РАСЧЕТ ДОЩАТО-КЛЕЕНОЙ КОЛОННЫ

Предварительный подбор сечения колонн. Предельная гибкость для колонн равна 120. При подборе размеров сечения колонн целесообразно задаваться гибкостью 100. Тогда при l = 100 и распорках, располагаемых по верху колонн:

Принимаем, что для изготовления колонн используются доски шириной 225 и толщиной 40 мм. После фрезерования (острожки) толщина досок составит 40 – 7 = 33 мм. Ширина колонны после острожки заготовочных блоков по пласти будет b_к = 225-15=210 мм. С учетом принятой толщины досок после острожки высота сечения колонн будет h_к = 14 × 33 = 462 мм.

Определение нагрузок на колонну. Расчетная схема рамы приведена на рис. 8. Определим действующие на колонну расчетные вертикальные и горизонтальные нагрузки.

Рис. 8. Схематический разрез здания

Предварительно определим:

- расчетный пролет конструкций покрытия:

- полная ширина здания:

где l_св – пролет здания в свету;

t_ст – толщина стены;

а_к – вылет карниза;

Нагрузки на колонну:

- от ограждающих конструкций покрытия:

- от веса ригеля (в данном случае фермы покрытия):

- от снега:

- собственный вес колонны:

- от стеновых панелей:

Определим горизонтальные нагрузки, действующие на раму. Нормативная ветровая нагрузка определяется по формуле [2]:

,

где w₀ = 0,52 кН/м² для г. Мелитополь

где С_alt = 1 коэффициент географической высоты;

С_рел = 1 коэффициент рельефа;

С_dir = 1 коэффициент направления;

С_d = 1 коэффициент динамичности;

С_aer = аэродинамичный коэффициент зависящий от конфигурации здания (прил. И схема 2 [2])

С_h = коэффициент высоты сооружения, для IV типа местности

при Z≤S м, С_h = 0,2,

при Z = 10С_h = 0,4,

при Z = 20 м, С_h = 0,65

Для здания размером в плане 18 × 54 в соответствии с прил. И схема 2 [2]:

, при и , следовательно ,

, при уклоне кровли .

Коэффициент надежности по ветровой нагрузке пи Т = 50 лет.

Рис. 9. Изменение коэффициента k по высоте

а – по ДБН В.1.2:2006; б – принятое в расчете колонны

Тогда, расчетные линейные значения ветровой нагрузки, действующие на раму с учетом шага рам В = 6 м

Расчетное значение ветровой сосредоточенной нагрузки на раму в уровне при и :

Определение усилий в колоннах.Поперечную раму однопролетного здания, состоящую из двух колонн, жестко защемленных в фундаментах и шарнирно соединенных с ригелем в виде фермы, рассчитывают на вертикальные и горизонтальные нагрузки (рис. 10).

Рама является однажды статически неопределимой системой. При бесконечно большой жесткости ригеля (условное допущение) за лишнее неизвестное принятое усилие в ригеле, которое определяется по известным правилам строительной механики.

Рис. 10. Расчетная схема рамы

Определение изгибающих моментов (без учета коэффициента сочетаний).

От ветровой нагрузки:

- усилие в ригеле:

- изгибающий момент в уровне верха фундамента:

От внецентренного приложения нагрузки от стен:

- эксцентриситет приложения нагрузки от стен:

- изгибающий момент, действующий на стойку рамы:

- усилие в ригеле (усилие растяжения):

- изгибающие моменты в уровне верха фундамента:

Определение поперечных сил (без учета коэффициента сочетаний).

От ветровой нагрузки:

От внецентренного приложения нагрузки от стен:

Определение усилий в колоннах с учетом в необходимых случаях коэффициентов сочетаний.

Первое сочетание нагрузок:

Моменты на уровне верха фундаментов:

Для расчета колонн на прочность и устойчивость плоской формы деформирования принимаем значения:

Поиск по сайту: