Курсовая работа (т): Покрытие здания гаража сельхозмашин

на раскосе V₄ при β = 66° и R = 0,44 МПа

F_p = 11,586/(2 ∙ 440) = 131,7 см²;

на поясе для восприятия разности усилий U₂ - U₃ при β = 0° R = 0,8 МПа

F_п = (U₂ - U₃)/(2R) = 9,492/(2 ∙ 0,8) = 59,3 см².

Принимаем пластину размером 130х250 мм и размещаем таким образом, чтобы рабочая площадь соединения на каждом элементе была не меньше расчетной.

2.4.6 Узел 6

Требуемая площадь соединения на поясе из условия восприятия равнодействующей усилий в примыкающих к узлу раскосах 2 V₄ sin 42° = 15,505 кН при β = 42° и R = 0,62 МПа

F_п = 15,505/(2 ∙ 620) = 125 см².

Требуемая площадь соединения на раскосах при β = 0° и R = 0,8 МПа

Fр = V₄/(2R) = 11,586/(2 ∙ 800) = 97 см².

Требуемая длина пластины по условию восприятия растягивающего усилия, равного 2 V₄ sin 42° = 15,505 кН при α = 90° и R_р = 65 кН/м

l = 2 V₄ sin 42°/(2R) = 15,505/(2 ∙ 65) = 12 см.

Принимаем пластину размером 200х400 мм. Рабочая площадь соединения на каждом элементе и длина пластины больше требуемых.

2.4.7 Стык верхнего пояса

Поперечная сила в зоне нулевого момента верхнего пояса Q = 1,3 кН. Требуемая площадь соединения на элементе пояса из условия восприятия поперечной силы при β = 90° и R = 0,4 МПа

F_п = Q/(2R) = 1,3/(2 ∙ 400) = 17 см².

Принимаем F_п = 50 см².

Требуемая длина среза при Q_ср = 1,3 кН, γ_ср = 90° и R_ср = 65 кН/м

l_ср = Q_ср/ (2 R_ср) = 1,3 /(2 ∙ 65) = 1 см.

Определяем границу зоны рационального расположения МЗП при ширине пластины 120 мм: y = 0,5 l = 0,5 ∙ 120 = 60 мм.

Принимаем пластину размером 200х400 мм. При этом рабочая площадь соединения на каждом элементе больше 50 см².

2.4.8 Стык нижнего пояса

Требуемая площадь соединения на поясе при β = 0° и R = 0,8 МПа

F_п = U₃/(2R) = 28,527/(2 ∙ 800) = 178,3 см².

Требуемая ширина МЗП по условию восприятия усилия растяжения при α = 0° и R_р = 200 кН/м

b = U₃ /(2R_р) = 28,527/(2 ∙ 200) = 7,1 см.

Принимаем пластину размером 130х340 мм, что обеспечивает рабочие площади соединений на элементах пояса не меньше требуемых.

.5 Расчет неразрезных прогонов

Прогоны проектируем из двух спаренных досок со стыками вразбежку на расстояниях от опор, равных 0,21l. Для обеспечения совместной работы досок последние сбиваются гвоздями через 500 мм. Конструктивными мерами исключаем работу прогонов на косой изгиб.

Расчетная схема:

Нормативная q^н=2,60*3,415*1,05=10,92 кН/м

Расчетная q^р=3,38*3,415*1,05=12,12 кН/м

Расчетный изгибающий момент (на промежуточных опорах):

Требуемый момент сопротивления:

Задаемся толщиной досок b=75 мм

В соответствии с сортаментом принимаю прогоны сечением 2(75х200) мм.

Проверка прогиба:

Для расчета гвоздей в стыках досок вычисляем поперечную силу

Задаемся диаметром гвоздей 4 мм. Несущая способность одного гвоздя из условия смятия древесины и его изгиба:

но не более 4d²=40,4²=0,64

Количество гвоздей, которое необходимо поставить в стыках досок с каждой стороны:

Принимаю n=12 шт.

3. Указания по изготовлению и монтажу

обрешетка кровля дощатый ферма

Фермы производятся на специализированном оборудовании завода. Предварительно выполняется расчет и проектирование кровли здания с помощью лицензионной компьютерной программы. На этом этапе проектировщик создает компьютерную модель покрытия, выполняет расстановку стропильных ферм и их конструктивный расчет, после чего на завод выдается специальная документация, по которой и производятся фермы.

Сначала выполняется заготовка деревянных элементов ферм в соответствии со схемой распиловки. Заготовка производится на дисковой пиле, снабженной поворотным механизмом, позволяющим обрезать доски сечением 38x89 или 38х140мм под любым углом.

Заготовленный пиломатериал передается на два сборочных стола, где деревянные элементы фермы раскладываются в соответствии со сборочным чертежом. Существует довольно большое количество моделей сборочных столов. Они отличаются друг от друга размерами, способами крепления элементов решетки, применяемыми устройствами для запрессовки металлических зубчатых пластин и другими характеристиками.

На сборочном чертеже указаны места установки металлических зубчатых пластин и их привязка к характерным точкам конструкции фермы.

После запрессовки металлических зубчатых пластин в места сопряжения деревянных элементов ферм, последние поступают на склад готовой продукции, где хранятся в вертикальном положении.

Рядовые стропильные фермы - устанавливаются с шагом 500- 600мм. На них укладываются ориентированно-стружечные плиты в качестве настила под кровлю. Фермы имеют пролеты до 18м и устанавливаются на несущие стены либо опираются на несущие фермы перекрестного направления.

Несущие фермы представляют собой многослойную (обычно двух- или трехслойную) конструкцию. К несущим фермам с помощью хомутов крепятся рядовые фермы покрытия и стропила. Хомуты выпускаются нескольких типов, различающихся между собой несущей способностью и размерами.

Важным элементом кровли являются связи между фермами, обеспечивающие устойчивость покрытия в целом.

Временные монтажные связи служат для удержания ферм в проектном положении при монтаже конструкций покрытия.

Устанавливаются по верхним поясам ферм, а также в диагональном направлении, скрепляя участки ферм с верхней обвязкой стен. Количество временных монтажных связей и их расстановка должны обеспечивать надежное закрепление монтируемых ферм до полной установки покрытия и монтажа постоянных связей и обшивки.

Горизонтальные связи по нижним поясам ферм - обеспечивают устойчивость нижних поясов ферм. Устанавливаются в обязательном порядке на расстоянии не более 2-х метров друг от друга.

Диагональные связи по верхним поясам ферм - обеспечивают устойчивость стропильной системы в целом. Угол установки диагональных связей по отношению к верхней обвязке стены должен составлять от 35 до 55 градусов. Идут от конька к обвязке стены и прибиваются к ней. Должны объединять друг с другом не менее четырех ферм.

Диагональные связи по решетке - устанавливаются в тех элементах, где необходимо уменьшить расчетную длину из плоскости фермы. Обеспечивают устойчивость элементов решетки.

Список использованной литературы

1.   Мартемьянов В.И., Веселев Ю.А. Проектирование современных деревянных конструкций.

2.       СНиП II-25-80 Деревянные конструкции.

.        Пособие по проектированию деревянных конструкций (к СНиП).

.        Рекомендации по проектированию и изготовлению дощатых конструкций с соединениями на металлических зубчатых пластинах.