Примеры расчета деревянных конструкций: Учебное пособие по дисциплине «Конструкции из дерева и пластмасс», страница 13

         Для устойчивости фанерной стенки в первой и третьей панели проектируем опорные подкосы.

8. Проверка крепления стыковых накладок.

      Вертикальные стыки листов фанеры стенки, расположенные по длине балки через 1500 мм, перекрыты фанерными стыковыми накладками на клею с заходом их на длину 75 мм в каждую сторону от стыка стенки. Проверим прочность клеевых швов, прикрепляющих накладки в растянутых зонах балки.

         Наибольшее растягивающее напряжение у стыка стенки  в наиболее напряженном сечении на расстоянии х=4600 мм от опоры на уровне нижней грани стыковой накладки определяется зависимостью:

где     – максимальное краевое нормальное напряжение в поясе балки,

          – предельное растягивающее напряжение в стенке при отношении:

,

где    h_x – полная высота балки,

         h_x0 = h_x -2 h_в – высота стенки в свету в сечении,

         h_в – высота досок наружных слоев, принятая 145 мм.

9. Расчет опирания балки на стойку.

      Из условия смятия в опорной плоскости древесины нижнего пояса балки поперек волокон находим ширину обвязочного бруса:

Принимаем брус сечением 225х200 мм.

Проверяем высоту бруса как распорки вертикальных связей:

6. РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ КЛЕЕФАНЕРНОЙ БАЛКИ С ВОЛНИСТОЙ СТЕНКОЙ

Пример расчета.

Разработать несущую конструкцию покрытия размерами в плане 12х52 м. Район постройки VI.

 Нагрузки приведены в таблице 6.

Таблица 6 - Нагрузки на покрытие

Вид нагрузки	Коэфф. перегрузки	Нагрузки
		единичные, кН/м2		на 1 м балки, кН/м
		норматив- ная	расчет- ная	норматив- ная	расчет- ная
Постоянная нагрузка Утепленная клеефанерная панель	-	0,440	0,507	2,640	3,043
Снеговая нагрузка	1/0,7	1,680	2,400	10,080	14,400
Полная нагрузка	-	2,120	2,907	12,720	17,443

1.  Подбор сечений элементов балки.

Принимаем полную высоту балки h в середине пролета и на опорах h₀  при учете уклона кровли i= 0,1:

Определение расчетных усилий.

Наиболее опасное при изгибе двухскатных балок коробчатого и двутаврового профиля сечение балки находится от опор на расстоянии:

где

,

где    =0,1, т.к. уклон кровли принимаем  i= 0,1;

h'₀ – расстояние между центрами сечений поясов на опорах балки.

         Расчетный изгибающий момент в опасном сечении и наибольшая поперечная сила на опоре балки:

         Из условия среза стенки на опоре находим ее толщину:

где    R^ф_ср=6 МПа– расчетное сопротивление фанеры срезу.

Принимаем =22 мм.

         Учитывая, что изгибающий момент полностью воспринимается поясами, находим требуемую площадь сечения поясов.

 Высота балки в расчетном сечении:

h_х=h₀+x·i=90+456·0,1=136 cм.

Расстояние между центрами тяжести поясов:

,

где  – высоту поясов ориентировочно принимаем 15 см,

тогда

где    R_р=10 МПа – расчетное сопротивление древесины растяжению.

Выбор сечений поясов. Принимаем пояса в виде клееных пакетов из трех досок толщиной 55 мм (до острожки 60 мм). Тогда:

F_п=b_п·h_п=16,5·15=247,5 см².

    2. Проверка принятого сечения.

         Геометрические характеристики расчетного сечения:

         Находим коэффициент снижения момента сопротивления балки за счет податливости волнистой стенки:

,

где

где     – модуль упругости материала поясов,

          – модуль сдвига фанерной стенки,

          – коэффициент, учитывающий форму волны; принимаемый равным 1.

Проверка принятого сечения:

-по максимальным нормальным напряжениям в расчетном сечении на расстоянии х=136см

-по жесткости:

где        I_пр – момент инерции сечения  в середине пролета:

     – коэффициент, учитывающий податливость волнистой стенки:

     – коэффициент,  учитывающий переменность сечения по длине: