Рисунки 13. Расчетная схема компенсатора

Перемещение конца компенсатора при изгибе плиты:

,

где pr³ – изгибающий момент в компенсаторе при его деформировании, определяемый через напряжение

_.

Произведем проверку нормальных напряжений:

_,

где Е_ст. – модуль упругости полиэфирного стеклопластика равный 3000 МПа;

R_cт.и – расчетное сопротивление полиэфирного стеклопластика при изгибе равное 15 МПа.

РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ КЛЕЕНОЙ ДОЩАТОЙ ДВУСКАТНОЙ БАЛКИ

Пример расчета клееной дощатой двускатной балки.

Требуется запроектировать клееную дощатую двухскатную балку покрытия для складского здания. Размеры здания в плане 12х52 м. Уклон кровли 0,1. Склад расположен в VI снеговом районе. Лесоматериал – березовая строительная фанера, сосновые доски и бруски. Соединения – клеевые, заводского изготовления. Конструкции относятся к группе АI.

Нагрузки на покрытие сведены в таблицу.

Таблица 3 – Нагрузки на покрытие

Вид нагрузки	Коэф- фициент перегруз-ки	Нагрузки
Единичные, кН/м²	На 1м балки, кН/м
Норма- тивная	Рас- четная	Норма- тивная	Рас- четная
Постоянная нагрузка: утепленная клеефанерная плита	-	0,440	0,507	2,64	3,043
Снеговая нагрузка	1/0,7	1,680	2,400	10,08	14,400
Полная нагрузка	-	2,120	2,907	12,72	17,443

Двускатную балку покрытия проектируем прямоугольного сечения из пакета уложенных плашмя остроганных по пластям досок, склеенных фенольным водостойким клеем.

Высоту балки в середине пролета h и на опорах h_о при уклоне верхнего пояса i = 0,1 принимаем:

;

Расчет сечения.

Расстояние х от опоры до наиболее напряженного при изгибе сечения при равномерной нагрузке:

а высота балки в этом сечении:

Расчетные изгибающие момент в опасном сечении и поперечная сила на опоре балки:

Требуемый момент сопротивления балки в опасном сечении:

где m_б - коэффициент условия работы учитывает влияние размеров поперечного сечения (таб. 7, СНиП II-25-80).

R_и - расчетное сопротивление древесины сосны изгибу, R_и=13 МПа.

При известных высотах сечений балки прямоугольного профиля ширина сечения определяется по следующим условиям прочности:

-по нормальным напряжениям от изгиба:

-на скалывание клеевого шва в опорных зонах:

где m_б=0,93(таб. 7, СНиП II-25-80) и k_ск=0,6 ─ коэффициенты к моменту сопротивления по табл.18 [1] и к расчетной ширине сечения по п.4.10. [1].

Принимаем для балки по сортаменту доски 180х50 мм, которые после четырехсторонней острожки будут иметь размеры 175х44 мм. Балка в середине пролета собирается из 25 слоев, а на концах – из 12 слоев со стеской на концах до высоты 500 мм, что бы обеспечить заданный уклон кровли 0,1.

Относительный прогиб двускатной балки прямоугольного сечения определяется по формуле:

где I – момент инерции поперечного сечения в середине пролета балки:

k – коэффициент, учитывающий переменность сечения балки:

– максимальный относительный прогиб балки, определяемый по таб. 19, СНиП 2.01.07-85.

Принятые сечения балки в пролете и на опорах удовлетворяют требованиям прочности, жесткости и поперечной устойчивости, поскольку при этом соблюдается условие:

.

Расчет опирания балки.

Из условия смятия поперек волокон древесины балки в опорной плоскости находим ширину обвязочного бруса:

где - расчетное сопротивление смятию древесины балки поперек волокон в опорной плоскости(прил.1, [4]).

Принимаем брус 250х250 мм.

Рисунок 14. Общий вид балки покрытия с деталями:

Проверяем высоту обвязочного бруса, как распорки вертикальных связей между стойками при [λ] = 200 при расстоянии между балками В = 600 см:

Узел опирания балки на стойку показан на рисунке 14.