Конструирование и расчет консольно балочных прогонов из досок
Статическая определимость достигается введением шарниров в количестве, равном числу промежуточных опор. Проектируются прогоны, как правило, по равномоментой расчетной схеме. Консольно-балочные прогоны рассчитываются только на нормальные составляющие нагрузок. Скатная составляющая может вызвать сдвиги в стыках и должна быть воспринята на-стилом. Перед началом расчета прогонов необходимо выполнить… Читать ещё >
Конструирование и расчет консольно балочных прогонов из досок (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
В конструкциях перекрытий производственных зданий большой длины при шаге несущих конструкций до 4,5 м рекомендуется применять многопролетные неразрезные прогоныПрименяем прогон консольно-балочный при шаге расстоновки ферм от 3.6 до 4.7 м. Консольно-балочные прогоны из брусьев являются многопролетными статически определимыми системами.
Статическая определимость достигается введением шарниров в количестве, равном числу промежуточных опор. Проектируются прогоны, как правило, по равномоментой расчетной схеме. Консольно-балочные прогоны рассчитываются только на нормальные составляющие нагрузок. Скатная составляющая может вызвать сдвиги в стыках и должна быть воспринята на-стилом. Перед началом расчета прогонов необходимо выполнить геометрический расчет арок, для определения снеговой нагрузки с учетом угла наклона оси полуарки По верхним граням несущих конструкций в места установки прогонов набиваются короткие бобышки, препятствующие сползанию прогонов по скату.
 Вид нагрузок. | Нормативное значение кН/м2 | Коэффициэнт надежности по нагрузке. | Расчетное значение кН/м2 |
1. Кровельное покрытие Руберойд б=ц/4=74/4=18,5°. 0,0006*7850/(100*cos18.5°). | 0.12. | 1.05. | 0.126. |
2. Настил. дн г/(100 cosб),. где дн — толщина досок настила, м; г — плотность древесины, кг/м3 0,04*500/(100*cos18.5°). | 0.21. | 1.1. | 0.231. |
3. Собственный вес прогонов с=500 кг/м3; 0,125*0,175*500/(100*1*cos18.5°). | 0.12. | 1,1. | 0.132. |
4. Ветровая нагрузка. | qнп =0,38. | 1.1. | qп =0,42. |
5. Снеговая нагрузка. | qнсн =0.7· 0.75qсн=. =0,7*0,75*2,4==1,26. | qасн =0.75qсн=. =0,75*2,4=1,8. | |
для арок кругового очертания при f/L=1/6 Итого: | qн =1,64. | q=2,22 |
Шаг прогонов по скату принимается: а = 2.0 м.
С учетом принятого шага прогонов устанавливается значение линейной расчетной нормативной нагрузки.
Линейная нагрузка:
нормативное значение =1,64*2=3.28 кН/м;
расчетное значение =2,22*2=4.44 кН/м, где — шаг прогонов (м).
Расчетная схема прогона:
Расчетный изгибающий момент =4.44*4.5І /8 = 11,23 кНм.
где = 4.5 м — пролет прогонов (м) равен шагу несущих конструкций.
Прогоны работают на косой изгиб поэтому напряжения и деформации необходимо определять с учетом их работы в двух плоскостях.
Рис 2 Работа прогона на косой изгиб
Нормальная составляющая момента=cosб = 9,99* соs 18.5°=9.47 кНм;
Скатная составляющая момента=sinб. = 9,99* sin18.5°=3.17 кНм;
Предварительно сечением прогонов следует задаться.
Например, bЧh можно принять в зависимости от пролета и шага прогонов: 150Ч200 мм. Моменты сопротивления сечения прогона относительно главных осей:
== 1000 см3
== 750 см3
Проверка несущей способности прогонов по нормальным напряжениям осуществляется по формуле.
у = Rи, у = =1.369 Rи =1,5 кН/см2.
(для I сорта), где Rи-расчетное сопротивление изгибу, кН/см2
— изгибающие моменты, кНсм.
Необходимо оценить запас по прочности.
(Rи — у)100/Rи = (1,5−1,37)*100/1,5=8.66% < 25%;
Запас по прочности, как правило, не должен превышать 20−25%.
При расчете по деформациям соответственно необходимо найти прогибы прогона в плоскости нормальной и параллельной скату. Расчет нормативных линейных составляющих нагрузок:
нормальных к скату =cosб =1,64* cos 18,5°=1.64*0.948=1.55 кН/м;
параллельных скату =sin б. =1,64* sin 18,5°=1.64*0.317=0,52 кН/м;
Прогиб от нормальной составляющей.
см, Прогиб от скатной составляющей.
см;
где , — значение нормативных нагрузок, кН/см;
=600 см — пролет прогона, т. е шаг несущих конструкций, см;
=1000 кН/см2 — модуль упругости древесины;
= == 10 000 см4
= == 5 625 см3