Курсовой проект - Треугольная металлодеревянная ферма

Оглавление
1.Задание на проектирование    3
2.Исходные данные на проектирование    4
3.Конструкция плиты покрытия    5
3.1.Конструкция плиты покрытия    6
3.2.Подсчет нагрузок на плиту.    8
3.3.Расчет плиту на прочность.    11
3.4.Расчет плиту на жесткость.    13
4.Подбор предварительного сечения колонны    13
5.Расчет и проектирование треугольной металлодеревянной фермы с клееным верхним поясом.    14
6.Мероприятия по защите деревянных конструкций от возгорания и гниения.    34
7.Список литературы.    35

Рассчитать и сконструировать покрытие однопролетного здания складского назначения. Здание каркасное с размерами в плане по разбивочным осям 40×20 м. Здание отапливаемое. Колонны − деревянные клеёные. Шаг колонн вдоль здания − 5 м. Привязка колонн к продольной оси здания нулевая. Высота помещения от пола до низа несущих конструкций покрытия составляет 5,7 м. Несущие конструкции покрытия − треугольные металлодеревянные фермы с клееным верхним поясом. Угол наклона верхнего пояса – 14º. Кровля - из гибкой черепицы, уложенной по плите покрытия. Материал деревянных конструкций – кедр Красноярского края. Участок строительства не защищен от прямого воздействия ветра. Район строительства – город Глазов, Республики Удмуртия. Класс условий эксплуатации – 4а по СП 64.13330.2017. Коэффициент надёжности по ответственности здания γn=1,0 по СТО 36554501-014-2008. 

Исходные данные на проектирование
Номинальные размеры плиты в плане – l_n×b_n= 5000×1500 мм.
Обшивки из фанеры марки ФСФ сорт В/ВВ по ГОСТ 3916.1
Продольные рёбра из сосновых досок 2-го сорта; поперечные – 3-го сорта по ГОСТ 8486-86.
Клей на основе резорцина и меламина с предварительным перемешиванием компонентов. 
Утеплитель – плиты из минеральной ваты на синтетическом связующем марки 75 толщиной 160 мм с ρ = 75 кг/м3 по ГОСТ 9573-96 (толщина определяется теплотехническим расчётом). 
Пароизоляция – обмазочная битумная. 
Для предотвращения атмосферного увлажнения панелей при транспортировке и хранении на верхнюю обшивку панели должен быть наклеен 1 слой пергамина. 
Кровля рулонная типа К-1 по СП 17.13330.2011 из битумно-полимерного кровельного материала. Конструктивное решение: 1-ый слой − «Техноэласт ХПП» толщиной 3,0 мм. Выполняется свободной укладкой рулонного материала, с механическим креплением его, так как огневой способ наклейки при сгораемом основании под водоизоляционный ковёр недопустим. 2-ой слой − «Техноэласт ХПП» толщиной 3,0 мм. Наклеивается методом подплавления битумно-полимерного слоя. 3-ий слой – защитный, «Техноэласт ТКП сланец» толщиной 4,2 мм. Наклеивается методом подплавления битумно-полимерного слоя. 
Расчётные сопротивления материалов плиты (см. табл. 3; 6 <2>). 
1. Доски продольных рёбер (2-ой сорт):
скалыванию вдоль волокон при изгибе неклееных элементов – R_ск=R_ск^А∙m_дл∙m_п∙m_в∙m_(с.с)= 2,4*0,66*0,65*0,85*0,96 = 0,84 МПа,
изгибу – R_ск=R_ск^А∙m_дл∙m_п∙m_в∙m_(с.с)= 19,5*0,66*0,65*0,85*0,97 =6,9 МПа
2. Фанера δ = 8 мм марки ФСФ сорт В/ВВ: 
сжатию вдоль волокон R_(ф.с.)=R_с^А∙m_дл∙m_в∙m_(с.с)= 18*0,66*0,85*0,97 = 9,8 МПа, 
скалыванию вдоль волокон R_(ф.ск)=R_ск^А∙m_дл∙m_в∙m_(с.с)= 1,2*0,66*0,85*0,96 = 0,65 МПа,
изгибу поперёк волокон R_(ф.и.)=R_и^А∙m_дл∙m_в∙m_(с.с)= 16,5*0,8*0,85*0,97 = 10,88 МПа 
3. Фанера δ = 6 мм:
растяжению вдоль волокон R_(ф.р.)=R_р^А∙m_дл∙m_в∙m_(с.с)= 21*0,66*0,85*0,96 = 11,31 МПа 
Расчётный модуль упругости древесины Ед = 1×104 МПа (вдоль волокон). 
Расчётный модуль упругости фанеры Еф = 0,9×104 МПа. 
Плиты покрытия укладываются на треугольные метталлодеревянные фермы с клееным верхним поясом, угол наклона верхнего пояса α = 14˚
Высота здания до низа несущих конструкций – 5,7 м. 
Пролёт здания – 20 м.