КДиП на печать. 1 Конструктивнокомпоновочная схема здания

• Название: 1 Конструктивнокомпоновочная схема здания
• Дата: 05.01.2023
• Размер: 1.05 Mb.
• Имя файла: КДиП на печать.docx
• Тип: Документы; #873955

Содержание
1 Конструктивно-компоновочная схема здания.........................................................3

1.1 Определение размеров поперечного сечения стропильной конструкции.......4

1.2 Определение размеров поперечного сечения колонны.....................................5

1.3 Задаемся ориентировочными размерами плиты покрытия...............................5

1.4 Определение размеров поперечного сечения стеновой панели........................6

1.5 Расстановка связевых блоков...............................................................................7

2 Конструктивные и химические меры по защите деревянных конструкций от гниения и возгорания....................................................................................................8

2.1 Защита древесины от гниения..............................................................................8

2.2 Защита деревянных конструкций от возгорания................................................8

3 Расчет ограждающих конструкций покрытия.......................................................10

3.1 Сбор нагрузок на плиту покрытия.....................................................................10

3.2 Определение расчетных характеристик используемых материалов..............11

3.3 Геометрические характеристики приведенного сечения................................13

3.4 Определение максимальных значений момента и поперечной силы.............13

3.5 Расчёт плиты покрытия по нормальным напряжениям...................................13

3.6 Проверка верхней обшивки на действие монтажной нагрузки......................13

3.7 Расчет поперечного сечения плиты на скалывание.........................................14

3.8 Проверка по деформациям.................................................................................14

4 Расчет ограждающих конструкций стен................................................................15

4.1 Сбор нагрузок на стеновую панель....................................................................15

4.2 Определение максимальных значений момента и поперечной силы.............16

4.3 Геометрические характеристики приведенного сечения................................16

4.4 Проверка прочности по нормальным напряжениям в растянутой обшивке.17

4.5 Расчет панели по деформации............................................................................17

4.6 Расчет поперечного сечения стеновой панели на скалывание........................18

5 Расчет стропильной конструкции покрытия..........................................................19

5.1 Сбор нагрузок на стропильную балку...............................................................19

5.2 Проверка стропильной балки на прочность по нормальным напряжениям..20

5.3 Расчет стропильной балки на скалывание по касательным напряжения.......20

5.4 Проверка стропильной балки по деформациям................................................20

5.5 Расчёт опорного узла балки................................................................................21

6. Расчет поперечника с подбором сечения колонн.................................................22

6.1 Конструктивная и расчетная схема колонны и поперечной рамы.................22

6.2 Сбор нагрузок на раму и конструирование колонны.......................................22

6.3 Раскрытие статической неопределимости поперечной рамы.........................23

6.4 Определение расчетных усилий для основной колонны.................................23

6.5 Проверка колонны по предельной гибкости.....................................................23

6.6 Проверка сечения колонны по нормальным напряжениям.............................24

6.7 Проверка устойчивости плоской формы деформирования.............................24

6.8 Проверка клеевых швов на скалывание............................................................25

7 Конструирование и расчет узла защемления колонны в .....................................26

7.1 Определение требуемого момента сопротивления швеллера.........................26

7.2 Проверка принятого сечения колонны на скалывание....................................27

7.3 Определение усилия, действующего в уровне тяжей и смыкающего поперёк волокон древесину.......................................................................................................27

7.4 Определение диаметра тяжей с учетом их ослабления резьбой.....................27

7.5 Определение ширины планки из условия ее работы на смятие поперек волокон.................................................................................................................................28

7.6 Определение толщины планки из условия ее работы на изгиб......................28

Список использованных источников.........................................................................29
1 Конструктивно-компоновочная схема здания
Проектируемый объект – Цех по производству оконных и дверных блоков в г.Омск. Здание в масштабе имеет размеры 60,5x17 м. Здание однопролетное, шаг колонн 5,5 м, высота до низа стропильной конструкции – 5м., конструкция покрытия имеет уклон – 1:12.

Для обеспечения пространственной жесткости в продольном направлении устраиваются связевые блоки в осях1-2;4-5;8-9;11-12. с учетом наклона 30°-60°. Связи в виде деревянных распорок 100х100 и круглых крестообразных стальных тяжей из арматуры класса А-I с натяжной муфтой, которая регулирует натяжение тяжа.

В поперечном направлении жесткость обеспечивается за счет защемления колонн в фундаменты. Связевые блоки по стенам совпадают со связевыми блоками по покрытию, т.е. находятся в осях1-2;4-5;8-9;11-12.


1.1 Определение размеров поперечного сечения стропильной конструкции
В качестве стропильной конструкции принимаем двускатную клеедощатую балку прямоугольного поперечного сечения, пролетом 17 метров. Материалом для изготовления стропильной конструкции является сосна второго сорта. Для изготовления балки используем пакет из досок по ГОСТ 24454-80 толщиной 40мм, с учетом острожки – 34мм. Высоту балки в середине пролета принимаем в пределах от 1/10 до 1/12 от величины пролета:

.

Высоту на опоре определяем исходя из заданного уклона 1:12 верхнего пояса стропильной балки:



Ширину стенки балки определяем по формуле:

.

В соответствии с ГОСТ 24454-80 назначаем размеры сечения с учетом требуемой острожки:

;

;



Принимаем доску 200 мм, с учетом острожки 180мм.



Рисунок 1 – Конструктивная схема стропильной балки
1.2 Определение размеров поперечного сечения колонны
Колонны принимаем прямоугольного сечения. Высота колонны определяется по формуле:

.

Первоначальные размеры поперечного сечения колонны определяются из условий:

;

Т.к. стропильная балка имеет ширину 180 мм, окончательно принимаем:

;





Рисунок 2 – Поперечное сечение колонны
1.3 Определение предварительных размеров поперечного сечения плиты
Плиту покрытия принимаем из сосновых досок 2-го сорта, фанера ФСФ (сорт В/ВВ), ребристой конструкции с четырьмя продольными ребрами. Верхнюю фанерную обшивку принимаем семислойную, толщиной 10 мм, нижнюю фанерную обшивку – пятислойную, толщиной 6 мм.

;

Высота плиты:



С учетом требования пожаробезопасности (F 50 см²)

b_р= см;

Окончательные размеры ребра принимаем в соответствии с ГОСТ 24454-80:

h_р = 169 мм, b_р = 44 мм



Рисунок 3 – Конструктивная схема плиты покрытия
1.4 Определение размеров поперечного сечения стеновой панели
Стеновую панель принимаем из сосновых досок 2-го сорта на ребрах, фанера ФСФ (сорт В/ВВ), ребристой конструкции плиты с двумя продольными ребрами. Верхнюю и нижнюю фанерные обшивки принимаем семислойные, толщиной 10 мм.

Задаемся ориентировочными размерами панели:

;

h_р = h_пан-2δ_ф= 164-20=144 мм;

h_р^min = 144 см.

С учетом требования пожаробезопасности (F 50 см²)

b_р= см

Окончательные размеры ребра принимаем в соответствии с ГОСТ 24454-80:

h_р = 144 мм, b_р = 44 мм.

Окончательная высота панели:

h_пан = h_р+2δ_ф= 144+20 =164 мм.





Рисунок 4 – Конструктивная схема стеновой панели
1.5 Расстановка связевых блоков
Для обеспечения пространственной жесткости в продольном направлении устраиваются связевые блоки равномерно с расстоянием не более 24м в свету. При применении плит покрытия применяем связи в виде деревянных распоров квадратного сечения 100х100 мм и крупных крестообразных металлических тяжей из арматуры класса А-I диаметром 14 мм. Оптимальный угол наклона связи к несущей конструкции 45⁰ (30⁰ – 60⁰). Расстояние связей по стенам и в покрытиях должно совпадать.


Рисунок 5 –Схема расположения вертикальных связевых блоков
В поперечном направлении жесткость обеспечивается за счет защемления колонн в фундаменты. Связевые блоки по стенам совпадают со связевыми блоками по покрытию, т.е. находятся в осях 1-2;4-5;8-9;11-12.

2 Конструктивные и химические меры по защите деревянных конструкций от гниения и возгорания
2.1 Защита древесины от гниения
1) Конструктивная защита от гниения.

Необходимо обеспечить такой режим эксплуатации конструкций, при котором их влажность не достигает благоприятного для загнивания уровня. Защита от атмосферных осадков достигается полной водонепроницаемостью кровли (трёхслойный рубероидный ковер), которая имеет необходимые уклоны. Водосток наружный. Свес кровли должен обеспечить максимально возможную защиту стен от атмосферных осадков. В проектируемом здании свес принят равным 600 мм.

Защита от капиллярной влаги осуществляется с помощью битумной гидроизоляции бетонных конструкций фундамента. Деревянные конструкции опираются на фундаменты выше уровня пола и грунта. Узел защемления колонны решен таким образом, что любая колонна может быть заменена без разрушения фундамента. Замоноличивание и заделка деревянных конструкций в бетонные и каменные конструкции исключена. Для защиты от проникновения в конструкцию водяных паров со стороны помещения укладывается слой пароизоляции. Необходимое хорошее проветривание деревянных конструкций для удаления влаги обеспечивается их открытостью с внутренней стороны здания. Это также способствует обнаружению и своевременной ликвидации очагов коррозии и гниения.

2) Химическая защита древесины от гниения.

Заключается в пропитке или покрытии конструкций ядовитыми для биовредителей веществами (антисептиками). Для защиты от поражения грибами применяются фунгициды, а от поражения насекомыми инсектициды. Для защиты деревянных конструкций применяется состав «КФА» (аммоний кремнефтористый, ТУ 113-08-582-85). Антисептик «КФА» - водорастворимый, однокомпонентный, легковымываемый биозащитный препарат. Не окрашивает древесину и не имеет запаха, пропитанная древесина склеивается и окрашивается. Защищенная антисептиком «КФА» древесина приобретает стойкость к воздействию биологических агентов ее разрушения: бактерий, грибов, насекомых. Срок службы деревянных конструкций, обработанных препаратом «КФА», увеличивается от 15 до 50 лет, в зависимости от поглощения (удержания) антисептика древесиной и условий ее эксплуатации. Данный состав рекомендован к применению как внутри, так и снаружи помещения.

Стеновые панели с наружной стороны покрываются водоотталкивающим составом или обшиваются сайдингом, или аналогичными ему материалами.
2.2 Защита деревянных конструкций от возгорания
1) Конструктивная защита от возгорания.

Заключается в ликвидации условий благоприятных для возникновения и распространения пожара. Так как в проектируемом здании нет горячих процессов, способных стать источником пожара, то применение деревянных конструкций разрешено. Все имеющиеся нагревательные приборы в здании отделены от деревянных конструкций либо большими расстояниями, либо огнестойкими материалами. Деревянные ограждающие конструкции не имеют сообщающихся полостей с тягой воздуха, по которым может распространиться пламя, не доступное для тушения.

Для всех элементов конструкции выдержаны противопожарные требования по минимальному сечению. Несущие элементы приняты максимально возможного с экономической точки зрения сечения и имеют достаточные пределы огнестойкости.

2) Химическая защита от возгорания.

К химическим мерам защиты деревянных конструкций от возгорания относится применение пропитки огнезащитными составами или нанесение огнезащитных красок. Для клеёных конструкций применяются вспучивающиеся составы и антипирены. Принимаем огнезащитное покрытие БС (ТУ 2499-005-23118566-2000). Данный состав имеет следующие свойства: прозрачный, на прочность древесины не влияет, не вызывает коррозии металлов. Для конструкций из цельной древесины использую пропиточные составы. Принимаем пропиточный состав МС(0-1). Огнезащитная пропитка МС(0-1) обеспечивает получение трудновоспламеняемой древесины (ГОСТ 16363-76), не вызывает коррозии черных металлов, цветные металлы корродируют

3 Расчет ограждающих конструкций покрытия
3.1 Сбор нагрузок на плиту покрытия
Таблица 1 - Сбор нагрузок на 1 м² плиты покрытия

№	Наименование нагрузки	Нормативное значение нагрузки(кгс/м2)	Коэффициент надежности	Расчетное значение нагрузки (кгс/м2)
1	2-х слойный рулонный материал	10	1,3	13
2	Верхняя фанерная обшивка	7	1,1	7,7
3	Продольные ребра	9,9	1,1	10,89
4	Утеплитель	18	1,2	21,6
5	Пароизоляция (1 слой)	5	1,2	6
6	Нижняя фанерная обшивка	4,2	1,1	4,62
7	Итого: вес основных элементов	54,1		63,81
8	Вес вспомогательных элементов (+10% от п.5)	5,41		6,381
9	ИТОГО: собственный вес плиты	59,51		70,91
10	Снеговая нагрузка	126	1/0,7	180
11	ВСЕГО нагрузка на плиту	185,51		250,91

Нормативная нагрузка на 1 погонный метр плиты составит:



Расчетная нагрузка:




3.2 Определение расчетных характеристик используемых материалов
Расчётные характеристики для сосны 2-го сорта (таблица 3 []):

1 Верхняя семислойная березовая фанерная обшивка (t=10мм):

Расчетное сопротивление фанеры растяжению R_вф ^р = 140 кгс/см²;

Расчетное сопротивление сжатию R_вф ^с = 120 кгс/см² ;

Расчетное сопротивление изгибу R_вф ^и = 160 кгс/см²;

Расчетное сопротивление изг. из плоскости листа поперек волокон

R_вф ^и90 =60кгс/см²;

Расчетное сопротивление фанеры скалыванию R_вф ^ск = 8 кгс/см².

2 Нижняя пятислойная березовая фанерная обшивка

Расчетное сопротивление фанеры растяжению R_нф ^р = 140 кгс/см²;

Расчетное сопротивление фанеры сжатию R_нф ^с = 130 кгс/см² ;

Расчетное сопротивление фанеры изгибу R_{нф и} = 180 кгс/см²;

Расчетное сопротивление изгибу из плоскости листа поперек волокон

R_нф ^и90 = 50 кгс/см².

Расчетное сопротивление фанеры скалыванию

R_{н.ф ск} = 8 кгс/см².

3 Для древесины

Расчетное сопротивление древесины растяжению R_др = 90 кгс/см²;

Расчетное сопротивление древесины сжатию R_д^с = 130 кгс/см²;

Расчетное сопротивление древесины изгибу R_д^и = 130 кгс/см²;

Расчетное сопротивление местному смятию (в опорных частях конструкций, лобовых врубках и узловых примыканиях элементов)R_д^см90 =30кгс/см²

расчетное сопротивление древесины скалыванию R_д^ск = 15 кгс/см²

Модуль упругости: Е_ф = 90000 кгс/см²; Е_д = 100000 кгс/см².
3.3 Геометрические характеристики приведенного сечения
Для нахождения геометрических характеристик необходимо сечение плиты привести к двутавровому сечению:



Рисунок 6 –Расчётная схема плиты покрытия.
Учитывая неравномерность распределения напряжения по ширине плиты, уменьшаю расчетную ширину фанерной обшивки путем введения в расстоянии между ребрами коэффициента 0,9:



Определение площади поперечного сечения:

- верхней полки ;

- нижней полки ;

- древесины продольных ребер

Отношение модулей упругостей материалов:



Находим приведенную площадь поперечного сечения:

F_пр = F_в.ф.о + F_н.ф.о + F_д·n = 135+81+297,44·1,11=546,16 см²

Находим приведенный статический момент поперечного сечения. Статический момент находим относительно нижней грани сечения. Статический момент равен произведению площади сечения на расстояние от центра тяжести сечения до оси, относительно которой он находится (т.е до низа сечения).

S_пр = =135·(18,5-0,5)+81·0,3+297,44·(16,9/2+0,6)·1,11=5442,23см²

Положение нейтральной оси приведенного сечения:

.

Приведенный момент инерции:









Приведённый момент сопротивления верхней (сжатой) части панели:



Приведённый момент сопротивления нижней (растянутой) части панели:

3.4 Определение максимальных значений момента и поперечной силы
Расчетный пролет плиты




3.5 Расчёт плиты покрытия по нормальным напряжениям
Напряжения в нижней полке:



m_ф – коэффициент учитывающий понижение расчетных сопротивлений в стыках фанерной обшивки (m_ф = 0,6 – для обычной фанеры).

Запас 35 %

Напряжения в верхней полке:



Запас 58 %

Проверяем сжатую полку на устойчивость:





Запас 31 %

Вывод: Прочность и устойчивость фанерных обшивок обеспеченна.
3.6 Проверка верхней обшивки на действие монтажной нагрузки
Проверяем верхнюю фанерную обшивку на местный изгиб от сосредоточенного груза р=120 кгс, умноженного на коэффициент запаса, равный 1,2. Фанеру будем рассчитывать как заделанную в местах приклейке к ребрам.







где m_н=1,2 согласно [1].

Запас 39 %
3.7 Расчет поперечного сечения плиты на скалывание
Проверка ребер каркаса на скалывание по шву приклейке фанеры к ребрам:



S_ф – статический момент верхней фанеры относительно нейтральной оси.





Запас 97 %.

Вывод: Прочность поперечного сечения плиты на скалывание обеспеченна.
3.8 Проверка по деформациям
Проверка по деформациям выполняется по формуле:







Запас 12,5%

Все проверки по прочности устойчивости и деформативности выполняются с запасом прочности. Запасы приведены в таблице 2. Корректировку поперечного сечения в сторону уменьшения не производим, так как поперечное сечение ребра 4,4х16,9= 74,36см2 > 50см2 назначено из условия огнестойкости, а шаг ребер b0 = 44,13 см назначен из условия восприятия монтажной нагрузки.
Таблица 2 – Запасы в проверках плиты покрытия

Наименование проверки	Запас, %
1. Расчёт по нормальным напряжениям: - напряжения в нижней полке - напряжения в верхней полке -устойчивость сжатой полки	35 58 31
2. Расчёт верхней обшивки на действие монтажной нагрузки	44
3. Проверка поперечного сечения на скалывание	97
4. Расчёт по деформациям	12,5

4 Расчет ограждающих конструкций стен

4.1 Сбор нагрузок на стеновую панель
Таблица 2 - Сбор нагрузок на 1 м² стеновой панели

№	Наименование нагрузки	Нормативное значение нагрузки(кгс/м2)	Коэффициент надежности	Расчетное значение нагрузки (кгс/м2)
1	Фанерная обшивка	14	1,1	15,40
2	Продольные ребра	5,07	1,1	5,58
3	Поперечные ребра	2,88	1,1	3,17
4	Утеплитель	4	1,2	4,8
5	Пароизоляция (один слой рулонного материала)	5	1,2	6
6	Итого	30,95		34,95
7	Вес вспомогательных элементов (+10%)	3,095		3,495
8	Итого: собственный вес панель	34,045		38,445

Нагрузка от собственного веса с учетом двух панелей:




Погонная нагрузка от собственного веса:





Ветровая нагрузка расчет ветровой нагрузки:

;
где w₀ — нормативное значение ветрового давления, w₀ = 0,3 кПа (см. п. 6.4, [2]).

с — аэродинамический коэффициент, (п. 6.6, [2]);

k - учитывающий изменение ветрового давления в зависимости от типа высоты здания ( п. 6.5, [2]);


4.2 Определение максимальных значений момента и поперечной силы
Определяем максимальное значение изгибающего момента и поперечной силы:



Проверку по поперечной силе Q производить не нужно, так как из-за малой высоты поперечного сечения стеновой панели расчет на скалывание всегда выполняется, если выполняется расчет по нормальному напряжению от действия постоянной и ветровой нагрузки.
4.3 Геометрические характеристики приведенного сечения
а) В вертикальной плоскости

Определение момента сопротивления:



б) В горизонтальной плоскости.

Учитывая неравномерность распределения напряжения по ширине стеновой панели, уменьшаем расчетную ширину фанерной обшивки путем веления в расстояние между ребрами коэффициента 0,9

^b_пр.^0,9b_ф.^^b_p. <sup>0,91162244 1133,8 мм113,38 см,

b</sup>_ф^b_пл^^b_p. ^{12502441162мм}

Приведенный к фанере момент инерции:



Момент сопротивления:

.

Для нахождения геометрических характеристик необходимо сечение панели привести к двутавровому сечению:



Рисунок 10 – Расчётная схема стеновой панели при изгибе в горизонтальной плоскости
4.4 Проверка прочности по нормальным напряжениям в растянутой обшивке


Где m_ф – коэффициент учитывающий соединение листов фанеры по длине, m_ф=0,6.



Запас 81 %
4.5 Расчет панели по деформации
При действии нормативной ветровой нагрузки

.

Запас 82,5 %

4.6 Расчет поперечного сечения стеновой панели на скалывание
Проверка на скалывание по шву приклейки фанерной обшивки к ребрам не производим, т.к. из-за малой высоты поперечного сечения панели расчет на скалывание выполняется всегда, если выполняется расчет по нормальным напряжениям от действия нагрузок ветровой и собственного веса.

Все проверки выполняются. Корректировку поперечного сечения в сторону уменьшения не производим, так как поперечное сечение ребра 4,4х14.4= =63.36 см²>50см² назначено из условия пожаробезопасности.
5 Расчет стропильной конструкции покрытия



Рисунок 11 – Конструктивная схема стропильной балки
5.1 Сбор нагрузок на стропильную балку


Определяем положение расчетного сечения:



Рисунок 12 – Схема стропильной балки для определения

расчётного сечения
;

Определим высоту сечения балки в опасном сечении по формуле:

.
5.2 Проверка стропильной балки на прочность по нормальным напряжениям

.

где – изгибающий момент, действующий в опасном сечении;

– момент сопротивления опасного сечения;

– расчетное сопротивление древесины изгибу (R_изг=150кгс/см²);

- коэффициент слоя, принимаемый по таб. 8 /1/.



;

;



Запас 23%

Проверка прочности стропильной балки по нормальным напряжениям выполняется.
5.3 Расчет стропильной балки на скалывание по касательным напряжениям

;
.






Запас 27%

Условие прочности на скалывание выполняется.
5.4 Проверка стропильной балки по деформациям
Наибольший прогиб шарнирно-опертых балок переменного сечения переменного по высоте сечения определяется по формуле:



с- коэффициент, учитывающий влияние деформаций сдвига от поперечной силы, определяемый по таблице 3 приложения 4:




k– коэффициент учитывающий изменение высоты сечения;
k= 0,15+0,85β = 0,643;

;

.

где f₀ – прогиб балки постоянного сечения высотой h без учета деформаций сдвига



Запас 46%

Проверка по деформациям выполняется
5.5 Расчёт опорного узла балки
Расчёт опорного узла балки сводится к проверке её опорной площадки на смятие поперёк волокон:



где: – площадь опирания балки на колонну:



Q – максимальная поперечная сила:





Запас 23%

Прочность опорной площадки на смятие поперёк волокон обеспечена.
6. Расчет поперечника с подбором сечения колонн
6.1 Конструктивная и расчетная схема колонны и поперечной рамы



Рисунок 11 – Расчетная схема поперечной рамы

Рисунок 12 – Расчетная схема основной колонны
6.2 Сбор нагрузок на раму и конструирование колонны






Равномерно распределенная нагрузка на стену:











Эксцентриситет приложения нагрузки от веса стеновых панелей:



Собственный вес колонны:


6.3 Раскрытие статической неопределимости поперечной рамы
Усилие от ветровой нагрузки в уровне ригеля:



Усилие от равномерно распределённой нагрузки на стеновое ограждение:



Усилие от стенового ограждения:


6.4 Определение расчетных усилий для основной колонны
Расчетные усилия определяем с учетом понижающего коэффициента сочетания на временные нагрузки равного 0,9.














6.5 Проверка колонны по предельной гибкости
Определяем расчетные длины:



Фактическая гибкость колонны в плоскости поперечной рамы:





Принимаем


6.6 Проверка сечения колонны по нормальным напряжениям


где М_д – изгибающий момент от действия поперечных и продольных нагрузок, определяемый по деформированной схеме.



Коэффициент ξ, учитывающий дополнительный момент от продольной силы вследствие прогиба элемента определяется по формуле:





,

Прочность колонны по нормальным напряжениям обеспечена.

Запас 74%
6.7 Проверка устойчивости плоской формы деформирования
Проверка устойчивости плоской формы деформирования производится по формуле:



где





где k_ф – коэффициент, зависящий от формы эпюры изгибающих моментов на участке l_p









n=1.



Устойчивость плоской формы деформирования обеспечена.

Запас 85%
6.8 Проверка клеевых швов на скалывание
Проверка прочности клеевых швов на скалывание выполняется по формуле:









Прочность клеевых швов на скалывание обеспечена.

Запас 90%.
7 Конструирование и расчет узла защемления колонны в фундаменте
7.1 Определение требуемого момента сопротивления швеллера



Рисунок 13 –Опорный узел основной несущей колонны
Момент сопротивления швеллера

,

где R- расчетное сопротивление стали по СНиП, R=2400 кгс/см²



Принимаем швеллер № 30

t_w = 11 мм;

h= 300 мм;

b= 100 мм;

J_x= 5810 см⁴







Условие выполняется.

Назначаем расстояние h_о между осями тяжей:

h_о>0,1Н_к=0,1х5=0,5 м

h_о>2h_к=2х0,528=1,056 м

Окончательно принимаем h_о=1,1 м.
7.2 Проверка принятого сечения колонны на скалывание
Проверяем принятое сечение колонны на скалывание:









Прочность сечения колонны на скалывание обеспечена.

Запас 73%
7.3 Определение усилия, действующего в уровне тяжей и смыкающего поперёк волокон древесину
Определяем усилие, действующее в тяжах:


7.4 Определение диаметра тяжей с учетом их ослабления резьбой


где m₁ – коэффициент, учитывающий ослабление резьбой, m₁=0,8;

m₂ – коэффициент, учитывающий возможное неравномерное распределений усилия между двумя параллельно работающими тяжами, m₂=0,85.



Окончательно принимаем тяжи диаметром d=20 мм с натяжением
7.5 Определение ширины планки из условия ее работы на смятие поперек волокон


где m_н- коэффициент, учитывающий переменность ветровой нагрузки, m_н=1,4;

Окончательно принимаем:


7.6 Определение толщины планки из условия ее работы на изгиб






Так как толщина планки более 1 см, принимаем уголок.



Принимаем уголок 160х160х12 (W=78,62 см²).

Список использованных источников
1. СП 64.13330.2011. Деревянные конструкции.

2 СП 20.13330.2011. Нагрузки и воздействия.

3 Зубарев Г.Н. Конструкции из дерева и пластмасс. – М: «Высшая школа», 1990.

4 Шишкин В.Е. Примеры расчета конструкций из дерева и пластмасс. – М.: Стройиздат, 1974.

5 Иванова В.А. Деревянные конструкции. – Киев, Государственное изд. литературы по строительству и архитектуре УССР, 1962.