Главная страница
Навигация по странице:

  • Рис. 1 Расчетная схема верхней обшивки

  • Таблица 1 Сбор нагрузок на панель покрытия

  • Рис. 2 Схема снеговой нагрузки на покрытие

  • Рис. 3 Поперечное сечение клеефанерной панели покрытия

  • Рис. 4 Опорный узел панелей Рис. 5 Расчетная схема панели покрытия

  • 1.панель. "Производственное здание"


    Скачать 276 Kb.
    Название"Производственное здание"
    Дата23.01.2019
    Размер276 Kb.
    Формат файлаdoc
    Имя файла1.панель.doc
    ТипРеферат
    #64987


    Министерство образования Республики Беларусь

    Белорусский национальный технический университет
    Факультет: Строительный

    Кафедра: “Металлические и деревянные конструкции”

    РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА


    к курсовому проекту

    по дисциплине “Конструкции из дерева и пластмасс”
    на тему

    “Производственное здание”
    Исполнитель: студент

    гр. 31201213 Лаевский Д. В.

    Руководитель: Фомичев В. Ф.

    Минск 2018

    Реферат


    Стр.57; рис. 32; табл.2; библ. наименований 7

    ПЛИТА, ФЕРМА, КОЛОННА, ПОПЕРЕЧНАЯ РАМА, РАСЧЕТ, НАГРУЗКА, ПОЯС, РАСКОС, УЗЕЛ

    В курсовом проекте произведен расчет деревянных конструкций одноэтажного производственного здания. Определены расчетные и нормативные нагрузки на покрытие и поперечную раму здания.

    Выполнен расчет клеефанерной плиты покрытия. Подобрано сечение элементов металлодеревянной сегментной фермы. Выбраны конструктивные решения и рассчитаны узлы фермы. Скомпоновано сечение колоны, которое обеспечивает прочность колоны и общую устойчивость. Осуществлена компоновка и расчет базы колонны.

    Определены технико-экономические показатели разработанных конструкций.

    Перечень графического материала: 2 листа формата А2; 1 лист формата А1.


    Содержание

    стр.

    Реферат 4

    Введение 5

    1 Утепленная клеефанерная панель покрытия 6

    1.1 Определение размеров и сбор нагрузок на панель 6

    1.2 Геометрические характеристики сечения панели 9

    1.3 Проверка панели на прочность 10

    1.4 Проверка панели на прогиб 12

    2 Металлодеревянная сегментная ферма 13

    2.1 Конструктивная схема фермы 13

    2.2 Определение нагрузок 14

    2.3 Подбор сечения элементов фермы 26

    2.4 Расчет узлов фермы 31

    3 Статический расчет поперечной рамы 41

    3.1 Установление нагрузок на поперечную раму 41

    3.2 Статический расчет поперечной рамы 43

    4 Клеедощатая колонна 45

    4.1 Расчет колонны на прочность и устойчивость 45

    4.2 Расчет опорного узла колонны 47

    5 Стойка фахверка 51

    5.1 Предварительный подбор сечения стойки фахверка 51

    5.2 Определение нагрузок на стойку фахверка 52

    5.3 Определение усилий в стойке фахверка 52

    5.4 Расчет стойки фахверка 53

    5.5 Расчет опорного узла стойки фахверка 55

    Список использованной литературы 57


    Введение


    Конструкции из дерева и пластмасс относятся к классу легких строительных конструкций, применение которых в строительстве является одним из важных направлений на пути повышения эффективности и ускорения строительного производства.

    Деревянные конструкции являются надежными, легкими и долговечными. На основе клееных деревянных конструкций сооружают здания с покрытиями как малых, так и больших пролетов. Из цельных лесоматериалов строят небольшие жилые дома, общественные и производственные здания. Деревянные конструкции люди начали применять еще в глубокой древности. Древесина — это единственный легкодоступный само-возобновляющийся строительный материал.

    Древесина — относительно легкий и прочный материал. Плотность сухой сосновой и еловой древесины составляет 500 кг/м3, что позволяет возводить деревянные конструкции пролетом до 100 м и более. Древесина — микропористый материал с хорошими теплоизоляционными и санитарно-гигиеническими свойствами. Это важно для стен и покрытий жилых малоэтажных домов.

    Древесина — легкообрабатываемый материал, что облегчает и упрощает изготовление деревянных конструкций. Древесина стойко сопротивляется разрушительному воздействию слабых химических агрессивных сред и поэтому деревянные конструкции успешно эксплуатируются в зданиях химической промышленности, где быстро разрушаются металлические конструкции. Древесина выдерживает ударные и циклические нагрузки, поэтому деревянные конструкции достаточно надежны в зданиях и сооружениях, расположенных в сейсмоопасных районах.

    Древесина надежно склеивается водостойкими синтетическими клеями. Благодаря этому изготовляют клеедеревянные элементы крупных сечений, больших длин, измеряемых десятками метров, и разных форм — гнутых, ломаных и др.

    1 Утепленная клеефанерная панель покрытия

    1.1 Определение размеров и сбор нагрузок на панель.


    Длина панели , ширина панели . Обшивки из березовой фанеры марки ФСФ сорта В/ВВ по ГОСТ 3916.1-96; ребра из сосновых досок второго сорта. Клей марки ФРФ-50. Утеплитель – минераловатные плиты толщиной 15см, плотностью  = 120кг/м3 приклеенный к нижней обшивке плиты покрытия латексом, который является пароизоляцией. Температурно-влажностные условия эксплуатации – А2 (по табл. 1 [1]).

    Толщина фанеры для верхней обшивки принята равной 8мм, для нижней обшивки-6мм. Направление волокон наружных шпонов фанеры как в верхней, так и в нижней обшивке панели должно быть продольным для обеспечения стыкования листов фанеры “на ус” и для лучшего использования прочности фанеры. Продольные и поперечные ребра приняты из сосновых досок толщиной 40мм.

    Количество продольных ребер определяется из условия продавливания верхней обшивки панели монтажной нагрузкой . Максимально допустимый шаг продольных ребер:

    .

    з
    Рис. 1 Расчетная схема верхней обшивки

    десь - коэффициент условия работы для монтажной нагрузки;

    - толщина верхней фанерной обшивки.

    Принято два наружных и два внутренних продольных ребра сечением после фрезеровки кромок 219х33мм, расположенных на 0,5м друг от друга. Поперечные ребра из таких же досок расположены через 1,5м по длине панели в местах стыковки фанерных обшивок.

    Постоянные нагрузки действующие на панель определяем в табличной форме (табл. 1).

    Таблица 1 Сбор нагрузок на панель покрытия

    N

    п/п
    Наименование нагрузки

    Нормативная

    нагрузка,

    кН/м2



    Расчетная

    нагрузка,

    кН/м2

    1

    Кровля рулонная трехслойная

    0,1

    1,3

    0,13

    2

    Фанера марки ФСФ

    0,098

    1,1

    0,108

    3

    Каркас из древесины сосны:













    продольные ребра

    0,096

    1,1

    0,106



    поперечные ребра

    0,031

    1,1

    0,034

    4

    Утеплитель – минватные плиты

    0,18

    1,2

    0,216

    5

    Пароизоляция

    0,01

    1,2

    0,012




    Итого постоянная нагрузка

    0,515




    0,606



    Определим снеговую нагрузку на покрытие.

    Снеговую нагрузку на 1м2 покрытия определяем по формуле .

    Согласно [5] г. Минск относится к снеговому району IIБ, для которого нормативное значение веса снегового покрова принимается равным .

    Коэффициент надежности для снеговой нагрузки в соответствии с п. 5.7 [3] для отношения нормативного веса покрытия к весу снегового покрова равен .

    В соответствии с п. 5.1 [3] и [5] коэффициент перехода от веса снегового покрова земли к снеговой нагрузке на покрытие принимаем: ; ;

    где - уклон покрытия.

    При угле наклона к горизонту касательной в карнизном узле здания определяем коэффициенты:

    ; ; .




    Рис. 2 Схема снеговой нагрузки на покрытие
    Принимаем две схемы расположения панели покрытия:

    1 вариант – панель находится в коньке, расположена горизонтально, снеговая нагрузка распределена по параболе;

    2 вариант – панель находится в карнизе, расположена под углом 37о к горизонту, снеговая нагрузка распределена по треугольнику.

    Определяем нагрузку на 1м панели покрытия, при ширине панели b=1,5м.

    1 вариант расположения панели:

    нормативная ;

    расчетная .

    2 вариант расположения панели:

    нормативная

    ;

    расчетная

    .

    Поскольку при втором варианте расположения панель покрытия будет наиболее загружена, его и принимаем в качестве расчетного. Скатной составляющей нагрузки пренебрегаем, так как она воспринимается обшивками.

    1.2 Геометрические характеристики поперечного сечения панели


    Приведенная расчетная ширина фанерных обшивок:



    где -суммарная ширина фанерных обшивок

    -суммарная ширина продольных ребер панели.

    Площадь поперечного сечения:

    верхней полки

    нижней полки

    продольных ребер

    Вычисляем приведенную к материалу полок площадь поперечного сечения панели:

    Расстояние до центра тяжести приведенного сечения от нижней грани сечения панели:

    от верхней грани панели:



    Рис. 3 Поперечное сечение клеефанерной панели покрытия
    Определим приведенный момент инерции:



    Приведенные моменты сопротивления панели:

    для нижней обшивки

    для верхней обшивки


    1.3 Проверка панели на прочность


    Определяем расчетный пролет панели:

    при ширине верхнего пояса фермы , длина опорной площадки составит ;

    расчетный пролет панели .



    Рис. 4 Опорный узел панелей Рис. 5 Расчетная схема панели покрытия
    Расчетный изгибающий момент в середине пролета:



    Напряжение в нижней растянутой обшивке:



    где - коэффициент учитывающий снижение расчетного сопротивления фанеры в растянутом стыке.

    Расчет на устойчивость сжатой обшивки производим по формуле

    При расстоянии между продольными ребрами в свету и толщине фанеры :

    , тогда

    Напряжение в сжатой обшивке:



    недонапряжение

    Расчет на скалывание по клеевому слою фанерной обшивки (в пределах ширины продольных ребер) производим по формуле:

    Расчетная поперечная сила равна опорной реакции панели:

    Приведенный статический момент верхней фанерной обшивки относительно нейтральной оси:



    Расчетная длина клеевого соединения:

    Касательные напряжения будут равны:



    Расчет на скалывание ребер панели производим по формуле:

    Приведенный статический момент половины сечения относительно нейтральной оси:





    1.4 Проверка панели на прогиб


    Прогиб панели без учета деформаций сдвига:



    По табл. Е3 приложения Е [1] коэффициент учитывающий влияние деформаций сдвига от поперечной силы:



    Полный прогиб панели:



    Относительный прогиб панели:

    где - предельный прогиб панели покрытия по табл. 19 [1].
    Коэффициент собственного веса панели:





    написать администратору сайта