Расчет и проектирование дощатых клееных балок с параллельными лентами

ДЕР Юра.doc

Дощатоклеєна балка 3
Дощатоклеєна балка з несиметричним армуванням 5
Дощатоклеєна балка з симетричним армуванням 7
-проліт балки L=11 м
-нормативне навантаження на 1 м2 покриття gn=34 кНм2
-коефіцієнт надійності за навантаженням γf=12
-клас відповідальності будівлі
-матеріал балок сосна; W=16%
-місце будівництва м. Рівне
-сніговий район 1; S0=05кПа;
Балку покриття проектуємо прямокутного поперечного перерізу із пакету дощок вкладених плиском та склеєних фенольним водостійким клеєм.
Висоту балки приймаємо:
Відстань від опори до найбільш напруженого за згину поперечного перерізу за рівномірного по довжині балки навантаження:
Розрахунковий згинальний момент в цьому поперечному перерізі і поперечна сила на опорі балки:
Необхідний момент опору балки в небезпечному перерізі:
де коефіцієнти які враховують висоту поперечного перерізу балки та умови роботи конструкції (п.п. 3.2 а д [1]) ; для умов А3; Rb- розрахунковий опір згину сосни вологістю W =16% для другого сорту деревини
Rb = Rb 2 (1+α(W-12))=13(1+004(16-12))=112МПа [1].
За відомої висоти поперечного перерізу балки прямокутного профілю ширина знаходиться виходячи із слідуючих умов:
а) за нормальним напруженням від згину
б) за сколюванням клейового шару в опорних зонах
де Rbr – розрахунковий опір сколюванню вздовж волокон за згину клеєних елементів Rbr =129 МПа (табл. 1.3) [1].
Приймаємо за сортаментом дошки 275х50 . Балка складається із 22 шара.
Відносний прогин балки прямокутного поперечного перерізу знаходимо із виразу:
де qn – нормативне погонне навантаження
Е – модуль пружності деревини Е = 104 МПа [1]
х – момент інерції поперечного перерізу в середині прольоту балки
Перевіряємо балку на дію нормальних та дотичних напружень:
=MW=35234·100554583=635 Мпа Rвgмбgмв=112·08·09=806Мпаде
W=b·h26=275·11026=554583 см3.
t=Q·S·b=1183·55458327·106·275=0088МПаRвgмбgмв=1 29·08·09=093 МПа
Прийнятий переріз задовольняє умовам міцності жорсткості та стійкості.
Дощатоклеєна балка з несиметричним армуванням.
Для армування приймаємо арматуру періодичного профілю класу А- в кількості 15% від площі поперечного перерізу балки.
Поперечний переріз армованої балки підбираємо таким чином щоб жорсткість її була не менше жорсткості неармованої балки тобто необхідна висота балки в середині прольоту:
де a - відношення модулів пружності сталі і деревини
m - коефіцієнт армування поперечного перерізу
red – момент інерції поперечного перерізу
Балку в середині прольоту складаємо із 18 шарів товщиною 50 см h=50×18=90 см.
Приведений момент інерції розрахункового перерізу
Нормальні напруження в розрахунковому поперечному перерізі:
Міцність клейового шва за сколювання на опорі:
де Q – поперечна сила на опорі Q = 1183 кН.
Sred – Приведений статичний момент опорного поперечного перерізу.
Ired –приведений момент інерції опорного перерізу
Площа арматури яка відповідає
Приймаємо по всій довжині балки 436 мм
Для розміщення арматури в двох нижніх дошках вибираємо пази шириною 38мм та 19мм.
В пази перед пресуванням пакету заливаємо епоксидний клей з наповнювачем (деревне борошно) та вкладається арматура.
Дощатоклеєна балка з симетричним армуванням.
Для армування приймаємо арматуру періодичного профілю класу А- в кількості 3% від площі поперечного перерізу балки.
Балку в середині прольоту складаємо із 15 шарів товщиною 50 см h=50×15=75 см.
де Q – поперечна сила на опорі Q = 1183 кН
Приймаємо по всій довжині балки 640мм
Для розміщення арматури в двох нижніх дошках вибираємо пази шириною 42мм та 21мм.
Кошторисна вартість балок.
Дощатоклеєна балка з несиметричним армуванням
Дощатоклеєна балка з симетричним армуванням
Найекономічнішим варіантом балки є дощатоклеєна балка.
А.П. Погореляк В.В. Романюк В.С. Чорнолоз О.А. Погореляк. К65 Конструкції з деревини та пластмас: Навчальний посібник. – Рівне: РДТУ 2001. – 394с. 64 табл. бібліогр.: 20 назв.
СНиП 2.01.07 – 85. Нагрузки и воздействия.

Юра.dwg