Техническое проектирование. Проектирование плиты покрытия. Проектирование стропильной балки. Проектирование колонны, страница 3

Расход древесины «в деле» на несущие конструкции по зданию:

, где  – плотность древесины, принимаемая по СНиП [3] в зависимости от породы, кг/м3.

1-й вариант

кг;

м3.

2-й вариант

 кг;

м3.

Площадь покрытия здания:

1-й вариант

Уклон – 5°, cos (5°) = 0,997, площадь

2-й вариант

Уклон – 22°, cos (22°) = 0,927, площадь

Определяем расход лесоматериалов для изготовления несущих конструкций покрытия с учетом отходов:

1-й вариант

м3, где k0 – коэффициент, учитывающий отходы древесины

(k0 = 1,4 – для клееных конструкций с толщиной слоев 33 мм).

2-й вариант

м3, где k2 – коэффициент, учитывающий отходы древесины

(k2 = 1,15 – для брусчатых конструкций).

Общий расход древесины, приведенный к круглому лесу:

1-й вариант

м3 круглого леса;

2-й вариант

 м3 круглого леса.

Здесь 1,61 – коэффициент для перевода расхода пиломатериалов в расход круглого леса.

Трудоемкость изготовления строительных конструкций:

1-й вариант

чел.-ч. = 329/8 = 41 чел.-см.;

2-й вариант

 чел.-ч. = 250/8 = 31 чел.-см.

Ориентировочная трудоемкость принята по табл. 4 прил. 3 [1].

Трудоемкость монтажа строительных конструкций:

1-й вариант

чел.-ч., где N – количество балок;

2-й вариант

 чел.-ч, где N – количество ферм.

Ориентировочная трудоемкость принята по табл. 5 прил. 3 [1].

3) Технико-экономическое сравнение

Технико-экономическое сравнение проводим в упрощенной форме, используя методику, изложенную в [1].

Таблица 1

Технико-экономическое сравнение вариантов

Наименование

показателя

Единица

измерения

Вариант

1

2

Масса несущей конструкции покрытия

т

1,27

1,56

Расход древесины «в деле» (на здание)

м3

29,9

29,7

Общий расход древесины, приведенный к круглому лесу

м3

67,6

48,6

Расход металла

кг

150,9

3706,6

Площадь покрытия

м2

2099

2152

Трудоемкость изготовления

чел.-см.

41

31

Трудоемкость возведения

чел.-см.

308,4

308,4

Вывод: По большинству показателей несущие конструкции покрытия первого и второго варианта равнозначны; по расходу древесины (приведенному к круглому лесу) на 28% выгоднее ферма, а по расходу металла ферма затратнее балки в 25 раз. Учитывая меньшую массу балки по сравнению с фермой (что также даст экономию при проектировании колонн), к окончательной разработке принимаем первый вариант – клеедощатую балку (решающим в данном случае считаем расход металла как наиболее дорогого материала по сравнению с древесиной).


2. Техническое проектирование

2.1. Проектирование плиты покрытия

Исходные данные

Плита покрытия – П-образного сечения. Размер в плане 1,48´5,98 м; обшивка из водостойкой фанеры марки ФСФ сорта ВХ/ВХ по ГОСТ 3916.1-89 (из древесины лиственницы); ребра из сосновых досок второго сорта. Клей марки ФРФ-50. Кровля из рулонных материалов (рубероид) трехслойная. Первый слой рубероида наклеивают на заводе с применением мастик повышенной теплостойкости и механизированной прокатки слоя. Оставшиеся два слоя наклеивают после установки панели. Район строительства – г. Минусинск.

Компоновка рабочего сечения плиты

Ширину плиты приняли равной ширине фанерного листа с учетом обрезки кромок для их выравнивания bп = 1480 мм (из листа 1500 мм по ГОСТ). Толщину фанеры принимаем 12 мм (в соответствии с рекомендациями методических указаний [6]). Направление волокон наружных шпонов фанеры должно быть продольным для обеспечения стыкования листов фанеры «на ус» и для лучшего использования прочности фанеры. Для дощатого каркаса принимаем черновые заготовки по рекомендуемому сортаменту лесоматериалов (ГОСТ 24454-80*) сечением 60´225 мм (высота сечения ребра принята примерно равной 1/30l = 600/30 = 20 см, что входит в рекомендуемые пределы 1/20 –1/50l). После усушки  (до 12% влажности) и четырехстороннего фрезерования черновых заготовок на склейку идут чистые доски сечением 52´217 мм.