- •1. Технико-экономическое обоснование выбранной конструкции сооружения
- •1.1. Определение основных размеров сооружения
- •2. Выбор типа ограждающих конструкций
- •2.2. Проектирование утепленной кровельной панели под рулонную кровлю
- •3. Расчет дощатоклееной двускатной балки
- •4. Статический расчет поперечной рамы
- •4.1. Определение расчетной схемы рамы и предварительное назначение размеров ее сечений и геометрических параметров рамы
- •4.2. Определение нормативных и расчетных нагрузок на раму
- •4.3. Определение усилий в раме от расчетных нагрузок
- •4.4. Определение расчетных усилий для характерных сечений рамы
- •5. Конструктивный расчет стоек
- •5.1. Расчет левой стойки
- •5.2. Расчет правой стойки
- •6. Расчет опорных узлов
- •6.1. Расчет опорного узла левой стойки рамы
- •6.2. Расчет опорного узла правой стойки рамы
5.2. Расчет правой стойки
Принимаем доски из кедра 2-го сорта толщиной 40 мм (с учетом острожки 31 мм).
Сечение правой стойки мм.
МПа;
м2;
м3;
,
что допустимо.
,
, тогда коэффициент продольного изгиба:
;
;
кН·м;
МПа;
МПа <МПа.
Прочность обеспечена.
,
следовательно, расчет на устойчивость не требуется.
;
, следовательно
;
.
,
.
Устойчивость из плоскости изгиба обеспечена.
Принятые сечения стоек рамы приведены на рисунке:
6. Расчет опорных узлов
6.1. Расчет опорного узла левой стойки рамы
Выберем тип сопряжения:
МПа.
Определим поперечную силу Q:
кН.
Геометрические характеристики сечения: м.
м2;
м3;
кПа;
МПа < 0.4 МПа,
следовательно, принимаем штепсельное сопряжение.
При расчете используем наиболее невыгодное сочетание нагрузок и.кН·м,кН.
, тогда коэффициент продольного изгиба:
;
;
кН·м.
Определим краевые напряжения:
МПа;
МПа.
Длина сжатой зоны:
м;
м;
м.
Усилие в анкерных стержнях:
кН;
мм.
Принимаем два арматурных стержня диаметром 25 мм (S400).
Нагрузка на один стержень:
кН.
Продольная составляющая усилия:
кН.
Поперечная составляющая усилия:
кН.
Расчетная несущая способность стержня на растяжение:
, где
МПа для арматурыS400;
см2– расчетная площадь поперечного сечения стержня;
кН.
Расчетная несущая способность стержня из условия его работы на изгиб:
, где
МПа (табл. 9.10 [1]) – расчетное сопротивление стержня сдвигу поперек волокон;
кН.
Несущая способность соединения:
,
.
Условие прочности выполнено.
Диаметр отверстия:
мм.
Длина заделки стержня:
м.
Проверим заделку стержня по формуле, приняв м:
, где
МПа – расчетное сопротивление древесины сдвигу вдоль волокон на единицу поверхности (п. 9.7.2.1 [1]);
– коэффициент, учитывающий неравномерность напряжений сдвига в зависимости от длины заделываемой части стержня:
;
кН;
кН.
Условие выполняется, длина заделки достаточна.
Проверим возможность пересечения встречных стержней:
.
Стержни не пересекаются.
6.2. Расчет опорного узла правой стойки рамы
Определим поперечную силу Q:
кН;
кПа;
МПа < 0.4 МПа,
следовательно, принимаем штепсельное сопряжение.
Геометрические характеристики сечения: м.
При расчете используем наиболее невыгодное сочетание нагрузок и.кН·м,кН.
м2;
м3.
, тогда коэффициент продольного изгиба:
.
;
кН·м.
МПа;
МПа.
Длина сжатой зоны:
м;
м;
м.
Усилие в анкерных стержнях:
кН;
мм.
Принимаем два арматурных стержня диаметром 25 мм (S400).
кН.
кН.
кН.
кН.
кН.
,
.
Условие прочности выполнено.
Диаметр отверстия:
мм.
Длина заделки стержня:
м.
Проверим заделку стержня по формуле, приняв м:
;
;
кН;
кН.
Условие выполняется, длина заделки достаточна.
Проверим возможность пересечения встречных стержней:
.
Стержни не пересекаются.
Список используемой литературы
СНБ 5.05.01-2000 “Деревянные конструкции”
СНиП 2.01.07-85 “Нагрузки и воздействия”
Ребеко В.Я. “Проектирование трёхшарнирных рам из клеёной древесины. Ч1. Основы конструирования и расчёта рам. Ч2. Примеры расчёта.” Гомель., 1985.
Ребеко В.Я. “Проектирование кровельных настилов с применением деревянных конструкций” Гомель., 1995.
Золотухин Ю.Д., Долгочёв Н.Ф., Чепурной И.Н. “Строительные конструкции в дипломном проекте” Гомель., 1989.
СНиП 2-23-81* “Нормы проектирования. Стальные конструкции.”