Расчет и конструирование элементов деревянного каркасного здания. Деревянная арка

A_036_C0676214B.dwg

Спецификация элемента
Многопролетный спаренный прогон
69355-270800.62-КП-2015
КАФЕДРА СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ
Проектирование клеедеревянной конструкции.
Схема расположения элементов каркаса
Схема расположения элементов каркаса.
Разрез 2-2 Разрез 1-1
ДКА-1.Разрез 1-1. Узлы 1
Соединение зубчатый шип.
узел 2 Ведомости элементов и материалов
Ведомость элементов.
Ведомость расхода материалов.
Прогон спаренный неразрезной
Прогон спаренный реразрезной

DEREVYaNN_KONSTR.docx

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«ТЮМЕНСКИЙ ИНДУСТРИАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Кафедра строительных конструкций
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
к курсовому проекту на тему:
«Расчет и конструирование элементов деревянного каркасного здания»
«Конструкции из дерева и пластмасс»
Теплотехнический расчет ограждающей конструкции 5
Расчёт конструкции покрытия 9
1.Сбор нагрузок . ..9
2.Определение расчётных усилий и геометрических характеристик сечения .. .10
3.Проверка прочности и жесткости принятой конструкции настила 11
4. Проверка прогиба .. 12
Расчёт неразрезного дощатого спаренного прогона .. 13
1. Сбор нагрузок статический расчёт . . ..13
2. Определение геометрических характеристик сечения прогона . ..15
3. Проверка прочности и жесткости прогона ..15
Расчёт гвоздевого стыка .17
Конструирование и расчет трехшарнирной клееной арки кругового очертания. .. 18
1.Определение геометрических размеров 18
2. Сбор нагрузок на арку 19
3. Подбор сечения арки . 24
4.Проверка нормальных напряжений при сжатии с изгибом .. .24
5.Проверка скалывающих напряжений .. 26
6.Проверка устойчивости плоской формы деформирования .. .26
Расчёт узлов арки . . 28
2.Определение числа болтов крепления конца полуарки к фасонкам .28
3.Определение толщины опорного листа . 29
4.Коньковый узел . .29
5.Проверка торца полуарки на смятие продольной силой 30
Список литературы .. 33
Одним из важнейших направлений прогресса строительства которое ведётся во всё возрастающих масштабах является производство и применение лёгких и эффективных строительных конструкций. Повышение качества строительства ускорение его темпов снижение материалоёмкости трудоёмкости и стоимости имеют огромное значение. Широкое применение в строительстве эффективных лёгких сборных конструкций заводского изготовления позволит существенно ускорить сооружение строительных объектов упростить и снизить трудоёмкость работ по сооружению фундаментов транспортированию и монтажу зданий и сооружений и получить благодаря этому значительный технико-экономический эффект.
К числу лёгких строительных конструкций в первую очередь относятся деревянные конструкции. Деревянные конструкции являлись основными в течение многих веков и имеют широкие перспективы применения в современном облегчённом капитальном строительстве. Огромные лесные богатства нашей страны являются надёжной сырьевой базой производства деревянных строительных конструкций. Деревянные конструкции характеризуются малой массой малой теплопроводностью повышенной транспортабельностью и их перевозки на значительные расстояния вполне рациональны. Ценные строительные свойства древесины определяют и области её эффективного использования.
назначение здания – закрытый склад;
ограждающая конструкция - дощатый настил по деревянным прогонам;
несущая конструкция каркаса - трехшарнирная арка;
пролет несущей конструкции - L = 230 м;
высота несущей конструкции - Н = 84 м;
шаг несущих конструкций - В = 44 м;
длина здания - В*11 = 484 м;
район строительства - г. Новосибирск;
тепловой режим здания – теплый;
толщина рабочего слоя настила - t = 25 мм;
толщина защитного слоя - t = 22 мм;
плотность древесины - ρ = 600 кгм.
Теплотехнический расчет ограждающей конструкции
-район строительства - г. Новосибирск;
-назначение здания – закрытый склад;
-расчетная средняя температура внутреннего воздуха t
-относительная влажность внутреннего воздуха φ
-расчетная температура наружного воздуха в холодный период года °С для всех зданий кроме производственных зданий предназначенных для сезонной эксплуатации принимаемая равной средней температуре наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 092 text=-37°С (СП 131.13330.2012 Строительная климатология [3]).
Расчетный коэффициент теплопроводности материала слоев O.K. Л Вт(м °С) принимаем исходя из условия эксплуатации O.K. (А или Б) которые определяем по влажностному режиму помещения и зоне влажности района строительства. Влажностный режим в нашем примере при tint= 18 °С и φint= 45% соответствует влажностному режиму помещения — сухой). Зону влажности на территории города находим по карте зон влажности территории РФ (Приложение В СП 50.13330.2012 Тепловая защита зданий [4]) (г. Новосибирск относится к сухой зоне). Таким образом по сухому влажностному режиму помещения и сухому на территории города условие эксплуатации O.K. - А. Мы принимаем конструкцию наружной стены указанную на рис. 1.
Дощатый настил из сосны поперек волокон ГОСТ 8486-66 ГОСТ 9463-72
0 кгм³ 2=0025 м 2=014 ВтмС
Маты минераловатные ГОСТ 21880-2011
5 кгм³ 3=х мм 3=0038 ВтмС
Расчет тепловой защиты здания
На первом этапе расчета тепловой защиты здания определим толщину утеплителя данного района строительства для чего предварительно определяем градусо-сутки отопительного периода Dd °С сут по формуле. Найдем значения параметров формулы:
- tht - средняя температура наружного воздуха °С отопительного периода принимаемая для периода со средней суточной температурой наружного воздуха не более 8°С tht =-81°С;
-zht- продолжительность сут отопительного периода принимаемая для периода со средней суточной температурой наружного воздуха не более 8°С zht=221 сут. тогда Dd=(18-(-81))*221 =57681 °Ссут
По значению Dd определяем нормируемое значение сопротивления теплопередаче Rreg м2СВт. Т.к. значение Dd не принимает табличной величины то воспользуемся формулой в этой же таблице тогда
Rreg = а Dd + b = 00002557681 +15 = 294 м2°С Вт
(a и b табл.3 СП 50.13330.2012).
Далее определяем приведенное сопротивление теплопередаче R0 м2°СВт заданной многослойной O.K. которое должно быть не менее нормируемого значения Rreg м2°СВт (R0>Rreg). R0 находим как сумму термических сопротивлений отдельных слоев с учетом сопротивлений теплопередаче внутренней и наружной поверхностей O.K. (Rsiи Rse) по формуле которую приведем к нашему частному случаю:
где Rsi и Rse соответственно равны: Rsi = и Rse =где αint - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности O.K. Вт(м2°С) αint = 87 Вт(м2°С) αext- коэффициент теплоотдачи наружной поверхности O.K. Вт(м2°С) αext =23 Вт(м2°С)
Формула принимает вид:
Rreg = R0=++ + = 294 м2СВт откуда выражаем x.
x=0038(294 =0038(26) = 0099 м=100 мм.
Принимаем x=100 мм т.е. округляем до ближайшей промышленной толщины.
Тогда R0 =+ + = 297 м2СВт.
R0=297 м2СВт> Rreg= 294 м2СВт таким образом ОК обеспечивает требования тепловой защиты зданий по показателю "а".
Суммарная толщина конструкции = 1+2= 25+100 = 125 мм
На втором этапе расчета тепловой защиты здания определяем расчетный температурный перепад 0 °С между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности O.K. который не должен превышать нормируемой величиныn °С. Для производственных с сухим и нормальным режимами зданий и сооружений tn=08(tint-td) но не более 6 по табл. 5 СП 50.13330.2012 Тепловая защита зданий [4].
-td = 59 °C в соответствие со значениями t (по прилож. Р СП 23-101-2004 Проектирование тепловой защиты зданий)
-tn= 08 (tint-td)=08(18-59) = 968°C > 6°Cследовательно принимаем - 6°C.
Расчетный температурный перепад определяем по формуле. Найдем значения параметров формулы:
n -коэффициент учитывающий зависимость положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху n = 1 по табл. 6 п. 5.8 [1];
αint= 87 = Bтм2С тогда подставляя в формулу 4 числовые значения получаем:
Таким образом расчетный температурный перепад t0 =213 °С не превышает нормируемого значения tn =6°С что удовлетворяет первому санитарно-гигиеническому условию показателя "б".
Проверим выполнение требования второго условия санитарно-гигиенического показателя: температура внутренней поверхности O.K. должна быть не ниже температуры точки росы внутреннего воздуха при расчетной температуре наружного воздуха.
Температуру внутренней поверхности si °С многослойной O.K. следует определять по формуле:
Тогда si =tint -t0 = 18-213 = 1587 °С .(5)
При tint = 18 °С и φint=45% температура точки росы внутреннего воздуха td =59 °С.
Таким образом температура внутренней поверхности ограждающей конструкции si =1587 °С больше температуры точки росы внутреннего воздуха td =59 °С т.е. tsitd что удовлетворяет второму санитарно-гигиеническому условию показателя "б".
Вывод: требования СП 50.13330.2012 Тепловая защита зданий [4] "а" и "б" выполнены значит принятая O.K. удовлетворяет климатическим условиям г. Новосибирск.
Расчёт конструкции покрытия
Расчёт двойного дощатого настила:
Зададимся конструкцией покрытия:
Исходя из конструкции кровли проведем сбор нагрузок действующих на рабочий настил.
Таблица 1 – Сбор нагрузок на рабочий настил
Наименование нагрузки:
Металлический профилированный настил C18
Защитный настил (сплошной)
= 0022 м; ρ = 600 кгм3
Рабочий настил (разреженный)
= 0025 м; ρ = 600 кгм3
Снеговая ( г. Новосибирск)
Коэффициенты надежности по нагрузке принимаем по табл.7.1 СП 20.13330.2011 Нагрузки и воздействия [2]
Нагрузки и воздействия:
для металлических конструкций - γf =105
для деревянных конструкций - γf =11
для снеговой нагрузки - γf =14
для монтажной нагрузки - γf =12
Нормативное значение снеговой нагрузки на 1 м2 горизонтальной проекции покрытия определяют по формуле п.10.1 СП 20.13330.2011 Нагрузки и воздействия [2]:
где се - коэффициент учитывающий снос снега с покрытий зданий под действием ветра или иных факторов принимаемый в соответствии с 10.5;
ct - термический коэффициент принимаемый в соответствии с 10.10;
m - коэффициент перехода от веса снегового покрова земли к снеговой нагрузке на покрытие принимаемый в соответствии с 10.4;
Sg- вес снегового покрова на 1 м2 горизонтальной поверхности земли принимаемый в соответствии с 10.2.
Вес снегового покрова Sg на 1 м2 горизонтальной поверхности земли для площадок расположенных на высоте не более 1500 м над уровнем моря принимается в зависимости от снегового района Российской Федерации по данным таблицы 10.1
Район по весу снегового покрова – IV.
Согласно пункту 10.4 Нормативное значение снеговой нагрузки на схемах приложения Г следует принимать без учета коэффициентов се ct и m.
S0 = 0711124=168 кНм2.
Ветровую нагрузку не учитываем так как по кровле с уклоном α ≤ 200 возникают разгружающие кровлю усилия от ветра.
Основное сочетание: постоянная + одна временная с коэффициентом сочетаний =1.
2 Определение расчетных усилий и геометрических характеристик сечения
Принимаем шаг прогонов 1269 м исходя из рекомендаций: [0.75÷1.5] м
Угол наклона верхнего пояса несущей конструкции α=200.
сочетание нагрузок:2 сочетание нагрузок:
Согласно п. 8.16 СП 64.13330.2011 Деревянные конструкции [1] рабочий настил рассчитывается на следующие сочетания нагрузок:
постоянная + временная от снега (расчет на прочность и прогиб).
постоянная + временная монтажная (расчет только на прочность).
Для первого сочетания нагрузок расчетное значение нормальной составляющей для полосы 1м условно вырезанной вдоль ската.
Для второго сочетания нагрузок необходимо учесть действие монтажной сосредоточенной нагрузки (вес одного человека с инструментом):
Так как изгибающий момент при первом сочетании нагрузок больше чем при втором то для дальнейшего расчета принимаем М1max=50032 кгсм.
Величина нормативной нагрузки (для проверки прогиба):
Определим геометрические характеристики сечения рабочего настила; толщиной 25 см.
где b=100*05 а коэффициент 05 учитывает перераспределение нагрузки на полосе шириной 1 м благодаря наличию сплошного защитного настила.
3 Проверка прочности и жесткости принятой конструкции настила:
Проверку прочности (I группа предельных состояний) осуществляем согласно п. 6.9 СП64.13330.2011 Деревянные конструкции [1] формула 17.
Условие прочности выполняется.
Для двухпролетной балочной схемы величина относительного прогиба определяется по формуле.
(п 5.3 СП 64.13330.2011 Деревянные конструкции [1])
Предельное значение прогиба для настилов 1150 взято по СП 64.13330.2011 «Деревянные конструкции» табл. 19. [1]
Условие прогиба выполняется.
Расчет неразрезного дощатого спаренного прогона.
1 Сбор нагрузок статический расчет:
Исходя из конструкции покрытия в таблице сбора нагрузок добавим собственный вес прогонов и умножим на ширину грузовой площади равной расстоянию между прогонами 1269м.
Таблица 2 – Сбор нагрузок
Наименование нагрузки
Кровля – металлический профилированный настил С18
Рабочий слой (разреженный)
Прогон крайних пролетов
(3 доски по 0.06 х 0.225)
Прогон средних пролетов
(2 доски по 0.06 х 0.225)
Расчетная схема прогона – неразрезной многопролетный дощатый спаренный прогон общей длиной 484 м. Схема работы неразрезного прогона – равнопрогибная.
Расчет проведем для двух опор: над второй от края опоре (Мкр) и для всех средних прогонов (Мср).
Максимальный изгибающий момент над второй от края опоре:
Максимальный изгибающий момент над средними опорами:
Так как то сечение прогона рассчитывается на косой изгиб. Нормальная составляющая к скату:
Скатная составляющая (вдоль ската кровли):
Для вторых от края опор: значение расчетных нагрузок:
Значение нормативных нагрузок:
Для средних опор: значение расчетных нагрузок:
Моменты над вторыми с края опорами (расчетные)
Моменты над средними опорами (расчетные):
2 Определение геометрических характеристик сечения прогона:
Для крайних пролетов.
Для средних пролетов:
3 Проверка прочности и жесткости прогона
Расчет на прочность элементов цельного сечения при косом изгибе проводим согласно СП 64.13330.2011 «Деревянные конструкции» п.6.12 формула 20. [1]
Для сечений над вторыми от края опорами (крайние пролеты):
Условие прочности выполняется (запас 46%)
Для сечений над средними опорами (средние пролеты):
Условие прочности выполняется (запас 9%)
Расчетное сопротивление изгибу принимаем в соответствии с СП 64.13330.2011 «Деревянные конструкции» п.5.1 таблица 3.[1]
Проверку прогиба (II группа предельных состояний) при косом изгибе выполняем по формуле (для равнопрогибной схемы работы прогона):
Для крайних прогонов:
Предельный относительный прогиб определяем по табл. 19 СП64.13330.2011 Деревянные конструкции [1]
Условие жескости выполняется (запас 74%)
Для средних прогонов:
Условие жесткости выполняется (запас 14%)
Прогоны удовлетворяют проверке прочности (I группа предельных состояний) и прогибу (II группа предельных состояний).
Расчет гвоздевого стыка
Эпюра моментов имеет нулевые значения на расстоянии 0.21(для равнопрогибной схемы рабочего прогона) от опоры. В этих сечениях располагается гвоздевой стык для соединения досок.
где -расстояние между осями гвоздей п.7.12 СП64.13330.2011[1]
принимаем диаметр гвоздя 04 см. тогда
Определим несущую способность одного гвоздя на один шов сплачивания: гвозди работают несимметрично при одном шве между досками:
По изгибу гвоздя (табл. 20 СП 64.13330.2011) [2] где а=6 см d=04см но не более
Смятие древесины несимметричного соединения элементов равной толщины
Требуемое число гвоздей для крайнего прогона: (примем 8 шт)
Требуемое число гвоздей для среднего прогона: (примем 6 шт)
Для средних прогонов: гвозди забиваются по всей поверхности доски с шагом 50 см в шахматном порядке (конструктивное требование).
Конструирование и расчет трехшарнирной клееной арки кругового очертания
Конструктивное решение: трехшарнирная клеедеревянная арка кругового очертания постоянного прямоугольного сечения без затяжки. Пролет – 23 м. Высота –84 м. Материал – древесина 2 сорта. Шаг арок – 44 м. Район строительства –г. Новосибирск.
1.Определение геометрических размеров
Начало прямоугольных координат принимается в центре левого опорного узла арки.
Определяем радиус арки:
r = (l2+4f2)(8f)=(232+4842)(884)=12072 м.
Центральный угол дуги полуарки:
2 Сбор нагрузок на арку
Собственный вес арки:
где gн – нормативная нагрузка от покрытия кровли утеплителя и прогонов;
рн – нормативная снеговая нагрузка;
kсв – коэффициент собственного веса (для арок принимается равным 4-5);
Табличный сбор нагрузок без учета криволинейности элемента
Таблица 3- Сбор нагрузок
= 01 м; ρ = 125 кгм3
(2 доски 0.06х0.225)
Снег (г.Новый Уренгой)
Расчетная нагрузка с учетом разницы между длиной дуги арки и ее проекцией (Sl).
= (653+1452+825+15+2454)Sl= 68843008923=9006 кгсм2
Слева: р=ср2=034 2352 225=17993 кгсм2
Справа в два раза меньше.
где с=l(8f)=23(884)=034 – коэффициент снегозадержания для криволинейных покрытий.
Расчетная нагрузка на 1 п.м. арки:
Постоянная g=(9006+2454)44=50424 кгсм.
Слева: р=17993 44 =79169 кгсм.
Справа: p=39585 кгсм
Ветровая нагрузка не учитывается т.к. разгружает конструкцию.
Вычисления усилий приводятся только в основных расчетных сечениях. Полупролет арки делится на четыре равных части образующих пять сечений от x=0 до x=115 м. Согласно п. Г.2.1 Согласно прил.3 п.2 СНиП Нагрузки и воздействия [2] определяем координаты (ху) дополнительного сечения арки соответствующее φ=50. Координаты сечений углы наклона касательных к оси полуарки в этих сечениях определяются по формулам:
где Д=r-f=12072-84=3672 м.
Геометрические величины оси арки.
Постоянная + снег по всему пролету (по треугольно распределенной форме);
Постоянная + снег слева (по треугольно распределенной форме);
Постоянная + снег справа (по треугольно распределенной форме);
а) от равномерно распределенной нагрузки по всему пролету (постоянной):
Определяем опорные реакции:
б) от распределенной по треугольнику нагрузке на полупролете слева р=79169 кгсм:
где l’=l-2х`=23– 2225=185 м.
На участке 0≤х≤l2: На участке l2≤х≤l:
в) от распределенной по треугольнику нагрузке на полупролете справа р=79169 кгсм расчет выполняется аналогично предыдущему пункту при этом:
г) усилия от распределенной по треугольнику нагрузке на всем пролете определяются путем суммирования усилий от снеговых нагрузок на левом и правом полупролетах арки.
От снеговой нагрузки
Пример расчета точки 0` на стр. 24
3 Подбор сечения арки
Подбор сечения производим по максимальным усилиям:
Мmax=-11307101 кг м.
N соотв.= 7995043кг.
Оптимальная высота поперечного сечения арки находится:
hопт=(130-140)l=(0.77-0.575) м.
Для изогнутого элемента:
Ширину сечения арки принимаем b=015 м по сортаменту пиломатериалов рекомендуемых для клееных конструкций:
Толщину досок принимаем а=25 см а после острожки с двух сторон а=21 см.
Поперечное сечение принимаем прямоугольным постоянной высоты и ширины. Компонуем из 34 доски сечением 15 х 21 см тогда высота сечения h=3121=651 см.
Принятое сечение b x h=15x651 см.
4 Проверка напряжений при сжатии с изгибом
Проверка на прочность арки выполняют как для сжато-изгибаемого элемента в сечении с максимальным изгибающим моментом и соответствующей ему продольной силой по формуле п.6.17 [1]:
Максимальный изгибающий момент и соответствующая поперечная сила:
Mд - изгибающий момент от действия продольных и поперечных нагрузок определяемый из расчета по деформированной схеме:
- коэффициент учитывающий дополнительный момент от продольной силы вследствие прогиба элемента определяемый по формуле:
Коэффициент продольного изгиба j следует определять при гибкости элемента l > 70 п.6.3 [1]:
где коэффициент А = 3000 для древесины
Гибкость элементов определяют по формуле п.6.4
Wрасч – расчетный момент сопротивления поперечного сечения
Fрас – площадь расчетного сечения:
- коэффициент зависит от высоты сечения по табл. 9 [1] ;
- коэффициент зависит от толщины слоя по табл. 8 [1] .
Тогда условие примет вид:
Условие выполняется. Прочность сечения обеспечена. Запас по прочности 7 %.
5 Проверка скалывающих напряжений
Расчет изгибаемых элементов на прочность по скалыванию следует выполнять по формуле п. 6.10 [1]:
где Q – расчетная поперечная сила;
Sбр – статический момент брутто сдвигаемой части поперечного сечения элемента относительно нейтральной оси:
Iбр – момент инерции брутто поперечного сечения элемента относительно нейтральной оси:
bрасч – расчетная ширина сечения элемента;
Rск – расчетное сопротивление скалыванию при изгибе.
Условие выполняется.
Прочность сечения обеспечена.
6 Проверка устойчивости плоской формы деформирования
Расчет на устойчивость плоской формы деформирования сжато-изгибаемых элементов следует производить по формуле п.6.20 [1]:
jм – коэффициент определяемый по формуле:
b – ширина поперечного сечения;
h – максимальная высота поперечного сечения на участке
kф = 113 – коэффициент зависящий от формы эпюры изгибающих моментов на участке lp определяемый по табл. E2 прил. E [1].
n = 2 – для элементов без закрепления растянутой зоны из плоскости деформирования
Необходимы закрепления в виде прогонов из плоскости деформирования. Коэффициент м следует умножать на коэффициент kpм и коэффициент следует умножать на коэффициент kpN по формулам:
Устойчивость плоской формы деформирования обеспечена.
Опорный узел решается с помощью стального башмака из опорного листа и двусторонних фасонок с отверстиями для болтов. Он крепится к поверхности опоры нормальной к оси полуарки. Расчет узла производится на действие максимальных продольной N = 98425 кг и поперечной Q = -172955 кг.
Проверка торца полуарки на смятие продольной силой.
Опирание в узлах выполняется не полным сечением высотой . Принимаем:. Площадь смятия
Расчетное сопротивление смятию вдоль волокон древесины Rcм=150кгсм2.
2 Определение числа болтов крепления конца полуарки к фасонкам.
Принимаются болты d = 2 см. Они воспринимают поперечную силу и работают симметрично при ширине сечения b=c=15см при двух швах nш =2 и угле смятия =900. Коэффициент к =0.55.
Несущая способность болта в одном шве:
Ти=250d2=25022=742 кг = Т
по смятию древесины:
Тс=50сdK=50·15·2·055=825 кг
Требуемое число болтов:
Принимаем 2 болта d = 20 мм.
3 Определение толщины опорного листа.
Лист работает на изгиб от давления торца полуарки и реактивного давления фундамента. Длина торца l1=b=15 см. Длина листа l2=27 см. Расчетная ширина сечения b=1см. Давление торца q1= cм·b=1974 кгсм.
Давление фундамента:
Расчетное сопрoтивление стали:
Требуемый момент сопротивления:
Требуемая толщина листа:
Принимаем толщину листа =8 мм.
Узел выполнен лобовым упором полуарок одну в другую с перекрытием стыка двумя деревянными накладками сечением 14 х5 см.
Накладки в коньковом узле рассчитывают на поперечную силу при не симметричном загружении арки Q=-61026 кг. Накладки работают на поперечный изгиб.
Изгибающий момент накладки.
где е1 = 2S1 = 18 см. – расстояние между стальными нагелями d=12 мм.
S1≥7d=7·12=84 см поскольку стык работает на растяжение нагели располагаем в два ряда е1 = 2·S1 = 18 см.
S2 ≥ 35d = 35·12=42 см принимаем 6 см.
S3 ≥ 3d = 3·12 = 36 см принимаем 4 см.
5 Проверка торца полуарки на смятие продольной силой.
Проверяем по максимальному усилию действующему в коньке при неблагоприятном нагружении N = 329738 кг.
= 2355 кгсм2 ≤ 30 кгсм2 – условие выполнено.
В коньковом узле количество нагелей по конструктивным требованиям должно быть не менее 3. В нашем случае принимаем 3 стальных нагеля и проверяем их несущую способность.
Усилия действующие на нагеля:
R1=Q(1-e1e2)=61026(1-1854)=91493 кг
R2=Q(e2e1-1)=61026(5418-1)=122052 кг
Несущая способность нагеля из условия изгиба нагеля на один условный срез:
T=(180d2+2a2) ≤ Тс = nT
T = (1801.22+2182) 2(2501.22 )
Расчетную несущую способность нагелей при направлении передаваемого нагелем усилия под углом к волокнам следует умножать на величину при расчете нагелей на изгиб угол следует принимать равным большему из углов смятия нагелем элементов прилегающих к рассматриваемому шву в нашем случае =900 и k=07.
Расчетная несущая способность соединения:
Т=250d2 =2501.22 =360 кг.
Tc= nT=2360=602.4 кг.
Усилие воспринимаемое двумя нагелями в ближайшем к коньковому узлу ряду:
N1=2Tc =2*602.4=1204.8кг > R1 =651кг – несущая способность обеспечена.
сочетание (постоянная + снег на левом полупролете)
сочетание (постоянная + снег на всем пролете)
СП 64.13330.2011 «Деревянные конструкции Актуализированная редакция СНиП II-25-80» М.:Минрегион России 2010-87с.
СП 20.13330.2011 «Нагрузки и воздействия Актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85*» М.:Минрегион России 2010-78с.
СП 131.13330.2012 «Строительная климатология»
СП 50.13330.2012 «Тепловая защита зданий»
СНиП 2.01.07-85* «Нормы проектирования. Нагрузки и воздействия» М.: Стойиздат.1985-60с.
Методические указания по выполнению курсового проекта по дисциплине «конструкции из дерева и пластмасс» для специальности «Промышленное и гражданское строительство» «Часть II. Несущие конструкции. Арки.» Составитель м.н. доцент кафедры строительных конструкций Филисюк В.Г.М.:ТюмГАСА.2005-32с.
Методические указания по выполнению курсового проекта по дисциплине «конструкции из дерева и пластмасс» для специальности «Промышленное и гражданское строительство» «Часть I. Огражадющие конструкции покрытия.» м.н. доцент кафедры строительных конструкций Филисюк В.Г.М.:ТюмГАСА.2004-41с.
Методические указания по выполнению контрольной работы по дисциплине «Конструкции из дерева и пластмасс ” для специальности “Экспертиза и управление недвижимостью» м.н. доцент кафедры строительных конструкций Филисюк В.Г. М.:ТюмГАСА.2007-26 с.
Примет расчета усилий в точке № 0`: