Проверка прочности балки на изгиб по нормальным напряжениям
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ
ФГБОУ ВПО Уральский государственный лесотехнический университет
Кафедра ИТОД
Курсовая работа по дисциплине
«Технология клееных деревянных конструкций»
На тему: «Расчет и технология изготовления клееных деревянных конструкций »
Выполнил студент ЗФ:
Партина А.А.
Специальность 35.03.02.
Шифр 40215.
Проверил:
Синегубова Е.С.
Екатеринбург
2018
Оглавление
Введение ............................................................................................................................... 3
Общая характеристика, назначение и эксплуатационные свойства заданного изделия ................................................................................................................................................. 4
Расчет параметров и определение эксплуатационной надежности объекта по совокупности физико-механических характеристик.......................................................... 5
Расчет сырья и материалов на заданный объем выпуска продукции ........................... 10
Структурная схема технологического процесса и ее описание ...................................... 14
Выбор основного технологического оборудования и определение потребности в нем ............................................................................................................................................... 16
Заключение ......................................................................................................................... 20
Список литературы ............................................................................................................. 21
Введение
Современная деревообрабатывающая промышленность в значительной мере определяет состояние потребительского рынка строительных материалов, конструкций и изделий. Ассортимент продукции предприятий лесного комплекса чрезвычайно широк — от древесного сырья до предметов социально — бытового назначения. Одним из важнейших направление деятельности лесопромышленных предприятий является производство продукции, используемой в строительстве домов и хозяйственных объектов. Популярность деревянного домостроения оказывает влияние на развитие рынка изделий из древесины, которые используются в строительстве домов и сооружений. Все стремятся производить продукцию, которая бы пользовалась спросом в России и за рубежом. Уровень технико-технологической подготовки производства, правильность выбора изделия, оптимальные технологии, рациональность конструкции и качество определяют прибыльность этого производства.
В работе необходимо дать общую характеристику, назначение и эксплуатационные свойства клееной балки таврового сечения предназначенную для чердачного перекрытия жилых домов, рассчитать ее параметры и определить эксплуатационную надежность по совокупности физико-механических характеристик. А также привести расчет сырья и материалов на заданный объем выпуска, указать структурную схему технологического процесса и ее описание, выбрать основное оборудование и определить потребность в нем. Необходимо начертить план размещения оборудования и стационарных переместительно - передающих средств в цехе.
Общая характеристика, назначение и эксплуатационные свойства заданного изделия
Основу любого строения составляет специальные конструкции, которые обеспечивают требуемые функциональные возможности объекта, эксплуатационные характеристики по долговечности, механической прочности и тепловой защищенности, архитектурно-планировочные параметры и т. п.
Строительные балки – это основа большинства деревянных строительных конструкций, выполняемые из строганных досок, фанеры и древесных плит. Эти балки могут быть самостоятельными несущими элементами строений или входить в состав специальных сборочных конструкций (панель для стен, межэтажных перекрытий и т.д.). Балки имеют разные сечения (прямоугольные, двутавровое, швеллерное и т.д.) и применяют для изготовления стоек, колонн, опорных элементов стропильной системы, каркасов панелей.
Многослойные балки получают склеиванием сухих строганных досок по пласти. Простейшими являются конструкции с постоянным по форме и размерам сечением, но во многих случаях предпочтение отдают двускатным и криволинейным балкам. Их используют в основном для перекрытия пролетов сложных и крупногабаритных строений. Эффективны несущие конструкции такого типа и для малоэтажных деревянных строений, в частности больших усадебных домов, коттеджей и административно – хозяйственных зданий.
Расчет параметров и определение эксплуатационной надежности объекта по совокупности физико-механических характеристик
Исходные данные:
Балка двутаврового сечения.
Пролет балки L=6м.
Отношение b/B=0,6.
Расстояние между осями балок – 1,1м.
Материал – ель.
Выбираем следующие параметры балки:
B=190 мм
B=114 мм
H=270 мм
h=162 мм
δ= 54 мм
Общая масса одного погонного метра балки при плотности ели ρ=400 кг/м3 𝑔б=(2∙𝐵∙𝛿+𝑏∙ℎ)∙𝜌=(2∙0,19∙0,05+0,114∙0,162)∙400=15 кг/м
Собственная масса конструкции (g𝑘) межэтажного перекрытия опреде-ляется из расчета суммарной массы составляющих его элементов на площади в 1 м2:
=∑ 
где
- толщина элемента конструкции перекрытия, м;
- плотность материала элемента конструкции, кг/м3.
|
В соответствии со СНиП полезная нагрузка межэтажного перекрытия составляет 𝑃 = 150 кг/м2. Следовательно, нагрузка, приходящаяся на один погонный метр балки (g) определится по формуле:
𝑔=(𝑔1+𝑔2 +𝑃)∙𝐵п+𝑔б=(44+62+150)∙1,1+15=296 кг
где
– величина пролета между двумя балками, м;
Расчетная полная нагрузка
P=(𝑔1 ∙𝑌+𝑔2 ∙𝑌+𝑃∙𝑌)∙𝐵п+𝑔б∙𝑌=(44∙1.1+62∙1.2+150∙1,4)∙1,1+15∙1,1=382 кг
Y-коэффициенты надежности по нагрузке
Проверка прочности балки на изгиб по нормальным напряжениям
момент инерции относительно нейтральной оси Х –Х
𝐽=
==
=28472 см4
момент сопротивления сечения относительно оси Х –Х
𝑊=
=
=2109 см3
расчетный изгибающий момент
М=
=
=2339.7Н∙м
расчетное напряжение при изгибе балки
=
=
=1109
=110.9 
Условием надежности работы балки по пределу прочности при статическом изгибе является обеспечение соотношения
<
∙
,
=0,9−0,6(0,5−
)=0,9−0,6(0,6−
)=0,9
- расчетное сопротивление древесины изгибу принимаю
=13 МПа.
Предельно допустимое значение
[ σ ] =
∙
=0,9∙1300=1170 Н/см2=117кг/см2
Из неравенства
< [ σ ] следует, что двутавровая клееная балка с принятыми конструкционными параметрами обеспечивает необходимую прочность при изгибе.
Дата добавления: 2018-06-01; просмотров: 319; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!
