Расчет клеефанерных плит
Расчет производят по прочности и прогибам при изгибе по схеме однопролетной свободно опертой балки на нормальные составляющие нагрузок от собственного веса gx и снега px. От суммы этих двух нагрузок определяют расчетный изгибающий момент, поперечные силы и максимальные прогибы. Верхнюю обшивку дополнительно проверяют на местный изгиб от сосредоточенной силы Р=1·1,2=1,2 кН, условно распределенной на ширине 1 м, как жестко заделанную в местах присоединения к ребрам.
Фанерные обшивки и продольные ребра работают совместно благодаря жесткости клеевых соединений.
Сечение коробчатой плиты считают условно двутавровым, а ребристых – тавровым полкой вверх или вниз.
При этом ширина стенки равна сумме ширин ребер (bст=Σbреб), а расчетная ширина обшивок с учетом неравномерности распределения напряжений по ширине плиты принимается равной:
bрасч=0,9b, при l≥6a, bрасч=0,9 , при l<6a,
где
b – полная ширина сечения плиты;
l – пролет плиты;
a – расстояние между продольными ребрами по осям.
Геометрические характеристики сечений плиты определяют с учетом различных величин модулей упругости древесины Eд и фанеры Eф. В результате определяют приведенные геометрические характеристики сечения. Приведение выполняется к тому материалу, в котором определяется напряжение.
Так, площадь сечения, приведенного к фанере
Приведенный момент инерции
Приведенный к фанере момент сопротивления
,
где Zф – расстояние от нижней грани фанерной обшивки до центра тяжести расчетного сечения. Для коробчатых плит с одинаковыми верхней и нижней обшивками:
.
В общем случае .
Сечения клеефанерных плит подбирают методом попыток, при котором предварительно задаются сечениями, а затем производят все необходимые расчеты и выполняют проверки по прочности и прогибам.
При расчете клеефанерной плиты производят следующие проверки:
1) растянутой обшивки на прочность:
σ= ,
где М – расчетный изгибающий момент;
Wпр.ф. – момент сопротивления, приведенный к фанере;
Rф.р – расчетное сопротивление фанеры растяжению;
mф=0,6 для фанеры марки ФСФ (0,8 – для бакелизированной фанеры) – коэффициент, учитывающий ослабление сечения стыком «на ус».
2) сжатой обшивки на устойчивость:
,
где φф – коэффициент продольного изгиба
, при а/δ≥50,
, при а/δ<50,
где а – расстояние между ребрами в свету,
δ – толщина фанеры.
3) верхней обшивки на местный изгиб от расчетной сосредоточенной силы Р=1,2 кН:
,
где .
mн=1,2 – коэффициент условия работы для конструкций, рассчитываемых с учетом воздействия кратковременной монтажной нагрузки.
4) на скалывание по клеевому шву (в местах приклейки ребер к обшивкам):
, где
bсум – суммарная ширина ребер каркаса;
Rфск – расчетное сопротивление фанеры скалыванию вдоль волокон наружных слоев.
5) на скалывание ребер каркаса плит:
, где
bсум – суммарная ширина ребер каркаса;
Rск – расчетное сопротивление древесины скалыванию вдоль волокон.
5) по прогибам:
.
Клеефанерные панели стен рассчитывают на изгиб от ветровой нагрузки.
Плиты с деревянным каркасом и плоскими асбестоцементными обшивками имеют такую же конструкцию и размеры, что и клеефанерные плиты. Их применяют в холодных и утепленных покрытиях и помещениях с асбестоцементной и рулонной кровлей, потолок которых должен быть несгораемым.
Обшивки соединяются с каркасом шурупами. При проектировании таких плит возможны два расчетно-конструктивных варианта:
1. Шурупы ставятся в отверстия большего диаметра (на 2 мм), обшивки в этом случае в работе плиты на изгиб не участвуют, несущими элементами являются только продольные ребра.
2. Длина листов обшивки равна длине плиты, диаметр отверстия в обшивке равен диаметру шурупа. В этом случае обшивка в работе плиты на изгиб участвуют, геометрические характеристики поперечного сечения находятся по методу приведенного сечения, конструкция рассчитывается как составная на податливых связях (об этом будет говориться позже).
Рисунок 4.7 – Плиты покрытия с деревянным каркасом и плоскими асбестоцементными обшивками [6]
Рисунок 4.8 – Клеефанерные плиты покрытия [6]
Дата добавления: 2015-10-26; просмотров: 3691;