новая папка 1 / 303220

древесиной следует определять, принимая жесткость сечения равной 0,7ЕIпр.

Клеефанерная балка с волнистой стенкой При расчете балок с волнистой стенкой считается, что нормальные напря-

жения воспринимаются только поясами, поэтому при проверке прочности балки ее рассматривают как составную на податливых связях.

Балку проектируют в основном с одной стенкой толщиной не менее 10 мм.

Для установки стенки в поясах выбирают криволинейный паз, размеры которого обусловлены толщиной стенки δф, а глубина составляет не менее 2,5 δф. Рекомендации по подбору размеров поперечного сечения балки приведены в [3].

При расчете балок с волнистой стенкой принимается, что нормальные напряжения воспринимаются только поясами, поэтому при проверке прочности балки ее рассматривают как составную на податливых связях.

Геометрические характеристики сечения определяются без учета стенки.

Выполняется проверка прочности растянутого пояса:

где R р - расчетное сопротивление растяжению; Wрасч = kwWx; kw=1/ [1+(hп/h)B];

B 2 Sп E /(l 2 фGф ) - коэффициент податливости.

Проверка стенки на срез у опорного ребрас учетом потери местной устойчивости:

Q S

I П RФ.СР в.ст ,

ф

Коэффициент k2 принимают в зависимости от отношения высоты волны к

где hв – высота волны, lв – длина волны, hп – высота полки.

Для обеспечения устойчивости стенки проверяют ее на срез без учета в.ст .

Прочность клеевого соединения полки с волнистой стенкой

где Σhш ≥2,5 δф определяют по глубине паза.

Прогиб балки, нагруженной равномерно распределенной нагрузкой: f=5/384 ∙ [qн ∙l4/(E∙I∙kж)], kж=1/(1+В).

Устойчивость плоской формы деформирования

RС , где y - коэффициент продольного изгиба.

4.5. Фермы

По очертанию наружного контура фермы подразделяют на треугольные,

трапецеидальные, фермы с параллельными поясами, сегментные и мно - гоугольные. Выбор очертания зависит от уклона и типа кровли, перекрываемого пролета, способа изготовления (построечный или заводской). Основные реко-

мендуемые схемы ферм приведены в [3, 4].

Взависимости от материала нижнего пояса фермы могут быть цельнодеревянными, где основные элементы (нижний и верхний пояс) выполнены из брусьев, бревен, или металлодеревянными, в которых растянутые элементы (чаще всего нижний пояс) выполнены из стали, а сжатые и сжато-изогнутые - из древесины. При наличии необходимой материально-технической базы верхний пояс рекомендуется выполнять клееным. Решетка в фермах применяется треугольная или раскосная.

Вмногоугольных и трапецеидальных фермах за счет постановки стоек дли-

на панели по верхнему поясу в два раза меньше, чем по нижнему. Для треугольных, сегментных ферм с параллельными поясами размеры панелей по верхнему (также как и по нижнему поясу) принимаются одинаковыми от 1,5 до 6 м в зависимости от типа ферм.

При передаче нагрузки непосредственно в узлы ферм оси раскосов не-

обходимо центрировать по оси верхнего пояса. При внеузловом приложении нагрузки (опирание панелей покрытия непосредственно на верхний пояс стр о- пильной конструкции, расстановка прогонов между узлами) кроме усилия сжатия возникает изгибающий момент. Для уменьшения его величины искусственно создается эксцентриситет путем опирания панели верхнего пояса, так чтобы сжи-

мающее усилие проходило ниже оси сечения.

При расчете сегментных ферм необходимо учитывать дополнительный момент от изгиба поясов.

Узлы ферм построечного изготовления решаются на врубках. Опорный узел нижнего пояса в случае, когда требуемая глубина врубки больше 1/3 сечения,

может быть выполнен на стальных тяжах.

Узлы ферм заводского изготовления решаются с использованием свар ных стальных башмаков, накладок, болтов.

Определение усилий в стержнях ферм выполняется в предположении шарнирного соединения элементов в узлах методами строительной механики. При выполнении расчетов сиспользованием ЭВМ по имеющимся программам «Лира», «SCAD» и др. вводится фактическая расчетная схема.

При ручном счете определение усилий в стержнях ферм осуществляется в предположении узлового действия нагрузок, отсутствия эксцентриситета в узлах, замены криволинейных стержней прямолинейными (по хорде).

Подбор сечения и проверка прочности элементов фермы осуществляется

взависимости от действующих на них усилий по формулам, приведенным

в[1].

Верхние пояса ферм рассчитываются как сжатые или как сжатоизгибаемые элементы при неразрезном поясе по [1].

В случае сегментных ферм необходимо учитывать разгружающий момент, вызванный искривлением пояса:

M=M0-Nf, где M0 – изгибающий момент, определенный по балочной схеме; f – стрела кривизны; N – продольная сила в элементе верхнего пояса.

Элементы решетки рассчитываются как центрально сжатые и как цен-

трально растянутые элементы по [1].

Расчет нижнего пояса производится как для центрально растянутого элемента.

После подбора сечений осуществляется проверка прочности узловых с о- единений элементов фермы в соответствии с [1].

4.6. Обеспечение пространственной жесткости и устойчивости каркаса здания

Для обеспечения пространственной жесткости и неизменяемости каркаса здания в целом необходимо предусматривать постановку горизонтальных и вертикальных связей по покрытию и между колоннами каркаса.

В случае жесткой торцевой стены (кирпичная стена, железобетонный фахверк и т.д.) в зданиях небольшой протяженности (до 20 м) устойчивость плоских деревянных конструкций обеспечивается прогонами кровли, при-

крепленными к верхнему поясу конструкций и заанкеренными в тор цевые стены.

При большей длине, а также для зданий с деревянными каркасными стенами через 20-30 м устраиваются горизонтальные связи.

При наличии щитового перекрестного настила дополнительных меро -

приятий для закрепления плоских конструкций не предусматривается.

В арочных и рамных конструкциях также раскрепляют и нижние сжатые пояса вертикальными связями, соединяющие попарно несущие конструкции. При небольшом расстоянии между арками или рамами возможно устройство решетчатых связей по нижним поясам.

Шаг расстановки связей между колоннами обычно совпадает со связями по покрытию. Связи бывают раскосными и крестовыми.

Связи рассчитывают на усилия перпендикулярные к плоскости раскрепляемой конструкции и по предельной гибкости.

5БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1.СП 64.13330.2011. Деревянные конструкции. Актуализированная редакция СНиП II-25-80. Деревянные конструкции. Нормы проектирования [Текст]: введ.

в действие с 20.05.2011. - Москва: Минрегион России, ОАО ЦПП, 2010. – 87 с.

2.СП 20.13330.2011. Нагрузки и воздействия. Актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85* [Текст]: введ. в действие с 20.05.2011. - Москва: Минрегион России, ОАО ЦПП, 2010. – 80 с.

3.Проектирование и расчет деревянных конструкций [Текст]: справочник / под ред. И.М. Гриня. – Липецк: ООО Интеграл, 2005. – 240 с.

4.Конструкции из дерева и пластмасс [Текст]: учеб. пособие для студ. вузов / Г.Н. Зубарев, В.М. Головина [и др.] – 4-е изд. - Москва: Академия, 2006. - 304 с.

5.СТО-13-2011. Студенческие работы. Общие требования к оформлению [Текст]. – Введ. 2011 – 10– 01. – Липецк: Издательство ЛГТУ, 2011. – 32 с.

РАСЧЕТ ДЕРЕВЯННЫХ КОНСТРУКЦИЙ ПОКРЫТИЯ ЗДАНИЯ

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ к курсовому проекту по дисциплине «Конструкции городских зданий и

сооружений» для студентов очной и заочной формы обучения направления 270800.62 «Строительство» профиля «Городское строительство»

Составители:

Зверев Виталий Валентинович Жидков Константин Евгеньевич Семенов Александр Сергеевич

Издательство Липецкого государственного технического университета. Полиграфическое подразделение Издательства ЛГТУ.

398600, Липецк, ул. Московская, 30