Автор работы: Пользователь скрыл имя, 03 Июня 2013 в 09:22, курсовая работа
Плоскостные конструкции (балки, арки, рамы, фермы и т. д.) предназначены для восприятия нагрузок, действующих в их плоскости. В зданиях или сооружениях различные плоскостные конструкции при взаимном соединении образуют пространственную конструкцию, которая должна обеспечить надежное восприятие внешних сил любого направления при наиневыгоднейшем сочетании их в соответствии с условиями эксплуатации. При этом передача усилий от одних частей сооружения на другие, вплоть до его основания, должна проходить без какого-либо нарушения пространственной неизменяемости, устойчивости, жесткости и прочности всей пространственной конструкции в целом и отдельных ее частей.
Введение. 4
1 Компоновка каркаса технического здания. 6
2 Расчет ограждающей конструкции кровли. 8
2.1 Расчет щитов с однослойным сплошным настилом по прогонам. 8
2.2 Расчёт консольно-балочного прогона. 11
3 Расчёт дощатой фермы с соединениями в узлах на металлических зубчатых пластинах. 13
4 Расчет колонны. 25
4.1 Определение нагрузок. 25
4.2 Сбор нагрузок. Нормативные и расчётные нагрузки на 1 м2. 26
4.3 Расчёт клеедощатой колонны. 27
Список использованной литературы. 32
.
Неизвестная реакция определяется по формуле:
Собственная масса стойки определяется ориентировочно после принятия сечения по формуле:
Временная нагрузка на стойку:
Суммарная вертикальная нагрузка
Рисунок 4-2. Расчётная схема колонны.
Принимаем в качестве
несущих конструкций
Задаёмся размерами сечения стоки, исходя из предельной гибкости λmax=120
Принимаем по сортаменту размеры досок 32 х 175 мм.
Рисунок 4-3. Размеры доски до обработки.
Поперечное сечение дощатоклееной стойки компонуем из 12 досок. Тогда поперечное сечение данного сечения стойки с учётом фрезерования досок составит:
Собственная масса стойки:
Постоянная нагрузка на ригель:
Суммарная постоянная нагрузка:
Суммарная вертикальная нагрузка:
Изгибающий момент у основания стойки:
Поперечная сила у основания левой стойки:
Геометрические характеристики сечения стойки:
Радиус инерции:
Гибкость стойки при принятом сечении равна:
Коэффициент продольного изгиба определяется по формуле 8 СНИП II-25-80, т.к. >70, то
= 15 МПа - таблица 6.5 [3].
kx = 1.3 - таблица 6.6 [3].
- таблица 6.4 [3].
- таблица 6.7 [3].
- п. 6.1.4.4.2 [3].
- таблица 6.8 [3].
ks = 0.9 – п.6.1.4.4.7 [3].
γn= 1,0– коэффициент надежности по назначению, приложение 7, п.2 [4].
Тогда:
= 15 МПа - таблица 6.5 [3].
kx = 1.3 - таблица 6.6 [3].
- таблица 6.4 [3].
- таблица 6.7 [3].
- п. 6.1.4.4.2 [3].
- таблица 6.8 [3].
ks = 0.9 – п.6.1.4.4.7 [3].
γn= 1,0– коэффициент надежности по назначению, приложение 7, п.2 [4]. Скалывающее напряжение:
= 1.5 МПа - таблица 6.5 [3].
kx = 1.3 - таблица 6.6 [3].
- таблица 6.4 [3].
- таблица 6.7 [3].
- п. 6.1.4.4.2 [3].
- таблица 6.8 [3].
ks = 0.9 – п.6.1.4.4.7 [3].
γn= 1,0– коэффициент надежности по назначению, приложение 7, п.2 [4].
Проверка устойчивости плоской формы деформирования сжато-изгибаемой стойки:
= 15 МПа - таблица 6.5 [3].
= 15 МПа - таблица 6.5 [3].
kx = 1.3 - таблица 6.6 [3].
- таблица 6.4 [3].
- таблица 6.7 [3].
- п. 6.1.4.4.2 [3].
- таблица 6.8 [3].
ks = 0.9 – п.6.1.4.4.7 [3].
γn= 1,0– коэффициент надежности по назначению, приложение 7, п.2 [4].
Расчёт и конструирование крепления стойки к фундаменту.
Конструкция прикрепления стойки к фундаменту представлена на рис. 17. Для того чтобы вычислить растягивающие усилие в анкерах, определяем краевые напряжения в основании стойки:
= 15 МПа - таблица 6.5 [3].
kx = 1.3 - таблица 6.6 [3].
- таблица 6.4 [3].
- таблица 6.7 [3].
- п. 6.1.4.4.2 [3].
- таблица 6.8 [3].
ks = 0.9 – п.6.1.4.4.7 [3].
γn= 1,0– коэффициент надежности по назначению.
Размеры сжатой и растянутой зон:
Тогда максимальное растягивающее усилие в анкерах:
Определим диаметр двух анкеров из условия:
Тогда требуемая площадь анкерных болтов составит:
- расчётное сопротивление
ma = 0.8 – коэффициент, учитывающий ослабление анкеров резьбой;
m = 0.85 – коэффициент, учитывающий неравномерность работы двух анкеров.
Рисунок 4-4. Узел крепления дощатоклееной стойки
1 – стойка; 2 – накладка; 3 – анкер; 4 – болт; 5 – гидроизоляция; 6 – уголок
.
Требуемый диаметр анкера:
Принимаем по сортаменту анкер диаметром d = 14 мм.
Расчёт горизонтальных болтов.
Диаметр горизонтальных болтов можно определить, исходя из условия их расстановки относительно ширины стойки в два ряда:
Принимаем диаметр болта d = 18 мм. Несущая способность болта определяем с учётом ветровой нагрузки mn = 1,2:
Количество двухсрезных горизонтальных болтов равно:
Nр – усилие действующие на накладку. Принимаем 4 болта. Тогда длина деревянных накладок будет равна: , принимаем 65 см.
Проверка упорного уголка на изгиб.
Погонная нагрузка на уголок:
Расчётный изгибающий момент:
Рисунок 4-5. Расчётная схема траверсы из уголка
Принимаем уголок 100 х 100 х 10 мм с геометрическими характеристиками :
Проверка напряжений производится по формуле: