Хелпикс

Главная

Контакты

Случайная статья



ДЕРЕВЯННЫЙ КРУЖАЛЬНО-СЕТЧАТЫЙ СВОД КРУГОВОГО ОЧЕРТАНИЯ



 

Московский Архитектурный институт (Государственная академия)

Кафедра «Инженерные конструкции»

ДЕРЕВЯННЫЙ КРУЖАЛЬНО-СЕТЧАТЫЙ СВОД КРУГОВОГО ОЧЕРТАНИЯ

(ПРИМЕР РАСЧЕТА)

 

 

Составил проф. В. В. Ермолов

 

Москва, 2012

РАСЧЕТ ДЕРЕВЯННОГО КРУЖАЛЬНО-СЕТЧАТОГО СВОДА КРУГОВОГО ОЧЕРТАНИЯ

( Все ссылки откосятся к учебнику " Инженерные конструкции" - 1991 ).

Дано: пролетI = 18 м:, f= l / 5= 3, 6 м; длина свода В = 20м.

Расчетное сопротивление древесины Rc= 14 МПа (Прил. 7).

I. НАГРУЗКИ:

Постоянная: q1 =0, 5 кН/м2;

Cнеговая: р1 -по СНиП; р1 = p0 μ ; рH= 0, 7 р1, где p0 = 1 кН/М2 по III р-ну (стр. 24);

μ = I/8 f = 18/8·3, 6 = 0, 625 (Прил. I); ϒ f = 1, 4 (стр. 24).

p1 = 1 · 0, 625 · 1, 4 = 0, 875 кН/м2.

 

II. ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЕ НАЗНАЧЕНИЕ РАЗМЕРОВ(стр. 230):

hK = 20 см; bK = hK/4, 5 = 4, 5 см; lK> 13hK= 13, 20≈ 266 см; b=100 см.

cosα = b /bK= 100/266 = 0, 374; α = 1, 87; sinα =0, 937.

А = bK · hK = 4, 5 · 20= 90см2; W =bK · hK/6 = 4, 5 ·202/6 = З00см3.

 

III. ГЕОМЕТРИЯ СВОДА:

R = I2 /8f + f /2 =182/8 · 3, 6+ 3, 6/2 = 13, 06 м.

sinφ = I/2R =18/(2·13, 05) =0, 69. φ = 0, 76; cos φ = 0, 725.

S = 2 φ R= 2 ·0, 69 ·13, 05=19, 84 м.

IV. УСИЛИЯВЭЛЕМЕНТАХСВОДА:

При расчетном модуле свода (арка шириной b = 1м) усилия Hа, Мa, Na находят по формулам пособия МАрхИ" Деревянные дощато-клееные арки" (1991 г. ), при f/l= 1/5, полагая q = 0, 5кН/м; р=0, 875 кН/м.

Hа=Khql + Khpl= 0, 610· 0, 5· 18 + 0, 414· 0, 875· 18= 12, 01кН;

Na =Khql + Khpl= 0, 66 · 0, 5 · 18 + 0, 46 · 0, 875 · 18= 13, 19кН;

Ma =Kh ql2 + Khpl2= -0, 0012 · 0, 5 · 182 - 0, 0195 · 0, 875 · 182= -7, 49кНм;

ПриB/S = 20/19, 84 ≈ 1.

Кф= 2(табл. 6. 2, стр. 228).

Nk=Na/2sinα = 1388/2 · 0, 937 = 7, 03кН. (формула 6. 3)

Mk = Ma/K sinα = 671/2· 0, 35· 0, 937 = 305кНм.

 

V. ПРОВЕРКА НАПРЯЖЕНИЯ:

lp= 0, 35 S =0, 35 · 19, 84 = 6, 94 м. (табл. 5, 7)

λ = 4, 9mlp/hksinα = (4, 9 · 0, 75 · 694) / (20 · 0, 937) = 136. (стр. 230)

ξ = 1 – ((λ 2Nk)/ (3000Rc2A)) = 1 – ((λ 2Nk)/ (3000Rc2A)) · 10 = 0, 829. (ф-ла 3. 16)

σ = Nk/A+ Mk/ξ W= 7, 03 / 90 + 305/(0, 829 · 300) = 1, 304 кН/см2= 13 Мпа (ф-ла 3. 15)

Величины коэффициентов К для арок с различным относительным подъемом f/lданы в таблице.

 

Коэффициент К формул (6-8) для расчета арок:

f/l 1/2 1/2, 5

1/3

 1/4 1/5

1/6

1/7

Круговыетрехшарнирные
KH 0, 250 0, 313

0, 375

 0, 500 0, 625

0, 750

0, 875
KH 0, 205 0, 247

0, 283

 0, 359 0, 425

0, 510

0, 595
KN 0, 43 0, 45

0, 48

 0, 57 0, 68

0, 79

0, 91
KN 0, 32 0, 34

0, 36

 0, 41 0, 48

0, 55

0, 63
KM -0, 0259 -0, 0225

-0, 110

 -0, 0061 -0, 0040

-0, 0027

-0, 0019
KM -0, 0365 -0, 0301

-0, 0265

 -0, 0231 -0, Q2II

-0, 0204

-0, 0200

Круговыедвухшарнирные
KH 0, 213 0, 283 0, 350

0, 481

0, 610

0, 738

 0, 864
KH 0, 147 0, 223 0, 264

0, 345

0, 414

0, 501

 0, 588
KN 0, 40 0, 43 0, 46

0, 57

0, 66

0, 78

 0, 90
KN 0, 30 0, 32 0, 34

0, 40

0, 46

0, 53

 0, 61
KM -0, 0123 -0, 0078 -0, 0050

-0, 0025

-0, 0012

-0, 00075

 -0, 00065
KM -0, 0255 -0, 0234 -0, 0219

-0, 0206

-0, 0195

-0, 0194

 -0, 0192
                     

Параболические двух- и трехшарнирные

KH 0, 250 0, 313 0, 375 0, 500 0, 625 0, 750 0, 875
KH 0, 170 0, 213 0, 255 0, 340 0, 425 0, 510 0, 595
KN 0, 35 0, 40 0, 45 0, 56 0, 67 0, 79 0, 91
KN 0, 25 0, 30 0, 32 0, 39 0, 46 0, 54 0, 62
KM
KM -0, 0188 -0, 0188 -0, 0188 -0, 0188 -0, 0188 -0, 0188 -0, 0188

 

 

VI. КОНСТРУКЦИИ ЭЛЕМЕНТОВ СВОДА (КОСЯКОВ) И УЗЛОВ:

А – косяк и его детали; Б – узел свода; В – косяк торцовой арки


  

© helpiks.su При использовании или копировании материалов прямая ссылка на сайт обязательна.