Покрытие зерносклада (стр. 1 из 2)
Пермский Государственный Технический Университет
Строительный факультет
Кафедра Строительных Конструкций
ПЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
К курсовому проекту по дисциплине
Конструкции из дерева и пластмасс
Выполнил:Голубев А.Г.
Проверил: Осетрин А.В.
Пермь 2009
Задание на проектирование
Рис. 1 Геометрическая схема конструкции
Табл.1 Основные исходные данные
| Наименование | ||
| М | Место строительства | г. Архангельск |
| А | Шаг конструкций | 3,0 м |
| К | Расчетный пролет | 60 м |
| С | Диаметр купола | - |
| И | Высота арок | f/l=2/3 |
| М | Длина здания | 72 м |
| О | Материал обшивок панелей | Фанера ФСФ |
| В | Средний слой панели | Пенопласт ФРП-1 |
Геометрическая схема арки
Стрела подъема арки f=(2/3)l=2∙60/3=40 м;
Длина хорды полуарки
Стрела подъема полуарки fo= 5 м > so/15= 4,33 м;
Радиус оси полуарки
;Центральный угол φ
; φ= 45о14’.Длина дуги полуарки
По рис.1
tgα=40/30=1,33; α=53о7’;
φo= 90о- α –φ/2 = 90о - 53о7’ - 22о37’ = 14о16’;
l1/2=R cosφo= 63,0 м
H1=R sinφo= 16,0 м
Компоновка плиты
Плиты покрытия укладываются непосредственно по несущим конструкциям, длина плиты равна шагу несущих конструкций – 3,0 м.
Ширина плиты принимается – 1,5 м.
Фанера на смоляном фенолформальдегидном клее по ГОСТ 3916 марки ФСФ. Листы берем размерами 1500х1500, стыкуя их по длине панели. Обшивки проектируем наименьшей допустимой толщины: верхнюю из семислойной фанеры толщиной 9 мм, нижнюю из пятислойной толщиной 6 мм
Стыки обшивок выполняем впритык с накладками.
Высота плиты h
Каркас плит состоит из продольных и поперечных ребер.
Ребра принимаем из ели 2-го сорта.
По сортаменту принимаем доски 50х150 мм.
После острожки кромок размеры ребер 50х144 мм.
Шаг продольных ребер конструктивно назначаем 48 см.
Учитывая размеры стандартных асбестоцементных листов ставим в плите два поперечных ребра.
На внутреннюю обшивку, изнутри, нанести окрасочную пароизоляцию из битумно-резиновой мастики.
Вентиляция в плитах осуществляется вдоль и поперек плит через вентиляционные отверстия в ребрах.
Теплотехнический расчет плиты
Место строительства: г. Архангельск
Температура наиболее холодной пятидневки с обеспеченностью 0,92:
text=-31°С;
Средняя температура наружного воздуха отопительного периода:
tht=-4,4°С;
Продолжительность отопительного периода со среднесуточной темпера-турой ≤8°С: zht=253 суток;
Расчетная средняя температура внутреннего воздуха: tint=+12°С;
Зона влажности: 1 (влажная);
Влажностный режим помещений: нормальный (75%);
Условия эксплуатации: Б (нормальный);
Табл. 2 Расчетные формулы, а также значения величин и коэффициентов приняты по СНиП 23-02-2003 Тепловая защита зданий [2].
| Наименование слоя |  |  |  |  |
| Рулонный ковёр (2 слоя рубероида) | 600 | 0,010 | 0,17 | 0,059 |
| Фанера ФСФ (ГОСТ 3916-69) | 700 | 0,009 | 0,18 | 0,050 |
| Пенопласт ФРП-1 (ГОСТ 20916-75) | 75 | Х | 0,04 | |
| Фанера ФСФ (ГОСТ 3916-69) | 700 | 0,006 | 0,18 | 0,033 |
Принимаем толщину утеплителя согласно ГОСТ 20916 - 100 мм.
Сбор нагрузок на плиту (кН/м2)
Табл. 3 Сбор нагрузок выполняем в табличной форме в соответствии со СНиП 2.01.07-85* Нагрузки и воздействия [1]:
| Nп/п | Наименование нагрузки | Единицыизмерения | Нормативнаянагрузка | gf | Расчетнаянагрузка |
| I | Постоянные: | ||||
| 1 | Кровля 2 слоя рубероида | кН/м2 | 0,100 | 1,3 | 0,130 |
| 2 | Собственный вес продольных ребер:   | кН/м2 | 0,088 | 1,1 | 0,097 |
| 3 | Собственный вес поперечных ребер:  | кН/м2 | 0,019 | 1,1 | 0,021 |
| 4 | Верхняя и нижняя обшивки из фанеры   | кН/м2 | 0,098 | 1,1 | 0,108 |
| 5 | Утеплитель: Пенопласт ФРП-1   | кН/м2 | 0,075 | 1,2 | 0,090 |
| ИТОГО: qпокр | кН/м2 | 0,380 | 0,446 | ||
| II | Временные: | кН/м2 | 3,797 | 5,424 | |
| 6 | Снеговая  | ||||
| 7 | Ветровая  кН/м2 | кН/м2 | 0,186 | 1,4 | 0,260 |
| ВСЕГО q | кН/м2 | 4,363 | 6,130 | ||
Снеговая нагрузка
Полное расчетное значение снеговой нагрузки S на горизонтальную проекцию покрытия определяем по формуле
Sg=2,4 кН/м2 – расчетное значение веса снегового покрова на 1 м2 горизонтальной поверхности земли (г Архангельск – IV снеговой район);
Схему распределения снеговой нагрузки и значения коэффициента m принимаем в соответствии с приложением 3 СНиП Нагрузки и воздействия [1], при этом промежуточные значения коэффициента m определяем линейной интерполяцией.
Рис. 2 Схема распределения снеговой нагрузки
Для покрытий в виде стрельчатых арок
m1=cos 1,8a;
m2 = 2,4sin 1,4a,
где a — уклон покрытия, град
Табл. 4 Коэффициенты m
| Номер сечения | a, град | m1 | m2 |
| 4 | 50 о0’ | 0 | 2,26 |
| 5 | 41 о4’ | 0,28 | 2,02 |
| 6 | 30 о30’ | 0,58 | 1,63 |
Ветровая нагрузка
Нормативное значение средней составляющей ветровой нагрузки wm на высоте z над поверхностью земли
w0= 0,30 кН/м2 – нормативное значение ветрового давления;
(г. Архангельск – II ветровой район)
k– коэффициент, учитывающий изменение ветрового давления по высоте в зависимости от типа местности;
(местность тип В – городские территории, лесные массивы и другие местности равномерно покрытые препятствиями)
Табл. 5 Коэффициент k
| Высота z, м | £ 5 | 10 | 20 | 40 |
| Коэффициент k | 0,5 | 0,65 | 0,85 | 1,1 |
 | 0 | 0,03 | 0,02 | 0,0125 |
сe - аэродинамический коэффициент внешнего давления, принимаем по обязательному приложению 4 СНиП Нагрузки и воздействия [1], где стрелками показано направление ветра. Знак "плюс" у коэффициентов сe соответствует направлению давления ветра на соответствующую поверхность, знак "минус" — от поверхности. Промежуточные значения нагрузок следует определять линейной интерполяцией.
gf – коэффициент надежности по нагрузке. gf = 1,4
Согласно приложению 4 СНиП [1] ветровую нагрузку для здания со сводчатым очертанием покрытия находим значения коэффициентов се на двух участках
1 участок - 
; 
2 участок - 
На каждом участке 
находим средний коэффициент:
- протяженность участка с однозначной эпюрой на определенном участке.
- тангенс угла наклона эпюры ветрового давления на участке с однозначной эпюрой. 
;