![]() |
|
![]() ![]() Как осуществляется строительство промышленных теплиц? ![]() Тенденции в строительстве складских помещений ![]() Что нужно знать при проектировании промышленных зданий? |
Строительные лаги Справочник на близком расстоянии, поэтому нагрузки на раму считаем равномерно распределенными. Нормативная нагрузка от собственного веса кровли {д- = = 15 кгс/м") и щитов ( = 8 кгс/М) обрешетки на 1 пог. м горизонтальной проекции ригеля рамы составляет д"- cos а 0,928 = 74,5 кгс/м. То же, от снеговой нагрузки: р = 100-3 = 300 кгс/м. К постоянной нагрузке добавляем собственный вес рамы, определяемый по формуле (6.5) при A.b 6: 74,5 + 300 of\ / =---.= 20 кгсм. iOOOO 6-9 Расчетные нагрузки иа 1 пог.м пролета рамы: постоянная д = {д" + gj п = (74.5 + 20) 1.] = 104 кгс/м; временная р = л = 300-1,4 = 420 кгс/м; полная 9 = 104 + 420 = 524 кгс/м. Определение усилий в элементах рамы. По расчетной схеме данная конструкция - статически определимая симметричная трех-щарнириая рама. Нетрудно установить, что расчетные величины наибольших изгибающих моментов и нормальных сил будут иметь место при загружении рамы постоянной нагрузкой и снегом с двух сторо» (рис. 6.8, в). Вертикальные опорные реакции в этом случае = - - - = 2360 кгс. 2 2 Горизонтальные опорные реакции (распор) ql 524 9 8-5.3 1000 «гс. Усилие D в подкосе карнизного узла найдем из уравнения моментов относительно точки К, где пересекаются оси стойки и ригеля рамы: Шц - (а -Ь Ь) + De = 0. откуда Н(а + Ь) 1000-3,5 0,84 = - 4160 кгс (сжатие). Примерный вид эпюры изгибающих моментов для рассматриваемой рамы От сплошной равномерно распределенной по длине-ригеля нагрузки показан на рис. 6.8, в. Из эпюры видно, что наибольшие значения изгибающих моментов будут в точке В для стойки и в точке С - для ригеля рамы. Поэтому для расчета рамы достаточно определить величины изгибающих моментов и продольных сил только в этих опасных сечениях. Изгибающий момент в точке В Мв= -Иа-- - 1000-2= -2000кгс-л. Нормальная сила чуть ниже точки В jVa„ = - - - 2360 кгс (сжате); то же, чуть выше точки S и по всей верхней части стойки , JVbb = -V~-Ocosp= -2360 + 4160-0,828 = = 1085 кгс (pacтяжeниe) Изгибающий момент в точке С -]000-4,06= -]285кгс.«. Нормальная сила в ригеле у точки К - -V, sin а -Wcosa-Dcosp= -2360.0,371- 1000-0,928 + + 4160-0.828= 1640 кгс (растяжение). Нормальная сила у точки С слева Nc„ = Ni< + gu sin а= 1640 + 524.1,39.0,371 = = 1900 кгс (растяжение). Нормальная сила у точки С справа jVcu = - Уд sin а-И cos а + i/w sin а - -2360-0,371 - - ШОО-0.928+524-1,39.0,371 = -]540кгс(сжатие)- Нормальная сила у точки О cos а = - 1000 - 0,928 = - 930 кгс (сжатие). По полученным данным строим эпюру продольных сил в элементах рамы (рис. 6.8. г). Подбор сечений элементов рамы. Стойку проектируем из брусьев сечением 20 X 25 см. Опасное сечение стойки - сечение в точке В, где действует изгибающий момент Мв = 2000 i«c- и сечение ослаблено врезкой на глубину Нвр = 2 см (рис. 6.9, о). Стойку в этом сечении проверяем дважды, так как ниже сечения на участке АВ (см. рис. 6.8, в) действует сжимающая продольная сила Л/вд = 2360 кгс, а выше сечения на участке ВК - растягивающее усилие JVsh = 1080 кгс. На участке АВ стойку рассчитываем как сжато-изгибаемый стержень. Свободная длина стойки прн определении расчетной гибкости ![]() В подкосных рамах принимается обычно равной 2,5 а (а - расстояние от верха фундамента до точки пересечения подкоса со стойкой). Коэффициент 2,5 назначается в предположении, что стойка внизу шарнирно опирается на фундамент, а вверху упруго защемлена в двух точках (у низа подкоса и в месте примыкания к ригелю). Кроме врезки сечение ослаблено еще болтом диаметром d = = 1,6 см. скрепляющим накладки подкоса со стойкой. Геометрические характеристики расчетного сечения: f = 23-20 460 сл( = 428 см: Гибкость стержня fF f„,„ = 460-l,6.20 = • =69 5. 0,29-2 Коэффициент по формуле (1.14) 83fiO 3100 460-130 Напряжение по формуле (1.13) 200 000 130 = 0.935. 2360 , 0 - -ТГ + 428 1763-0,935 1Ы) = 110< 130 кгс/см*. На участке ВК стойку рассчитываем как растянуто-изгибаемый стержень. Напряжение по формуле (1.12) 1080 200000 80 1763 .- = 63<80 кгс1см. Опасным сечением ригеля является сечение в точке С, где Мс = = 1285 кгс-м; Ncu = - 1540 кгс. Nci, - 1900 кгс. Ригель проектируем из бруса 20 X 20 см. Сечение ослаблено врезкой и болтом (см. рис. 6.9, а). Геометрические характеристики ослабленного сечения: f 20-18 = 360 сж f 360 - 1,6-20 = 328 сж*; 20.188 Свободная длнна ригеля полурамы на участке между узлом С и коньковым узлом /о =/р, 6 485-150 = 335 сж. Гибкость стержня 335 0,2i*.20 Коэффициент Напряжение 1540 58» 3100 360-J30 = 0,965. 0 = 14 328 128 500 1080-0,965 150 = UK 130 кгс1см.. Прочность ригеля иа участке СК проверяем по формуле (1.12): 1000 328 12& S00 80 1080 = 69,3 < 80 лгс/сл. Усилие сжатия в подкосе D = 4160 кгс. Подкос состоит из деревянной распорки сечением 5 X 20 см, усиленной с боков двумя накладками 5 X 10 сж (см. рис. 6.9, а), прикрепленными к ней гвоздями. Распорка по всей ширине соединяемых элементов упирается в подушки. Врезанные в стойку и ригель, а накладки охватывают с двух сторон стойку И ригель, обеспечивая боковую жесткость карнизного узла. Так как распорка непосредственно воспринимает сжимающее усилие в подкосе, а накладки лишь повышают ее устойчивость при продольным изгибе, то подкос рассчитываем как сжатый стержень с неравномерно нагруженными ветвями. Расчетный момент инерции сечения относительно горизонтальной оси Л по формуле (5.9) =--1- 0.5--= 625 см*. Расчетная плошадь сечения F = 5-20 100 cж Радиус инерщш сечения , /б25 „ - = 1/ - = 2,Ъсм. Гибкость стержня относительно оси X Я= i£ i2? = 80< 120, где/о=199сл1-свободная длина основной сжатой ветви (см. рис. 6.9, а). . Коэффициент Продольного изгиба ф = 0,48 (ло приложению 2). Напряжение о 4150 , 30 кгс/см". 0,48.100 Расчет узловрамы. В узлах 5иС подкос сопрягается со стойкой и ригелем рамы. Для передачи сжимаюшего усилия распорка свгей торцовой поверхностью- упирается в пОдушки, врезанные в эле- ыенты на глубину Авр = 2 сж и прибитые к ним гвоздями. Смятие подушки происходит под углом р те 34°. Рчетное сопротивление смятию (приложение 4. кривая /) /?с„в ~ 62 кгс/см". Действительное напряжение смятия в подушке D 4160 . , с со , г Вертикальная составляющая усилия в подкосе D„ = = D cos р = 4160.0,828 = 3450 кгс. Эта составляющая в месте врезки в стойку вызывает торцовое смятие сопрягаемых элементов, равное: 3450gg 2-20 При действии ветра и отсутствии снега в подкосе рамы может возникнуть небольшое растягивающее усилие, не погашаемое постоянной нагрузкой. Для восприятия этого усилия накладки подкоса со стойкой и ригелем рамы скрепляем болтами диаметром d = 16 жл. В узле К (см. рис. 6.9. а) стойка сопрягается с ригелем рамы в полдерева и соединяется болтами, работающими как односрезные нагели. Растягивающее усилие в ригеле JV - 1640 кгс. Для восприятия этого усилия ставим пять болтов диаметром 16жж. Ригель примыкает к стойке под углом 0», =90-аяй68°. Этому углу соответствует коэффициент по табл. 2.2 - &, = 0.675. Несущая способность одного односрезного болта Тн = ft„-35 Со d = 0.675-35.10-1.6 378 кгс. Несущая способность всего соединения 5 7н = 5-378 - 1890 > 1640 кгс. Болты размешаем, как показано на рис. 6.9. а, соблюдая нормы расстановки. Расстояние от продольных кромок ригеля до оси бол-TOB-Ss = 3 d = 48 жж; расстояние между болтами * 0,928 Коньковый узел выполняют торцовым упором брусьев ригеля с перекрытием стыка двумя деревянными накладками на болтах (рис. 6.9, б). Накладка и болты воспринимают поперечную силу, воэникаю-шуго в этом узле при несимметричном нагружении снегом лишь одного из скатов, равную: г, 1 , 420.9 „ Q« - ТР= -г- - г кгс. 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 |