Расчет ригеля как сжато-изгибаемого элемента



Исходные данные

 

 

Рама с ригелем в виде арки треугольного очертания с затяжкой (арка из балок, Деревягина).

Пролет

Характер теплового режима: отапливаемое здание

Район строительства: г. Енисейск

Снег: 2,24 кН/м2.

 

α=19,4

 


Расчет клеефанерной панели

 

Принимаем клеефанерную панель с размерами 5,58´1,38 м. с пятью продольными ребрами, расстояние между которыми составляет 46 см и четырьмя поперечными.

Для облицовки используем водостойкую фанеру dф=0,8 см, hp= 19,2 см.

см (не проходит)Þ hp= 19,2 см.

Сбор нагрузок на 1 м2 панели

№ п/п Вид нагрузки gn, кН/м2 gm gp, кН/м2
I Постоянная нагрузка      
1 Асбестоцементные листы ОП 0,15 1,1 0,165
2 Утеплитель (мин. вата) 0,068 1,2 0,082
3 Пароизоляция 0,02 1,2 0,024
4 Продольные ребра 0,192×5×0,052×5/1,45= 0,172 1,1 0,189
5 Поперечные ребра 0,192×4×0,052×5/5,57= 0,036 1,1 0,0396
6 Обшивка из фанеры 0,008×7= 0,056 1,1 0,0616
  Итого: 0,502   0,561
II Временная нагрузка      
1 Снеговая 2,24   3,2
  Итого: 2,742   3,761

 

Нагрузка на 1 м погонный:

 

 

Находим максимальные внутренние силовые факторы:

 

;

 


 

Расчетное сечение клеефанерной панели

d=0,8 см; hp=19,2 см

Вр=0,9×138.2=124.4 см

Впр=4×5,2=20,8 см

Н0=19,2+0,8=20 см

y0=8,7 см

y0/= 11,3 см

 

 

 

 

· Статический момент площади сечения:

 


 

· Расстояние от нижнего края сечения до нейтральной оси:

 

Þ y0/=11,3 см; yp=1.7 см.

 

Приведенный момент инерции:

 

 

 

 

 

· Приведенный момент сопротивления:

 

 

Проверка обшивки в растянутой зоне:

 

 

Проверка ребра в сжатой зоне:


,

 

Проверка фанеры на скалывание вдоль волокон:

 

 

Проверка прогиба панели:

 

 

Расчет необходимого числа гвоздей

 

От сползания по скату плиты удерживаются отрезками металлических уголков, прибиваемых к опорам гвоздями.

Задаемся диаметром гвоздя: dгв=5 мм

 

 

Несущая способность гвоздя:

Требуемое количество гвоздей: гвоздей.

Расстояние от края плиты до первого гвоздя 15d=7,5 см, а между гвоздями 45 см. Длина гвоздя принимаем конструктивно 30d=15 см.

 

 


Расчет трехшарнирной арки

 

Нагрузка на покрытие: qp=0,15 кН/м2

Снеговая нагрузка:

- вес снегового покрова на 1 м2 горизонтальной поверхности,

-коэффициент перехода от веса снегового покрова земли к снеговой нагрузке на покрытие.

Определяем собственный вес арки:

 

 

Полная нагрузка:

 

Статический расчет арки

 

Расчет арки ведем при двух сочетаниях нагрузки:

I. Постоянная и снеговая нагрузки равномерно распределены по всему пролету [g+P1]:


RA(g+P1)= RB(g+P1)= 110,33 кН; Н(g+P1)= 147,25 кН; F(g+P1)= 110,33 кН;

II. Постоянная нагрузка по всему пролету и снеговая равномерно распределена на 0,5 пролета [q+P2]:

 

 

RA(g+P2)=11,77+24,64= 36,41 кН; RB(g+P2)=11,77+73,92=85,69 кН;

НА(g+P2)=15,71+49,28=64,99 кН; НВ(g+P2)=15,71+82,25=97,96 кН;

 

Определение усилий в сечениях арки

 

 

Сочетание I:

X, м М, кН×м Q, кН N, кН
0 0 55,155 175,537
2,75 159,49 0 173,673
5,5 0 -55,155 171,810

 


Сочетание II:

 

 

Левая стойка

X, м М, кН×м Q, кН N, кН
0 0 20,94 73,39
2,75 55,09 0 71,53
5,5 0 -20,94 69,67

 

Правая стойка

X, м М, кН×м Q, кН N, кН
0 0 67,42 120,86
2,75 190,61 0 118,99
5,5 0 -67,42 117,12

 

Максимальные усилия в арке

X, м М, кН×м Q, кН N, кН
0 0 67,42 175,537
2,75 190,61 0 173,673
5,5 0 -67,42 171,810

 

 


Расчет ригеля из балок Деревягина

 

Определяем геометрические характеристики:

b=21 cм; h=63 см; F=1323 см2

 

 

где κw и κж – коэффициенты для составных элементов определяемые в зависимости от пролета.

 

Расчет ригеля как сжато-изгибаемого элемента

 

· Проверка прочности

 

 


– коэффициент, учитывающий дополнительный момент от продольной силы вследствие прогиба элемента.

 

 

Прочность обеспечена

· Проверка устойчивости

 

 

Гибкость в плоскости изгиба и коэффициент продольного изгиба:

 

 

а=0.8 для древесины.

 

 

 

Устойчивость обеспечена

· Относительный прогиб арки:

 


 


Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 300; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!