізу m Оґ = 0,95, товщинишарів m сл = 1,1 і коефіцієнта гнуття m гн
r вн = r - е - h/2= 300 - 17 - 64/2 = 251 см;
r вн /Оґ =251/1, 4 = 179; му гн = 0,86;
R c = R c m Оґ m сл m гн = 15-0,95-1,1 -0,86 = 13,5 МПа.
Розрахунковий опірдеревини 1-го сорту розтягнутій зовнішньої кромки R p = 12 МПа.,
Коефіцієнт гнуття
r Н = r - е + h/2= 300 - 17 + 64/2 = : 315 см; r н /Оґ = 315/14 = 225;
m гн * = 0,75; R p = R p m сл m гн = 12 * 1,1 * 0,75 = 9,9 МПа.
Площа перерізу A, моментопору W, розрахункова довжина l р , радіус інерції i, гнучкість О»:
A = bh = 0,14 * 0,64 = 0,09 м 2 ;
W = 6h 2 /6 = 0,14 * 0,64 2 /6= 0,0096 м 3 ;
l р = 1634 см; r= 0,29 h = 0,29 * 64 = 18,6 см;
О» = 1634/18, 6 = 87,8.
Коефіцієнт, що враховуєзмінність висоти перерізу полурама, До жн = 0,07 +0,93 h 0 /h =0,07 + 0,93 * 30/64 = 0,51.
Коефіцієнт обліку додатковогомоменту при деформації прогину
Оѕ = 1-NО» 2 /3000R c AДо жн = 1 - 0,042 * 77 2 /(3000 * 13,5 * 0,09 * 0,51) = 0,86.
Згинальний момент
М д = М/Оѕ =0,09/0,86 = 0,105 МН вЂў м. ...