Прочностной расчет настила круга

Лист фанеры рассчитывается на изгиб по схеме балки с замещенными концами пролетом, загруженной в середине пролета сосредоточенной силой.

Рисунок 12. Схема нагружения.

 

Рассчитываем сосредоточенную силу:

-нормативная нагрузка от массы человека с инструментами;

– коэффициент надежности по нагрузке;

- коэффициент надежности по назначению.

 

Максимальная величина изгибающего момента:

Условие прочности листа при изгибе:

- момент сопротивления фанерного листа при его расчетной ширине, 1м;

Rфu = 11МПа -расчетное сопротивление фанеры изгибу из плоскости листа поперек волокон наружных шпонов при толщине 8мм

- - коэффициент условий работы, учитывающий импульсивные и ударные нагрузки.

Условие прочности удовлетворяется. Увеличивать толщину фанерного листа не требуется.

Расчет плиты на общий изгиб

Таблица 5

Нагрузка на 1 погонный метр фанерной плиты

Наименование нагрузки Нормативаная Н/пог м

Расчетная Н/пог м

1 2 3

4

Постоянная

от массы гидроизоляции (три слоя гидроизола на битумной мастике)

1,3

195
от массы фанерной обшивки

1,1

162
1 2

3

4
от массы продольных ребер

1,1

244
от массы прижимных брусков 90

1,1

99
от массы утеплителя (минеральные плиты на синтетическом связующем)

1,2

360
от массы пароизоляции 40

1,3

52
Итого постоянная

 

G=1092
Всего полная

 

Q=3204
         

 

С учетом коэффициента надежности по назначению:

= × = 2120 × 0,95 = 2014 Н 1пог.м

= q× = 3816 × 0,95 = 3625,2 Н 1пог.м

Рисунок 13. Эпюра нагрузок

Плита считывается по схеме однопролетной свободно опертой балки с расчетным пролетом , равным расстоянию между центрами площадок опирания:

= – 0,5 ×Δ = – 7 см = 1000 - 70= 930 мм (27)

Изгибающий момент в середине пролета:

= = = 1060 Н·м (28)

Поперечная сила на опоре:

= = = 1060 Н·м (29)

Геометрические характеристики приведенного поперечного сечения.

При проектировании плиты применяются два материала: древесина и фанера, имеющие различные модули упругости. Поэтому дальнейший расчет производится по методу приведенного сечения: используемые в расчете геометрические параметры приводятся к наиболее напряженному материалу – фанере.

Коэффициент приведения:

Ширина фанерного листа, вводимого в расчет вместо 1,47 м.

Приведенные характеристики:

площадь сечения:

= + × +

=(0,8 × 134) + (5×3,6·18×1,11)+(0,6×100)=526,84

Положение центра тяжести приведенного сечения относительно его нижней грани:

 

 

Положение центра тяжести относительно верхней грани:

Момент инерции:

Jпр=Σ(Jсобств+Ft×yt2)

Статические моменты:

a) приведенное:

б)верхнего фанерного листа:

Проверка прочности нижней фанеркой обшивки

‒ момент сопротивления для наружных растянутых фибр приведенного поперечного сечения;

 

Стык фанерных листов расположен на расстоянии x=0,5×lр, т.е. в месте Mmax:

Условие прочности удовлетворяется.