Деревянные конструкции без чертежей
Исходные данные для проектирования.
Ширина пролёта – 30(м)
Шаг несущих конструкций – 6(м)
Высота здания – 15(м)
Снеговой район - III
Длина здания – 72(м)
Место строительства – город Москва
Назначение здания – хоккейный стадион
Материал обшивок панелей – фанера ФБС
Средний слой панели - мтнвата
EMBED PBrush
EMBED PBrush
EMBED PBrush
Расчёт панели покрытия
Сбор нагрузок:
Наименование
Нормативная нагрузка (кн/м²)
Коэффициент надёжности
Расчётная нагрузка (кн/м²)
1)Собственная масса панели без утеплителя
0(393
1(1
0(432
Рубероидная кровля
0(15
1(3
0(195
Утеплитель
0(18
1(2
0(216
Итого
0(723
-
0(843
2)Снеговая нагрузка
1
1(6
1(6
Усилия на панель: М=2(44·5(92²/8=10(7(кн·м); Q=2(44·5(92²/2=9(2(кн), где 5(92 – длина панели, с учётом её опирания на стропильную конструкцию.
Конструктивный расчёт:
Приведённая ширина панели
Площадь поперечного сечения панели, приведённая к материалу и ширине верхней полки, по уравнению:
Расстояние от нижней грани панели до центра тяжести приведённого сечения:
Приведённый момент инерции(собственным моментом инерции фанерных полок пренебрегаем):
Проверим верхнюю полку панели на местный изгиб:
Прогиб панели от нормативной нагрузки:
Сделаем проверку жёсткости:
Расчёт арки
Сбор нагрузок:
1.Постоянная нагрузка
Нормативная от покрытия – 0(723(кн/м²)
На 1м² горизонтальной проекции:
Расчётная нагрузка – g=1(13·1(1=1(243(кн/м²)
Собственный вес арки:
Полная постоянная нормативная нагрузка: 1(13+0(63=1(76(кн/м²)
Наименование
Нормативная нагрузка (кн/м²)
Коэффициент надёжности
Расчётная нагрузка (кн/м²)
Собственная масса панели без утеплителя
0(393
1(1
0(432
Рубероидная кровля
0(15
1(3
0(195
Утеплитель
0(18
1(2
0(216
Итого
0(723
-
0(843
Арка
0(63
1(1
0(693
Итого
1(353
-
1(536
2.Снеговая нагрузка:
В данном случае снег представляет собой не прямоугольную, а треугольную эпюру нагружения и начинает действовать на расстоянии 3(5(м) от края пролёта(в месте касания прямой с осью арки под углом 50º к горизонтали).
3.Ветровая нагрузка:
Давление ветра считаем направленным нормально к хордам полуарок.
Ветровая нормативная нагрузка на левой части пролёта:
P=0(27·0(7·6·0(65=0(732(кн/м)
P=0(27·0(7·6·0(66=0(744(кн/м)
P=0(27·(-1(2)·6·0(72=-1(4(кн/м)
Ветровая расчётная нагрузка на левой части пролёта:
P=0(732·1(6=1(17(кн/м)
P=0(744·1(6=1(2(кн/м)
P=-1(4·1(6=-2(24(кн/м)
Ветровая нормативная нагрузка на правой части пролёта:
P=0(27·(-0(4)·0(65·6=-0(42(кн/м)
P=0(27·(-0(4)·0(66·6=-0(43(кн/м)
P=0(27·(-1(2)·0(72·6=-1(4(кн/м)
Ветровая расчётная нагрузка на правой части пролёта:
P=-0(42·1(6=-0(67(кн/м)
P=-0(43·1(6=-0(688(кн/м)
P=-1(4·1(6=-2(24(кн/м)
Вычисляем внутренние усилия в расчётных сечениях арки.
1.Постоянная нагрузка:
Расчётная погонная нагрузка: P=1(536·6=9(22(кн/м)
Вычисляем опорные реакции:
Вычисляем внутренние усилия:
2.Снеговая нагрузка:
Находим опорные реакции:
Вычисляем внутренние усилия:
3.Ветровая нагрузка:
Находим опорные реакции:
Вычисляем внутренние усилия:
Составляем сводную таблицу расчетных усилий.
Конструктивный расчёт.
Учитывая уникальный характер здания по степени ответственности, для изготовления арок принимаем пиломатериал из древесины сосны 1-го сорта толщиной 4(2см. Коэффициент надёжности по назначению γn=1. Оптимальная высота поперечного сечения арки будет: h=l/45=6000/45=133(см)( Согласно СНиП при h