 |
Конструирование и расчёт основной несущей конструкции покрытия
|
|
|
|
Ограждающие конструкции покрытия и стен выполняются из клеефанерных плит с двумя обшивками. Клеефанерные плиты имеют длину l = 3…6 м, ширину 1…1,5 м, соответствующую размерам фанерных листов, и укладываются непосредственно на основные несущие конструкции покрытий. Клеефанерные плиты выполняют функции настила и прогонов. Плиты состоят из дощатого каркаса и фанерных обшивок. Каркас плит состоит из продольных и поперечных досок - рёбер.
Обшивка состоит из листов фанеры марки ФБС, состыкованных по длине соединениями на ус. Обшивки склеиваются с каркасом в одинаковом направлении наружных волокон фанеры и древесины продольных рёбер.
Клеефанерные плиты прикрепляются к опорам и соединяются кромками между собой шурупами или гвоздями.
Размеры плиты в осях 5100´1550 мм.
Размеры поперечного сечения продольных рёбер принимаем исходя из следующих условий:
§ оптимальная высота плиты с учетом толщины фанерных обшивок равна 
пролета плиты.
§ при приклеивании обшивки к ребрам необходимо учитывать припуски на фрезерование кромок заготовок с одной или двух сторон;
§ высота сечения назначаются согласно сортаменту пиломатериалов (ГОСТ 24454).
Таким образом, оптимальная высота плиты равна:
.
Согласно сортаменту принимаем сечение ребра равное 150х50, с учетом фрезерования кромок получаем 145х50 мм.
Таким образом полную высоту сечения плиты равна:145+12+10=167 мм.
Шаг продольных рёбер 495 мм, шаг поперечных рёбер 1232 мм.
Рисунок 1.1– Основные размеры клеефанерной плиты с двумя обшивками
1.3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАГРУЗОК НА ПЛИТУ ПОКРЫТИЯ
На плиту покрытия действуют нагрузки:
- постоянные: кровля, собственный вес плиты;
- временные: снеговая;
|
|
|
Район строительства – г. Лепель (II Б район по весу снегового покрова)
1,2кПа.
Таблица 1.1 - Нагрузки, действующие на 1 м2 площади покрытия
| Наименование нагрузок | Нормативная нагрузка кН/м2 | Коэффициент надёжности по нагрузке | Расчётная нагрузка кН/м2 |
| Постоянная: | |||
- кровля“Икопал”
| 0,098 | 1,2 | 0,118 |
- каркас 
| 0,199 | 1,1 | 0,219 |
-утеплитель  
| 0,018 | 1,2 | 0,0216 |
-обшивка  
| 0,22 | 1,1 | 0,0242 |
| Всего | 0,535 | 0,601 | |
| Временная: | |||
| снеговая | 0,516 | 1,5 | 0,774 |
| Итого | 1,051 | 1,375 |
Нормативная нагрузка на 1 м2 от:
- кровли определяется по (таб.1.2[1]) для “Икопал”;
- каркаса:
Объем деревянного каркаса:
V= 
Масса каркаса:m=V 
- обшивки ρ×δ =1000 
0,022 
= 0,22 
(таб.2.3[1]).
Временная нагрузка на 1 м2 от веса снегового покрова:
S = S0×μ= 1,2×0,43 =0,516 кН/м2.
Определение геометрических размеров оси арки
Исходные данные:
|
Пролёт:
|
Стрела подъема:
|
Шаг арок:
|
|
Стрелу подъема дуги полуарки принимаем:
>
Длина хорды полуарки:
|
|
Длина дуги полуарки
Радиус кривизны оси полуарки:
|
|
Угол 
раствора полуарки:
Угол 
раствора полуарки:
|
Угол 
наклона радиуса,
проходящего через опору арки:
За начало координат принимаем левую опору, тогда координаты центра кривизны оси полуарки будут равны:
|
|
|
|
Для нахождения зоны L=2Xc, в пределах которой угол наклона к горизонту касательной
не превышает 50 градусов необходимо определить координаты X 50 и Y50 из уравнения
кривой полуарки.
|
|
|
Подставляя tan50 =dy/dx=1.192 получаем X50= х
 m
|
Отсюда получаем Y50= y
 m
|
Тогда, принимая Xc=а и Yc= b, получаем:
|
|
|
|
Тогда определим угол β. В выражении с производной подставим координату x в вершине
арки x=X0-L/2=14.196*m
Yp= y1
|
|
|
|
|
Тогда угол наклона касательной в верхней точке полуарки составит:
|
|
Рис.1.2 Геометрические характеристики оси арки
Т.к. угол равен 27°, то воспользуемся схемой /1, т.1.9/ выбираем схему 1б, значение коэффициента µ принимаем интерполированием. Принимаем µ= 0,43.
Рис.1.3. К определению снеговой нагрузки
Линейно распределенная нагрузка, определяемая с учетом ширины плиты, равна:
С учетом кривизны арки полная нагрузка, действующая на плиту равна:
- Расчетное значение
- Нормативное значение
Нормальная составляющая полной нагрузки, действующая на плиту, равна:
Рис.1.4. К определению нормальной составляющей полной нагрузки
Подсчет усилий Md и Vd
Рис.1.5. Расчетная схема
Расчетные максимальные усилия возникающие в плите:
изгибающий момент:
поперечная сила:
РАСЧЁТ ПЛИТЫ ПОКРЫТИЯ
|
|
|
