Proiect de curs - proiectarea structurilor portante ale pavilionului expozițional


2. Aranjament cadru.

Cadrul pavilionului de bâlci este un sistem spațial care este împărțit condiționat în cadre plane și longitudinale.







Cadrele transversale sunt formate din arcuri lipite dublu-articulate în formă circulară, iar longitudinal - prin grinzi de pardoseală (grinzi).

Articulațiile arcurilor cu fundația sunt articulate. La capetele clădirii se află coloane cu jumătate de lemn, percepând încărcarea verticală din greutatea panourilor sandwich articulate și orizontală de la acțiunea vântului.

Partea protectoare a stratului de acoperire este alcătuită din șine, de-a lungul cărora este așezată o cutie continuă. Pe cutie este aranjată oțel subțire din oțel galvanizat, cu o acoperire polimer protectoare [9].

Un încălzitor este o placă din fibră minerală fină pe bază de fibră de bazalt pe un liant sintetic cu aditivi hidrofobizanți cu orientare verticală a fibrelor [8].

De la capete, pavilionul este placat cu panouri sandwich de perete Thermopanel [10].

Stabilitatea arcurilor din plan este asigurată prin rularea capacului.
3. Calcularea structurilor de închidere.

3.1 Calcularea unei cutii continue.

Specificați în prealabil mărimea pasului de 1000 mm.

pentru că pardoseala este continuă, apoi din planul cutiei selectăm o bandă de lățime b = 100 mm, pentru care se va efectua calculul.

Load actioneaza pe naveta la un unghi, atunci acesta poate fi descompus în două componente - o uniform distribuită perpendicular pe axa longitudinală a plăcii și a puterii sale de încovoiere longitudinală N, placa de tracțiune:

q încărcarea maximă calculată a zăpezii în conformitate cu [anexa 1];

? - unghiul dintre orizontală și arc la baza sa. = 50є.

Figura 1. Diagrama de proiectare a arcului (fragment)

Momentul de încovoiere care rezultă din acțiunea încărcării de zăpadă:

Calcularea unui element de îndoire comprimat pentru rezistență în funcție de solicitările normale [1]:

Rs este puterea de compresie de proiectare de-a lungul fibrelor, pentru pinul de gradul doi:

Apoi, înălțimea necesară a secțiunii:

În conformitate cu [3], luăm cea mai apropiată valoare mai mare - 30 mm.

Să verificăm secțiunea pentru rezistența la forfecare:

Momentul static al părții deplasate a secțiunii transversale a elementului față de axa neutră, Spp = A * y / 2;

bsk - dimensiunea estimată a secțiunii elementului:

Rsk - Rezistență proiectată la forfecare, pentru pinul de gradul 2:

Forțe transversale calculate:

Să verificăm stabilitatea formei plate de deformare:

Ri - rezistenta la indoire, pentru un pin de gradul 2:

E modul de elasticitate a lemnului, E = 10000MPa * 0,8 = 81,6 * 108kg / m2;

În cele din urmă, acceptăm o cutie continuă de placi de 1000 mm lungime, secțiunea 100x30 mm.

Deoarece placa de izolație accepta liant sintetic mineral fibre de bazalt cu aditivi hidrofuge, cu o densitate = 120 kg / m3 și un coeficient de conductivitate termică? A = 0.036 W / m * K [8].

Calcularea grosimii necesare a izolației se face folosind programul TePeMOK [Anexa 2]

Luăm grosimea izolației de 130 mm.

Materialul termoizolant va fi liber să se afle în spațiul dintre grinzi, așezat pe toată placa de placaj cu întreaga suprafață.

3.2 Calcularea plăcii de cusătură.
Rezistența unui element îndoit este determinată de formula:

Wpr este momentul redus al rezistenței secțiunii transversale;

Rf.и - Rezistența la proiectare a placajului din cinci straturi îndoire din plan:

Acceptăm o foaie cu dimensiunile de 1000x1000 mm.

Încărcați de la încălzitor: q = 120kg / m 3 * 0.17 * 1 * 1.3 = 26.52kg / m.

Moment de încovoiere: 26,52 kg / m * 1 2/8 = 3,32 kg * m.

Apoi, înălțimea necesară a plăcii:

În conformitate cu [4], luăm o placă de placaj cu o grosime nominală de 6,5 mm.







3.3 Calculul traseelor.
Având în vedere forma arcului, orientarea secțiunii fiecărui rulaj din plan se va deosebi una de cealaltă. Rulați, situată în zonă, cât mai aproape de creasta arcului, o luăm, funcționează pe o curbă curată. Rulajele rămase se execută pe o curbă oblică (îndoiți în două planuri). Luând în considerare cerințele economice și de clasificare a produselor, împărțim, în mod condițional, arcul în trei părți pentru fiecare dintre care selectăm secțiunea run.

Figura 2. Schema de împărțire a arcului în zone

Încărcare care acționează asupra rulajelor:

qrasch- suma sarcina maximă a zăpezii [Anexa 1], greutate astereală, foaie podshivnoy și izolația, qdes = 704224 kg / m2 + 0,03 M ** 650 kg / m3 * 1.2 * + 0,0065m 650 kg / m3 * 1 , 2 + 0,17 m * 120 kg / m3 * 1,3 = 754,2 kg / m2;

? - unghiul dintre orizontală și arc la baza sa. = 50є.

Figura 3. Schema de calcul a rundei

Momente de încovoiere calculate:

În prima aproximare, luăm lățimea secțiunii de rulare b = 225 mm.

Calcularea elementului pentru rezistență cu îndoire oblică:

În conformitate cu [3], luăm cea mai apropiată valoare mai mare - 225 mm.

Să verificăm secțiunea pentru rezistența la forfecare:

Momentul static al părții deplasate a secțiunii transversale a elementului față de axa neutră, Spp = A * y / 2;

bsk - dimensiunea estimată a secțiunii elementului:

Rsk - Rezistență proiectată la forfecare, pentru pinul de gradul 2:

Forțe transversale calculate:

E modul de elasticitate a lemnului, E = 10000MPa * 0,8 = 81,6 * 108kg / m2;

Să verificăm flexibilitatea rula în planul de deformare ca un cuplaj comprimat:

În cele din urmă, luăm secțiunea transversală a traseelor ​​primei zone 225 x 225 mm.
Zona 2.

Încărcare care acționează asupra rulajelor:

qrasch- suma sarcina maximă a zăpezii [Anexa 1], strunjirea greutate, foaia podshivnoy și izolația, qdes = 402.575 / m2 + 0,03 M ** 650 kg / m3 * 1.2 * + 0,0065m 650 kg / m3 * 1 2 + 0,17 m * 120 kg / m3 * 1,3 = 452,6 kg / m2;

? - unghiul dintre orizontală și arc la baza sa. = 17є.
Momente de îndoire calculate:

În prima aproximație, luăm lățimea secțiunii de rulare b = 150 mm.

Calcularea elementului pentru rezistență cu îndoire oblică:

În conformitate cu [2], luăm cea mai apropiată valoare mai mare - 225 mm.

Să verificăm secțiunea pentru rezistența la forfecare:

Momentul static al părții deplasate a secțiunii transversale a elementului față de axa neutră, Spp = A * y / 2;

bsk - dimensiunea estimată a secțiunii elementului:

Rsk - Rezistență proiectată la forfecare, pentru pinul de gradul 2:

Forțe transversale calculate:

E modul de elasticitate a lemnului, E = 10000MPa * 0,8 = 81,6 * 108kg / m2;

Să verificăm flexibilitatea rula în planul de deformare ca un cuplaj comprimat:

În cele din urmă, luăm secțiunea transversală a traseelor ​​celei de-a doua zone de 150 x 225 mm.
4. Calcularea arcului.

4.1. Colectarea încărcăturilor.


Valoare normală, kg / m


Încărcarea în zăpadă în trei variante de acțiune se calculează în programul "VEST" pck "Office scad" [apendicele 1].

Zăpada, încărcare pe termen lung, este o încărcare completă de zăpadă cu un coeficient descrescător de 0,5 [2].

4.2. Calculul static al arcului.

Determinarea forțelor de proiectare în elementele arcade se face în complexul asistat de calculator "Office Scad" [Anexa 3].

4.3 Selecția și calcularea secțiunii arcului.

În conformitate cu [5], raportul dintre înălțimea secțiunii arcului cu două articulații și deschiderea sa și raportul dintre înălțimea secțiunii și lățimea ar trebui să fie în intervalul:

Specificăm dimensiunile, pornind de la numărul total de plăci lipite. Luăm 46 de plăci cu o grosime de  = 33 mm și o lățime de 192 mm (corespunzătoare plăcilor standard rigide de 200x40 mm). Apoi dimensiunile secțiunii vor fi = 1518 x 384 mm.

Calcularea unui element de îndoire comprimat pentru rezistență în funcție de solicitările normale [1]:

Rs este puterea de compresie de proiectare de-a lungul fibrelor, pentru pinul de gradul doi:


Să verificăm stabilitatea formei plate de deformare:

n = 2 din moment ce Runsul nu desface arcul din planul de-a lungul întregii sale lungimi;

Ri - rezistenta la indoire, pentru un pin de gradul 2:

Arcul pierde stabilitatea de la planul deformării, prin urmare este necesar să se desfacă din plan, reducând lungimea calculată; (m * h) = 140 * 0,3842 * 1,13 / (0,534 * 1,518) = 28,78 m. Cu o lungime de arc de Triomphe ldugi = comunicare 62,859m fixare latura arc a fibrelor alungite pus pus la o distanță de LSV ldugi = / 3 = 20.953? 21m req = 28,78m. apoi:

Stabilitatea arcului este asigurată

În cele din urmă, luăm secțiunea arcului de 384 x 1518 mm.

Figura 4. Diagrama momentelor de încovoiere cu DCS L1 + L3 + L6

Figura 5. Diagrama momentelor de încovoiere cu DCS L1 + L3 + L4

Înălțimea arcului care se desfășoară din planul runului trebuie să fie cel puțin - înălțimea secțiunii arcului hpr? 3/4 harki = 1139 mm. Totuși Diagrama momentului de arc este alternativ (în funcție de varianta de încărcare zăpadă [Anexa 1]), deoarece înălțimea administrată în secțiune egală cu secțiunea de arc înălțimea assign

Specificăm dimensiunile, pornind de la numărul total de plăci lipite. Luăm 46 plăci cu o grosime de  = 33 mm și o lățime de 192 mm (corespunzătoare plăcilor standard rigide de 200x40 mm).

Să verificăm flexibilitatea rula în planul de deformare ca un cuplaj comprimat:

În cele din urmă, luăm secțiunea transversală = 1155 x 192 mm.

Figura 6. Secțiunea unui arc

Calculați diametrul și înălțimea șuruburilor de strângere:

Flexibilitatea arcului în raport cu axa fără a ține seama de conformitatea:

Plecând de la cerințele pentru aranjarea navelor în elementul [1], determinăm distanțele minime dintre nageli:







Trimiteți-le prietenilor: