Балка с волнистой фанерной стенкой.

9м

№ п/п	Склад	Експл. На вант., Па	Коеф-т умов роботи,	Граничне на вант., Па
	Металева кровля(профнастил) – нашарування листів	67,4	1,05	70,8
	Гідроізоляція і пароізоляція – еврорубероїд і поліетиленова плівка		1,3
	Настил щита товщ.		1,1
	Поперечні і діагональні планки		1,1
		pн = 266,4		p =299,8
5.	Прогон 2*с*hпр*ρ*g=(2*0,06*0,15*500*9,81)/1,5	58,9	1,1	64,7
6.	Балка с волнистой фанерной стенкой		1,1	49,5
		gпн=370,3		gп=414
7.	Снеговая нагрузка

Коэффициент надежности для снеговой нагрузки находим в зависимости от отношения.

γ_f=1,6 ≤0,8

γ_f=1,4 >0,8

Нормативная погонная нагрузка.

М_расч= 63.1 кН*м

q_н= (g_п^н +S_o)B=(370.3+784)3=3463 Н/м=3.46кН/м

q= (g_п +S)B=(414+1664)3=6234 Н/м=6.23 кН/м

Q_расч= 28.1 кН

=2-2,85. Принимаем 2,5

h_вр^констр=2,5t_ф

Условия заделки стенки в поясе. Набор по фанере t_ф=6,7,8,9,10,12,15,18,19 мм

h= L_кр=0.9

Учитываем работу только поясов, при вычислении I,W.

I_у= I_поясов≈2А_п*а²= ;

W= = ;

h=0,1α; h_п=0,15h

W= =0,7225hА_п

I_n=2*a²А_п= А_п ;

Предполагаем, что на изгиб пояса балки работают как пояса фермы.

По табл. 3 СНиП R_р=9МПа — II сорт

R_р=12МПа — I сорт

W_расч= W_пк_w

W_расч— учитывает податливость волнистой фанерной стенки.

к_w≤1

=9МПа*0.9*1*0.8=0.648 кН/см²

А_п= =166,5см²

А_п= h_п*2,5* h_п=2,5 h_п²

h_п= =8,16 см

Принимаем h_п^*=90 мм

b_п^*= =18,5см

Требуемое количество досок.

n_д= =5,6=6 досок

Принимаем b_n^*=6*3,3=19,8 см

19,8см

I= =586991 см⁴

h₁=h-2h_n=90-2*9=72 см

I_у^пров=I_с+А*а²=2( )=2 =586991 см⁴

а= =40,5 см

Устойчивость волнистой фанерной стенки.

τ= ;

=0,5÷1,0 =0,85

t_ф= =0,47см =7мм

S_n=А_п*a=b_n^*h_n^*40,5=19,8*9*40,5=7217,1см³

Принимаем фанеру бакелизированную по табл. 10 СНиП.

Уточняем коэффициент к_w

к_w= =0,89

В_под= =1,25

По табл. 11 СНиП, G_ф=1000МПа

Проверяем прочность нижнего пояса.

W= =13044см³

σ= =5,44 МПа≤6,48МПа

Проверим устойчивость волнистой, фанерной стенки.

τ= ;

φ_ф= =0,35

Принимаем

h_в/l_в=1/18

k₂=0,39; k₁=1372;

λ_в.ст.= = = =585

h_в= b_п= *19,8=6,6 см.

τ= =4,94 МПа<12*0,9*0,8*1*0,85=7,34МПа

Окончательно принимаем t_ф=7мм.

Проверим устойчивость сопряжения пояса и стенки.

τ= ≤R*1.5 МПа

h_{врезки расч}= =0,014 м.

Сравнивая расчетные сопротивления для пояса и фермы, принимаем R_ск=1,5 МПа.

Расчет ветви решетчатой стойки промздания.

N_ср.=R_он * ψ_с+R_n= S₀*B*(L/2)*γ_f*0.9+g_п*B*(L/2)= =0.5*6*(15/2)*1.6*0.9+0.500кН/м²*6*)15/2)= 32.4+22.5=54.9 кН

Принимаем сечение ветви колонны из двух квадратных брусков С₁ * С₂ (100*100 мм).

N_в.соб.= H_k*A*ρ*γ_f*g*K_кон=10*2*0,1*0,1*0,5т/м³*1,1*9,81*1,3 = 1,4 кН

учет массы решеток, прокладок

Ветровая нагрузка на колонну

W₁=10 кН

Усилие в одной ветви от снеговой, ветровой и постоянной нагрузок.

Расчетная модель ветви относительно оси Y – это центр сжатия стойки с податливыми связями.

Для деревянных колонн, если нагрузка приложена к какой-то ветви, то она остается полностью на этой ветви, а не передается на другие, как в МК.

Выпучивание ветви происходит в пределах 1/3 высоты у середины длины колонны.

Аналогия в МК

Расчет на устойчивость

100 х 100 – R_c =13 МПа

II сорт – сосна, ель

Для условий Б1 - табл.5 , коэффициент - m =1

R^*=13*1*0.8*0.9*1 = 9.36

Будем считать, что болты ослабляют меньше, чем 25% , А_расч. = А_брутто

λ _{у, цельное} = l /i = l_ef / i_{у,цельное} = 1000 см / 10 см ≤ λ_пр =120

i =

λ _у,прив. =

λ_b,y1=l_b/i_y1=280/0.289*10=280/2.89=96

μ_под= =1,33

l_ef,y=l_к=100 см=10м

Податливые швы – сечение, где накапливается сдвиг, n_ш=2

Количество связей в узле = 2.

Размажем связи на шаг узлов.

n _с= 2/ (l_b +0.4м) =2/ (2,8+0,4)=0,625

К_с – экспериментальный коэф., который зависит от напряженного состояния колонн, вида негеля, табл.12

С₁/7 =100/7=14,29 мм < d_б=22

К_с = 1,5/ad =1.5/(10*1.8)=0.08

d≥ S/20= 30/20 = 1.5 =15

Принимаем d_б=18

λ _у,прив. = 164>120

Если гибкость >120, то

1. Увеличиваем расстояние между брусками.

2. Увеличиваем толщину брусков.

φ=3000/λ²

φ=1-0,8(λ/100)²

φ= 3000/164²=0,11