Покрытие зерносклада (стр. 2 из 2)
; 
; 
;Расчетные значения ветровой нагрузки
; 
; 
; 
; 
; 
; 
;Рис. 3 Схема аэродинамических коэффициентов и коэффициентов k.
Статический расчет плиты покрытия
Фанерные панели рассчитываются только на воздействия нагрузок как плиты, свободно лежащие на двух опорах, и как элементы цельного коробчатого сечения, приведенного к наиболее напряженному материалу – фанере.
Рис.4 Поперечное сечение плиты
Ширина площадки опирания на верхний пояс несущей конструкции 8 см, расчетный пролет плиты:
.Плита рассчитывается как балка на 2-х опорах.
Равномерно распределенная нормативная нагрузка равна 
= 4,363·1,5 = 6,545 кН/м;
Равномерно распределенная расчетная нагрузка равна 
= 6,130·1,5 = 9,195 кН/м;
Расчетный изгибаемый момент:
;Поперечная сила:
;Определение геометрических характеристик расчетного сечения плиты
Расчет конструкции плиты выполняем по методу приведенного поперечного сечения в соответствии с п.4.23 СНиП II-25-80 Деревянные конструкции [3].
Приведенная ширина панели
= 0,9·3·bo+4·bp= 0,9·129 + 20= 136,1 см;где
= 3·43= 129 см – суммарная ширина фанерных полок, 
= 4·5 =20 см – суммарная ширина ребер панели,Площадь поперечных сечений:
- верхней полки
0,9·136,1= 122,49 см2;- нижней полки
0,6136,1= 81,66 см2;Отношение модуля упругости материалов полок и ребер
; 
;Площадь сечения панели, приведенная к материалу и ширине верхней полки
= 81,66·1,12+122,49+288·1,18= 553,79 см2;Расстояние от нижней грани панели до центра тяжести приведенного сечения
см;Расстояние от верхней грани панели до центра тяжести приведенного сечения h- yo= 15,9 - 8,25 = 7,65 см.
Приведенный момент инерции (собственными моментами инерции фанерных полок пренебрегаем):
=122,49·(7,65-0,45)2+81,66·1,12·(8,25-0,3)2+(5·14,43/12)·1,18++288·1,18·(8,25-0,6-14,4/2)2=18070 см4;Приведенные моменты сопротивления
см3; 
см3;Напряжения и прогибы
- в нижней полке
, 
=1,35 кН/см2 – расчетное сопротивление фанеры на растяжение, табл. 10 СНиП II-25-80 Деревянные конструкции [3]; 
=0,6 – наличие стыков фанерных листов по длине панели. 
.- напряжения скалывания в клеевых швах между шпонами фанеры
, 
=0,06 кН/см2– расчетное сопротивление скалыванию клеевых швов между шпонами фанеры, табл. 10 СНиП II-25-80 Деревянные конструкции [3]; 
.- устойчивость верхней сжатой полки
, 
, 
=1,0 кН/см2 – расчетное сопротивление фанеры сжатию, табл. 10СНиП II-25-80 Деревянные конструкции [3];
.- Проверка верхней полки панели на местный изгиб от действия сосредоточенной силы Р=1,0·1,2=1,2 кН. Фанерную полку рассчитываем как пластинку, защемленную в местах приклейки к ребрам.
Груз Р считаем распределенным на ширину 100 см.
; 
; 
=0,5 кН/см2 – расчетное сопротивление фанеры на изгиб поперек волокон рубашки, табл. 10 СНиП II-25-80 Деревянные конструкции [3]; 
.- прогиб панели от нормативной нагрузки
;Проверка панели на жесткость
; 
; 
.Вывод: Подобранное сечение удовлетворяет условиям прочности и жесткости.
Расчет арки
Зерносклад пролетом 60 м представляет собой стрельчатую арку. Геометрическая схема – трехшарнирная статически определимая арка.
Сбор нагрузок на несущие элементы арки
Несущий элемент арки – клееная деревянная балка прямоугольного сечения.
Шаг арок – 3 м.
Ширина сбора нагрузок – 3 м.
Постоянные нагрузки
Нормативная нагрузка от собственной массы несущей конструкции вычисляется приблизительно по эмпирической формуле:
кН/м2;kсм= 3 – коэффициент собственной массы конструкции;
кН/м2 – нормативная нагрузка от массы покрытия; 
кН/м2 – нормативная снеговая нагрузка; 
кН/м2;Сосредоточенный груз от тельфераPн=30 кН, P=30·1,2=36 кН
Подсчет нагрузки сводим в табл.6.
Табл. 6 Нагрузка на арку
| Вид нагрузки | Постоянная,кН/м | Снеговая,кН/м | От тельфера,кН | Ветровая,кН/м |
| Нормативная | (0,38+0,917)·3==3,891 | 2,4·3·0,7·μ=5,04·μ | 30 | 0,3·3·k·c==0,9·k·c |
| Расчетная | (0,446+1,01)·3==4,368 | 2,4·3·μ=7,2·μ | 36 | 0,3·3·1,4·k·c==1,26·k·c |
Рис.5 Схема арки
Рис.6 Эпюра продольных сил (постоянная нагрузка)
Рис.7 Эпюра продольных сил (Снеговая нагрузка – 1 вар.)
Рис.8 Эпюра продольных сил (Снеговая нагрузка – 2 вар.)
Рис.9 Эпюра продольных сил (от тельфера)
Расчет сочетаний нагрузок
Расчет сочетаний усилий производим по правилам строительной механики на ЭВМ с использованием расчетного комплекса "Лира Windows 9.0"
Сочетание нагрузок
Расчетные сочетания усилий принимаются в соответствии с п.п. 1.10.-1.13.СНиП 2.01.07-85*. Нагрузки и воздействия [1]. Расчет ведется на одно или несколько основных сочетаний.
Табл. 7 РСУ
| № элем | № сечен | Тип РСУ | Критерий | N (кН) | My (кН*м) | Qz (кН) | №№ загруж |
| 1 | 1 | 2 | 2 | -524.941 | 0.000 | -30.111 | 1 3 4 |
| 1 | 1 | 1 | 13 | -203.200 | 0.000 | 21.777 | 1 5 |
| 1 | 2 | 1 | 1 | -159.520 | 124.537 | 1.783 | 1 5 |
| 1 | 2 | 2 | 2 | -481.261 | -397.526 | -45.093 | 1 3 4 |
| 1 | 2 | 2 | 5 | -481.261 | -397.526 | -45.093 | 1 3 4 |
| 1 | 2 | 1 | 6 | -159.520 | 124.537 | 1.783 | 1 5 |
| 2 | 1 | 1 | 1 | -156.959 | 124.537 | 28.521 | 1 5 |
| 2 | 1 | 2 | 2 | -482.005 | -397.526 | 36.289 | 1 3 4 |
| 2 | 1 | 2 | 5 | -482.005 | -397.526 | 36.289 | 1 3 4 |
| 2 | 1 | 1 | 6 | -156.959 | 124.537 | 28.521 | 1 5 |
| 2 | 1 | 2 | 13 | -431.623 | -208.576 | 43.557 | 1 3 5 |
| 2 | 2 | 1 | 1 | -113.279 | 270.805 | -2.835 | 1 5 |
| 2 | 2 | 2 | 2 | -438.325 | -119.798 | 12.483 | 1 3 4 |
| 2 | 2 | 2 | 5 | -438.325 | -119.798 | 12.483 | 1 3 4 |
| 2 | 2 | 1 | 6 | -113.279 | 270.805 | -2.835 | 1 5 |
| 2 | 2 | 1 | 13 | -431.458 | -22.689 | 16.377 | 1 3 |
| 2 | 2 | 2 | 14 | -189.993 | 11.145 | -7.822 | 1 2 4 5 |
| 3 | 1 | 1 | 1 | -112.551 | 270.805 | 13.134 | 1 5 |
| 3 | 1 | 2 | 2 | -432.207 | -119.798 | 74.039 | 1 3 4 |
| 3 | 1 | 2 | 5 | -432.207 | -119.798 | 74.039 | 1 3 4 |
| 3 | 1 | 1 | 6 | -112.551 | 270.805 | 13.134 | 1 5 |
| 3 | 1 | 1 | 13 | -424.860 | -22.689 | 76.928 | 1 3 |
| 3 | 2 | 2 | 1 | -356.925 | 514.200 | 43.471 | 1 3 5 |
| 3 | 2 | 2 | 6 | -356.925 | 514.200 | 43.471 | 1 3 5 |
| 3 | 2 | 1 | 13 | -399.526 | 465.425 | 58.058 | 1 3 |
| 3 | 2 | 1 | 14 | -87.217 | 277.156 | -11.377 | 1 5 |
| 3 | 2 | 2 | 18 | -406.873 | 347.423 | 55.170 | 1 3 4 |
| 4 | 1 | 2 | 1 | -347.596 | 514.200 | 91.989 | 1 3 5 |
| 4 | 1 | 2 | 6 | -347.596 | 514.200 | 91.989 | 1 3 5 |
| 4 | 1 | 1 | 13 | -387.795 | 465.425 | 112.279 | 1 3 |
| 4 | 1 | 2 | 18 | -395.469 | 347.423 | 110.425 | 1 3 4 |
| 4 | 2 | 1 | 1 | -245.429 | 881.358 | -27.911 | 1 3 |
| 4 | 2 | 1 | 6 | -245.429 | 881.358 | -27.911 | 1 3 |
| 4 | 2 | 2 | 14 | -210.776 | 823.516 | -28.826 | 1 3 5 |
| 4 | 2 | 2 | 18 | -258.649 | 772.727 | -24.305 | 1 3 4 |
| 5 | 1 | 1 | 1 | -246.635 | 881.358 | 13.637 | 1 3 |
| 5 | 1 | 1 | 6 | -246.635 | 881.358 | 13.637 | 1 3 |
| 5 | 1 | 2 | 13 | -149.980 | 155.731 | 20.816 | 1 2 4 |
| 5 | 1 | 1 | 14 | -58.189 | 205.735 | -5.138 | 1 5 |
| 5 | 1 | 2 | 18 | -259.062 | 772.727 | 19.410 | 1 3 4 |
| 5 | 2 | 2 | 2 | -141.105 | 0.000 | -144.214 | 1 3 4 |
| 5 | 2 | 1 | 14 | -124.079 | 0.000 | -156.365 | 1 3 |
| 6 | 1 | 2 | 2 | -201.417 | 0.000 | 60.552 | 1 3 4 |
| 6 | 1 | 1 | 13 | -187.565 | 0.000 | 68.301 | 1 3 |
| 6 | 2 | 1 | 1 | -87.114 | 234.043 | -1.654 | 1 |
| 6 | 2 | 2 | 2 | -257.717 | -37.742 | -47.543 | 1 3 4 5 |
| 6 | 2 | 2 | 5 | -257.717 | -37.742 | -47.543 | 1 3 4 5 |
| 6 | 2 | 1 | 6 | -87.114 | 234.043 | -1.654 | 1 |
| 6 | 2 | 2 | 18 | -275.783 | 120.025 | -42.604 | 1 3 4 |
| 7 | 1 | 1 | 1 | -117.608 | 208.699 | 17.993 | 1 |
| 7 | 1 | 2 | 2 | -346.192 | -418.121 | 72.607 | 1 3 4 5 |
| 7 | 1 | 2 | 5 | -346.192 | -418.121 | 72.607 | 1 3 4 5 |
| 7 | 1 | 1 | 6 | -117.608 | 208.699 | 17.993 | 1 |
| 7 | 1 | 1 | 13 | -353.801 | -164.335 | 78.805 | 1 3 |
| 7 | 1 | 2 | 18 | -363.174 | -250.848 | 78.624 | 1 3 4 |
| 7 | 2 | 1 | 1 | -86.158 | 234.043 | -12.976 | 1 |
| 7 | 2 | 2 | 2 | -262.040 | -37.742 | 3.656 | 1 3 4 5 |
| 7 | 2 | 2 | 5 | -262.040 | -37.742 | 3.656 | 1 3 4 5 |
| 7 | 2 | 1 | 6 | -86.158 | 234.043 | -12.976 | 1 |
| 7 | 2 | 2 | 18 | -279.022 | 120.025 | -4.242 | 1 3 4 |
| 8 | 1 | 1 | 1 | -144.299 | 128.167 | 20.570 | 1 |
| 8 | 1 | 2 | 2 | -378.212 | -652.760 | 40.424 | 1 3 4 5 |
| 8 | 1 | 2 | 5 | -378.212 | -652.760 | 40.424 | 1 3 4 5 |
| 8 | 1 | 1 | 6 | -144.299 | 128.167 | 20.570 | 1 |
| 8 | 1 | 1 | 13 | -386.598 | -446.346 | 48.429 | 1 3 |
| 8 | 1 | 2 | 18 | -395.858 | -522.272 | 46.966 | 1 3 4 |
| 8 | 2 | 1 | 1 | -118.964 | 208.699 | 1.701 | 1 |
| 8 | 2 | 2 | 2 | -352.877 | -418.121 | 24.464 | 1 3 4 5 |
| 8 | 2 | 2 | 5 | -352.877 | -418.121 | 24.464 | 1 3 4 5 |
| 8 | 2 | 1 | 6 | -118.964 | 208.699 | 1.701 | 1 |
| 8 | 2 | 1 | 13 | -361.264 | -164.335 | 29.560 | 1 3 |
| 8 | 2 | 1 | 14 | -99.357 | 22.840 | -2.335 | 1 5 |
| 8 | 2 | 2 | 18 | -370.524 | -250.848 | 28.096 | 1 3 4 |
| 9 | 1 | 2 | 2 | -423.817 | -615.938 | 6.732 | 1 3 4 5 |
| 9 | 1 | 2 | 5 | -423.817 | -615.938 | 6.732 | 1 3 4 5 |
| 9 | 1 | 1 | 13 | -189.437 | -8.077 | 23.866 | 1 |
| 9 | 1 | 2 | 18 | -442.208 | -552.986 | 14.600 | 1 3 4 |
| 9 | 2 | 1 | 1 | -145.757 | 128.167 | 0.060 | 1 |
| 9 | 2 | 2 | 2 | -380.137 | -652.760 | -13.199 | 1 3 4 5 |
| 9 | 2 | 2 | 5 | -380.137 | -652.760 | -13.199 | 1 3 4 5 |
| 9 | 2 | 1 | 6 | -145.757 | 128.167 | 0.060 | 1 |
| 9 | 2 | 2 | 18 | -398.528 | -522.272 | -9.206 | 1 3 4 |
| 10 | 1 | 2 | 2 | -482.069 | 0.000 | -44.816 | 1 3 4 |
| 10 | 1 | 1 | 13 | -234.436 | 0.000 | 6.727 | 1 |
| 10 | 1 | 2 | 14 | -462.619 | 0.000 | -52.055 | 1 3 4 5 |
| 10 | 2 | 2 | 2 | -418.939 | -615.938 | -64.468 | 1 3 4 5 |
| 10 | 2 | 2 | 5 | -418.939 | -615.938 | -64.468 | 1 3 4 5 |
| 10 | 2 | 2 | 18 | -438.389 | -552.986 | -59.798 | 1 3 4 |
Список используемой литературы
1. СНиП 2.01.07-85*. Нагрузки и воздействия. – М.:ГП ЦПП, 1996.- 44с.
2. СНиП 23-02-2003. Тепловая защита зданий.
3. СНиП II-25-80. Деревянные конструкции.- М., 1983.
3. СНиП II-23-81. Стальные конструкции: М., 1990.
4. Рохлин И.А., Лукашенко И.А., Айзен А.М. Справочник конструктора-строителя. Киев, 1963, с. 192.
5. А..В. Калугин. Деревянные конструкции. Учеб. пособие (конспект лекций).-М.: Издательство АСВ, 2003.-224 с., с илл.