Подбор сечений элементов деревянной фермы

Практическая работа №14

Цель работы:

- для заданной расчетной схемы деревянной фермы определить усилия в стержнях.

В результате выполнения практического занятия студент должен

- знать: основные формулы расчета деревянной стоки;

- уметь: работать со СНиПом для определения: расчетного сопротивления древесины;

- определять изгибающий момент и момент сопротивления сечения;

- определять проверять условия прочности и устойчивости.

Исходные данные:

Рассчитать внецентренно-нагруженную деревянную стойку

№ варианта	Сосредоточенная нагрузка, N, кН	Равномерно-распределенная нагрузка, р, кН/м	Длина, l, м	Ширина сечения, h, мм	Высота сечения, b, мм	Сорт древесины	Способы закрепления концов
		3,2	2,2				Г
			2,4				В
		2,8	2,6				Б
		2,6	2,8				А
		2,4					Г
		2,2	3,2				В
			3,4				Б
		1,8	3,6				А
		1,6	3,8				Г
		1,4					В
		1,2	4,2				Б
			4,4				А
		0,8	4,6				Г
		0,6	4,8				В
		0,5					Б
		0,6	4,8				А
		0,7	4,6				Г
		0,8	4,4				В
		0,9	4,2				Б
							А
		1,1	3,8				Г
		1,2	3,6				В
		1,3	3,4				Б
		1,4	3,2				А
		1,5					Г
		1,6	2,8				В
		1,7	2,6				Б
		1,8	2,4				А
		1,9	2,2				Г
							В
		0,6	2,2				Б
		0,9	2,8				А
		1,8					А

Таблица № 1 Расчетные схемы деревянных стоек

Порядок выполнения практической работы:

1. Определить изгибающий момент от действия поперечной силы

, кН·м

где: - равномерно-распределенная нагрузка, кН/м;

- длина деревянной стойки, м.

2. Определить площадь сечения элемента, (брутто и нетто)

, см²;

где: - размер сечения, см

3. Определить момент сопротивления сечения

, м³

4. Определить радиус инерции относительно оси Х

, см

5. Определить гибкость

,

где: – расчетная высота деревянной стойки, м;

,м

где: - коэффициент расчетной длины (7, стр. 12, п.4.21);

- геометрическая высота стойки, м.

6. Определить коэффициент продольного изгиба

При гибкости элемента,,

При гибкости,,

где: - коэффициент равный 0,8 для древесины, и 1 для фанеры;

А – коэффициент равный 3000 для древесины, и 2500 для фанеры.

где: - коэффициент продольного изгиба, т.к. свая погружена в грунт и грунт препятствует изгибу то =1;

7. Определить изгибающий момент от действия поперечных и продольных нагрузок

, кН·м,

где: – изгибающий момент, кН·м;

– коэффициент учитывающий дополнительный момент от продольной силы в следствии прогиба элемента;

,

где: - нагрузка на стойку, кН;

- коэффициент продольного изгиба;

– площадь сечения стойки, брутто, см²;

- расчетное сопротивление древесины на сжатие, кН/см², (7, стр.5, табл.3)

8. Проверить условие прочности

, кН/см²

9. Проверить условие устойчивости

, кН/см²

Пример: Рассчитать внецентренно-нагруженную деревянную стойку

Исходные данные: N =150 кН;р=1,8кН/м; = 150х180 мм; l = 3 м; сорт древесины – 1.

Решение:

1. Определить изгибающий момент от действия поперечной силы

, кН·м

кН·м

2. Определить площадь сечения элемента, (брутто и нетто)

, см²;

см²;

3. Определить момент сопротивления сечения

, м³

м³

4. Определить радиус инерции относительно оси Х

, см

см

5. Определить гибкость

,

,м

м

6. Определить коэффициент продольного изгиба

При гибкости элемента,,

7. Определить изгибающий момент от действия поперечных и продольных нагрузок

, кН·м,

,

,

кН·м,

8. Проверить условие прочности

, кН/см²

, кН/см²

, кН/см²

9. Проверить условие устойчивости

, кН

, кН

, кН

Условие выполняется.

Контрольные вопросы:

1. Область применения деревянных стоек.

2. От чего зависит расчетное сопротивление древесины?

Дата добавления: 2014-10-23