Пермский Государственный Технический Университет

Кафедра Строительных Конструкций

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

По дисциплине «Конструкции из дерева и пластмасс»

на тему «Проектирование крытого рынка»

Выполнил:

Ашихмин А.Г.

Проверил:

Фаизов И.Н.

Пермь2009

1. Расчет щита покрытия

1.1 Исходные данные

Условия эксплуатации нормальные.

Уклон кровли 1:4.

Материал обшивок панелей деревянные щиты из ели 2-го сорта.

Каркас плиты из древесины ели 2-го сорта.

Шаг несущих конструкций – 4,5 м.

Шаг прогонов – 1 м.

1.2 Расчёт конструкции покрытия

Настил рассчитываем как многопролетную неразрезную балку. Расчет ведется для полосы настила, шириной 1 метр с учетом числа досок рабочего слоя на этой ширине. При расчете настила учитываем:

- постоянная нагрузка от покрытия равномерно распределена по поверхности кровли;

- снеговая нагрузка распределяется на горизонтальную проекцию кровли;

- ветровая нагрузка при углах наклона кровли до 30^о, разгружает Настилы и в расчетах не учитывается;

- временная нагрузка от сосредоточенного груза равна 1,2 кН и распределена на ширину 0,5 м настила (P=2,4 кН)

Расчёт деревянного щита покрытия ведем на два сочетания нагрузок:

I сочетание: постоянная + временная снеговая

(q^/_p=q^/_пост+s^/)

IIсочетание: постоянная + временная от сосредоточенного груза

(q^/_p=q^/_пост+Р^/)

А. постоянные нагрузки

- где

Б. временные нагрузки

Снеговая нагрузка

нормативное значение веса снегового покрова (V снеговой район)

при уклоне кровли не более 25^о

1.3 Сбор нагрузок

Наименование нагрузки	Нормативная Н/м²	коэффициент надежности	Расчетная Н/м²
А. Постоянные
Собственная масса щита покрытия	0,3	1,1	0,33
Б. Временные
Снеговая	2,24	1/0,7	3,2
ВСЕГО:	2,54	3,52

Расчетные погонные нагрузки:

- от собств. массы щита покрытия:

- от снеговой нагрузки

- от временной сосредоточенной

1.4 Статический расчет щита

Плита рассчитывается по схеме многопролетной балки. Пролет l_р равен шагу прогонов – 1 м.

Расчетные сочетания нагрузок:

I сочетание (постоянная + временная снеговая)

II сочетание (постоянная + временная от сосредоточенного груза)

1.5 Конструктивный расчет щита

Расчет характеристики материала:

где:

- расч. сопротивление древесины на изгиб (ель 2-го сорта)

1,15 – коэф., учитывающий менее ответственную работу настилов

0,85 – коэф. условия эксплуатации

Требуемый момент сопротивления поперечного сечения щита покрытия должен быть не менее:

Требуемая общая ширина досок на расчетной ширине 1м равна:

Фактический момент сопротивления при расчетной ширине 1м равен:

Нормативные напряжения:

Относительный прогиб проверяем при первом сочетании нагрузок:

Вывод:

Подобранное сечение удовлетворяет условиям прочности и жесткости.

2. Расчет прогонов

2.1 Сбор нагрузок на 1 м² покрытия

Наименование нагрузки	Нормативная Н/м²	коэффициент надежности	Расчетная Н/м²
А. Постоянные
Собственная масса щита покрытия	0,3	1,1	0,33
Собств. вес прогона(ориентировочно)	0,1	1,1	0,11
Б. Временные
Снеговая	2,24	1/0,7	3,2
ВСЕГО:	2,8	3,63

2.2 Статический расчет прогона

Расчетная погонная нагрузка на прогон:
;

Расчетную схему прогона примем разрезную, тогда

Расчетный пролет прогона:

см,

где b – шаг несущих конструкций, а=10 см – ширина опорной площадки прогона.

Максимальный изгибающий момент в прогоне:

Прогон работает в условиях косого изгиба. Составляющие момента относительно главных осей сечения:

2.3 Конструктивный расчет прогона

Минимальные размеры поперечного сечения прогона получаются из условия обеспечения требуемой жесткости при

Требуемый момент сопротивления сечения

см³.

Где

– расчетное сопротивление древесины изгибу.

Требуемая высота сечения:

cм.

Требуемая ширина сечения:

cм.

По сортаменту пиломатериалов принимаем брус сечением 125х250, с геометрическими характеристиками:

Проверку прочности не выполняем, так как при подборе сечения мы исходили из главной формулы.

см,

где

кН/м.

см,

где

кН/м.

Полный прогиб прогона определяется по формуле

см <

cм.

Жесткость прогона обеспечена.

3. Расчет рамы

Рамы из прямолинейных элементов с соединением ригеля и стойки на зубчатый шип являются наиболее технологичными и простыми в изготовлении. Для их изготовления склеивается прямолинейная заготовка, которая затем распиливается по диагонали на два ригеля и две стойки. Для образования карнизного узла по длине биссектрисного сечения фрезеруется зубчатый шип и производится склеивание в специальном приспособлении, обеспечивающем необходимое давление запрессовки и требуемую геометрию узла.

Существенным недостатком этих рам является наличие ослабления в наиболее напряженном сечении. Надежность и долговечность всей конструкции зависит от качества клеевого соединения, которое достаточно сложно проконтролировать.

3.1 Геометрический расчет

На стадии подготовки исходных данных на проектирование задаемся основными геометрическими размерами рамы

пролет 1=15 м,

высота стойки Н=4 м,

уклон ригеля i=0,25.

В зависимости от этих параметров вычисляем длину стоек, ригеля по геометрическим осям.

3.2 Сбор нагрузок

Таблица 2 - Нагрузки на раму (Н/м²)

Наименование нагрузок	Нормативные нагрузки	g_f	Расчетные нагрузки
А: Постоянные- Масса щита покрытия - Вес прогона- Собственный вес рамы	0,30,19	1,11,1	0,330,21
Итого:	0,49	0,54
Б: Временные- Снеговая	2,24	1/0,7	3,2
Полная нагрузка:	2,73	3,74

Собственная масса рамы:

g^н_с.м. =

Н/м²;

где g^н_п – нормативная нагрузка от собственной массы покрытия;

g^н_сн – нормативная снеговая нагрузка на покрытие;

к_см – коэффициент собственной массы несущих конструкций.

Полные погонные нагрузки:

а) постоянная g_п = 0,54 · 4,5 = 2,43 кН/м;

б) временная g_сн = 3,2· 4,5 = 14,4 кН/м;

в) полная g = g_п + g_сн = 16,83 кН/м

3.3 Ветровая нагрузка

Ветровая нагрузка принимается по табл. 5 и приложению 3 СНиПа [1].

Проектирование крытого рынка (стр. 1 из 3)