Определение нагрузок на плиту покрытия
На плиту покрытия действуют следующие нагрузки:
– постоянные: кровля, собственный вес плиты;
– временные: снеговая, вес человека.
Нормативная нагрузка от веса человека Рk = 1 кН.
Сбор нагрузок приведен в табличной форме (таблица 1.1).
Таблица 1.1 – Сбор нагрузок на плиту покрытия
Наименование нагрузок | Нормативная нагрузка кН/м2 | Коэф. надёжности по нагрузке | Коэффициент, учитывающий класс ответственности здания, γn | Расчетная нагрузка кН/м2 |
Постоянная: Кровля: «Линокром» [2] | 0,12 | 1,35 | 1,1 | 0,178 |
Плита ДСП\P6: Утеплитель: Плиты полистирольного пенопласта ПСБ: [2] Каркас деревянный: Ель С27 (табл. А1, стр.106) [1] Обшивка: ДСП\P6 [1, табл. 6.12] Пароизоляция: Толь [2] | 0,016 0,108 0,078 0,065 0,0114 | 1,35 1,35 1,35 1,35 1,35 | 1,1 | 0,024 0,160 0,116 0,097 0,0169 |
Всего: | 0,398 | 0,592 | ||
Временная: Снеговая нагрузка | 1,144 | 1,5 | 1,1 | 1,89 |
Постоянная нормативная нагрузка от:
– кровли, определяется по [2] для рулонного материала «Линокром».
– утеплителя:
Объем утеплителя:
Масса утеплителя:
– каркаса:
Объем древесины каркаса:
Масса каркаса:
– обшивки:
– пароизоляции:
Временная нагрузка на 1 м2 от веса снегового покрова:
Нормативная снеговая нагрузка для города Минска (2 снеговой район, подрайон 2в) по национальному приложению изменение №2 ТКП EN 1991-1-3-2009 (стр.4, рисунок НП.1) [3]. Определим снеговую нагрузку действующую на покрытие по следующей формуле ТКП EN 1991-1-3-2009 (стр.6, п.5.2, (5.1)) [4]:
(1.4)
где - коэффициент формы снеговых нагрузок ( ),(табл.5.2, стр.8, п.5.3.2) [4];
- характеристическое значение снеговых нагрузок на грунт (стр.5, таблица НП.1.1) [3]
- коэффициент окружающей среды (стр.7, п.5.2(7)) [3] ( ).;
- температурный коэффициент (стр.7, п.5.2(8)) [4] ( ).
(1.5)
где - высота местности над уровнем моря ( ) по спутниковой карте высот местности [5].
Подставим значения в формулу (1.5):
Подставим значения в формулу (1.4):
Случай 1:
Случай 2:
Принимаем самый неблагоприятное воздействие – случай 1
( ).
Определение расчётных значений воздействий
Критическое сочетание нагрузок:
(1.6)
где - характеристическое значение постоянного воздействия
( );
- характеристическое значение переменного воздействия
( );
– в случае постоянного воздействия (п. 5.2.6) [1];
– в случае временного воздействия (п. 5.2.6) [1].
- ширина панели ( ).
– для складских помещений по (табл.5.2, стр.11-12) [1].
Подставив значения получим:
Расчётное значение изгибающего момента:
Расчётное значение поперечной силы:
Прочностные характеристики материалов, значения частных и поправочных коэффициентов
Верхняя обшивка по (табл. 6.12, стр.41) [1]:
Нижняя обшивка по (табл. 6.12, стр.41) [1]:
Ребро по (табл. А.1, стр.105) [1]:
Значение частного коэффициента свойств материала по (табл.7.1, стр.46) [1]:
– для материала ребра;
– для материала обшивки;
Значение коэффициента модификации для постоянной нагрузки по (табл. 7.2, стр. 47)[1]: ,
Значение коэффициента модификации для среднесрочной нагрузки по (табл. 7.2, стр. 47)[1]: ,
Значение коэффициента прочности системы по (п. 6.6, стр. 34)[6]:
Коэффициент, учитывающий влияние ширины на прочность материала по ((3.1), стр.16):
(1.7)
где - высота ребра ( ).
Подставив значения получим:
Принимаем
Значение коэффициента жёсткости для материала ребра по (табл. 3.2, стр. 16-17)[6]: