Определение нагрузок на плиту покрытия.

ОГРАЖДАЮЩИЕ КОНСТРУКЦИИ ПОКРЫТИЯ.

Клеефанерные настилы покрытий собираются из крупных клеефанерных плит заводского изготовления. Они имеют длину l = 3…6 м, ширину 1…1,5 м, соответствующую размерам фанерных листов, и укладываются непосредственно на основные несущие конструкции покрытий. Плиты состоят из дощатого каркаса и фанерных обшивок.

Клеефанерные плиты выполняют функции настила и прогонов. Поверхности плит, обращённые внутрь помещения, следует покрывать огнезащитными составами. Каркас плит состоит из продольных и поперечных досок - рёбер.

Обшивка состоит из листов фанеры повышенной водостойкости марки ФСФ, состыкованных по длине соединениями на ус. Обшивки склеиваются с каркасом в одинаковом направлении наружных волокон фанеры и древесины продольных рёбер.

Клеефанерные плиты прикрепляются к опорам и соединяются кромками между собой шурупами или гвоздями.

1.2 КОНСТРУИРОВАНИЕ И РАСЧЁТ ОСНОВНОЙ НЕСУЩЕЙ КОНСТРУКЦИИ ПОКРЫТИЯ

Основной несущей конструкцией покрытия является клеефанерная плита с двумя обшивками, утеплённая пенопластом.

Размеры плиты в осях 4800´1500 мм.

Фанерные обшивки принимаются толщиной 8 мм нижняя, верхняя 10мм, рёбра из досок 125´40мм (по сортаменту пиломатериалов хвойных пород по ГОСТ 24454 табл. 2.1 [3]), после острожки 120´34 мм. Шаг продольных рёбер 480 мм, шаг поперечных рёбер 1185мм. Обшивка плиты состоит из двух листов фанеры марки ФСФ(лиственница), склеенная «на ус».

Рисунок 1.Конструкция плиты.

Определение нагрузок на плиту покрытия.

На плиту покрытия действуют нагрузки:

- постоянные: кровля, собственный вес плиты;

- временные: снеговая;

Район строительства – г. Курск. (III район по весу снегового покрова).

Таблица 1 - Нагрузки, действующие на 1 м ² площади покрытия

Наименование нагрузок	Нормативная нагрузка кН/м ^2	Коэффициент надёжности по нагрузке	Расчётная нагрузка кН/м ^2
Постоянная:
- кровля(мастичная =2мм; )	0,028	1,3	0,0364
-утеплитель(пенопласт; =70мм; )	0,053	1,2	0,0636
- каркас()	0,0697	1,1	0,0767
- пароизоляция(плёнка полиэтиленовая, =1мм; )	0,003	1,2	0,0036
обшивка( =10мм; )	0,065	1,2	0,078
обшивка( =8мм; )	0,052	1,2	0,0624
Всего:	0,2707		0,3207
Временная:
-снеговая	0,625	1,6	1,0
Итого:	0,8957		1,3207

Нормативная нагрузка на 1 м ² от:

- кровли определяется по таблице 1.1 [3] для мастичной;

- утеплителя определяется по таблице 1.2 [3];

- каркаса определяется по таблице 6.2 [1];

- пароизоляции определяется по таблице 1.2 [3];

- обшивки определяется по таблице 6.2 [1].

Временная нагрузка на 1 м ² от веса снегового покрова определяется по формуле 1.2[3]:

где, -нормативное значение веса снегового покрова на 1м² горизонтальной поверхности земли,принимаемое в соответствии с табл. 1.7[3];

-коэффициент перехода от веса снегового покрова земля к снеговой нагрузке на покрытие, принимаемое в соответствии с табл. 1.8[3]

1.4 Расчёт плиты покрытия.

Рисунок 2. Расчётная схема плиты.

;

Расчётные усилия в сечениях плиты:

- изгибающий момент:

- поперечная сила:

- местный изгибающий момент в верхней обшивке:

Принимается предварительное сечение продольных рёбер, остроганных по кромкам: 3,4´12 см.

Рисунок 3. Приведенное двутавровое сечение.

Фанерные обшивки принимаются толщиной 8 мм нижняя, верхняя 10мм, размеры листов 1525´2440 мм

Геометрические характеристики сечения плиты:

- расчетная ширина обшивок:

при ;

b_d = 0,9B = 0,9 × 1449 = 1349,1мм;

- общее сечение продольных рёбер:

A_w = b_w× h_w = 4 b_w1× h_w = 4 × 3,4 × 12 = 163,2 см²;

- полная высота сечения:

h = h_w + = 12 + 0,1+0,08 = 13,8 см;

E₀ = (табл. 6.12 [1]);

E_p = (табл. 6.12 [1]);

Приведенная площадь сечения:

Приведенный статический момент относительно нижней грани:

;

;

;

;

-координата центра тяжести двутавра.

Приведенный момент инерции сечения относительно нижней грани: ;

;

;

;

Напряжение в растянутой фанерной обшивке плит и панелей должно

удовлетворять условию 7.3.1.11[1]:

; (7.62) [1]

где расчётное сопротивление фанеры растяжению табл. 6.11 [1]

k_p = 0,6 –для фанеры обычной, коэффициент, учитывающий снижение расчётного сопротивления в стыках фанерной обшивки.

k_mod = 1,2 (табл.6.4 [1]); ;(п.6.1.4.4.7 [1]);

;

;

Напряжения в сжатой обшивке плит и панелей должны

удовлетворять условию п.7.3.1.11[1]:

; (7.63) [1]

,

следовательно: (7.65) [1]

.

f_pc.o.d = 17 МПа (табл. 6.11 [1]);

k_mod = 1,2(табл.6.4 [1]); ;(п.6.1.4.4.7 [1]);

Верхняя обшивка плит должна быть дополнительно проверена дополнительно на местный изгиб от сосредоточенной нагрузки 1кН с коэффициентом надёжности равным 1,2, как пластинка, заделанная в местах приклеивания к рёбрам в соответствии с п.7.3.1.12[1]:

Рисунок 4.Расчётная схема.

;

;

;

Рёбра и обшивки по шву должны удовлетворять условию в соответствии с п.7.3.1.13 [1]:

; (7.67) [1]

; (табл. 6.11 [1]);

k_mod = 1,2(табл.6.4 [1]); ;(п.6.1.4.4.7 [1]);

; (7.54) [1]

;

;

E₀ = (табл. 6.12 [1]);

E_p = (табл. 6.12 [1]);

;

Приведенная площадь сечения:

;

Приведенный статический момент:

;

;

Приведенный момент инерции сечения:

;

;

;

;

Рёбра и обшивки по шву должны удовлетворять условию в соответствии с п.7.3.1.13 [1]:

; (7.66) [1]

; (табл. 6.5 [1]);

k_mod = 1,2(табл.6.4 [1]) ;k_x =0,65(табл.6.6 [1]); ;(п.6.1.4.4.7 [1]); ; (7.54) [1]

;

;

;

При изгибе должно удовлетворятся следующее условие, в соответствии с п.7.1.8[1]:

; (7.29) [1]

; (табл. 6.5 [1]);

k_mod = 1,2(табл.6.4 [1]) ;k_x=0,65(табл.6.6 [1]); ;(п.6.1.4.4.7 [1]);

;

;

;

Проверка относительного прогиба плиты от нормативной нагрузки

;E₀ = 12000 МПа;

;

Условие выполняется.

Дата добавления: 2015-07-20