Федусов-ДК - исправл. Курсовой проект на тему Проектирование кровельных конструкций и несущего каркаса здания Выполнил студент иса iv5 Федусов Степан
Скачать 0.87 Mb.
|
1. Опорный узелОпределим усилия, действующие в узле: продольная сила: ; поперечная сила: . Опорная площадь колонны: . При этом, напряжение смятия составляет: , где – расчетное сопротивление смятию, которое определяется по СП 64.13330.2011. Нижняя часть колонны вставляется в стальной сварной башмак, состоящей из диафрагмы, воспринимающей распор, двух боковых пластин, воспринимающих поперечную силу, и стальной плиты – подошвы башмака. При передаче распора на башмак колонна испытывает сжатие поперек волокон, значение расчетного сопротивления которого определяется по СП 64.13330.2011 и для принятого сорта древесины составляет: . Требуемая высота диафрагмы определяется из условия прочности колонны. . Принимаем конструктивно высоту диафрагмы . Рассчитываем опорную вертикальную диафрагму, воспринимающую распор, на изгиб как балку, частично защемленную на опорах, с учетом пластического перераспределения моментов: Найдем требуемый из условия прочности момент сопротивления сечения. При этом примем, что для устройства башмака применяется сталь с расчетным сопротивлением . . Тогда толщина диафрагмы: . Принимаем толщину диафрагмы . Боковые пластины принимаем той же толщины в запас прочности. Предварительно принимаем следующие размеры опорной плиты: длина опорной плиты: , ширина: включая зазор «с» между боковыми пластинами и рамой по 0,5 см. Для крепления башмака к фундаменту принимаем анкерные болты диаметром 20 мм, имеющие следующие геометрические характеристики: ;. Анкерные болты работают на срез от действия распора. Определяем срезывающее усилие: кН Напряжение среза определим по формуле: , Условие прочности анкерных болтов выполняется. 2. Коньковый узел Коньковый узел устраивается путем соединения двух полурам нагельным соединением с помощью накладок. Максимальная поперечная сила в коньковом узле возникает при несимметричной временной снеговой равномерно-распределенной нагрузке на половине пролета, которая воспринимается парными накладками на болтах. Поперечная сила в коньковом узле при несимметричной снеговой нагрузке: , где – расчетная снеговая нагрузка, вычисленная ранее. Определяем усилия, на болты, присоединяющие накладки к поясу. , где – расстояние между первым рядом болтов в узле; – расстояние между вторым рядом болтов. По правилам расстановки нагелей отношение между этими расстояниями может быть или . Мы приняли отношение 1/3 Принимаем диаметр болтов 16 мм и толщину накладок 75 мм. Несущая способность на один рабочий шов при направлении передаваемого усилия под углом 900 к волокнам находим из условий: Изгиба болта: кН но не более кН где а – толщина накладки (см) d – диаметр болта (см) k- коэф. зависящий от диаметра болтов и величины угла между направлением усилия и волокнами древесины накладки Смятия крайних элементов-накладок при угле смятия 900 : кН Смятие среднего элемента – рамы при угле смятия =900 – 300 = 600 кН где с – ширина среднего элемента рамы, равная b (см) Минимальная несущая способность одного болта на один рабочий шов: Тmin=4,62 кН Необходимое количество болтов в ближайшем к узлу ряду: , принимаем 2 болта Количество болтов в дальнем от узла ряду: , принимаем 1 болт Принимаем расстояние между болтами по правилам расстановки СП l1 ≥ 7*d = 7*1,6 = 11,2 см, принимаем 12 см, тогда расстояние l2 =3*l1 = 3*12 = 36 см Ширину накладки принимаем 9,5*d, что равно 152 мм, согласно сортамента по ГОСТ 24454-80*(3) принимаем ширину накладки 175 мм, тогда - расстояние от края накладки до болтов S2 3*d = 3*1,6 =4,8 см, принимаем 5 см; - расстояние между болтами S3 3,5*d = 3,5*1,6 = 5,6 см, принимаем S3= 175-2*50=75 мм,что больше чем 56 мм Изгибающий момент в накладках равен: кНсм Момент инерции накладки, ослабленной отверстиями диаметром 1,2 см: Момент сопротивления накладки: см3 Напряжение в накладках: где 2 – количество накладок Rи = 13 МПа –расчетное сопротивление древесины изгибу по табл.3 СНиП Следовательно, принимаем 2 болта в первом ряду и 1 болт в крайнем ряду. Проверку боковых накладок на изгиб не выполняем ввиду очевидного запаса прочности. Используемая литература
В.И.Линьков, Е.Т. Серова, А.Ю. Ушаков МГСУ, Москва, 2007г.
|