Поможем в ✍️ написании учебной работы

Имя

Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Выберите тип работыЧасть дипломаДипломная работаКурсовая работаКонтрольная работаРешение задачРефератНаучно - исследовательская работаОтчет по практикеОтветы на билетыТест/экзамен onlineМонографияЭссеДокладКомпьютерный набор текстаКомпьютерный чертежРецензияПереводРепетиторБизнес-планКонспектыПроверка качестваЭкзамен на сайтеАспирантский рефератМагистерская работаНаучная статьяНаучный трудТехническая редакция текстаЧертеж от рукиДиаграммы, таблицыПрезентация к защитеТезисный планРечь к дипломуДоработка заказа клиентаОтзыв на дипломПубликация статьи в ВАКПубликация статьи в ScopusДипломная работа MBAПовышение оригинальностиКопирайтингДругое

Нажимая кнопку "Продолжить", я принимаю политику конфиденциальности

 

Определяем коэффициент  для определения напряжений в обшивках:

Определяем напряжения в обшивках:

в нижней обшивке

кН/см²;

в верхней обшивке

 кН/см²;

Определяем напряжения в каркасе.

Определяем коэффициент :

В растянутой зоне ребра

 кН/см²

В сжатой зоне ребра

 кН/см²

Статический момент относительно сдвигаемого сечения равен

= 50·1,4(10,5– 0,5) + 6·9,5·4,75 = 970,75 см³.

Приведенный момент инерции равен:

= 3711 + 0,194²· (5561+7723) = 4211 см⁴;

 = (5,28·970,75)/(4211·6) = 0,145 кН/см².

Проверка прочности элементов плиты

 

Прочностные показатели материалов

В соответствии с ГОСТ 18124 – 75* первый сорт прессованного асбестоцементного плоского листа имеет временное сопротивление изгибу 23 МПа. Временное сопротивление изгибу для расчета плиты, равное 23•0,9 = 20,7 МПа. Принимаем значения расчетных сопротивлений асбестоцемента, соответствующие временному сопротивлению изгиба 20 МПа (R_c = 30,5 МПа, R_t = 8,5 МПа и R_st = 14,5 МПа).

Расчетные сопротивления следует умножить на коэффициент условия работы

Тогда  = 3,05·0,7 = 1,83 кН/см²;

 = 0,85·0,7 = 0,6 кН/см²;

 = 1,45·0,7 = 1,5 кН/см².

Определение расчетных сопротивлений каркаса  и  производится по СНиП II–25–80 "Деревянные конструкции" для древесины II категории расчетное сопротивление древесины вдоль волокон сжатию  = 13 МПа, растяжению  = 10 МПа, скалыванию  = 1,6 МПа.

Проверки прочности элементов плиты:

в обшивке

 0,45 кН/см²<  =1,83 кН/см²;

0,41 кН/см²<  = 0,6 кН/см²;

в ребре каркаса

1,18 кН/см² < = 1,3 кН/см²;

1,02 кН/см² ≈ = 1,0 кН/см²;

= 0,145 кН/см²< = 0,16 кН/см².

Расчет и проверка прогиба плиты

 

Изгибная жесткость

 = 6283·10⁴ МПа·см⁴

Равномерно распределенная нормативная нагрузка на равна

 = 4,638·0,48 = 2,23 кН/м;

Максимальный прогиб плиты

 (5/384)(2,23·350⁴·0,5)/(6283·10⁴·100) = 0,07 см.

Предельный прогиб

 0,07 см < (l/250)=1,4 см.

Вывод:

Подобранное сечение удовлетворяет условиям прочности и жесткости.

Расчет арки

Хоккейный стадион пролетом 18 м представляет собой круговую арку. Геометрическая схема – трехшарнирная статически определимая арка.

Сбор нагрузок на несущие элементы арки

Несущий элемент арки – клееная деревянная балка прямоугольного сечения.

Шаг арок – 3,5 м.

Ширина сбора нагрузок – 3,5 м.

 

Постоянные нагрузки

Нормативная нагрузка от собственной массы несущей конструкции вычисляется приблизительно по эмпирической формуле:

=(0,623+ 3,91) / [1000/ (7∙ 18) - 1]= 0,65 кН/м²;

k_см= 7 – коэффициент собственной массы конструкции;

кН/м² – нормативная нагрузка от массы покрытия;

 кН/м² – нормативная снеговая нагрузка;

 

Погонные нагрузки на полуарку

 

Нормативная постоянная

 кН/м;

Расчетная постоянная

 кН/м;

Расчетная снеговая нагрузка (рис. 6, 7, 8)

 кН/м;

 

Рис. 6 - Эпюра продольных сил (постоянная нагрузка)

 

Рис. 7 - Эпюра продольных сил (2 снеговая нагрузка)

Рис. 8 - Эпюра продольных сил (ветровая нагрузка)

Расчет сочетаний нагрузок

Расчет сочетаний усилий производим по правилам строительной механики на ЭВМ с использованием расчетного комплекса «Лира Windows 9.0»

Сочетание нагрузок

Расчетные сочетания усилий принимаются в соответствии с п.п. 1.10.-1.13.СНиП [1]. Расчет ведется на одно или несколько основных сочетаний.

Первое сочетание усилий включает в себя усилия от постоянной и 1 снеговой нагрузок:

 

q^I= g + S, кН/м

 

Второе сочетание усилий включает в себя усилия от постоянной и 1 снеговой нагрузок совместно с ветровой нагрузкой:

 

q^II= g + 0,9∙(S + W), кН/м

 

Третье сочетание усилий включает в себя усилия от постоянной и 2 снеговой нагрузок совместно с ветровой нагрузкой:

 

q^III= g + 0,9∙(S’ + W), кН/м

 

Таблица 2 - РСУ

					Усилия
№ элем	№ сечен	Тип РСУ	Кран/сейсм	Критерий	N (кН)	My (кН*м)	Qz (кН)	№№ загруж
1	1	2	-	2	-214.991	0.000	-69.687	1 2 3
1	2	2	-	2	-204.441	-149.395	-70.937	1 2 3
2	1	2	-	2	-215.427	-149.395	-20.480	1 2 3
2	2	2	-	2	-205.377	-197.354	-24.230	1 2 3
3	1	2	-	2	-205.740	-197.354	20.924	1 2 3
3	1	1	-	13	-146.436	-101.827	23.974	1 3
3	2	2	-	2	-198.040	-163.524	15.924	1 2 3
3	2	1	-	13	-138.736	-62.398	18.974	1 3
3	2	2	-	14	-109.278	-142.995	-2.337	1 2 4
4	1	2	-	2	-191.727	-163.524	52.099	1 2 3
4	2	1	-	2	-106.518	-128.391	12.671	1 2
4	2	2	-	13	-163.784	-107.332	25.486	1 2 3
5	1	1	-	2	-101.326	-128.391	35.210	1 2
5	1	2	-	13	-154.513	-107.332	60.002	1 2 3
5	2	1	-	1	-70.049	24.318	-2.830	1 3
5	2	1	-	2	-87.623	-66.032	14.910	1 2
5	2	2	-	18	-120.126	-24.738	9.057	1 2 3
6	1	1	-	1	-68.466	24.318	15.073	1 3
6	1	1	-	2	-80.953	-66.032	36.698	1 2
6	1	2	-	13	-113.875	-24.738	39.302	1 2 3
6	2	1	-	1	-58.071	22.494	-14.627	1 3
6	2	1	-	2	-71.223	-16.734	8.898	1 2
6	2	2	-	18	-97.906	8.960	-6.323	1 2 3
7	1	1	-	1	-59.859	22.494	-1.767	1 3
7	1	1	-	2	-67.631	-16.734	24.041	1 2
7	1	2	-	14	-56.445	21.695	-1.851	1 3 4
7	1	2	-	18	-96.968	8.960	14.928	1 2 3
7	2	2	-	2	-92.542	0.000	-21.957	1 2 3
8	1	2	-	2	-97.446	-32.344	33.083	1 2 3 4
8	1	2	-	13	-99.159	-32.032	33.188	1 2 3
8	2	2	-	2	-95.109	0.000	-0.561	1 2 3
8	2	2	-	13	-57.109	0.000	4.208	1 3 4
8	2	1	-	14	-63.827	0.000	-7.659	1 2
9	1	2	-	2	-114.963	-93.953	46.975	1 2 3 4
9	1	2	-	13	-116.659	-93.656	47.255	1 2 3
9	2	2	-	2	-102.286	-32.344	11.302	1 2 3 4
9	2	2	-	18	-103.982	-32.032	11.035	1 2 3
10	1	2	-	2	-148.647	-175.452	51.312	1 2 3
10	1	2	-	5	-146.936	-175.384	50.848	1 2 3 4
10	2	2	-	2	-123.129	-93.953	16.202	1 2 3 4
10	2	2	-	18	-124.840	-93.656	16.042	1 2 3
11	1	2	-	2	-173.461	-213.973	34.703	1 2 3
11	2	2	-	2	-156.191	-175.452	18.255	1 2 3
11	2	2	-	5	-154.420	-175.384	18.170	1 2 3 4
12	1	2	-	2	-184.585	-222.578	7.186	1 2 3
12	1	1	-	13	-124.167	-128.379	9.513	1 3
12	2	2	-	2	-176.885	-213.973	2.186	1 2 3
12	2	1	-	13	-116.467	-115.502	4.513	1 3
12	2	2	-	14	-109.627	-145.909	-2.110	1 2 4
13	1	2	-	2	-191.794	-155.701	-29.298	1 2 3
13	1	2	-	14	-189.955	-154.998	-29.323	1 2 3 4
13	2	2	-	2	-181.744	-222.578	-33.048	1 2 3
14	1	2	-	2	-189.942	0.000	-72.655	1 2 3
14	2	2	-	2	-179.392	-155.701	-73.905	1 2 3

 

Наибольшие усилия в элементах арки:

продольная сила N= - 215 кН;

поперечная сила Q= - 73,9 кН;

изгибающий момент М= + 222 кНм.

Коньковый узел

продольная сила N= - 92,5 кН;

поперечная сила Q= - 24 кН.

Опорный узел

продольная сила N= - 215 кН;

поперечная сила Q= - 70 кН.

Статический расчет арки

Статический расчет несущего элемента арки выполняем в соответствии с указаниями СНиП [2] как сжато-изгибаемого элемента. Расчетное сечение арки является сечение с максимальным изгибающим моментом от наиболее невыгодного сочетания нагрузок М= 1679 кНм. При этом же сочетании нагрузок определяем значения продольной силы N= -1147 кН в расчетном сечении и величины продольных и поперечных сил в коньковом и опорном узлах.

Подбор сечения полуарки

 

Материал для изготовления полуарок принимаем древесину сосны второго сорта толщиной 25 мм. Коэффициент надежности по назначению γ_n = 0,95. Сечение полуарки принимается клееным прямоугольным.

Оптимальная высота поперечного сечения арки находится в пределах

(1/40 - 1/50)l = (1/40 - 1/50)1800 = 45,0 – 36,0 см.

Согласно СНиП [2], пп. 3.1 и 3.2, коэффициенты условий работы древесины будут при h > 60 см, δ_сл = 2,25 см m_б = 0,8; m_сл = 1; соответственно расчетное сопротивление сжатию и изгибу

R_с = R_и = 0,96×0,8×1,5= 1,152 кН/см².

Предварительное определение размеров поперечного сечения арки производим по п. 4.17 СНиП [2]:

N/F_расч + M_д/W_расч ≤ R_с.

h³ - βNh/R_с - 6βM/(ξR_с) = 0.

h³ + 3ph + 2q = 0,

Принимаем β = h/b = 5,5; ξ = 0,65.

p = -βN/(3R_с)= -5,5×215/(3×11520)= -0,034;

q = -3βM/(ξR_с)= -3×5,5×222/(0,65×11520)= -0,50;

h³ – 0,549×h – 7,4 = 0,

Поскольку q >> p, дискриминант уравнения Д = q² + p² > 0 и оно имеет одно действительное и два мнимых решения. Согласно формуле Кардано, действительное решение h = U + V,

;

h = U + V= 1,0- 0,1= 0,9 м.

Компонуем сечение из 36 слоев досок толщиной 25 мм, шириной 200 мм. С учетом острожки по 6 мм с каждой стороны, расчетное сечение получаем 900 х 200 мм.

Расчетные площадь поперечного сечения и момент сопротивления сечения:

W_расч = b×h²/6 = 20×90²/6 = 27000 cм³;

F _расч = b×h = 20 ×90 = 1800 см².

Расчетная длина полуарки: