Розрахунок дерев’яної балки за міцністю

Практичне заняття № 07

Розрахунок дерев’яної балки за міцністю

Змн.

Аркуш   Лист

№ документа

Підпис Разраб.

Дата

Аркуш

.

5.06010101 ПР 07   Провер.

Розробив

.

Викладач ПодпКлековкин   ись

Коростельова

Реценз.

.

Розрахунок дерев’яної балки за міцністю

Літ.

Аркушів

ДМТ гр. БЕ

Практичне заняття № 07

Розрахунок дерев’яної балки за міцністю

Завдання:Підібрати переріз дерев'яної балки перекриття; схема спирання балок - рис. 1. Крок балок «а». Навантаження на 1 м2 перекриття qⁿ _{перекриття}; q _{перекриття}. Тимчасова навантаження на перекриття: повне значення =1,5кПа; знижене значення =0,3кПа. Довжина вантажної площі дорівнює кроку балок: l гр = 1,2 м.

1. Вихідні дані:

Таблиця 7.1-Вихідні дані

Початкові літери прізвища, імені, по- батькові	Крок балок ɑ, м	Навантаження на 1м2 перекриття, кН/м2	Назва приміщення	Довжина балки l м	Порода деревини	Сорт деревини
Характеристичні значення навантажень, qn перекриття	Розрахункові значення навантажень, q перекриття

( Примітка: приймаємо з додатку А, таблиця А.1)

Рисунок 7.1-Розрахункова схема балки та обпирання балки

(приклад оформлення рисунка 1дивись додаток Б, рисунок Б.1).

Зм мм.

Лист

№ докум.

Підпис

Дата

Лист

5.06010101 ПР 07

2. Послідовність розрахунку

2.1. Знаходимо тимчасове навантаження на перекриття (додатку А, таблиця А.2):: повне значення . рⁿ = _____ кПа; знижене значення qⁿ_l = _________ кПа.

2.2. Попередньо приймаємо власну вагу одного метра балки:

gⁿ _балки= 0,25 кН/м; γ_f= 1,1;

g_балки = gⁿ_балки∙γ_f= кН/м;

2.3. Збираємо навантаження на погонний метр балки з урахуванням її власної ваги:

qⁿ = qⁿ _{перекриття}∙ l _гр + gⁿ _балки = кН/м;

q₁ = q _{перекриття} ∙ l _гр + g_балки = _КН/М.

2.4. З урахуванням коефіцієнта надійності за відповідальністю γ_n = 0,95 розрахункове навантаження на погонний метр балки дорівнює

q = q₁∙ γ_n = кН/м.

2.5. Визначаємо розрахункова довжина балки згідно додатку В:

l₀ = l - 2 (l_оп /2) – δ= мм.

Де: δ=20 мм, l_оп = 180мм.

2.6. Визначаємо максимальні значення поперечної сили і згинального моменту:

Q= q l₀ /2 = кН;

М= q l₀² /8 = кН∙м.

2.7. Приймаємо розміри перерізу більше 13см. Визначаємо розрахунковий опір вигину (додаток А., таблиця А.3)

R_u = _______МПа = R_u /10=_________ кН/см²;

розрахунковий опір сколюванню

R_ск = _______ МПа = R_ск/10=_________ кН/см²

2.8. По таблиці. А.4 визначаємо перехідний коефіцієнт від деревини сосни, ялини до деревини ___________ m_п = ___________.

Розрахункові опори з урахуванням коефіцієнта m _п рівні:

Зм мм.

Лист

№ докум.

Підпис

Дата

Лист

5.06010101 ПР 07

R_u = R_u ∙ m_п = МПа = R_u/10= кН/см²;

R_ск = R_ск ∙ m_п = МПа = R_ск/10= кН/см².

Зм мм.

Лист

№ докум.

Підпис

Дата

Лист

5.06010101 ПР 07

2.9. Визначаємо необхідний момент опору,

W_x = М∙(100)/ R_u = см³.

2.10. Прийнявши ширину балки b=15 см, визначаємо необхідну висоту балки:

= см.

2.11. Приймаємо перетин балки з урахуванням розмірів, рекомендованих сортаментом пиломатеріалів (Додаток А, таблиця А.5): b = ____ см; h = ___ см.

2.12. Виробляємо перевірку прийнятого перерізу:

а) визначаємо фактичні значення: моменту опору, статичного моменту інерції і моменту інерції балки

=0.5∙b∙h

=

б) перевіряємо міцність за нормальними напруженням:

в) перевіряємо міцність по дотичним напруженням:

Висновок:_________________________________________________________;

г) перевіряємо прогини:

• визначаємо прогин по конструктивним вимогам:

Е= 1000 кН/см²

· граничний прогин по конструктивним вимогам

f_u = l/150 = см;

де l- довжина балки в см.

f = _______ см < f_u = __________ см - прогин балки в межах норми;

Зм мм.

Лист

№ докум.

Підпис

Дата

Лист

5.06010101 ПР 07

• прогин по естетико-психологічним вимогам визначається від дії тривалого навантаження (постійної та тимчасової тривалого навантаження)

кН/м

___________кН/см;

• Граничний прогин визначаємо з урахуванням інтерполяції, для довжини балки _____ м (таблиця. А.6) fu=l/_____ = см.

f= _______ см < fu = _______см — прогин балки в межах норми.

Висновок______________