Конструкции из дерева и пластмасс. Жилое здание из дерева в г.Купянск (стр. 2 из 4)

,

Нормативне снігове навантаження

де m=1 –коефіцієнт переходу від снігового навантаження на поверхні землі до навантаження по покритті.

Власна вага балки

де k_вв – коефіцієнт власної ваги балки

Розрахункове снігове навантаження

де

при

Погонне навантаження на балку:

- нормативне

- розрахункове

де a – крок несучих конструкцій.

3.2.2.Конструктивний розрахунок

Висоту поперечного перерізу балки в середині прольота – приймаємо: h=152.5 см, що відповідає стандартної ширині фанерного листа.

При уклоні покрівлі i=1:10 висота перерізу на опорі буде

Потрібна ширина перерізу балки визначається з виразу:

де

- розрахунковий опір клеєної деревини берези другого сорту розтягу вздовж волокон.

Приймаємо пояса балки з двох дошок з занальною шириною

. Тоді загальна ширина балки

Розрахунковими перерізами балки будуть перерізи з координатами:

де

- розрахунок по нормальним напруженням і на стійкість фанерної стінки;

x₂ = 1.1 м (відстань від опори до першого стика)

- розрахунок фанерних стінок по головним напруженням;

x₃ = 0.55 м (відстань від осі опори до середини первої панелі балки)

- розрахунок фанерної стінки на стійкість

x₄ = 0 (опорний переріз)

- розрахунок на зріз фанерної стінки і на сколювання між поясом і стінкою

x₅ = l/2 – розрахунок по деформаціям

Для цих перерізів обчислюються:

- згинаючий момент і поперечна сила

- висота перерізу, відстань між центрами поясів, висота стіни в просвіті

- приведені до фанери геометр. хар-ки

а) момент інерції

де

- коефіцієнт приведення

k_ф – коефіцієнт, який враховує підвищення модуля пружності фанери при згині в площині листа.

б) момент опору

в) статичний момент площі на рівні внутрішньої кромки

Для перерізу

де

, маємо

Для іншіх перерізів всі необхідні параметри обчислюють аналогічно. Результати обчислень зведені в табл.2

Таблиця 2.

№ пере-різу	коор-дината x, м	Зусилля		Висота перерізу, см			Приведені до фанери геометричні характеристики
		M, кН×м	Q, кН	hx	hx¢	hcт	Iпр, см4	Wпр, см3	Sпр, см3
1.	4.6	163.9	13.5	138.5	121.6	104.7	1366245	19729	9054
2.	1.1	57.7	47.2	103.5	86.6	69.7	641647	12399	6448
3.	0.55	30.3	52.5	98	81.1	64.2	556324	11354	6038
4.	0	-	57.8	92.5	75.6	58.7	478128	-	5629
5.	6.0	-	-	152.5	135.6	118.7	1752650	-	-

Перевірка напружень

Переріз 1

а) розтягуючі напруження і нижньому поясі

б) розтягуючі напруження в фанернії стінці:

де

- разрохун-ковий опір фанери розтягу вздовж волокон зовнішніх шарів.

m_ф = 0.8 – коефіцієнт, який враховує зниження розрахункового опору фанери, стикованої на вус при роботі його на згин в площині листа.

в) напруження стиску в верхньому поясі

При розкріпленні верхнього поясу з площини панелями покриття через 1.5 м гнучкість:

коефіцієнт поздовжнього згину:

Напруження:

де

- розрахунковий опір деревини берези третього сорту стиску вздовж волокон.

Перевірка стійкості фанерної стінки.

Відстань між ребрами в просвіті a=130 см. Висота фанерної стінки h_ст=104.7. Так, як

, необхідна перевірка стійкості.

При

по графікам для фанери знаходимо k_u; k_t=3.5

Нормальні і дотичні напруження в фанерній стінці на рівні внутрішньої кромки поясів:

- стійкість забезпечена

Переріз 2

В зоні першого від опори стика фанерних листів перевіряємо стінки на дію головних розтягуючих напружень. Нормальні і дотичні напруження в даній стінці на рівні внутрішньої кромки розтянутого пояса

Головне напруження розтягу

де

- розрахунковий опір фанери розтягу під кутом до напряму волокон зовнішніх шарів при

Переріз 3

Перевіряємо стійкість фанерних стінок в опорній панелі. Відстань між ребрами жорсткості в просвіті а₀ = 100 см, висота факерної стінки h_ст = 64.2 см

Так як

, то потрібна перевірка стійкості.

При

находимо k_u = 19, k_t = 3.4