Проектування телятника

[ виправити ] текст може містити помилки, будь ласка перевіряйте перш ніж використовувати.

скачати

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

Пермський державний технічний університет

Будівельний факультет

Кафедра будівельних конструкцій

ПОЯСНЮВАЛЬНА ЗАПИСКА

До курсового проекту на тему "Телятник"

Виконав гр. ПГС 06

Купріянов А.К.

Керівник

Осетрина А.В.

м. Перм 2009

1. Розрахунок плити покриття

1.1 Вихідні дані

Умови експлуатації нормальні.

Ухил покрівлі 1:4.

Покрівля із хвилястих азбестоцементних листів.

Крок несучих конструкцій - 3,0 м.

Каркас плити з деревини їли 2-го сорту.

Нижня обшивка з водостійкої березової фанери марки ФСФ

Утеплювач - пінопласт ФРП-1.

Район будівництва - м. Челябінськ.

1.2 Компонування плити

Плити покриття укладаються безпосередньо по несучих конструкціях, довжина плити дорівнює кроку несучих конструкцій - 3,0 м. Ширина плити приймається рівною ширині стандартного листа фанери (1525 * 1525). З урахуванням обрізки крайок для їх вирівнювання ширина плити - 1,5 м. Напрямок волокон зовнішніх шарів фанери слід розташовувати уздовж плити. Товщина фанери - 8мм.

Висота плити Товщину ребер приймаємо 50мм. За сортаментом приймаємо дошки 50 * 150мм. Фанера приклеюється до нижньої сторони дерев'яного каркаса, тому фрезеруються тільки кромки дощок. Після острожки крайок розміри ребер 50 * 145мм. Крок поздовжніх ребер конструктивно призначаємо 150см. Поперечні ребра приймаються того ж перетину, що і поздовжні і ставляться в місцях стиків фанерних листів. Фанерні листи стикуються на "вус". З огляду на розміри стандартних листів фанери ставимо в плиті три поперечних ребра. Пароізоляція - фарбувальна по зовнішній стороні обшивки. Фарбування проводиться емаллю ПФ-115 за 2 рази.

1.3.Теплотехніческій розрахунок плити

Місце будівництва: м. Челябінськ

Температура найбільш холодної п'ятиденки із забезпеченістю 0,95: t ext =- 34 ° С; Середня температура зовнішнього повітря опалювального періоду: t ht =- 5,5 ° С;

Тривалість опалювального періоду з середньодобовою температурою ≤ 8 ° С: z ht = 233 діб;

Розрахункова середня температура внутрішнього повітря: t int = 12-15 ° С;

Зона вологості: 3 (суха);

Вологісний режим приміщень: вологий (75%);

Умови експлуатації: Б (нормальний);

Розрахункові формули, а також значення величин і коефіцієнтів прийняті за СНіП 23-02-2003 "Тепловий захист будівель".

Найменування шару

Фанера ФСФ

600

0,008

0,13

0,062

Забарвлення





Пінопласт ФРП-1

40


0,06


Приймаємо товщину утеплювача 120 мм.

1.4 Збір навантажень на плиту покриття

Найменування навантаження

Нормативна кН / м 2

Коефіцієнт надійності

Розрахункова кН / м 2

А. Постійні

Покрівля з азбестоцементних хвилястих листів марки 54/200-7, 5

0,18

1,1

0,20

Власна маса плити покриття




поздовжні ребра 0,05 * 0,145 * 2 ​​* 6 / 1, 48 = 0,058

0,058

1,1

0,064

поперечні ребра 0,05 * 0,145 * 3 * 7 / 2, 98 = 0,051

0,051

1,1

0,056

Утеплювач 0,4 * 0,12 = 0,36

0,048

1,2

0,057

Нижня обшивка з фанери марки ФСФ 0,008 * 7 = 0,056

0,056

1,1

0,062

РАЗОМ:

0,393


0,439

Б. Тимчасові




Снігова

1,26


1,8

ВСЬОГО:

1,653


2,24

Повні погонні навантаження:

Нормативна

Розрахункова

1.5 Статичний розрахунок

Ширина площадки обпирання на верхній пояс несучої конструкції - 6см, тоді розрахунковий проліт плити дорівнює

Плита розраховується як балка на двох опорах.

Розрахунковий згинальний момент:

Розрахункова поперечна сила:

При ухилах покрівлі 1:4 розрахунок плити допускається вести без урахування явища косого згину.

1.5.1 Геометричні характеристики перерізу

Розрахунок клеєних елементів з фанери і деревини виконується за методом приведеного перерізу відповідно до п.4.25 СНиП II -25-80.

Розрахункова ширина фанерною обшивки при

Геометричні характеристики плити наводимо до фанери за допомогою коефіцієнта приведення:

Наведена площа поперечного перерізу плити

Наведений статичний момент поперечного перерізу плити щодо нижньої площини обшивки

Відстань від нижньої межі до нейтральної осі поперечного перерізу плити

Відстань від нейтральної осі до верхньої межі поздовжніх ребер

Відстань від нейтральної осі плити до центру ваги поздовжніх ребер

Наведений момент інерції плити відносно нейтральної осі

1.6 Конструктивний розрахунок

1.6.1. Перевірка напруг

Максимальні напруги в розтягнутій фанерною обшивці:

де -Коефіцієнт, що враховує зниження розрахункового опору в стиках фанерною обшивки при з'єднанні на "вус" для фанери марки ФСФ (п.4.24 СНиП II -25-80).

-Коефіцієнт надійності за призначенням.

Максимальні напруження розтягу в ребрі дерев'яного каркаса , Де коефіцієнт призводить геометричні характеристики до найбільш напруженого матеріалу - деревині, тобто

,

Максимальні стискаючі напруги в ребрі дерев'яного каркаса

Перевірка сколюють по клейовому шву між фанерною обшивкою і поздовжніми ребрами каркасу: , Де -Статичний момент фанерною обшивки відносно нейтральної осі

Міцність клейового шва між фанерою і деревиною (фанера приклеюється на клеї ФРФ - 50) приймається рівної міцності фанери на сколювання вздовж волокон зовнішніх шарів 80 Н / см 2 (табл.10 СНиП II -25-80).

1.6.2 Перевірка жорсткості плити

Відносний прогин плити:

(При висоті ребра 120 мм )

Скомпоноване перетин задовольняє умовам міцності і жорсткості.

2. Розрахунок ферми

2.1 Збір навантажень

Найменування навантаження

Нормативна кН / м 2

Коефіцієнт надійності

Розрахункова кН / м 2

А. Постійні




Покрівля з азбестоцементних хвилястих листів марки 54/200-7, 5

0,18

1,1

0,2

Плита покриття

0,213


0,239

РАЗОМ:

0,393


0,439

Власний вага ферми

0,128

1,1

0,141

РАЗОМ:

0,521


0,58

Б. Тимчасові




Снігова

1,26


1,8

ВСЬОГО:

1,781


2,38

Визначаємо розрахункові погонні навантаження:

Верхній пояс ферми клеєний із соснових дощок 2-го сорту. Нижній пояс з парних куточків. По верхньому поясу ферми укладаються панелі покриття шириною 148 см.

Умови експлуатації конструкцій А2 ( )

2.2 Розрахунок верхнього пояса ферми

Перетин опорної панелі верхнього поясу конструюємо складеним.

Перетин верхнього пояса підбираємо за зусиллями в опорній панелі.

Приймаються перетин - брус

Опорний вузол проектуємо так, щоб він не виходив за габарити перерізу колони. Зусилля в опорній панелі верхнього поясу передається центрально. Верхній пояс ферми нерозрізний.

Розрахунковий згинальний момент від внеузловой розподіленого навантаження в середині опорної панелі визначається як в двопрогонової балці.

Момент опору перетину

Гнучкість елемента:

- Коефіцієнт поздовжнього вигину

Перевіряємо міцність перерізу:

Міцність підібраного перерізу не забезпечена. Збільшуємо розміри перерізу. Приймаються брус 150 x 200 мм. ;

Міцність перетину верхнього пояса забезпечена. Призначаємо перетин верхнього пояса - брус 150 x 200 мм.

2.3 Розрахунок нижнього пояса ферми

Нижній пояс ферми проектуємо з парних куточків. Нижній пояс ферми розтягнутий. Зусилля в крайніх елементах

приймаємо 2 ∟ 50 x 5, F = 9,6 см 2

2.4 Розрахунок розкосів

Розкоси 2 і 3 виконуємо з цілісного бруса деревини 2-го сорту, перетином

Перевіряємо Розкіс на стійкість:

зменшимо перетин розкосу

Перевіряємо Розкіс на стійкість:

Визначимо напругу зминання торця розкосу:

Розтягнуті розкоси 10 і 11 проектуємо з арматурної сталі класу А-III у вигляді одиночного тяжа. Необхідна площа перерізу тяжа:

ǿ16 мм (з урахуванням гнучкості стрижня)

Наконечники до розкосів приймаємо ǿ20 мм.

2.5 Розрахунок вузлів ферми

2.5.1 Опорний вузол

Необхідна площа зминання в опорному вузлі під пластиною, що передає зусилля від нижнього поясу на верхній пояс:

Ширина пластини дорівнює ширині верхнього пояса і дорівнює 150 мм, тоді висота пластини: конструктивно приймемо

Тиск на 1 см 2 пластини становить:

Максимальний згинальний момент у пластині на 1 см її ширини:

Необхідний момент опору пластини:

Приймаються пластину товщиною 20 мм момент опору, якої

Зварювання упорної пластини з бічними пластинами черевика виробляємо суцільним двостороннім швом з катетом шва 6 мм.

Необхідна площа зминання опорної площини:

Необхідна ширина площадки зминання:

2.5.2 Вузли кріплення розкосів до верхнього поясу

Для кріплення розкосів у вузлах встановлюється металевий черевик, до якого кріпляться розкоси. Площа спирання черевика проектуємо з умови зминання верхнього пояса.

Несуча спроможність з'єднання зминанню під кутом визначається з умови зминання деревини. (П. 5.2. СНиП)

Міцність на зминання забезпечена приймаємо металевий черевик см.

Розрахунок болта:

приймаємо болт підвищеної точності d б = 30 мм.

Розкоси кріпляться до вузлів за допомогою сталевих накладок перетином . Металевий черевик кріпиться до верхнього поясу з допомогою глухарів.

Перевіряємо сталеві накладки на стиск за стійкості в площині перпендикулярній площині планки:

міцність забезпечена.

Несуча здатність по вигину односрезного глухаря:

Необхідну кількість болтів: приймаємо 6 болтів на кожній полунакладке.

2.5.3. Вузли кріплення розкосів до нижнього поясу

Розкоси кріпляться на вузловий болт, що встановлюється в отвір фасонки нижнього пояса.

У вузлах елементи нижнього пояса з'єднуються планками з листової сталі. Закріплюються планки до поясу швами довжиною 10 см (як в опорному вузлі). Елементи нижнього пояса з'єднуються по лині планками на відстань l 0.

2.5.4 Коньковий вузол

Коньковий вузол виконаний простим лобовим упором перекритим парними накладками.

Приймаємо діаметр болтів з'єднуючих верхній пояс ферми через накладки рівним 24 мм.

Згідно п.5.18.СНіП для сталевих нагелів приймаються відстані між болтами.

S 1 вздовж волокон = 7 d =

S 2 поперек волокон = 3,5 d =

S 3 від кромки елемента = 3 d =

Кількість болтів в одному ряді:

Т - найменша несуча здатність (т. 17 СНиП)

n ш - число розрахункових швів одного нагеля.

1) несуча здатність на зминання деревини середнього елемента під кутом :

с - товщина середнього елемента.

- Коефіцієнт за т. 14. СНіП

2) несуча здатність на зминання деревини крайнього елемента під кутом :

3) несуча здатність болта на вигин:

розмір накладки

Перевіримо верхній пояс на розтягування:

міцність верхнього поясу в місці з'єднання забезпечена.

3 Підбір балки покриття

Балку проектуємо дощатоклееную прямокутного перерізу з шарнірним обпиранням на колони.

3. Розрахунок колони

3.1 Визначення вітрового навантаження

Вітрове навантаження враховують як суму двох складових: середньої та пульсаційної.

W m - середня складова тиску

W i - пульсаційної складова може враховуватися при розрахунку щогл; веж; транспортних естакад; димових труб; висотних будівель, висотою більше 40м; одноповерхових виробничих будівель, висотою більше 36м, та при відношенні висоти до довжини будівлі більше 1,5, у місцевостях типу А і В.

Розрахункове значення середньої складової вітрового навантаження:

g f - коефіцієнт надійності за навантаженням ® 1,4

w 0 - нормативне значення вітрового значення, приймається в залежності від району (Челябінськ-друге вітрової район ® w 0 = 0,3 кН / м 2)

з е - аеродинамічний коефіцієнт, що залежить від конфігурації будівлі (з навітряного поверхні = 0,8; з підвітряного = 0,6)

k - коефіцієнт, що враховує зміни вітрового тиску по висоті (залежить від типу місцевості).

Висота колони 4,2 м, k = 0,5 /

Розрахункова погонна вітрове навантаження на раму (КН / пог.м) на ділянці h 1 передається у вигляді рівномірно розподіленого:

з навітряного боку

з підвітряного боку

У к - крок поперечних рам, м.

Вітрове навантаження на покриття в розрахунку не враховується, так як є розвантажувальної при куті нахилу покрівлі 14 º.

3.2 Підбір перерізу колони

Колону проектуємо дощатоклеенную прямокутного перерізу з шарнірним обпиранням на фундамент.

У першому наближенні приймемо:

Защемлення колони в п'яті здійснюється за допомогою анкерних кріплень до оголовка, верхня відмітка якої повинна підніматися над рівнем чистої підлоги не менше 15 см.

Знаходимо геометричні характеристики перерізу:

перетин більше зменшувати не можна, міцність колони забезпечена з великим коефіцієнтом запасу.

З метою раціонального рішення вузла сполучення ферми з колоною приймемо конструктивно перетин колони 190 198 (6 шарів = 33мм).

3.3 Перевірка клейового шва колони

Уздовж будівлі колони розкріплюють вертикальними зв'язками і розпірками, що встановлюються по середині висоти колони.

Потрібна перевірка колони на стійкість.

стійкість колони забезпечена.

Клейовий шов перевіряємо по дотичним напруженням.

міцність клейового шва по дотичним напруженням забезпечена з великим запасом міцності.

3.4 Розрахунок опорної п'яти

Для кріплення анкерних болтів з боків колони зроблені вирізи на глибину трьох дощок = 9,9 см.

Напруження на поверхні фундаменту:

Для фундаменту конструктивно приймемо бетон В15 з R b = 8,5 МПа.

Обчислюємо розміри ділянок епюри напружень:

Зусилля в болтах:

Площа поперечного перерізу болтів:

приймаємо діаметр болтів = 12 мм.

Траверсу для кріплення анкерних болтів розраховуємо як балку.

З умови розміщення анкерних болтів діаметром 12 мм, приймаємо равнополочний куточок

Напруга:

Перевірка міцності клейового шва в анкерному кріпленні колони:

- Коефіцієнт при розрахунку на сколювання стиснутих елементів = 0,125

е = y - плече сил сколювання

Напруга в клейовому шві:

умова міцності клейового шва під п'ятої колони виконується міцність колони забезпечена.

4. Рекомендації щодо забезпечення довговічності та захисту від загоряння дерев'яних конструкцій

4.1 Забезпечення довговічності КДК

Для виготовлення конструкцій рекомендується використовувати сухий пиломатеріал з вологістю W = 12%.

У період транспортування захищати конструкції від зволоження використовуючи спеціальний укривочний матеріал і дотримуючись правил зберігання і транспортування конструкцій.

Опорний вузол колони влаштовується на 300 мм вище рівня чистої підлоги.

При проектуванні врахувати забезпечення вільного доступу до опорних вузлів конструкцій для огляду і провітрювання.

4.2 Захист КДК від загоряння

Проектована будівля має значну протяжність (88м), тому рекомендується по довжині будівлі влаштувати брандмауерних стіну з висотою на 600 мм виступає над площиною покрівлі.

Сполучні сталеві деталі знижують межа вогнестійкості дерев'яних конструкцій, тому потрібно їх обробляти вогнезахисними складами.

Несучі КДК мають гарну біо-і вогнестійкістю, тому для них застосовують тільки локальну захист торців і опорних частин тіоколивимі мастиками (УМ-30м, УТ-32) і поверхневу забарвлення пентофталевой емаллю ПФ-115 за допомогою фарбопульта або пензлями за 2 рази. Для розкосів ферми, поздовжніх і поперечних ребер плит покриття застосовувати просочення в горячехолодних ваннах протягом 2-4 годин.

5. Техніко - економічні показники

5.1 Витрата основних матеріалів

Витрата матеріалів на виготовлення КДК

1.ферма

2. колона

Витрата деревини у справі:

V qi - обсяг однієї конструкції

П i - кількість несучих конструкцій

S - площа будівлі в осях

1.

2.

Витрата стали:

G ст i - витрата сталі на одну конструкцію.

1.

Фактична власна маса несучої конструкції

q i - маса однієї конструкції

1.

2.

Фактичний коефіцієнт власної маси конструкції

1.

Список використаної літератури

  1. СНиП 2.01.07-85 * Навантаження і впливи: М., 1987.

  2. СНиП 2-25-80 Дерев'яні конструкції: М., 1983.

  3. СНиП II -23-81 * Сталеві конструкції: М., 1990.

  4. СНіП II -3-79 * Будівельна теплотехніка: М., 1986.

  5. СНиП 23-01-99 Будівельна кліматологія: М., 2000.

  6. СНіП2.03.01-84 * Бетонні і залізобетонні конструкції: М., 1989.

  7. Посібник з проектування дерев'яних конструкцій до СНиП II -25-80: М., 1986.

  8. А.. В. Калугін Дерев'яні конструкції: Перм., 2001

  9. І. М. Гринь Будівельні конструкції з дерева і пластмас: Стройиздат., 1979

  10. В. Є. Шишкін Приклади розрахунку конструкцій з дерева і пластмас: Стройиздат., 1974.

  11. Л. І. Кормаком Проектування клеєних дерев'яних конструкцій: Будівельник., 1983.

  12. А. В. Калугін Проектування і розрахунок огороджувальних конструкцій: Перм., 1990.


Додати в блог або на сайт

Цей текст може містити помилки.

Будівництво та архітектура | Курсова
82.2кб. | скачати


Схожі роботи:
Стадії проектування систем автоматизованого проектування
Проектування багатоповерхового будинку 2 Проектування майданчики
Проектування інфраструктури
Проектування трепанатора
Проектування передавача
Проектування фрегата
Містобудівне проектування
Проектування судів
Проектування ЛВС
© Усі права захищені
написати до нас