Проверка напряжений при изгибе с осевым сжатием

Проверка на устойчивость плоской формы деформирования сжато-изгибаемых элементов:

(7.35 [1]),

Покрытие из плит шириной 1,22 м раскрепляет верхнюю растянутую кромку рамы, для этого устраиваем скатные раскосы через 2 плиты. Расчетная длина при этом будет равна длинам внешних подкрепленных кромок ригеля и стойки: ld = lm=2,44 м.

Гибкость , при следовательно ; ;

(7.24 [1]);

k_inst - коэффициент устойчивости изгибаемого элемента;

;

.

Расчётное сжимающее напряжение:

(7.36 [1])

Расчётное напряжение от изгиба:

(7.37 [1])

- условие выполняется.

2.5 Конструкция и расчёт конькового узла

Коньковый узел решается с помощью стальных креплений. Расчёт производится на действие максимальных:

- продольной силы Fd = 96,3кН = 0,0963 МН;

- поперечной силы Vd = 78,61 кН = 0,0786МН.

Проверка торцевого сечения на смятие под углом a = 34°

s_{cm.a. d} £ k_s1k_{s 2}f_{c.a. d}

Расчетное сопротивление смятию древесины под углом к волокнам:

Расчётное напряжение смятия под углом к волокнам древесины:

Ad – площадь опорной площадки торца полрамы, определяемая из условия смятия:

Ad=N/fc.α. d= 0,0963/4,46=0,022м²; Ad=b·hd,следовательно,

hd= Ad/b=0,022/0,24=0, 09,примемhd=0,6м.

Тогда Ad=0,24·0,6=0, 4м².lsk=0,08м;

Рис. 2.5 Схема конькового узла полурамы

Коэффициенты, учитывающие неравномерность распределения напряжений под плитой башмака:

Где

kσ1=-1,46 принимаем kσ1=1

kσ2=-5,52 принимаем kσ2=1

0,24 МПа < 1× 1 × 4,46 = 4,46 МПа - условие на смятие выполняется.

Металлические пластины крепятся к торцам полурам при помощи болтов диаметром 24 мм. Фасонки выполняются из стальных листов толщиной 10мм, шириной 240 мм, длиной 270 мм – один лист.

Минимальные расстояния между болтами определяются по

таблице 4.6. [1]. Вдоль волокон между осями болтов и до торца элемента не менее чем 7·d=7·24=168мм; поперек волокон между осями болтов не менее чем 3,5·d=3,5·24=84 мм; поперек волокон до кромки элемента не менее чем 3·d=3·24=72 мм.

Рис. 2.5.1 Схема накладок конькового узла полурамы

Усилия, действующие на болты:

Расчётная несущая способность соединения:

Расчётную несущую способность одного среза нагеля в симметричном соединении с обоими внешними элементами из стали следует принимать равной меньшему значению из полученных по формулам:

где t2=0,24м – толщина среднего элемента;

d=0,024 м – диаметр болта;

βnmax=0,6236 (т. 4.3 [1]);

kα = 0,95 – коэффициент, учитывающий угол между усилием и направлением волокон древесины (табл.. 4.4 [1]);

– расчётное значение сопротивления изгибу болта (т. 4.3 [1]),

- минимальное значение несущей способности одного среза болта диаметром 20 мм

Находим требуемое количество болтов при ns=2 – количество швов в соединении для одного нагеля:

- по внутренним осям:

- по крайним осям:

Принимаем nn =10 болтов Ø24мм.

3 Мероприятия по обеспечению долговечности основных несущих и ограждающих конструкций.

Для защиты древесины от увлажнения, биоразрушения и возгорания необходимо использовать конструктивные и химические меры.

Конструктивные меры должны предусматривать:

- предохранение древесины конструкций от непосредственного увлажнения атмосферными осадками, грунтовыми и талыми водами;

- предохранение древесины конструкций от промерзания, капиллярного и конденсационного увлажнения;

- систематическую просушку древесины конструкций путем осушающего температурно- влажностного режима;

Химические меры: согласно табл.8.1,8.2,8.3,8.4,8.5.(стр.211-216) [1]

Колонны подвергаются периодическому увлажнению и промерзанию, степень агрессивного воздействия – среднеагрессивная.

Защита:

- нанесение химически стойкого защитного покрытия.Используем пентафталевые лаки ПФ – 170 (ГОСТ 15907).

- антисептирование водорастворимыми антисептиками. Используем препарат ХМ – 11.

Балки, обшивки плит и ограждающих панелейподвергаются конденсационному увлажнению, степень агрессивного воздействия – среднеагрессивная.

Защита:

- нанесение химически стойкого защитного покрытия.Используем пентафталевые лаки ПФ – 170 (ГОСТ 15907).

- антисептирование водорастворимыми антисептиками. Используем препарат ХМ – 11.

Каркасы плит и ограждающих панелейподвергаются конденсационному увлажнению, степень агрессивного воздействия – сильноагрессивная.

Защита:

- консервирование трудновымываемыми водорастворимыми антисептиками. Используем Доналит марки «УАЛЛ».

В качестве огнезащитных средств применяем состав БАНН - 1 (ТУ 2332-001-20510370-94 с изменением № 1).

Для предохранения древесины от увлажнения в местах контакта с металлом на поверхности, контактирующие с древесиной, наносим мастику У- 30м таким образом, чтобы при постановке на место детали плотно прилегали к древесине, а мастика, выдавливаясь, хорошо заполняла зазоры между металлом и древесиной.

Дата добавления: 2015-08-10