Методичка по деревянным конструкциям. Учебное пособие по выполнению курсового проекта дисциплины Конструкции из дерева и пластмасс
 Скачать 3.54 Mb.
| Образовательный портал Как узнать результаты егэ Стихи про летний лагерь 3агадки для детей |
Сварные швыПринятая толщина фасонок и полок проката уголкового профиля дает возможность использовать сварные швы с высотой hш = 0.6 см ; длина сварных швов определиться следующим образом: - При соединении уголков нижнего пояса ( N = 492,71 kH ): lш > Nп / 2 hш ш Ry с = 492,71 / 2 * 0.6 * 0.7 * 18 = 32.6 см. Принимаем длину сварных швов: у обушка lшо = 0.7 lш + 1 = 24 см; у пера lшп = 12см. - При соединении ребер жесткости с торцевой диафрагмой и опорной пластиной (N = 519,28 кН): lш > 519,28 /0.6 * 0.7* 18 = 68.7 см. Минимальная длина сварного шва с каждой стороны каждого из ребер жесткости и с одной стороны фасонки lшi = (lш / 6) + 1 = 12,5 см. 2.6.2. Промежуточный узел фермы по верхнему поясу (узел 2). Конструкция промежуточного узла фермы по верхнему поясу показана на рис.6. Расчету подлежат: площадка смятия по торцу сжатой стойки "2-3"; болты (стержневые нагели), закрепляющие стойку от смещений в плоскости ската верхнего пояса. Расчетные усилия: N = - 105.77кН (для площадки смятия); скатная составляющая (для расчета болтов) T =N sin18.43 =105.77 sin 18.43=30,19 кН. Расчет упора стойки. Усилие сжатия N = 105.77кН передаем на древесину верхнего пояса посредством "торцевого упора" (через опорную диафрагму). Угол смятия древесины верхнего пояса с= 90 - 18.43 = 71.46. Расчетное сопротивление древесины смятию определим из выражения: Rсм = Rсмо /[1+((Rсмо/Rсм)- 1) sin3] = 1.5/[1+((1.5/0.4)-1)(sin71.46)3] = 0,446 Здесь Rсм - расчетное сопротивление местному смятию под шайбами под углом 900 к волокнам древесины; Rсм = 0.4 кН/см . Необходимая площадь смятия: Aсм > N п / Rсмо = 105.77*0.95/0.446 = 225.3 см . Необходимая длина площадки смятия lт (при bcт = bn = 16 см): lт > Aсм / bcм = 225.3 / 16 = 14,1 см Принимаем lт = 15 см= bст / cos 18.43 = 15.8 см. Увеличиваем сечение стоек до 150 х 160 мм. Расчет болтов. Предварительно зададимся диаметром стержневых нагелей (болтов) d = 2.0см (см. выше). Расчетная несущая способность на один срез нагеля при действии усилия под углом = 71.43 к волокнам древесины; коэффициент K = 0,6: - по условиям смятия: Tсм = 0.5 cd * K = 0.5 * 16 * 2* 0.6 = 9,6 кН; - по условиям изгиба: Tизг = 2.5 d2 * (K)0.5 = 2.5* 4 * 0.60.5 =7.74 кН < 9,6 кН. Требуемое количество нагельных болтов (ns = 2): n > T / ns Tmin = 30,19 / 2*7.74 = 1,95 Принимаем 2 d 20. Размеры накладок и фасонок определяем из геометрических построений с учетом необходимости в сохранении требуемых размеров S1, S2 и S3 при расстановке болтов в древесине и металле; ширина металлических накладок bн > 3d = 6 см при этом толщину накладок, фасонок принимаем равной t = 0.5 см по конструктивным соображениям. 2.6.3. Коньковый узел фермы (узел 4) Конструкция узла показана на рис. 7. Расчету и конструированию подлежат: вкладыш узлового сопряжения элементов верхнего пояса; центровой болт; листовые фасонки растянутых раскосов; сварные швы. Расчетные усилия: Nвп = - 519.28 кН; N63 = N38 = + 202.67 кН. Конструирование и расчет вкладыша. Торцевые диафрагмы вкладыша (при количестве ребер жесткости nр= 4) работают и рассчитываются аналогично диафрагмам опорного узла. Толщину диафрагмы примем как в опорном узле tд = 1.2 см; промежуточных ребер жесткости tр = 0.5 см. Толщину крайних ребер определим из последующих расчетов сопряжений центрового болта (см. ниже). Расчет центрового болта. Требуемый диаметр центрового болта (шпильки) определим из расчета его на срез под действием равнодействующей усилий в элементах 3-6 и 3-8: N = 2 N34 sin 36.87 = 2 *202,67*sin36.87 = 221.85 кН d > (4N п / с ns Rср )0.5 = (4* 221,85 / 15*2 * 3.14)0.5 = 3,06 см. Принимаем d = 3 см. Толщину крайних (рабочих) ребер вкладыша определим из расчета болтового соединения на смятие под действием равнодействующей усилий в элементах 3-6 и 3-8: tр > N п / 2 Rсм с d = 221.85 * 0.95 /2* 43* 0.9 * 3 = 0,91 см. Принимаем толщину крайних ребер вкладыша tр = 1.0 см; толщину двух промежуточных ребер принимаем равной 0.5 см. Конструирование и расчет фасонок. Толщину фасонок, примыкающих к узлу растянутых раскосов 3-6 и 3-8 определим из расчета на смятие отверстий для центрового болта (диаметром 2.7 см) под действием усилия N = 202.67 кН: 2 t > N п / Rсм с d = 202.67 /43* 3 = 1.57 см. Принимаем толщину фасонок tф = 0.8 см. Ширину фасонок определим из расчета на растяжение с учетом ослабления отверстием под центровой болт диаметром 3см): bф > (N п /c tф Ry) + 3см = (202.67* 0.95/ 2* 0.95*0.8* 23.5) + 3 = 8.39 см. По конструктивным соображениям (по условиям обеспечения требуемых расстояний от болта до краев металлических пластин): bф > 2 * 1.5 d = 9 см. Принимаем ширину фасонки bф = 9 см.  Рис. 7 Коньковый узел фермы Расчет сварных швов. Длину сварных швов, объединяющих торцевые диафрагмы с ребрами, принимаем равной lш = 10.5 см с каждой стороны ребра (по аналогии с опорным узлом I). Длину сварных швов (два шва на каждой фасонке) при соединении арматурных стержней и фасонок элементов раскосной решетки 3-6 и 3-8 определим расчетным путем: lш > (N/4hш βш Rсв) + 1 = (202.67/4* 0.6* 0.7* 18) + 1= 7.7 см. Принимаем длину каждого из указанных швов lш = 8 см. 2.6.4. Промежуточный узел по нижнему поясу (узел 3) Конструкция узла показана на рис. 8. Поскольку конструктивные параметры соединений раскосов 3-6 и 3-8 определены при расчете предыдущего узла, остается рассчитать лишь торцевое опирание стойки 2-6. Расчетное усилие N26 = 202,67 кН. Напряжения смятия: σсм = Т γп/ Асм γс= 202,67 / 15 х 16 = 0,84 кН/см < Rсм = 1.5 кН/см. Изгибающие моменты в опорной пластине определим с учетом того, что часть ее располагается частично на полках уголков нижнего пояса; ширина свободного, неподкрепленного полками, участка определяется размером а = bп - 2bу = 16-2*7,5 = 1 см. Принимая одно ребро жесткости (рис. 8) получим, что "глубина" этого участка, b = 5cм; таким образом, b / a = 5 / 1 = 5, и, следовательно β = 0.133 Mmax = βq a2 = 0.133 * 0.84 * 12 = 0,11 кНсм Требуемая толщина пластины: tп > (6 M п / γс Kпл Ry) 0.5 = (6* 0,11 * 0.95 /0.95*1.2* 23.5) 0.5 = 0.16см. Принимаем конструктивно пластину толщиной 0.5 см. Толщину ребра жесткости примем равной 0.5 см; ее высоту, hр = 5 см, по конструктивным соображениям. 3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ КОЛОННЫ Колонны являются составной частью поперечной рамы сооружения, и поэтому, усилия в этом конструктивном элементе должны быть определены лишь в результате расчета указанной, статически неопределимой, системы (рис. 9). В состав воздействующих на раму нагрузок, включаются:
3.1. Сбор нагрузок Интенсивность вертикальных нагрузок от массы покрытия конструкций и стропильной фермы определим, используя данные предыдущих расчетов (табл.2). Нормативная масса колонны (длиной 5.5м и поперечным сечением b*h = 16* 36,3см) определяется с учетом веса «оголовка» и «башмака» ориентировочно составляет: Pк = 1.80 кН.  перейти в каталог файлов | Образовательный портал Как узнать результаты егэ Стихи про летний лагерь 3агадки для детей |