Главная
Материалы
Мембранные конструкции
Железобетон
Камень
Сталь
Пластмасса
Эксплуатация зданий
Конструкии
Стальные канаты
Усиление конструкций
Расчет высотных зданий
Строительство
Строительная механика
Пространство
Строительное производство
Железобетонные сооружения
Монтаж винилового сайдинга
Сметное дело
Отопление и вентиляция
Проектная продукция
Ремонт
Гидроизоляция
Расчет фундамента
Полочка на кронштейнах
Украшаем стены ванной
Самодельные станки
Справочник строителя
Советы по строительству
Как осуществляется строительство промышленных теплиц? Тенденции в строительстве складских помещений Что нужно знать при проектировании промышленных зданий? |
Строительные лаги Справочник расчета конструкций пластмасс Деревянные конструкции рассчитывают по двум предельным состояниям: по несушей способности (прочности или устойчивости) к по деформациям (по прогибу). При расчете по первому предельному состоянию необходимо знать расчетное сопротивление, а по второму - модуль упругости древесины. Основные расчетные сопротивления древесины сосны и ели в конструкциях, защищенных от увлажнения и нагрева, приведены в [ I, табл. 81". Расчетные сопротивления древесины других пород получаются умножением основных расчетных сопротивлений на коэффициенты перехода, приведенные в [1, табл. 91. Неблагоприятные условия эксплуатации конструкций учитывают введением коэффициентов снижения расчетных сопротивлений, значения которых приведены в ] I, табл. 101. При определении деформаций конструкций, находящихся в нормальных условиях эксплуатации, модуль упругости древесины независимо от породы последней принимается равным Е = = 100 ООО кгс/см*. При неблагоприятных условиях эксплуата-иии вводятся поправочные коэффициенты согласно 1, табл. 10]. Влажность древесины, употребляемой для изготовления деревянных конструкций, должна быть не более 15% -для клееных конструкций, не более 20% -для неклееных конструкций производственных, общественных, жилых и складских зданий и не более 25% - для животноводческих зданий, сооружений на открытом воздухе и инвентарных конструкций временных зданий и сооружений. Влажность древесины для изготовления неинвентарных конструкций временных зданий и сооружений не нормируется 151. § I. ЦЕНТРАЛЬНО-РАСТЯНУТЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ Центрально-растянутые элементы рассчитывают го формуле гдеЛ?** - расчетная продольная сила; Ft - площадь рассматриваемого поперечного сеченИЯ нетто; - расчетное сопротивление древесины растяжению вдоль волокон. * Здесь и далее по тексту цифрами в квадратных скобках обозначены порядковые номера списка литературы, приведенного в конце книги. ** Здесь н но всех последующих формулех, если не сделана оговорка, силовые факторы выражаются в кгс, а геометрические характеристики - в см. При определении площади F„r все ослабления, расположенные на участке длиной 20 см, принимаются как бы совмещенными в одном сечении. Пример 1.1. Проверить прочность деревянной подвески стропил*, ослабленной двумя врубками А,р = 3,5 см. боковыми стесками Аст и отверстием для болта d = 1,6 см (рис. 1.1). Расчетная растягивающая сШ1аЛ = = 7700 кгс, диаметр бревна D = 16 см. Решение. Площадь сечения стержня брутто f ор = = 201 см*. Площадь сегмента прн глубине врубки Лвр - 3,5 (приложение I) F = 32,5 см. Площадь сегмента при глубине стески Асг = I см F = 5,24 см". Поскольку между ослаблением врубками и ослаблением отверстием для болта расстояние 8 < 20 см, то условно считаем эти ослабления совмещенными в одном сечении. Площадь ослабления отверстием для болта Рис 1,1. Растянутый элемент F,= diD - 2 Act) = 1,6 (16-2.1) = 22,4 см». Площадь сечения стержня нетто за вычетом всех ослаблений Fnr = fnp - опл = 201-2.32,5-2.5,24-22,4 = 103 см\ Напряжение растяжения по формуле (1.1) а = - = 75 < 80 кгс/смК 103 § 2. ЦЕНТРАЛЬНО-СЖАТЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ Центрально-сжатые деревянные стержни в расчетном отношении можно разделить на три группы: стержни малой гибкости (X ЗО). стержни средней гибкости (к = 30-t-75) и стержни большой гибкости (X > 75). Стержни малой гибкости рассчитывают только на прочность го формуле (1 = (1,2) • Здесь и в последующих примерах, если не сделана оговорка в условии, предподягаекя, что элемент выполнен из сосны или елн и Находится в нормальных условиях работы и эксплуатации. Стержни большой гибкости рассчитывают только на устойчивость по формуле Стержни Средней гибкости с ослаблениями должны рассчитываться н на прочность по формуле (1.2), и на устойчивость по формуле (1.3). Расчетную плошэдь стержня для расчета на устойчивость при отсутствии ослаблений и при ослаблениях, не выходящих на его кромки, если площадь ослаблений не превышает 0,25 fep. принимают равной Ррагц = ср- Коэффициент продольного изгиба ф определяют в зависимости от расчетной гибкости элемента по формулам: при \т) . 3100 > 75 Ф = -г-. (1.4) (1.5) Значения коэффициента ф, вычисленные по этим формулам, приведены в приложении 2. Гибкость Я, цельных стержней определяют по формуле . (1-6) где 0 - расчетная длина элемента; г - радиус инерции сечения элемента. Радиус инерции г в общем случае определяют по формуле (1,7) где Jfiy и - момент инерции и площадь поперечного сечения брутто элемента. Для прямоугольного сечения с размерами сторон & и А = 0,29 А; Гу = 0,29 Ь. Для круглого Поперечного сечения / = -=0,250. (1-7а) (1.76) Расчетная гибкость сжатых элементов не должна превышать следующих предельных значений: для основных сжатых элементов - пояса, опорные раскосы и опорные стойки ферм, .колонны - 120; для второстепенных сжатых элементов - промежуточные стойки и раскосы ферм и др. - 150; для элементов связей - 200. Подбор сеченнй центрально-сжатых гибких стержней производят в следующем порядке; а) задаются гибкостью стержня (для основных элементов 1 = 80-100; для-второстепенных К= 120+130) и находят соответствующее ей значение коэффициента <р; б) определяют требуемый радиус инерции н устанавливают меньший размер поперечного сечения; 3-3 Тл* рис, Центрально-сжатые элементы в) определяют требуемую площадь и устанавливают второй размер поперечного сечення; , , г) проверяют принятое сечение по формуле (1.3), , Сжатые элементы, выполненные из бревен с сохранением нх коничности, рассчитывают по сечению в середине длины стержня. Диаметр бревна в расчетном сечении определяют по формуле (1.8) где Do - диаметр бревна в тонком конце; X - расстояние от тонкого конца до рассматриваемого сечения. Пример 1.2. Проверить прочность и устойчивость сжатого стержня, ослабленного посередине длины двумя отверстиями ,иля 6oJiTpB rf= 16 лж (ркс. 1.2, о). Сечение стержня Ь х ft = 13 X 18 сЛ, длнна / = 2,5 ж, закрепление концов шарнирное. Расчетная нагрузка Л" = !9 600 кгс. Решение. Расчетная свободная длина стержня It, = I = = 2,5 м. Минимальный радиус инерции сечення = 0.29 fc = 0,29-13 = 3,76 см. Наибольшая гибкость ? = 1 = 66,5<75. 3.76 Следовательно, стержень надо рассчитать и на прочность, и на устойчивость. Площадь нетто стержня - F«r = Fov - /"о-л = 13-18-2. (. 6-13 = 192.4 см*. Напряжение сжатия по формуле (1.2) 19600 2 < 130 кгс/сл». 192.4 Коэффициент продольного изгиба по формуле (1.4) Ф= 1 - 0.8 у = 0,645. Площадь ослабления составляет от площади брутто foon 1Q0- 2-1.6-13 100-17,8 < 25%. Рбр 18-13 Следовательно, расчетная площадь в этом случае fr..cn = = 18-13 = 234 расч вр Напряжение при расчете на устойчивость по формуле (1.3) 19 600 , 2 D 0,645-234 " Пример 1.3, Подобрать сечение деревянной брусчатой стойки (рис. 1.2, б) при следующих данных: расчетная сжимающая сила Af = 17 ООО кгс, длина стойки 1 - 3,4 м: закрепление концов шарнирное. Решение. Задаемся гибкостью стойки \ = 80. Соотнетст-вукмцнй этой гибкости коэффициент ф = 0,48 (приложение 2). Находим требуемый минимальный радиус инерции (при к = 80) И требуемую площадь поперечного сечения стойки (при ф = 0,48) N 17000 Р = IP 0.48.130 = 272сж. Тогда требуемая ширина сечения бруса по формуле (1.7а) h == 14,7 сл. 0.29 0.29 В соответствии с сортаментом пиломатериалов принимаем 6 = 15 см. Требуемая высота сечения бруса A,„=,J!lE- = 2=18.U*. Принимаем Л = \8cm:F= 15-18 = 270 cV. Гибкость стержня принятого сечения % =:-i2 = i=78,5; Ф. = 0,5. " 0.29.15 • Напряжение 17000 = )26< 130«:гс/сл>. "фР . 0,5.270 Пример 1,4. Деревянная стойка круглого сечения с Сохранением естественного сбега несет нагрузку N~ 17 500 кгс (рис. 1.2, в). Закрепление концов стойки шарнирное. Определить диаметр стойки, если ее высота I = 4 м. Решение. Задаемся гибкостью Я = 80 и находнм соответствующий этой гибкости коэффициент ф = 0,48 (приложение 2). Определяем требуемый радиус инерции и соответствующий ему диаметр сечения: Определяем требуемую площадь и соответствующий ей диаметр сечения: 17 500 = 280сл <рРр . 0,48130 Средний требуемый диаметр = 19.45 см. Принимаем диаметр бревна в тонком конце Dt, = 18 см. Тогда диаметр в расчетном сечении, расположенном в середине длины элемента, определяем по формуле (1.8): D = 18 + 0,008-200 19,6 см; п1У 3,14.19,6 = 302 еж". [ 0 ] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 |