Компоновка конструктивной схемы здания
САРАТОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Имени Гагарина Ю.А.
Институт: УРБАНИСТИКИ, АРХИТЕКТУРЫ И СТРОИТЕЛЬСТВА
Кафедра: Теория сооружений и строительных конструкций (ТСК)
Специальность: Промышленное и гражданское строительство (ПГС)
Форма обучения: Заочная
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА
на тему «Одноэтажное каркасное здание универсального назначения»
по дисциплине«Конструкции из дерева и пластмасс»
Выполнил студент группы __б2-СТЗС 31
__________ / ____Туфрикова Т.А.____/
(подпись) (расшифровка)
Дата представления к защите
«30» января 2018 г.
Оценка «4» ____хорошо________
Руководитель проекта: доцент кафедры ТСК
__________/_____Пшенов А.А.__________/
(подпись) (расшифровка)
Саратов 2018
ЗАДАНИЕ
для выполнения контрольной работы на тему «Одноэтажное каркасное здание универсального назначения»
по дисциплине «Конструкции из дерева и пластмасс»
Студентки: Туфриковой Татьяны Андреевны
учебной группы: Б2-СТЗС 31 (заочной формы обучения)
Цель запроектировать основные несущие конструкции одноэтажного каркасного здания универсального назначения.
Номер варианта (принять по таблице 1) _____59_______
Район строительства: __г.Игарка, Красноярский край_____
Ширина здания (пролет), м - ______13_____
Шаг несущих конструкций, м _____ _4_______
Длина здания, м - _____76 _____
Высота до низа балки, м ______9,5______
Тип балки покрытия - клеефанерная двускатная двутаврового сечения
Тип колонны - дощатоклееная армированная двутаврового сечения
В качестве кровельного материала принять полимерно-битумный материал на синтетической основе (например, Стеклоизол, Техноэласт, Унифлекс, Биполь, Бикроэласт или любой аналогичной материал). Количество слоев кровельного материала - принять три слоя, масса одного слоя - 5 кг/м2.
Плотность утеплителя принять 200кг/м3.
Состав проекта:
1. Законструировать и рассчитать клеефанерную плиту покрытия. Обшивки запроектировать из фанеры марки ФСФ с наружными слоями из шпона лиственных пород древесины (ГОСТ 3916.1-96) или хвойных (ГОСТ 3916.2-96), каркас – из сосновых досок.
2. Законструировать и рассчитать клеефанерную балку покрытия. Тип балки принять по номеру варианта. Стенку балки принять из бакелизированной фанеры по ГОСТ 11539-83*.
3. Законструировать и рассчитать дощатоклееную колонну. Тип колонны принять по номеру варианта. Законструировать и рассчитать узел крепления колонны к фундаменту и узел сопряжения балки с колонной.
Задание принял к исполнению ____________ «23» сентября 2017 года
(подпись)
Содержание
ЗАДАНИЕ. - 1 -
Содержание. - 2 -
Введение. - 3 -
Компоновка конструктивной схемы здания. - 3 -
1. Конструирование и расчёт клеефанерных плит покрытия. - 4 -
Проверка прогиба от действия нормативной нагрузки. - 13 -
Компоновка сечения. - 14 -
Сбор нагрузок. - 14 -
Таблица 3. - 14 -
Определение расчетных усилий. - 15 -
Расчет колонны на прочность в плоскости рамы. - 16 -
Расчет колонны на устойчивость плоской формы деформирования (в плоскости рамы). - 17 -
Расчет колонны на устойчивость из плоскости рамы. - 18 -
Введение
Цель контрольной работы состоит в ознакомлении студентом с методикой проектирования и расчёта клееных деревянных конструкций. Самостоятельная работа над проектом позволяет студенту закрепить теоретические знания по курсу
«Конструкции из дерева и пластмасс», более детально познакомиться с нормативными документами.
Компоновка конструктивной схемы здания
Размещение колонн в плане принимают в соответствии с пролётом здания и шагом несущих конструкций по зданию. Привязку наружной грани колонн продольной оси в зданиях без мостовых кранов принимают, как правило, нулевой. Привязку к поперечным осям принимают центральной. У торцов здания колонны обычно смещаются с поперечной разбивочной оси на 500мм внутрь здания для возможности использовании ограждающих конструкций с одинаковой длиной.
Незначительное линейное расширение древесины от изменения температуры позволяет в зданиях с деревянными конструкциями отказаться от устройства температурных швов.
Рис. 1
Сбор нагрузок.
Вес продольных ребер:
Вес поперечных ребер:
Всего вес ребер: 
Вес обшивок : 
Вес утеплителя:
Расчетное значение снеговой нагрузки на горизонтальную проекцию покрытия определяем в соответствии с разделом СНиП 2.01.07-85. Город Игарка относится к 6 снеговому району - Sрасч. = 4 кН/м2.
Таблица1.
| Вид нагрузки |  |  |  |
| 1. Постоянная: | |||
| Вес кровли | 0,15 | 1,3 | 0,18 |
| Вес ребер | 0,056 | 1,1 | 0,061 |
| Вес обшивок | 0,14 | 1,1 | 0,154 |
| Вес утеплителя | 0,39 | 1,2 | 0,468 |
| 2. Временная: | |||
| Снеговая | 2,8 | 4,0 | |
| Итого: | 3,536 | 4,836 |
Сбор нагрузок.
Таблица 2. Подсчет нагрузок на 1 м 
горизонтальной проекции покрытия.
| Вид нагрузки | Нормативная нагрузка, кН/м  | Коэффициент надежности по нагрузке | Расчетная нагрузка, кН/м  |
| 1. Постоянная нагрузка: Рубероидная кровля Утеплитель плиточный Клеефанерная панель Собственный вес балки 2. Временная нагрузка: Снеговая | 0,15 0,39 0,196 0,15 2,8 | 1,3 1,2 1,1 1,1 | 0,195 0,468 0,215 0,165 4,0 |
| Итого: | 3,686 | 5,043 |
Собственный вес клеефанерной балки:
0.15кН/м 
, где к 
-коэффициент собственного веса.
кН/м; 
кН/м.
Статический расчет балки.
кН.
Максимальный изгибающий момент в середине пролета балки:
кН
Расстояние от опоры до сечения, где наибольшие нормальные напряжения:
.
Высота балки в опорном сечении полная:
м.
Высота между центрами поясов: 
=0,47-0,142=0,338м.
кН.
Расстояние от оси левого опорного ребра до оси первого промежуточного ребра жесткости: 
м.
Расстояние от левой опоры до середины первой панели: 
м.
м.
кНм.
кНм.
Компоновка сечения.
Высоту сечения колонны назначаем из условия:
т.к. колонна армированная, принимаем высоту сечения 700мм. Ширину полок принимаем 
. Толщину стенки принимают из условия 
, но не менее 80мм, принимаем 90мм. Предельная гибкость для колонн равна 120. При подборе размеров сечения колонн целесообразно задаваться гибкостью 100.
Для изготовления колонн используем сосновые доски 2-го сорта толщиной 40 мм. После двухстороннего фрезерования (острожки) толщина досок составит 35мм.
Арматура класса AIII, 4 стержня, d=25м, As=19,63.
Рис.4.
Сбор нагрузок.
Таблица 3.
| Вид нагрузки | Нормативная нагрузка, кН/м2 | Коэффициент надежности по нагрузке | Расчетная нагрузка, КН/м2 |
| 1. Постоянная | 0,886 | 1,04 | |
| 2. Собственный вес колонн (в кН) | 6,2 | 1,1 | 6,82 |
| 3. Временная: | |||
| Снеговая | 2,8 | 1,4 | 4,0 |
| Итого: | 9,8 | 11,86 |
По карте прил. 5 [2] г. Красноярск относится к третьему ветровому району и, значит нормативное значение ветрового давления принимаем u0 = 0,38 кН/м2. Для типа местности «В» находим значение коэффициента к5 = 0,5, к10=0,65.
По приложению 3 [2] определяем аэродинамический коэффициент для наветренной и подветренной стороны здания:
-для наветренной Се = +0,8
-для подветренной Се = - 0,5.
Расчётные значения погонной ветровой нагрузки для активного и пассивного давления:
Из условия равенства моментов относительно заделки находим осредненное значение ветрового давления:
.
Расчетные значения погонной ветровой нагрузки для активного и пассивного давления:
W+ = 0,38 
0,4 
0,8 
1,4 
4 = 0,68 кН/м.
W- = 0,38 
0,4 
(-0,5) 
1,4 
4 = - 0,43 кН/м.
Ветровая нагрузка, передаваемая от покрытия, расположенного вне колонны:
W+ = w+ 
hоп = 0,68 
0,45 = 0,31 кН
W- = w- 
hоп = 0,43 
0,45 = 0,19 кН
Список литературы.
1. СНиП II-25-80. Нормы проектирования. Деревянные конструкции. М.: Стройиздат, 182.
2. СНиП 2.01.07-85. Нормы проектирования. Нагрузки и воздействия. М.: Стройиздат, 1986.
3. Пособие по проектированию деревянных конструкций (к СНиП II-25-80) / ЦНИИСК им. Кучеренко. М.: Стройиздат, 1986. – 216 с.
4. Зубарев Г.Н. Конструкции из дерева и пластмасс. М.: высшая школа, 1990, 290с.
5. Пшенов А.А. Компоновка конструктивной схемы здания, проектирование плит покрытия. Мет. Указания. Сарат. гос. техн.унив. 1995.-25с.
6. Пшенов А.А. Конструирование и расчет дощатоклееных и клеефанерных балок. Мет. Указания. Сарат. гос. техн.унив. 1995.-25с.
7. Пшенов А.А. Конструирование и расчет дощатоклееных колонн. Мет. Указания. Сарат. гос. техн.унив. 1995.-25с
8. Конструкции из дерева и пластмасс / Под ред. Г.Г. Карлсена М.: Стройиздат, 1986, 543с.
9. Ярцев В.П., Киселева О.А. Проектирование и испытание деревянных конструкций: Учебное пособие. Тамбов: Изд-во Тамб.
гос. техн. ун-та, 2005. 128 с.
10. Иванин И.Я., Примеры проектирования и расчета деревянных конструкций: Москва: Госстройиздат, 1957, 224с.
11. Шмидт А.Б., Дмитриев П.А., Атлас строительных конструкций из клееной древесины и водостойкой фанеры; Учебное пособие./ М.; Изд-во Ассоциации строительных вузов, 2001,292с., ил.
САРАТОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Имени Гагарина Ю.А.
Институт: УРБАНИСТИКИ, АРХИТЕКТУРЫ И СТРОИТЕЛЬСТВА
Кафедра: Теория сооружений и строительных конструкций (ТСК)
Специальность: Промышленное и гражданское строительство (ПГС)
Форма обучения: Заочная
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА
на тему «Одноэтажное каркасное здание универсального назначения»
по дисциплине«Конструкции из дерева и пластмасс»
Выполнил студент группы __б2-СТЗС 31
__________ / ____Туфрикова Т.А.____/
(подпись) (расшифровка)
Дата представления к защите
«30» января 2018 г.
Оценка «4» ____хорошо________
Руководитель проекта: доцент кафедры ТСК
__________/_____Пшенов А.А.__________/
(подпись) (расшифровка)
Саратов 2018
ЗАДАНИЕ
для выполнения контрольной работы на тему «Одноэтажное каркасное здание универсального назначения»
по дисциплине «Конструкции из дерева и пластмасс»
Студентки: Туфриковой Татьяны Андреевны
учебной группы: Б2-СТЗС 31 (заочной формы обучения)
Цель запроектировать основные несущие конструкции одноэтажного каркасного здания универсального назначения.
Номер варианта (принять по таблице 1) _____59_______
Район строительства: __г.Игарка, Красноярский край_____
Ширина здания (пролет), м - ______13_____
Шаг несущих конструкций, м _____ _4_______
Длина здания, м - _____76 _____
Высота до низа балки, м ______9,5______
Тип балки покрытия - клеефанерная двускатная двутаврового сечения
Тип колонны - дощатоклееная армированная двутаврового сечения
В качестве кровельного материала принять полимерно-битумный материал на синтетической основе (например, Стеклоизол, Техноэласт, Унифлекс, Биполь, Бикроэласт или любой аналогичной материал). Количество слоев кровельного материала - принять три слоя, масса одного слоя - 5 кг/м2.
Плотность утеплителя принять 200кг/м3.
Состав проекта:
1. Законструировать и рассчитать клеефанерную плиту покрытия. Обшивки запроектировать из фанеры марки ФСФ с наружными слоями из шпона лиственных пород древесины (ГОСТ 3916.1-96) или хвойных (ГОСТ 3916.2-96), каркас – из сосновых досок.
2. Законструировать и рассчитать клеефанерную балку покрытия. Тип балки принять по номеру варианта. Стенку балки принять из бакелизированной фанеры по ГОСТ 11539-83*.
3. Законструировать и рассчитать дощатоклееную колонну. Тип колонны принять по номеру варианта. Законструировать и рассчитать узел крепления колонны к фундаменту и узел сопряжения балки с колонной.
Задание принял к исполнению ____________ «23» сентября 2017 года
(подпись)
Содержание
ЗАДАНИЕ. - 1 -
Содержание. - 2 -
Введение. - 3 -
Компоновка конструктивной схемы здания. - 3 -
1. Конструирование и расчёт клеефанерных плит покрытия. - 4 -
Проверка прогиба от действия нормативной нагрузки. - 13 -
Компоновка сечения. - 14 -
Сбор нагрузок. - 14 -
Таблица 3. - 14 -
Определение расчетных усилий. - 15 -
Расчет колонны на прочность в плоскости рамы. - 16 -
Расчет колонны на устойчивость плоской формы деформирования (в плоскости рамы). - 17 -
Расчет колонны на устойчивость из плоскости рамы. - 18 -
Введение
Цель контрольной работы состоит в ознакомлении студентом с методикой проектирования и расчёта клееных деревянных конструкций. Самостоятельная работа над проектом позволяет студенту закрепить теоретические знания по курсу
«Конструкции из дерева и пластмасс», более детально познакомиться с нормативными документами.
Компоновка конструктивной схемы здания
Размещение колонн в плане принимают в соответствии с пролётом здания и шагом несущих конструкций по зданию. Привязку наружной грани колонн продольной оси в зданиях без мостовых кранов принимают, как правило, нулевой. Привязку к поперечным осям принимают центральной. У торцов здания колонны обычно смещаются с поперечной разбивочной оси на 500мм внутрь здания для возможности использовании ограждающих конструкций с одинаковой длиной.
Незначительное линейное расширение древесины от изменения температуры позволяет в зданиях с деревянными конструкциями отказаться от устройства температурных швов.
Рис. 1