Расчет соединений обшивок с каркасом.
Расчетное усилие Ts, которое может быть воспринято одним элементом соединения, определяется из следующих условий:
а) смятие древесины каркаса
,
где δ – толщина обшивки;
R cн = 13 МПа – сопротивление древесины 2 сорта смятию [1];
,
где Es – модуль упругости материала элемента соединения;
d – диаметр элемента соединения.
В качестве крепежных элементов используем оцинкованные стальные шурупы диаметром d=5 мм и длиной 40 мм с потайной головкой:
расчетное усилие, которое может быть воспринято одним элементом соединения:
б) смятие асбестоцементных обшивок
,
где Rр – расчетное сопротивление листового асбестоцемента смятию;
Ts = 
= 0,486кН;
в) срез элемента соединения
,
где Rbs – расчетное сопротивление материала элемента соединения срезу,
Ts = 
= 2,944 кН.
В расчет принимаем наименьшее значение, т.е. Ts = 0,486 кгс.
Проверку соединения обшивок с каркасом производят по условию:
,
где Тs – наименьшее из трех полученных ранее значений;
nс – число принимаемых срезов элементов соединения в каждом шве на рассматриваемом участке с однозначной эпюрой поперечных сил,
Расчет прогибов.
При расчете асбестоцементных плит по предельным состояниям второй группы определяют максимальный относительный прогиб плиты по формуле:
;
где 
– максимальный относительный прогиб балки, определяемый по таб. 19, СНиП 2.01.07-85.
что в пределах допустимого.
Прогибы асбестоцементных обшивок каркасных плит проверяют по формуле:
,
где ν = 0,2 – коэффициент поперечной деформации асбестоцемента (коэффициент Пуассона);
lo – расстояние между продольными ребрами (рисунок 1);
A – зависит от количества продольных прогонов.
Проверяем прогибы асбестоцементных обшивок
- в верхней обшивке:
где qн1 – нормативная нагрузка, воспринимаемая асбоцементной верхней обшивкой, qн1 = 0,09+0,175+1,26 = 1,525кН/м2; при ширине полосы в 1 см – qн1 = 
= 0,0152 кН/м;
– коэффициент максимального прогиба в крайнем пролете трехпролетной балки (по числу шагов между продольными ребрами).
Если в запас прочности принять расчетную схему верхней обшивки как однопролетную балку пролетом l0 = 463 мм то коэффициент А = 5 вместо 2,5 и относительный прогиб будет равен f/l= 1/692 , что тоже намного меньше предельного значения;
- в нижней обшивке:
где qн1 = 0,14+0,013+0,074 = 0,227 кН/м2; при ширине полосы в 1 см – qн1 
= 0,0023 кН/м.
6. Расчет компенсатора.
При неравномерно приложенной нагрузке может произойти смещение продольных кромок плит относительно друг друга. Для предотвращения повреждения рулонного ковра продольные кромки стыкуются в четверть и сшиваются гвоздями. Для предупреждения разрыва рулонного ковра и над стыками плит в местах их опирания на несущие конструкции опорные стыки плит необходимо устраивать с компенсаторами в виде отрезков стеклопластиковых волнистых листов толщиной 5 мм при волне 50х167 мм. Отрезки листов прибиваются к опорным вкладышам и сверху покрываются рулонным ковром. Такие компенсаторы создают каналы, необходимые для вентиляции внутреннего пространства покрытия.
Рисунок 6. Схема поворота опорных сечений
Над опорой плиты может произойти поворот торцовых кромок (рисунок 6) и раскрытие шва шириной:
аш =2 hоп tg θ
где hоп – высота плиты на опоре;
θ – угол поворота опорной грани плиты, определяемый по формуле:
tg θ = 
,
где pрасч. = 
МПа- полная расчетная нагрузка на плиту;
– ширина плиты, равная 150 см.
Тогда:
аш = 
= 0,852 см.
Компенсатор должен допускать указанные перемещения опорных частей плиты, работая в пределах упругости материала.
Расчет компенсатора в виде отрезков полиэфирных стеклопластиковых волнистых листов толщиной 2,5 мм при волне 50x167 мм (рисунок 7) произведем при аш = 8,52 мм. На этом же рисунке показана схема деформации компенсатора.
Рисунок 7. Расчетная схема компенсатора
Перемещение конца компенсатора при изгибе плиты:
,
где pr3 – изгибающий момент в компенсаторе при его деформировании, определяемый через напряжение
.
Произведем проверку нормальных напряжений:
,
где Ест.и – модуль упругости полиэфирного стеклопластика равный 3000 МПа;
Rcт.и – расчетное сопротивление полиэфирного стеклопластика при изгибе равное 15 МПа.
Дата добавления: 2016-05-25; просмотров: 681;