Пермский государственный технический университет
Строительный факультет
Кафедра строительных конструкций
Курсовой проект
Выполнил: ст. гр. ПГС – 07
Кузнецов А.Л.
Проверил: Осетрин А.В.
Пермь, 2009 г.
1. Расчет плиты покрытия
1.1 Исходные данные
Уклон кровли 1 : 3
Материал обшивок панелей - кровельные щиты ель 2 сорта
Шаг несущих конструкций - 3,0м
Шаг прогонов - 2м
Район строительства - г. Пермь
Условия эксплуатации - В2
а =33°41'24"
1.2 Расчёт конструкции не утепленного покрытия
Расчёт деревянного щита покрытия.
А. постоянные нагрузки
q us = г . д = 6000 · 0,05 = 300 Н/м2
где г = 6000 - плотность древесины ели
д= 0,05 - толщина щита
Б. временные нагрузки Снеговая нагрузка
S = So · м = 3200 · 0,75 = 2400 Н/ м2
So = 3200 Н/м 2 - нормативное значение веса снегового
покрова (для V снегового района ) -где м – коэф. перехода от веса снегового покрова на земле к снеговой нагрузке на покрытии
=0,75
Ветровая нагрузка действует перпендикулярно плоскости щита и находится по формуле:
wm = w0 · kc
w0 = 300 Н/м2
k = 0,65 + · 8 = 0,81 (при h = 18м)
Сe = 0,2 + · 13,69 = 0,3369
wm = 300 · 0,81· 0,3369 = 81, 87 Н/см2
1.3 Сбор нагрузок
Нормативная Н/м2 Коэф. Надежн. Расчетная Н/м2 Постоянные Масса щита покрытия 300 1,1 330 Временные
Снеговая,
ветровая
1500
81,87
1,6
1,4
2400
114,62
Итого: 1881,87 2814,62
Расчетные погонные нагрузки
Собственный вес щита
q 1us = q us ∙ cosб ∙ B = 330 ∙ 0,832 ∙ 1 = 274,58 Н/м
Снеговая нагрузка
Sp S ∙ cos 2б ∙ B = 2400∙0,692∙1= 1660,08 Н/м
Ветровая нагрузка
Wp = Wm ∙ b = 186,2∙ 1 = 114,62 Н/м
1.4 Статический расчет щита
Щит рассчитывается по схеме 2-х пролетной балки
Расчетные сочетания нагрузок
Собственный вес+ снеговая нагрузка
q p1 = (q us +Sp) = 274,58 + 1660,08 = 1934,66 Н/м
2. Собственный вес + снеговая нагрузка + ветровая нагрузка
q p1 = q us + (W p + Sp) ∙ = 274,58 + (1660,08+114,62) ∙ 0,9 = 1871,81 Н/м
c∙k = 0,9
Максимальный изгибающий момент
M1 = = = 967,33 Н∙м
M11 = = = 935,91 Н∙м
1.5 Конструктивный расчет щита
Расчетные характеристики материала.
Расчет характеристик материала
Ru1 = 1300 ∙ 0,977 = 1275 H/см2
- Ru Расчетное сопротивление древесины на изгиб 1300 Н/см2
2. Ru11 = 1300 ∙ 0,977 ∙ 1,2 = 1530 Н/см2
1,2 – коэффициент кратковременной ветровой нагрузки
Требуемый момент ≥
W1 ≥ = 75,87 см3
W11 ≥ = 61,17 см3
W = = ( b = min 32мм)
Требуемая ширина досок (при ширине 1м)
W = = = 104,17 см3
Нормативное напряжение.
у = = 893,38 Н/см2 < Ru = 1530 Н/см2
Относительный прогиб при первом сочетании нагрузок.
qн = (300∙ 0,832 + 2400 ∙ 0,692) ∙ 1 = 1910,4 Н/м
I = = 130,21 см4
= ∙ = 2,13 / 384 ∙ = < =
2. Расчет разрезного прогона
2.1 Сбор нагрузок на прогон
q пр = 108,247 Н/м2
Нормативная Н/м2 Коэф. Надежн. Расчетная Н/м2 Постоянные Масса щита покрытия 300 1,1 330 Масса прогона 108,247 1,1 119,075 Временные Снеговая 1248,08 1,6 1990,92 Итого: 1656,32 2445,99
Погонные нагрузки при шаге прогонов 2м
qн = 1656,32 ∙ 2 = 3312,64 Н/м
qр = 2445,99 ∙ 2 = 4891,98 Н/м
2.2 Статический расчет прогона
Прогон работает как балка на 2-х опорах, в условиях косого изгиба. Расчетный пролет прогона
lр = = 300 –= 285 см
Максимальный изгибающий момент.
М = = = 4966,89 Н∙м
Составляющие моменты относительно главных осей сечения
Мх = М ∙ cos б = 4966,89 ∙ 0,832 = 4132, 45 Н∙м
Му = М ∙ sin б = 4966,89 ∙ 0,555 = 2756, 62 Н∙м
2.3 Конструктивный расчет прогона
Проектируем прогон прямоугольного сечения. ............
