Файл: Практическая работа 1 Определение нормативных, расчетных сопротивлений и модулей упругости материалов. Цель.doc
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 12.12.2023
Просмотров: 361
Скачиваний: 11
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
СНиП II-23-84 Таблица 72
Коэффициенты j продольного изгиба центрально-сжатых элементов
| Гиб-кость | Коэффициенты j для элементов из стали с расчетным сопротивлением Ry, МПа (кгс/см2) | |||||||||||
| l | 200 (2050) | 240 (2450) | 280 (2850) | 320 (3250) | 360 (3650) | 400 (4100) | 440 (4500) | 480 (4900) | 520 (5300) | 560 (5700) | 600 (6100) | 640 (6550) |
| 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 | 988 967 939 906 869 827 782 734 665 599 537 479 425 376 328 290 259 233 210 191 174 160 | 987 962 931 894 852 805 754 686 612 542 478 419 364 315 276 244 218 196 177 161 147 135 | 985 959 924 883 836 785 724 641 565 493 427 366 313 272 239 212 189 170 154 140 128 118 | 984 955 917 873 822 766 687 602 522 448 381 321 276 240 211 187 167 150 136 124 113 104 | 983 952 911 863 809 749 654 566 483 408 338 287 247 215 189 167 150 135 122 111 102 094 | 982 949 905 854 796 721 623 532 447 369 306 260 223 195 171 152 136 123 111 101 093 086 | 981 946 900 846 785 696 595 501 413 335 280 237 204 178 157 139 125 112 102 093 085 077 | 980 943 895 839 775 672 568 471 380 309 258 219 189 164 145 129 115 104 094 086 079 073 | 979 941 891 832 764 650 542 442 349 286 239 203 175 153 134 120 107 097 088 080 074 068 | 978 938 887 825 746 628 518 414 326 267 223 190 163 143 126 112 100 091 082 075 069 064 | 977 936 883 820 729 608 494 386 305 250 209 178 153 134 118 105 094 085 077 071 065 060 | 977 934 879 814 712 588 470 359 287 235 197 167 145 126 111 099 089 081 073 067 062 057 |
| Примечание. Значение коэффициентов j в таблице увеличены в 1000 раз. | ||||||||||||
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 14
Расчет сжатого пояса деревянной фермы.
Цель: Научиться рассчитывать элементы деревянных ферм.
Задача: Рассчитать сжатый пояс деревянной фермы, согласно варианту задания.
Исходные данные:
| № варианта | Нагрузка на сжатие N, кН | Длина расчетного элемента lo, м | Материал | № варианта | Нагрузка на сжатие N, кН | Длина расчетного элемента lo, м | Материал |
| 1 | 300 | 4,5 | Дуб | 16 | 390 | 4,0 | Дуб |
| 2 | 170 | 4,5 | Кедр Краснояр. края | 17 | 150 | 4,0 | Сосна Веймутова |
| 3 | 350 | 3,9 | Дуб | 18 | 130 | 3,9 | Кедр Краснояр. края |
| 4 | 360 | 4,0 | Лиственница | 19 | 110 | 4,0 | Сосна Веймутова |
| 5 | 240 | 4,0 | Пихта | 20 | 200 | 3,0 | Пихта |
| 6 | 270 | 3,7 | Сосна обыкнов. | 21 | 210 | 4,2 | Пихта |
| 7 | 340 | 3,7 | Дуб | 22 | 100 | 3,9 | Кедр Краснояр. края |
| 8 | 290 | 4,0 | Сосна обыкнов. | 23 | 230 | 4,1 | Пихта |
| 9 | 330 | 4,0 | Дуб | 24 | 400 | 3,0 | Дуб |
| 10 | 220 | 3,7 | Пихта | 25 | 250 | 3,9 | Пихта |
| 11 | 120 | 4,0 | Сосна Веймутова | 26 | 260 | 4,2 | Сосна обыкнов. |
| 12 | 140 | 3,0 | Кедр Краснояр. края | 27 | 310 | 4,2 | Дуб |
| 13 | 160 | 4,2 | Сосна Веймутова | 28 | 280 | 4,1 | Сосна обыкнов. |
| 14 | 300 | 3,9 | Сосна обыкнов. | 29 | 320 | 4,1 | Лиственница |
| 15 | 190 | 4,1 | Сосна Веймутова | 30 | 180 | 3,7 | Кедр Краснояр. края |
Ход выполнения работы:
Сначала определяется расчетная длина элемента в плоскости и из плоскости фермы.
Предварительно задаются гибкостью 60-90¸ и определяют коэффициент продольного изгиба φ по формуле:
Требуемая площадь сечения сжатого элемента определяется по формуле:
где Rc - расчетное сопротивление древесины сжатию.
По сортаменту на пиломатериалы выбирается квадратное сечение, площадь которого приблизительно равна Атр.
Определяется гибкость элемента по формуле:
λmax= lo/ ix,
где ix =0,289 b - радиус инерции;
b - сторона выбранного сечения.
Если разница полученной и предыдущей гибкости не более 5%, то производится проверка прочности и устойчивости по формулам:
где φ - коэффициент продольного изгиба, соответствующий определенной гибкости;
Арасч - расчетная площадь сечения
Если разница больше 5%, назначается новое значение гибкости по формуле:
и расчет повторяется.
СНиП II-25-80 Таблица 14
| Наименование элементов конструкций | Предельная гибкость  |
| | |
| 1. Сжатые пояса, опорные раскосы и опорные стойки ферм, колонны | 120 |
| 2. Прочие сжатые элементы ферм и других сквозных конструкций | 150 |
| 3. Сжатые элементы связей | 200 |
| 4. Растянутые пояса ферм в вертикальной плоскости | 150 |
| 5. Прочие растянутые элементы ферм и других сквозных конструкций | 200 |
| Для опор воздушных линий электропередачи | |
| 6. Основные элементы (стойки, приставки, опорные раскосы) | 150 |
| 7. Прочие элементы | 175 |
| 8. Связи | 200 |
| Примечание. Для сжатых элементов переменного сечения величины предельной гибкости умножаются на  где коэффициент  принимается по табл.1 прил.4. | |
СНиП 2-25-80 Таблица 3
| Напряженное состояние и характеристики элементов | Обозна- чение | Расчетные сопротивления,  для сортов древесины | ||
| | | 1 | 2 | 3 |
| | | | | |
| 1. Изгиб, сжатие и смятие вдоль волокон: | | | | |
| а) элементы прямоугольного сечения (за исключением указанных в подпунктах "б"; "в") высотой до 50 см |  | 14 ------- 140 | 13 ------ 130 | 8,5 ------- 85 |
| б) элементы прямоугольного сечения шириной св.11 до 13 см при высоте сечения св.11 до 50 см |  | 15 ------ 150 | 14 ------ 140 | 10 ------ 100 |
| в) элементы прямоугольного сечения шириной св.13 см при высоте сечения св.13 до 50 см (см. табл.7) | | 16 ------ 160 | 15 ------- 150 | 11 ------ 110 |
| г) элементы из круглых лесоматериалов без врезок в расчетном сечении | | - | 16 ------ 160 | 10 ------ 100 |
| 2. Растяжение вдоль волокон: | | | | |
| а) неклееные элементы |  | 10 ------ 100 | 7 ----- 70 | - |
| б) клееные элементы |  | 12 ----- 120 | 9 ------ 90 | - |
| 3. Сжатие и смятие по всей площади поперек волокон |  | 1,8 ------ 18 | 1,8 ------ 18 | 1,8 ------ 18 |
| 4. Смятие поперек волокон местное: | | | | |
| а) в опорных частях конструкций, лобовых врубках и узловых примыканиях элементов |  | 3 ------ 30 | 3 ----- 30 | 3 ----- 30 |
| б) под шайбами при углах смятия от 90 до 60° | | 4 ----- 40 | 4 ------ 40 | 4 ----- 40 |
| 5. Скалывание вдоль волокон: | | | | |
| а) при изгибе неклееных элементов |  | 1,8 ----- 18 | 1,6 ----- 16 | 1,6 ----- 16 |
| б) при изгибе клееных элементов | | 1,6 ------ 16 | 1,5 ----- 15 | 1,5 ----- 15 |
| в) в лобовых врубках для максимального напряжения |  | 2,4 ----- 24 | 2,1 ----- 21 | 2,1 ----- 21 |
| г) местное в клеевых соединениях для максимального напряжения | | 2,1 ----- 21 | 2,1 ----- 21 | 2,1 ----- 21 |
| 6. Скалывание поперек волокон: | | | | |
| а) в соединениях неклееных элементов |  | 1 ----- 10 | 0,8 ----- 8 | 0,6 ----- 6 |
| б) в соединениях клееных элементов |  | 0,7 ----- 7 | 0,7 ------ 7 | 0,6 ----- 6 |
| 7. Растяжение поперек волокон элементов из клееной древесины |  | 0,35 ----- 3,5 | 0,3 ----- 3 | 0,25 ----- 2,5 |
| Примечания: 1. Расчетное сопротивление древесины местному смятию поперек волокон на части длины (при длине незагруженных участков не менее длины площадки смятия и толщины элементов), за исключением случаев, оговоренных в п.4 данной таблицы, определяется по формуле | ||||
СНиП II-25-80 Таблица 4
| | Коэффициент  для расчетных сопротивлений | ||
| Древесные породы | растяжению, изгибу, сжатию и смятию вдоль волокон  | сжатию и смятию поперек волокон  | скалыванию  |
| Хвойные | | | |
| 1. Лиственница, кроме европейской и японской | 1,2 | 1,2 | 1 |
| 2. Кедр сибирский, кроме Красноярского края | 0,9 | 0,9 | 0,9 |
| 3. Кедр Красноярского края, сосна веймутова | 0,65 | 0,65 | 0,65 |
| 4. Пихта | 0,8 | 0,8 | 0,8 |
| Твердые лиственные | | | |
| 5. Дуб | 1,3 | 2 | 1,3 |
| 6. Ясень, клен, граб | 1,3 | 2 | 1,6 |
| 7. Акация | 1,5 | 2,2 | 1,8 |
| 8. Береза, бук | 1,1 | 1,6 | 1,3 |
| 9. Вяз, ильм | 1 | 1,6 | 1 |
| Мягкие лиственные | | | |
| 10. Ольха, липа, осина, тополь | 0,8 | 1 | 0,8 |
| Примечание. Значения коэффициента   указанные в таблице для конструкций опор воздушных линий электропередачи, изготавливаемых из непропитанной антисептиками лиственницы (при влажности 25%), умножаются на коэффициент 0,85. | |||