|
|
|
 |
Расчет ограждающих и несущих конструкций кровли |
|
 |
БОЛЬШАЯ ЛЕНИНГРАДСКАЯ БИБЛИОТЕКА - РЕФЕРАТЫ - Расчет ограждающих и несущих конструкций кровли
Расчет ограждающих и несущих конструкций кровли
5 Исходные данные|
Район строительства | IV | | Несущие конструкции каркаса | Гнутоклееная рама | | Шаг несущих конструкций | 4,5 м | | Высота в коньке | 5,7 м | | Пролет | 15 м | | Длина здания | 49,5 м | | Тип кровли | Теплая | | Материал кровли | Мягкая черепица | | Тип ограждающих конструкция | Плита клеефанерная с двумя обшивками, в=1,5м | | Уклон кровли: | 14°02 | | |
Расчет ограждающих и несущих конструкций кровлиНоминальные размеры в плане: 1,48х4,48м (рис.1.1).Ребра из сосновых досок II сорта.Обшивки панели из водостойкой фанеры марки ФСФ сорта В/ВВ толщиной 10мм соединяются с деревянным каркасом клеем марки ФР-12 по ТУ 600601748-75.Утеплитель - минеральная вата на основе базальтового волокна PAROC 37 с объемным весом г=0,3 кН/м3. Плиты - 1200х600мм.Пароизоляция - паронепроницаемая антиконденсатная полимерная ткань FOLIAREX 110г/ м3.Над утеплителем предусмотрена воздушная прослойка, вентилируемая вдоль панели. Кровля принята из рулонных материалов - кровельная плитка KATEPAL.Компоновка рабочего сечения панели.Ширина панели берется равной ширине фанерного листа с учетом обрезки кромок для их выравнивания bп=1480мм - при прямолинейном очертании несущих конструкция.Направление волокон наружных шпонов фанеры в верхней и нижней обшивках панели принимается продольным, с целью обеспечения полноценного стыкования листов фанеры «на ус» при склеивании их в виде непрерывной ленты.Для дощатого каркаса, связывающего верхние и нижние фанерные обшивки в монолитно склеенную коробчатую панель, принимаем черновые заготовки по рекомендуемому сортаменту пиломатериалов (ГОСТ 8486-86Е) сечением 44х150 мм. После сушки до влажности W=12% и четырехстороннего фрезерования для склейки применяются чистые доски сечением 36х144 мм.Расчетный пролет панели: lр = 0,99 * 4480 = 4435 мм.Высота плиты принимается: hп = hр + 2 · дф = 144 + 2 · 10 = 164 мм.Каркас панели принимается их четырех продольных ребер (рис).Шаг ребер принимается из расчета верхней фанерной обшивки на местный изгиб поперек волокон от сосредоточенной силы Р = 1 · 1,2 = 1,2 кН как балки, заделанной по концам (у ребер) шириной 100 см.Расчетная схемаРасстояние между ребрами в осях: 46,93 смТогда расстояние между ребрами в свету: С0 = С - bp = 46,93 - 3,6 = 43,3 см кН·смМомент сопротивления обшивки шириной 100 см:см3Напряжение от изгиба сосредоточенной силой:кН/см2 = 4,2мПа < Rн · mн = 4,2 · 1,2 = 5,04,где mн =1,2 - коэффициент условия работы для монтажной нагрузки.Для придания жесткости каркасу продольные ребра соединены поперечными ребрами, расположенными по торцам и в середине панели.Продольные кромки панелей при установке стыкуются при помощи специально устроенного шпунта из трапециевидных брусков, приклеенных к крайним продольным ребрам. Полученное таким образом соединение в шпунт предотвращает вертикальный сдвиг в стыке и разницу в прогибах кромок смежных панелей даже под давлением сосредоточенной нагрузки, приложенной к краю одной из панелей (рис).Сбор нагрузок на панель.Панели предназначены для укладки по несущим деревянным конструкциям. По скомпонованному сечению панели составляем таблицу нормативных и расчетных нагрузок на 1 кв. м. панели. Подсчет нагрузки на 1 кв. м. панели представлен в табл.1. |
№ п/п | Наименование нагрузки | Нормативная нагрузка, кН/м2 | Коэффициент надежности | Расчетная нагрузка, кН/м2 | | 1 | Кровельная плитка KATEPAL, г=12,3 кг/м3 | 0,123 | 1,05 | 0,129 | | 2 | Фанера ФСФ, n * дф * гф | 2*0,01*7= | 0,140 | 1,1 | 0,154 | | 3 | Продольные ребра каркаса, | 0,036*0,144*5*5/1,48= | 0,088 | 1,1 | 0,096 | | 4 | Поперечные ребра каркаса, | 0,036*0,118*3*5/4,48= | 0,014 | 1,1 | 0,016 | | 5 | Утеплитель - минеральная вата на основе базальтового волокна PAROC UNS37, толщиной 125 мм, гу=30 кг/м3 | 0,125*0,407*3*0,3/1,48= | 0,031 | 1,2 | 0,037 | | 6 | Пароизоляция - паронепроницаемая пароконденсатная полимерная ткань FOLIAREX, 110г/м2 | 0,0011 | | 1,2 | 0,001 | | 7 | Итого постоянная нагрузка | 0,397 | | | 0,434 | | 8 | Временная снеговая нагрузка | 1,68 | | | 2,4 | | 9 | Итого полная нагрузка | 2,077 | | | 2,834 | | |
hр1, hр2, hу - высота сечения продольных, поперечных ребер и высота утеплителя соответственно; bр1, bр2, bу - ширина сечения продольных, поперечных ребер и расстояние между ребрами в свету; nр1, nр2, nу - количество продольных, поперечных ребер и расстояний между ребрами в свету; гд, гф, г у - объемный вес древесины, фанеры и утеплителя соответственно. Расчетное значение снеговой нагрузки принимается по СНиП 2.01.07-85*, а нормативное значение снеговой нагрузки принимается умножением на коэффициент 0,7 расчетной. Следовательно, полная нагрузка на 1 пог. м. составит: нормативная: qн = 2,077 * 1,48 = 3,074 кН/м расчетная: qр = 2,834 * 1,48 = 4, 194 кН/м Расчетные характеристики материаловДля семислойной фанеры марки ФСФ сорта В/ВВ толщиной 10мм и более по табл.10 и 11 СНиП II-25-80 находим следующие характеристики:расчетное сопротивление растяжению: Rф. р = 14 МПа;расчетное сопротивление скалыванию: Rф. ск. = 0,8 МПа;модуль упругости: Еф = 9000 МПа;Для древесины ребер по табл.3 СНиП II-25-80:расчетное сопротивление изгибу: Rф. р = 13МПа;модуль упругости: Еф = 10000 МПа.Геометрические характеристики сеченияРасчетная ширина фанерной обшивки согласно п.4.25 СНиП II-25-80:bпр = 0,9 * bп = 0,9 * 148 = 133,2 смГеометрические характеристики клеефанерной панели приводим к фанерной обшивке.Приведенный момент инерции панели:0,0001979 м4Приведенный момент сопротивления панели: м3Проверка панели на прочностьМаксимальный изгибающий момент панели:=10,31 кН*мНапряжение в растянутой обшивке:= 4,3 МПа < Rф. р. · mф = 14 · 0,6 = 8,4,где mф = 0,6 - коэффициент, учитывающий снижение расчетного сопротивления фанеры в растянутом стыке при соединении «на ус».Расчет на устойчивость сжатой обшивки:< Rф. р. = 14 МПаПри расстоянии между продольными ребрами в свету С0 = 43,3 см и толщине фанеры дф =1,0см = 43,3< 50, = 0,625Напряжение в сжатой обшивке:= 6,83 МПа < Rф. р. = 14 МПаПроверка скалывающих напряжение по клеевому слою между шпонами фанерной обшивки в зоне приклейки продольных ребер каркаса: ? Rф. скПоперечная сила панели равна ее опорным реакциям= 9,31 кНПриведенный статический момент верхней фанерной обшивки относительно нейтральной оси равен:=0,001026Расчетная ширина клеевого соединения: bрасч = nр · bр = 4 · 0,036 = 0,144 мТогда касательные напряжения составят= 0,34 МПа < Rф. ск. = 0,8 МПаПроверка панели на прогибОтносительный прогиб панели равен:0,0025<=0,0057,где - предельный прогиб в панелях покрытий согласно СНиП 2.01.07-85* «Нагрузки и воздействия».Запас по прочности сжатой обшивки составляет 44%, что больше, чем допускаемый запас 5%, однако при уменьшении ребра до 33 мм напряжения в сжатой обшивке превышают расчетное сопротивление.
|
|
 |
НОВОСТИ |
 |
|
| Изменения |
|
| Прошла модернизация движка, изменение дизайна и переезд на новый более качественный сервер |
|
