3.4 Определение максимального значения момента и поперечной силы

В соответствии с пунктом 6.7 [1] размер опорной части плит покрытий должен быть не менее 5,5 см. Тогда:

l = l_пл – 5,5;

l = 410-5,5 = 404,5 см.

Q_max = ;

Q_max = = 738,21 кг.

М_max = ;

М_max = =74651,74 кг∙см

3.5 Расчет по нормальным напряжениям

Напряжение в нижней полке равно:

σ_max = ≤ R_нфо^р ∙m_ф;

где m_ф – коэффициент учитывающий соединение листов фанеры по длине плиты. для обычной фанеры m_ф = 0,6.

σ_max = = 49,46 ≤ 140 ∙0,6 = 84.

Напряжение в вехней полке равно:

σ_max = ≤ R_вфо^с;

σ_max = = 41,51 ≤ 140..

Проверяем сжатую верхнюю полку на устойчивость:

_{где φф рассчитывается в соответствии с пунктом 4.26 [1]:}

φ_b =1- (44,13/1)² /5000=0,61.

тогда:

σ_с= =67,991 ≤ 120 кг/см².

Условие выполняется.

3.6 Расчет верхней обшивки на действие монтажной нагрузки

Проверяем верхнюю фанерную обшивку на местный изгиб от сосредоточенного груза р=100 кгс, умноженного на коэффициент запаса, равный 1,2. Фанеру будем рассчитывать как заделанную в местах приклейке к ребрам.

Условие выполняется.

3.7 Проверка поперечного сечения плиты на скалывание

Производим проверку скалывающих напряжений по клеевому шву между шпоном и фанерой по формуле:

где _.- ширина приклейки:

S - статический момент верхней фанеры относительно нейтральной оси:

S = ;

S = 136,76∙(13,5 – 7,34 – 0,5) = 774,06 см3.

= 2,93 кг/см³ < 8 кг/см³

Условие выполняется.

3.8 Расчет плиты по деформациям

Прогиб панели от нормальных нагрузок составляет:

0,013∙ =0,002967 < 0,005.

Прочность по деформациям обеспечена.

4 Расчет стропильной конструкции покрытия

4.1 Расчет стропильной конструкции покрытия

Стропильная конструкция представляет собой двухскатную балку с уклоном 1/12. Высота в середине балки равна h_ср = 115,6 см, высота на опоре h_оп = 57,8 см.Длина стропильной конструкции 1400 см. Ширина b = 15,5 см. Схема стропильной конструкции представлена на рисунке 4.

Рисунок 4 – Схема стропильной конструкции

4.2 Сбор нагрузок на стропильную конструкцию

Нагрузка от плит покрытия и снега:

q^н_пл = q^н.табл ∙ В = 177,9∙4,1 = 7,29 кг/см.

q_пл = q^табл ∙ В = 243,03∙4,1 = 9,96 кг/см.

Нагрузка от собственного веса балки:

q_б^н = ;

Где V – объем стропильной конструкции, V = 1,88 м³.

q_б^н = = 0,671 кг/см.

q_б^р = = = 0,738 кг/см.

Итого нагрузка на балку равна:

q^н = q^н_пл + q_б^н = 7,29 + 0,671 = 7,961 кг/см.

q^р = q^р_пл + q_б^р = 9,96 + 0,738 = 10,698 кг/см.

4.3 Проверка опорного сечения плиты на скалывание

Проверяем условие:

где - статический момент отсечённой плоскости;

- ширина стенки.

y₀ = = = 28,9 см.

S = y₀ ∙ b_б ∙ = 28,9 ∙ 15,5 ∙ = 6472,88 см³.

I_оп = = = 249421,5 см⁴.

Q_max = = = 7488,6 кг.

τ = = 12,54 кг/см² < 15 кг/см².

Условие выполняется.