По дисциплине «Конструкции из дерева и пластмасс»
на тему «Стрельчатая арка «Склад»
Выполнила:, Проверил:
Пермь2014
- Задание на проектирование:
Рис. 1 — Геометрическая схема конструкции, Таблица 1
П |
Номер схемы |
2 |
О |
Место строительства |
Вологда |
Д |
Шаг несущих конструкций |
5,0 |
И |
Пролёт |
24 |
В |
Высота |
12 |
И |
Длина здания |
95 |
Л |
Тип покрытия |
Асбестоцемент |
О |
Утеплитель |
Пенопласт ПС-4 |
- Выбор конструктивной схемы арки
В качестве основных несущих конструкций покрытия приняты арки из клееной древесины. Металлические элементы конструкции выполняют из оцинкованной стали.
Продольная устойчивость покрытия обеспечивается системой связей соединяющих попарно арки у торцов здания и в середине.
- Компоновка плиты
Плиты покрытия укладываются непосредственно по несущим конструкциям, длина плиты равна шагу несущих конструкций – 5 м, с учетом припусков при изготовлении 4,98 м.
Ширина плиты принимается равной ширине плоского асбестоцементного листа по ГОСТ 18124 – 1,5 м.
Высота плиты ориентировочно назначается см.
По сортаменту принимаем бруски 75*200 мм.
Нижняя и верхняя обшивка из плоского асбестоцементного листа, толщиной 10 мм,
Асбестоцементные листы крепятся к деревянному каркасу шурупами диаметром 5 мм и длиной 50 мм через предварительно просверленные отверстия.
Каркас плит состоит из продольных и поперечных ребер.
Ребра принимаем из ели 2-го сорта
Поперечные ребра принимаются того же сечения, что и продольные и ставятся в местах стыков асбестоцементных листов. Учитывая размеры стандартных асбестоцементных листов, ставим в плите три поперечных ребра. Пароизоляция – окрасочная, по наружной стороне обшивки.
Окраска производится эмалью ПФ-115 за 2 раза.
Вентиляция в плитах осуществляется вдоль плит через вентиляционные отверстия в поперечных ребрах.
Конструкция плиты показана на рисунке 3.
Рис.2Конструкция плиты.
- Расчет асбестоцементной плиты
Таблица 2
Сбор нагрузок на верхнюю обшивку плиты, H/м 2 |
|||
Наименование нагрузки |
Нормативная |
γ |
Расчетная |
Постоянные |
|||
кровля рубероидная, трехслойная |
150 |
1,3 |
195 |
верхняя асбестоцеметная обшивка, δ=10 мм. |
|||
q=δ*γ=0,01*18000 |
180 |
1,1 |
198 |
Итого постоянные |
330 |
393 |
|
Временные |
|||
снеговая |
|||
S=Sg*μ=2400*1 — для IV снегового района |
1680 |
2400 |
|
Полная равномерно распределенная |
2010 |
2793 |
|
Сосредоточенная сила, H |
1000 |
1,2 |
1200 |
Таблица 3
Сбор нагрузок на плиту, H/м 2 |
|||
Наименование нагрузки |
Нормативная |
γ |
Расчетная |
Постоянные |
|||
кровля рубероидная, трехслойная |
150 |
1,3 |
195 |
собственная масса плиты: |
|||
верхняя и нижняя обшивка из асбестоцемента |
|||
q=2*δ*γ=2*0,01*18000 |
360 |
1,1 |
396 |
деревянный каркас q=(S/l)*γ |
|||
S=0,075*0,2=0,015 м² |
|||
l ₁ = 1,48 м |
|||
l ₂ =4,98 м |
|||
γ=5000 Н/м³ |
|||
q=(5*0,015/1,48+4*0,015/4,98)*5000 |
313,619 |
1,1 |
344,981 |
утеплитель пенопласт ПС-1 q=δ*γ=0,1*1000 |
100 |
1,2 |
120 |
Итого плита |
773,619 |
860,981 |
|
Итого постоянные |
923,619 |
1055,981 |
|
Временные |
|||
снеговая |
|||
S=Sg*μ=2400*1 — для IV снегового района |
1680 |
2400 |
|
923,619/2400=0,385˂0,8; |
|||
Полная |
2603,619 |
3455,981 |
РАСЧЁТ ВЕРХНЕЙ ОБШИВКИ
Верхняя обшивка, являясь настилом, рассчитывается, как трехпролетная неразрезная балка с пролетами, равными l =44 см.
Расчёт ведется на следующие сочетания нагрузок:
I-е-постоянная и снеговая — на прочность и жесткость;
- II-е-постоянная и сосредоточенный груз 1,2 кН — на прочность;
1. Максимальный изгибающий момент от полной равномерно-распределенной нагрузки будет на второй опоре (при расчетной ширине настила 1 м — полная погонная нагрузка равна:
Н/м.
Н*м.
2. Момент инерции и момент сопротивления полосы обшивкишириной100 см при толщине 1 см:
3. Напряжение от изгиба:
Н/см Н/см.
Расчетные характеристики а/ц по табл. 4 методического пособия.
4.Относительный прогиб отнормативной равномерно-распределённой нагрузки будет максимальным в первом пролете обшивки
5.Максимальный изгибающий момент от второго сочетания нагрузок:
Нм.
6.Напряжение от изгиба:
Н/см Н/см.
1,2 — коэффициент условий работы при монтаже нагрузки.
РАСЧЁТ СРЕДНЕГО ПРОДОЛЬНОГО РЕБРА
7. Погонная расчётная нагрузка на среднее ребро:
H /м.
8. Изгибающий момент при расчетном пролёте:
см.
H *м.
9. Момент сопротивления:
10. Напряжение в среднем ребре:
H /см H /см.
ПРОВЕРКА ПРОГИБА ПЛИТЫ
11. Нормативная нагрузка на 1 п.м. плиты:
Н/м.
12. Момент инерции всех продольных рёбер:
13. Относительный прогиб:
— коэффициент надежности по значению здания.
Вывод: скомпонованное сечение плиты удовлетворяет условиям прочности и жесткости.
5. Расчет стрельчатой арки, Геометрические характеристики арки:
Рис.3 Определение геометрических характеристик арок, Стрела подъема арки:
м.
Длина хорд полуарок:
м.
Стрела подъема полуарки:
м.
Длина дуги полуарки:
м.
Радиус оси полуарок:
м.
Центральный угол :
- = 32,197
Угол наклона хорды полуарки к горизонту:, Угол наклона опорного радиуса из треугольника АОК:
Для определения расчетных усилий каждую полуарку делим на пять равных частей (рис. 4).
Длина дуги и центральный угол, соответствующие одному делению, равны.
Координаты центра дуги левой полуарки точки О:
м.
м.
Координаты расчетных сечений арки определяем по формулам:
где ( n — номер рассматриваемого сечения).
Вычисление координат приведено в табл. 4.
Рис. 4 Построение геометрической оси арки, Для нахождения зоны L = 2
Таблица 4, Координаты оси арки
№ сечения |
n φ 1 |
φ n |
cosφ n |
sin φ n |
R cosφ n |
R sin φ n |
x n |
y n |
0 |
0 |
2 8 °5 4 ‘ |
0,8 75 |
0,4 8 3 |
26,775 |
14,780 |
0 |
0 |
1 |
6 ° 26 ‘ |
3 5 ° 20 ‘ |
0,8 16 |
0,5 78 |
24,970 |
17,687 |
1,819 |
2,899 |
2 |
1 2 ° 52 ‘ |
4 1 ° 46 ‘ |
0,7 46 |
0, 666 |
22,828 |
20,380 |
3,961 |
5,592 |
3 |
19 ° 18 ‘ |
4 8 ° 12 ‘ |
0,66 6 |
0, 745 |
20,380 |
22,797 |
6,409 |
8,009 |
4 |
2 5 ° 44 ‘ |
5 4 ° 3 8 ‘ |
0,5 79 |
0, 815 |
17,717 |
24,939 |
9,072 |
10,151 |
5 |
3 2 ° 10 ‘ |
6 1° 0 4 ‘ |
0, 4 84 |
0,875 |
14,810 |
26,775 |
12 |
12 |
Взяв первую производную, получим
тогда
x с = l /2 — ( x 0 — x 50 ) = 12 –26,789 + 23,443 = 8,654 м;
y с = y 0 + f – y 50 = 14,788 + 12–19,666 = 7,122 м;
tg α 1 = y с / x с = 7,122/8,654 = 0,823;
α 1 = 39,453° = 39°27′.
Определяем угол
x = x 0 – l /2 = – 12 = 14,789;
β = arctg 0,552 = 28,902°=28°54′.
β = 28°54′> 15°, поэтому коэффициент c для снеговой нагрузки определяем по схеме 1 бПрил.3 СНиП 2.01.07-85* для α 1 = 39°27′, т.е. μ = 0,587.
5.1. Нагрузки
Таблица 5
Сбор нагрузок арку, кH/м 2 |
|||
Наименование нагрузки |
Нормативная |
γ |
Расчетная |
Постоянные |
|||
кровля рубероидная, трехслойная |
0,150 |
1,3 |
0,195 |
собственная масса плиты: |
|||
верхняя и нижняя обшивка из асбестоцемента |
|||
q=2*δ*γ=2*0,01*18000 |
0,360 |
1,1 |
0,396 |
деревянный каркас q=(S/l)*γ |
|||
S=0,075*0,2=0,015 м² |
|||
l ₁ = 1,48 м |
|||
l ₂ =4,98 м |
|||
γ=5000 Н/м³ |
|||
q=(5*0,015/1,48+4*0,015/4,98)*5000 |
0,314 |
1,1 |
0,345 |
утеплитель пенопласт ПС-1 q=δ*γ=0,1*1000 |
0,100 |
1,2 |
0,120 |
Собственный вес арки |
0,310 |
1,1 |
0,341 |
Итого постоянные |
1,234 |
1,397 |
|
На ось арки |
1,234*5=6,169 |
1,397*5= =6,984 |
|
снеговая |
|||
S=Sg*μ=2,400*0,587 — для IV снегового района |
0,986 |
1,409 |
|
На ось арки |
0,986*5=4,93 |
1,409*5= =7,044 |
Рис.5. Схема нагружения арки постоянной нагрузкой
Рис. 6. Схема нагружения арки снеговой нагрузкой
5.2. Определение ветровой нагрузки, Ветровой район – V., Тип местности – В., Коэффициент надежности по ветровому району, Статическая составляющая ветровой нагрузки:
- нормативный скоростной напор.
- аэродинамический коэффициент,
( зависит от и )
- поправочный коэффициент к скоростному напору при различной высоте и равные:
( h до 10м),
( h до 20м),
Боковые зоны ветрового давления ограниченны точками, имеющими ординаты, Определение расчетных значений ветровой нагрузки на 1 м арки по участкам:
для наветренной стороны:
- от 0 до 8,01 м:
- от 8,009 до 10,15 м:
- от 10,15 до 12 м:
для подветренной стороны:
- от 0 до 8,01 м:
- от 8,01 до 10,15 м:
- от 10,15 до 12 м:
Определим равнодействующие ветрового давления на каждом из участков, считая их приложенными посередине соответствующих дуг:
кН;
кН;
кН;
кН;
Рис. 7. Схема нагружения арки ветровой нагрузкой
5.3. Нагрузка от оборудования, Нагрузка передается на арку в виде вертикальной сосредоточенной силы N = 50 кН (рис. 8)., Рис. 8. Схема нагружения арки нагрузкой от оборудования
6. Статический расчет арки.
Расчет арки выполняется на следующие сочетания нагрузок: постоянной и снеговой; постоянной, снеговой, ветровой и от нагрузки от оборудования (см. рис. 5, 6, 7, 8).
Для определения усилий в арке от постоянной и временной (снеговой) нагрузок достаточно произвести расчет арки на единичную нагрузку , расположенную на левой половине пролета. Усилия в арке от нагрузки по всему пролету находим путем алгебраического суммирования усилий, полученных от односторонней нагрузки в симметричных точках дуги арки.
Распор арки при единичной нагрузке на половине арки:
кН.
Опорные реакции:
кН;
кН.
Изгибающие моменты в левой половине арки вычисляем по формуле:, Изгибающие моменты в правой половине арки вычисляем по формуле:
Для получения величин моментов от постоянной и снеговой нагрузок умножаем полученные моменты от единичной нагрузки соответственно на 27,43 и 12. Результаты вычислений сведены в таблицу 6.
Реакции от ветровой нагрузки:
вертикальные
;
;
;
;
где P 1 , P 2 , P 3 , P 4 , P 5 , P 6 — равнодействующие соответствующих зон ветрового давления; a 1 , a 2 , a 3 , a 4 , a 5 , a 6 — плечи равнодействующих относительно опорных шарниров; b 1 , b 2 , b 3 — то же, относительно ключевого шарнира. Вычислим плечи равнодействующих ветрового давления.
м;
м;
м;
м;
м;
м;
м;
м;
м;
где
м;
, ;
кН;
кН;
кН;
кН;
Опорные реакции от нагрузки от оборудования:
кН;
кН;
Изгибающие моменты от ветровой нагрузки определяем по формулам:
в левой полуарке
;
в правой полуарке
где – момент от ветровой нагрузки, расположенный слева от сечения
Результаты вычислений сведены в таблицу 6., При учете одновременно двух и более нагрузок вводился коэффициент сочетания .
Как видно из табл. 6, в сечении 3 возникает наибольший изгибающий момент, как от основного сочетания нагрузок
кНм,
так и от дополнительного
кНм.
Таблица 6
№ сечения |
Изгибающие моменты |
|||||||||||
От единичной нагрузки |
От постоянной нагрузки кН/м на l |
От снеговой нагрузки кН/м |
От ветра |
От оборудования |
Расчетные величины моментов |
|||||||
Слева на 0,5 l |
Справа на 0,5 l |
На l |
Слева на 0,5 l |
Справа на 0,5 l |
На l |
Слева |
Справа |
При основном сочетании нагрузок |
При дополнительном сочетании нагрузок |
|||
1 |
6,020 |
-3,240 |
2,780 |
19,413 |
42,402 |
-22,823 |
19,580 |
41,316 |
-34,904 |
-27 |
61,815 |
94,759 |
2 |
11,028 |
-4,893 |
6,135 |
42,849 |
77,683 |
-34,466 |
43,217 |
49,320 |
-38,980 |
-40,775 |
120,531 |
157,151 |
3 |
13,116 |
-4,800 |
8,316 |
58,081 |
92,392 |
-33,811 |
58,580 |
22,322 |
-50,724 |
-40 |
150,473 |
161,323 |
4 |
10,044 |
-3,237 |
6,807 |
47,543 |
70,753 |
-22,801 |
47,951 |
-5,862 |
-43,463 |
-26,975 |
118,296 |
105,945 |
5 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
Определим нормальную силу в сечении 3 при дополнительном сочетании нагрузок., Опорные реакции от постоянной нагрузки на всем пролете:
кН;
кН;
Опорные реакции от снеговой нагрузки по пролету в пределах уклона кровли α = 50°:
кН;
кН;
где x с — горизонтальная проекция участка кровли с уклоном до 50°, равная 8,654 м (см. рис. 6 ).
Опорные реакции от снеговой нагрузки на половине пролета:
кН;
кН;
кН;
Нагрузки и реакции сводим в таблицу 7.
Таблица 7
Нагрузки и реакции
Вид нагрузки и нагружения |
Нагрузка, кН/м |
Опорные реакции, кН |
|||
Постоянная, равномерно распределенная |
6,984 |
83,809 |
83,809 |
41,905 |
41,905 |
Снеговая, равномерно распределенная: |
7,044 |
— |
— |
— |
— |
в пределах уклона кровли до 50° |
60,959 |
60,959 |
38,978 |
38,978 |
|
на левом полупролете |
41,470 |
19,489 |
19,489 |
19,489 |
|
Ветровая сосредоточенная |
— |
-15,61 |
-21,66 |
-27,93 |
-3,77 |
Нагрузка от тельфера |
50 |
25 |
25 |
25 |
25 |
Нормальную силу определим по формуле:
где – балочная поперечная сила в сечении
Подставив значения величин, получим для сечения 3:
от постоянной нагрузки
кН (сжатие).
от снеговой нагрузки на левой полуарке
кН (сжатие).
от ветра слева
кН (растяжение).
Расчетная нормальная сила в сечении 3:
кН.
Поскольку при определении коэффициента ξ, согласно СНиП II-25-80, п. 6.27, необходима сжимающая сила в ключе, то определим ее так же, как и для сечения3.
от постоянной нагрузки
кН (сжатие).
от снеговой нагрузки на левой полуарке
кН (растяжение).
от ветра слева
кН (растяжение).
Расчетная нормальная сила в сечении 5:
кН.
Расчетные усилия в сечении 3:
кНм
кН.
7. Конструктивный расчет.
7.1.Подбор сечения арки.
Для изготовления арок принимаем пиломатериал из древесины сосны 2 сорта толщиной 3,3 см. Коэффициент надежности по назначению γ n = 0,95.
Оптимальная высота поперечного сечения арки
см.
Компонуем сечение из 18 досок толщиной после острожки 3,3 см. Полная высота сечения см. При этом:
;
где – ширина, см.
Площадь, момент сопротивления и момент инерции принятого сечения равны:
;
;
Расчет на прочность производим согласно СНиП II-25-80п.п. 4.17. по формуле (28):
где согласно СНиП II-25-80, пп. 3.1 и 3.2, коэффициенты условий работы древесины будут при
R с = R и = 1,20,961113/0,95 = 15,76 МПа.
- изгибающий момент от действия поперечных и продольных нагрузок, определяемый по формуле:
где – изгибающий момент в расчетном сечении без учета дополнительного момента от продольной силы,
– коэффициент, изменяющийся от 1 до 0, учитывающий дополнительный момент от продольной силы вследствие погиба элемента, определяемый по формуле:
где – коэффициент, определяемый по формуле:
где коэффициент для древесины,
- гибкость элементов центрального сечения, определяемый по формуле:
где – расчетная длина элемента, согласно п.п. 6.25. СНиП II-25-80равная 0,5
– радиус инерции сечения, определяемый по формуле:
см.
Согласно п. 6.27, при определении коэффициента ξ вместо
кНм.
т.е. прочность сечения достаточна.
Проверим сечение на устойчивость плоской формы деформирования по формуле (33) п. 4.18. СНиП
Верхняя кромка арки раскреплена прогонами кровли с шагом 1,5 м, соединенными со связевыми фермами, откуда
см,
т.е. имеет место сплошное раскрепление при положительном моменте сжатой кромки, а при отрицательном — растянутой, следовательно, показатель степени n = 1 в формуле (33) СНиП II-25-80 .
Предварительно определяем:
а) коэффициент
Согласно СНиП II-25-80 , п. 4.14, к коэффициенту φ М вводим коэффициенты K жм и K нм . С учетом подкрепления внешней кромки при m > 4 K жм = 1
;
;
б) коэффициент φ по
Согласно СНиП II-25-80 , п. 4.18, к коэффициенту φ вводим коэффициент K нN , который при m > 4 равен:
;
;
Подставив найденные значения в формулу (33)
Таким образом, условие устойчивости выполнено и раскрепления внутренней кромки в промежутке между пятой и коньковым шарниром не требуется.
7.2. Конструктивный расчет узлов арки
Коньковый узел., Рис. 9. Коньковый узел арки
- проверка на смятие торца арки в коньковом узле:
N = 8,812 кН — максимальное продольное усилие, возникающее в коньковом узле при дополнительном сочетании нагрузок.
F см = 2040 = 800см2 — площадь смятия.
Фактическое расчетное сопротивление древесины смятию вдоль волокон принято равным (в соответствии со СНиП II-25-80) фактическому сопротивлению древесины на сжатие вдоль волокон: R см ф = R с ф m в = 1,3 1 = 1,3 кН/см2 .
Расчетное сопротивление древесины смятию под углом =18 о к направлению волокон определяется по формуле:
R см = = = 1,18 кН/см2 .
С учетом коэффициентов k n и k x по п.5.29 пособия СНиП II-25-80 формула проверки напряжений смятия имеет вид:
= k х <R см. k n , где:
k n — коэффициент, учитывающий концентрацию напряжений под кромками башмаков, для с/а = 40/126 = 0,32k n = 0,47 (по рис. 19 пособия СНиП II-25-80).
= = 0,011 кН/см 2 < 1,180,55 = 0,65кН/см2 ;
Прочность на смятие обеспечена. Запас прочности составляет 98%.
- расчет болтов, прикрепляющих башмак к арке:
Q max =
от постоянной нагрузки
кН.
от снеговой нагрузки на левой полуарке
кН.
от ветра слева
кН (растяжение).
Расчетная поперечная сила в сечении 5:
кН.
Расчет узла заключается в определении равнодействующего усилия в максимально нагруженном болте от действия перерезывающей силы Q и момента и сравнении его с несущей способностью этого болта по формуле:
R б = <T × n ср , где
R б — равнодействующее усилие в максимально нагруженном болте,
М = Q б е — расчетный момент в коньковом узле,
Q б = Q cos 14о = -51,226 0,970 = -49,694 кН,
М = -51,226 53 = -2715 кНсм,
n б = 3 — количество болтов в крайнем горизонтальном ряду,
m б = 6 — общее количество болтов в башмаке,
T — несущая способность одного среза болта со стальными накладками.
По данным инженерных обследований аналогичных складов, стальные болты коньковых узлов подвержены меньшему коррозионному износу по сравнению с опорными узлами, таким образом, примем фактический диаметр болтов, находящихся в толще клееного сечения арки d факт . = 16мм.
Т = 2,5 × d 2 факт. = 2,5 × 2,02 × = 8,06 кН,
Угол наклона равнодействующего усилия к направлению волокон древесины арки: = ;
По таблице 19 СНиП II-25-80 для = 75 o k = 0,65,
Z max = 15 + 30 sin 18 o =24,27 см,
z i 2 = 15 2 + 30 2 = 1125 см2 ,
R б = =10,1 кН< Т n ср = 8,062 = 16,12 кН.
Максимальное усилие в наиболее нагруженном болте не превышает его несущую способность. , Опорный узел:, Рис. 10. Опорный узел арки
- проверка на смятие торца арки в опорном узле:
от постоянной нагрузки
кН (сжатие).
от снеговой нагрузки на левой полуарке
кН (растяжение).
от ветра слева
кН (растяжение).
Расчетная нормальная сила в сечении 0:
кН.
N = 110,36 кН — максимальное продольное усилие, возникающее в опорном узле при расчетном сочетании нагрузок 1 2 3 5 (1 ).
F см = 4020 = 800 см2 — площадь смятия.
Фактическое расчетное сопротивление древесины смятию вдоль волокон принято равным (в соответствии со СНиП II-25-80) фактическому сопротивлению древесины на сжатие вдоль волокон: R см ф = R с ф m в = 1,3 1 = 1,3 кН/см2 .
С учетом коэффициентов k n по п. 5.29 пособия СНиП II-25-80 формула проверки напряжений смятия имеет вид:
= < R см. k n , где:
k n — коэффициент, учитывающий концентрацию напряжений под кромками башмаков, для с/а = 30/120 = 0,25 k n = 1,0 (по рис. 19 пособия СНиП II-25-80).
= = 0,13 кН/см 2 < 1,31,0 = 1,3 кН/см2 .
Прочность на смятие обеспечена. Запас прочности составляет 90%.
- расчет болтов, прикрепляющих башмак к арке:
от постоянной нагрузки
кН.
от снеговой нагрузки на левой полуарке
кН.
от ветра слева
кН.
Расчетная нормальная сила в сечении 0:
кН.
Q = 21,7 кН — максимальное поперечное усилие, возникающее в опорном узле при дополнительном сочетании нагрузок.
Расчет болтов опорного узла ведется аналогично коньковому узлу арки по формуле.
R б = <T × n ср , где
R б — равнодействующее усилие в максимально нагруженном болте,
М = Q б е — расчетный момент в коньковом узле,
Q б = Q cos 14о = -51,226 0,970 = -49,694 кН,
М = -51,226 53 = -2715 кНсм,
n б = 3 — количество болтов в крайнем горизонтальном ряду,
m б = 6 — общее количество болтов в башмаке,
T — несущая способность одного среза болта со стальными накладками.
n б = 4, m б = 9, e = 250 мм,
М= 21,725 = 542,5 кНсм
Z max = 21 см , zi 2 = 162 + 292 + 202 + 212 = 1938 см2
Несущая способность одного среза нагеля со стальными накладками
Из условия изгиба нагеля:
Т = 2,5 d 2 факт. = 2,5 1,772 = 6,86 кН;
d факт = 17,7 мм – фактический диаметр болтов с учетом коррозии.
Угол наклона равнодействующего усилия к направлению волокон древесины арки по: = ;
- По табл. 19 СНиП II-25-80 для = 50 o k = 0,767,
R б = = 7,74 кН < Т n ср = 6,86 2 = 13,72 кН;
Максимальное усилие в наиболее нагруженном болте не превышает его несущую способность.
8.Меры защиты конструкций от загнивания и возгорания
При проектировании деревянной клееной арки предусматриваем конструктивные меры защиты от биологического разрушения, возгорания и действия химически агрессивной среды.
Конструктивные меры, обеспечивающие предохранение и защиту элементов от увлажнения, обязательны, независимо от того, производится антисептирование древесины или нет.
Конструктивные меры по предохранению и защите древесины от гниения обеспечивают:
устройство гидроизоляции от грунтовых вод, устройство сливных досок и козырьков для защиты от атмосферных осадков;
- достаточную термоизоляцию, а при необходимости и пароизоляцию ограждающих конструкций отапливаемых зданий во избежание их промерзания и конденсационного увлажнения древесины;
— систематическую просушку древесины в закрытых частях зданий путем создания осушающего температурно-влажностного режима (осушающие продухи, аэрация внутренних пространств).
Деревянные конструкции следует делать открытыми, хорошо проветриваемыми, по возможности доступными для осмотра.
Защита несущих конструкций:
В опорных узлах, в месте опирания арки на фундамент устроить гидроизоляцию из двух слоев рубероида. При этом низ арки запроектирован на отметке +0,5м. Торцы арок и места соприкосновения с металлическими накладками в опорном и коньковом узлах защитить тиоколовой мастикой У-30с с последующей гидроизоляцией рулонным материалом.
Для защиты от гигроскопического переувлажнения несущих конструкций через боковые поверхности необходимо покрыть пентафталевой эмалью ПФ-115 в два слоя.
Список используемой литературы
[Электронный ресурс]//URL: https://drprom.ru/kursovoy/derevyannyie-konstruktsii-arka/
1. СНиП 2.01.07-85*. Нагрузки и воздействия. – М.:ГП ЦПП, 1996. — 44с.
2. СНиП II-25-80. Деревянные конструкции.- М., 1983.
3. СНиП II-23-81. Стальные конструкции: М., 1990.
4. В.Е. Шишкин, Примеры расчета конструкций из дерева и пластмасс. Москва, 1974.
5. А.В. Калугин Деревянные конструкции. Учеб.пособие (конспект лекций).
— М.: Издательство АСВ, 2003. — 224 с.
6. СП 20.13330.2011 Нагрузки и воздействия — М.:ГП ЦПП, 2013. — 60с