Министерство образования Российской Федерации

Ярославский государственный технический университет

архитектурно-строительного факультета

примеры расчета деревянных Конструкций

Учебное пособие по дисциплине «Конструкции из дерева и пластмасс»

для студентов специальности

290300 «Промышленное и гражданское строительство»

заочной формы обучения

Ярославль 2007

УДК 624.15

МП ________. Конструкции из дерева и пластмасс: Методическое пособие для студентов заочной формы обучения специальности 290300 «Промышленное и гражданское строительство»/Сост.: В.А. Бекенев, Д.С. Дехтерев; ЯГТУ.- Ярославль, 2007.- __ с.

Приведены расчеты основных видов деревянных конструкций. Изложены основы проектирования и изготовления конструкций из дерева с учетом требования новых нормативных документов. Описаны конструктивные особенности и основы расчета сплошных, сквозных деревянных конструкций.

Рекомендуются для студентов 3-5 курсов специальности 290300 «Промышленное и гражданское строительство» заочной формы обучения, а также других специальностей, изучающих курс «Конструкции из дерева и пластмасс».

Ил. 77. Табл. 15. Библиогр. 9 назв.

Рецензенты:

© Ярославский государственный

технический университет, 2007

ВВЕДЕНИЕ

Настоящее методическое указание разработано согласно СНиП II-25-80 «Деревянные конструкции». В нем даны теоретические сведения, а также рекомендации по проектированию и расчету деревянных конструкций, необходимые для подготовки к экзамену студентам специальности «Промышленное и гражданское строительство».

Цель изучения курса «Конструкции из дерева и пластмасс» состоит в том, чтобы будущий специалист приобрел знания в области применения в строительстве деревянных конструкций, использования методов расчета, конструирования и контроля качества конструкций различных типов, умел обследовать состояние сооружений, рассчитывать и контролировать несущие ограждающие конструкции с учетом технологии их изготовления.

1. РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ АСБЕСТОЦЕМЕНТНОЙ ПЛИТЫ С ДЕРЕВЯННЫМ КАРКАСОМ

Пример расчета асбестоцементной плиты покрытия.

Требуется запроектировать асбестоцементную утепленную плиту покрытия сельскохозяйственного здания под рулонную кровлю с уклоном 0,1. Шаг несущих конструкций рам составляет 6 м. Здание расположено в III снеговом районе.

1. Выбор конструктивного решения плиты .

Асбестоцементные плиты с деревянным каркасом выпускают длиной 3 – 6 м, шириной соответственно 1 – 1,5 м. Они предназначены для совмещенных бесфонарных покрытий, в основном одноэтажных зданий промышленного назначения с кровлей из рулонных материалов с наружным отводом воды.

Принимаем плиту размером 1,5х6 м для верхней и нижней обшивок принимаем по 5 листов размером 1500х1200 мм. Стыкование листов обшивок принимаем впритык. Верхнюю сжатую обшивку назначаем толщиной δ 1 =10 мм как наиболее нагруженную, нижнюю растянутую – толщиной δ 2 =8 мм. Объемная масса листов составляет 1750 кг/м 3 .

В качестве крепежных элементов используем оцинкованные стальные шурупы диаметром d =5 мм и длиной 40 мм с потайной головкой. Расстояния между их осями принимают не менее 30d (где d - диаметр шурупа, болта или заклепки), но не менее 120 мм, и не более 30δ (где δ – толщина асбестоцементной обшивки). Расстояние от оси шурупа, болта или заклепки до края асбестоцементной обшивки должно быть не менее 4d и не более 10d .

Ширину плит по верхней и нижней поверхностям принимаем равной 1490 мм с зазором между плитами 10 мм. В продольном направлении зазор между плитами предусматриваем 20 мм, что соответствует конструктивной длине плиты 5980 мм. Продольный стык между плитами осуществляется при помощи образующих четверть деревянных брусков, прибиваемых гвоздями к продольным граням плит. Образованный зазор между плитами перед укладкой рубероидного ковра уплотняется теплоизоляционным материалом (мипорой, пороизолом, вспененным полиэтиленом и др.), а деревянные бруски, образующие стык, соединяются гвоздями диаметром 4 мм с шагом 300 мм.

Каркас плит предусматриваем из древесины сосны 2 сорта, плотностью 500 кг/м 3 . Длину опорной части плит определяют расчетом, но предусматривают не менее 4 см.

Расчетное сопротивление асбоцемента изгибу R и.а =16МПа.

Модули упругости соответственно древесины и асбоцемента составляют Е g =10000 МПа, E а =10000 МПа.

Расчетное сопротивление асбоцемента сжатию R c.а =22,5 МПа.

Расчетное сопротивление асбоцемента изгибу поперек листа R wt .а =14 МПа.

Расчетное сопротивление древесины сосны изгибу R и.д =13 МПа.

Для каркасных плит используют минераловатный или стекловатный утеплитель на синтетическом связующем, а также другие теплоизоляционные материалы. В данном случае используем жесткие минераловатные плиты на синтетическом связующем по ГОСТ 22950-95 плотностью 175 кг/м 3 . Теплоизоляционные плиты приклеиваются к нижней обшивке асбестоцементных плит на слое битума, который выполняет одновременно роль пароизоляции. Толщину утеплителя принимаем конструктивно равной 50 мм.

Расчет деревянного перекрытия

Расчет деревянного перекрытия - одна из самых легких задач и не только потому, что древесина - один из самых легких строительных материалов. Почему так, мы очень скоро узнаем. Но сразу скажу, если вас интересует классический расчет, согласно требований нормативных документов, то вам сюда .

При строительстве или ремонте деревянного дома использовать металлические, а тем более железобетонные балки перекрытия как-то не в тему. Если дом деревянный то и балки перекрытия логично сделать деревянными. Вот только на глаз не определишь, какой брус можно использовать для балок перекрытия и какой делать пролет между балками. Для ответа на эти вопросы нужно точно знать расстояние между опорными стенами и хотя бы приблизительно нагрузку на перекрытие.

Понятно, что расстояния между стенами бывают разные, да и нагрузка на перекрытие тоже может быть очень разная, одно дело - расчет перекрытия, если сверху будет нежилой чердак и совсем другое дело - расчет перекрытия для помещения, в котором будут в дальнейшем делаться перегородки, стоять чугунная ванна, бронзовый унитаз и много чего еще.

Владимир Федорович Иванов
Конструкции из дерева и пластмасс
(учебник для вузов)
1966

В книге изложены основы проектирования, расчета, изго¬товления и монтажа, правил эксплуатации и усиления конструкций из дерева и с применением пластмасс; указаны меры их защиты от загнивания, возгорания и других вредных воздействий; рассмотрены физико-механические свойства древесины и конструкционных пластмасс.
Книга предназначена для студентов строительных вузов и факультетов в качестве учебника

Введение (3)

РАЗДЕЛ ПЕРВЫЙ
ДЕРЕВО КАК СТРОИТЕЛЬНЫЙ МАТЕРИАЛ

Глава 1. Сырьевая база древесины и ее значение для использования в народном хозяйстве (16)
§ 1. Сырьевая база древесины (-)
§ 2. Древесина как строительный материал и ее применение в строительстве (17)

Глава 2. Строение древесины, ее физико-механические свойства (20)
§ 3. Строение древесины и ее свойства (-)
§ 4. Влага в древесине и ее влияние на физико-механические свойства (23)
§ 5. Химические воздействия на древесину (25)
§ 6. Физические свойства древесины (26)

Глава 3. Механические свойства древесины (27)
§ 7. Анизотропия древесины и общие характеристики ее механических свойств (-)
§ 8. Влияние строения и некоторых основных пороков древесины на ее механические свойства (29)
§ 9. Длительное сопротивление древесины (31)
§ 10. Работа древесины на растяжение, сжатие, поперечный изгиб, смятие и скалывание (33)
§ 11. Отбор лесоматериала при строительстве несущих деревянных конструкций (39)

РАЗДЕЛ ВТОРОЙ
ЗАЩИТА ДЕРЕВЯННЫХ КОНСТРУКЦИЙ ОТ ОГНЯ, БИОЛОГИЧЕСКОГО РАЗРУШЕНИЯ И ВОЗДЕЙСТВИЯ ХИМИЧЕСКИХ РЕАГЕНТОВ

Глава 4. Защита деревянных конструкций от возгорания (41)
§ 12. Огнестойкость элементов строительных конструкций (-)
§ 13. Мероприятия по защите деревянных конструкций от возгорания (-)

Глава 5. Защита деревянных конструкций от загнивания (43)
§ 14. Общие сведения (-)
§ 15. Дереворазрушающие грибы и условия их развития (-)
§ 16. Конструктивная профилактика по борьбе с гниением элементов деревянных конструкций (44)
§ 17. Защита деревянных конструкций от воздействия химических реагентов 47
§ 18. Химические меры защиты древесины от загнивания (антисептирование) (-)
§ 19. Повреждение древесины насекомыми и меры борьбы с ними (49)

РАЗДЕЛ ТРЕТИЙ
РАСЧЕТ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ ДЕРЕВЯННЫХ КОНСТРУКЦИЙ

Глава 6. Расчет деревянных конструкций по методу предельных состояний (50)
§ 20. Исходные положения расчета элементов деревянных конструкций (-)
§ 21. Данные для расчета деревянных конструкций по методу предельных состояний (52)

Глава 7. Расчет элементов деревянных конструкций сплошного сечения (56)
§ 22. Центральное растяжение (-)
§ 23. Центральное сжатие (57)
§ 24. Поперечный изгиб (62)
§ 25. Косой изгиб (65)
§ 26. Сжато-изогнутые элементы (66)
§ 27. Растянуто-изогнутые элементы (68)

Глава 8. Балки сплошного сечения (69)
§ 28. Однопролетные балки сплошного сечения (-)
§ 29. Балки сплошного сечения, усиленные подбалками (-)
§ 30. Консольно-балочные и неразрезные системы прогонов (70)

РАЗДЕЛ ЧЕТВЕРТЫЙ
СОЕДИНЕНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ КОНСТРУКЦИЙ

Глава 9. Общие данные 72
§ 31. Классификация соединений (связей) (-)
§ 32. Общие указания по расчету соединений элементов деревянных конструкций (74)

Глава 10. Соединения на врубках и шпонках (76)
§ 33. Лобовые врубки (-)
§ 34. Простой, двойной и трехлобовой упоры (80)
§ 35. Соединения на шпонках (82)
§ 36. Призматические поперечные, продольные и наклонные шпонки (84)
§ 37. Металлические шпонки и шайбы (86)

Глава 11. Соединения на нагелях (87)
§ 38. Общие сведения (-)
§ 39. Основные особенности нагельных соединений (89)
§ 40. Расчет нагельных соединений по предельному состоянию (90)

Глава 12. Соединения на растянутых рабочих связях (95)
§ 41. Болты-тяжи (-)
§ 42. Хомуты, скобы, гвозди, винты, шурупы и глухари (96)

Глава 13. Соединения на клею (97)
§ 43. Виды клеев (-)
§ 44. Технология склеивания (98)
§ 45. Конструкции стыков на клею и клеестальные шайбы (99)

РАЗДЕЛ ПЯТЫЙ
СОСТАВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ ДЕРЕВЯННЫХ КОНСТРУКЦИЙ НА УПРУГО-ПОДАТЛИВЫХ СВЯЗЯХ

Глава 14. Расчет составных элементов на упруго-податливых связях (101)
§ 46. Общие сведения (-)

Глава 15. Расчет составных элементов на упруго-податливых связях по приближенному методу СНиП II-В.4-62 (103)
§ 47. Поперечный изгиб составных элементов (-)
§ 48. Центральное сжатие составных элементов (105)
§ 49. Внецентренное сжатие составных элементов (107)
§ 50. Примеры расчета составных элементов (108)

РАЗДЕЛ ШЕСТОЙ
ПЛОСКИЕ СПЛОШНЫЕ ДЕРЕВЯННЫЕ КОНСТРУКЦИИ

Глава 16. Виды сплошных систем деревянных конструкций (110)
§ 51. Общие сведения (-)

Глава 17. Конструкции деревянных балок составного сечения (113)
§ 52. Составные балки системы Деревягина (-)
§ 53. Конструкция и расчет клееных балок (117)
§ 54. Конструкция и расчет клеефанерных балок (121)
§ 55. Изготовление клееных балок (123)
§ 56. Конструкция и расчет двутавровых балок с двойной дощатой перекрестной стенкой на гвоздях (124)

Глава 18. Распорные системы сплошных деревянных конструкций (129)
§ 57. Трехшарнирные арки из балок системы Деревягина (-)
§ 58. Кружальные системы арок (131)
§ 59. Арочные конструкции двутаврового профиля с двойной перекрестной стенкой на гвоздевых соединениях (132)
§ 60. Клееные арки (134)
§ 61. Рамные сплошные конструкции (138)
§ 62. Изготовление арочных и рамных конструкций и их монтаж (139)

РАЗДЕЛ СЕДЬМОЙ
ПЛОСКИЕ СКВОЗНЫЕ ДЕРЕВЯННЫЕ КОНСТРУКЦИИ

Глава 19. Основные виды сквозных деревянных конструкций (141)
§ 63. Общие сведения (-)
§ 64. Основы проектирования конструкций сквозных ферм (145)

Глава 20. Комбинированные системы деревянных конструкций (149)
§ 65. Шпренгельные балки (-)
§ 66. Подвесные и подкосные системы деревянных конструкций (152)

Глава 21. Балочные фермы из бревен и брусьев (154)
§ 67. Бревенчатые и брусчатые фермы на лобовых врубках (-)
§ 68. Металлодеревянные фермы ЦНИИСК (156)
§ 69. Металлодеревянные фермы с верхним поясом из балок Деревягина (160)

Глава 22. Металлодеревянные фермы с клееным верхним поясом и сегментные фермы на гвоздях (161)
§ 70. Металлодеревянные фермы с прямоугольным клееным верхним поясом (-)
§ 71. Металлодеревянные сегментные фермы с клееным верхним поясом (162)
§ 72. Сегментные фермы из брусков и досок на гвоздях (165)
Глава 23. Арочные и рамные сквозные конструкции. Решетчатые стойки (-)
§ 73. Трехшарнирные арки из сегментных, серповидных и многоугольных брусчатых ферм (-)
§ 74. Рамные сквозные деревянные конструкции и решетчатые стойки (169)

РАЗДЕЛ ВОСЬМОЙ
ПРОСТРАНСТВЕННОЕ КРЕПЛЕНИЕ ПЛОСКИХ ДЕРЕВЯННЫХ КОНСТРУКЦИЙ

Глава 24. Обеспечение пространственной жесткости при эксплуатации и монтаже (173)
§ 75. Мероприятия для обеспечения пространственной жесткости плоских деревянных конструкций (-)
§ 76. Работа плоских деревянных конструкций в процессе монтажа (176)

РАЗДЕЛ ДЕВЯТЫЙ
ПРОСТРАНСТВЕННЫЕ ДЕРЕВЯННЫЕ КОНСТРУКЦИИ

Глава 25. Основные типы пространственных деревянных конструкций (180)
§ 77. Общие положения (-)

Глава 26. Кружально-сетчатые своды (185)
§ 78. Системы сводов (-)
§ 79. Безметалльный кружально-сетчатый свод системы С. И. Песельника (188)
§ 80. Кружально-сетчатый свод системы Цольбау (-)
§ 81. Основные принципы строительства кружально-сетчатых сводов (189)
§ 82. Расчет кружально-сетчатых сводов (-)
§ 83. Общие понятия о крестовом и сомкнутом своде кружально-сетчатой системы (191)

Глава 27. Деревянные своды-оболочки и складки (193)
§ 84. Общие сведения (-)

Глава 28. Деревянные купола (196)
§ 85. Купола радиальной системы (-)
§ 86. Купола кружально-сетчатой конструкции (200)
§ 87. Тонкостенные и ребристые сферические купола и методы их расчета (202)

РАЗДЕЛ ДЕСЯТЫЙ
ДЕРЕВЯННЫЕ КОНСТРУКЦИИ И СООРУЖЕНИЯ СПЕЦИАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ

Глава 29. Башни (206)
§ 88. Общие сведения (-)
§ 89. Башни с решетчатой и сетчатой конструкцией стволов (-)
§ 90. Башни со стволами сплошной конструкции (212)

Глава 30. Силосы, резервуары и бункера (213)
§ 91. Конструкция и принципы расчета (-)

Глава 31. Мачты (215)
§ 92. Мачты на оттяжках (-)

Глава 32. Общие сведения о деревянных мостах (218)
§ 93. Мосты и эстакады (-)
§ 94. Проезжая часть для автодорожных мостов и сопряжение ее с насыпью (219)
§ 95. Опоры деревянных мостов балочной системы (221)
§ 96. Деревянные балочные мосты сплошного сечения (224)
§ 97. Подкосные системы деревянных мостов (-)
§ 98. Арочные системы деревянных мостов (225)
§ 99. Пролетные строения деревянных мостов сквозных систем (226)

Глава 33. Леса, подмости и кружала для возведения зданий и инженерных сооружений (230)
§ 100. Общие понятия о лесах и кружалах (-)
§ 101. Схемы и конструкции лесов-кружал (231)

РАЗДЕЛ ОДИННАДЦАТЫЙ
ИЗГОТОВЛЕНИЕ ДЕРЕВЯННЫХ КОНСТРУКЦИЙ И ДЕТАЛЕЙ ДЛЯ СТРОИТЕЛЬСТВА

Глава 34. Лесная промышленность (236)
§ 102. Лесозаготовительная и деревообрабатывающая промышленность (-)
§ 103. Основные технологические процессы механической деревообработки (237)
§ 104. Лесопильные рамы (239)
§ 105. Круглопильные станки (-)
§ 106. Ленточнопильные станки (240)
§ 107. Строгальные станки (242)
§ 108. Фрезерные и шипорезные станки (-)
§ 109. Сверлильные станки (244)
§ 110. Долбежные станки (-)
§ 111. Шлифовальные станки (245)
§ 112. Токарные станки и другое оборудование (-)
§ 113. Электрифицированные переносные инструменты (-)

Г лава 35. Лесопильное производство (246)
§ 114. Общие сведения (-)

Глава 36. Сушка древесины (249)
§ 115. Естественная сушка древесины (-)
§ 116. Искусственная сушка древесины и виды сушильных камер (-)

Глава 37 Основы организации изготовления деревянных конструкций (251)
§ 117. Строительный цех (-)
§ 118. Цех изготовления клееной древесины и конструкций из нее (252)
§ 119. Изготовление фанеры и некоторых других видов облагороженной древесины (254)
§ 120. Техника безопасности и охрана труда при изготовлении деревянных конструкций и строительных деталей (256)

Глава 38. Эксплуатация, ремонт и усиление деревянных конструкций (257)
§ 121. Основные правила эксплуатации деревянных конструкций (-)
§ 122. Ремонт и усиление деревянных конструкций (-)

РАЗДЕЛ ДВЕНАДЦАТЫЙ
СТРОИТЕЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИ И ИЗДЕЛИЯ С ПРИМЕНЕНИЕМ ПЛАСТМАСС

Глава 39. Пластмассы как конструкционный строительный материал (261)
§ 123. Общие сведения о пластмассах и их составных частях (-)
§ 124. Краткие сведения о методах переработки полимеров в строительные материалы и изделия (265)
§ 125. Основные требования к пластмассам, применяемым в строительных конструкциях (268)
§ 126. Стекловолокнистые пластмассы (269)
§ 127. Древеснослоистые пластики (ДСП) (276)
§ 128. Древесно-волокнистые плиты (ПДВ) (273)
§ 129. Древесностружечные плиты (ПДС) (-)
§ 130. Органическое стекло (полиметилметакрилат) (280)
§ 131. Винипласт жесткий (ВН) (281)
§ 132. Пенопласты (282)
§ 133. Сотопласты и мипора (283)
§ 134. Тепло-, звуко- и гидроизоляционные материалы, получаемые на основе пластмасс и применяемые в строительных конструкциях (284)
§ 135. Особенности некоторых физико-механических свойств конструкционных пластмасс (285)

Глава 40. Особенности расчета элементов конструкций с применением пластмасс (286)
§ 136. Центральное растяжение и сжатие (-)
§ 137. Поперечный изгиб элементов из пластмасс (289)
§ 138. Растянуто-изогнутые и сжато-изогнутые элементы из пластмасс (295)
§ 139. Данные для расчета строительных конструкций с применением пластмасс (-)
§ 140. Соединение элементов конструкций из пластмасс (299)
§ 141. Синтетические клеи для склеивания разных материалов (301)

Глава 41. Слоистые конструкции (304)
§ 142. Схемы и конструктивные решения слоистых конструкций (-)
§ 143. Метод расчета трехслойных плит-панелей (310)
§ 144. Некоторые примеры применения слоистых панелей в зданиях различного назначения (312)
§ 145. Трубопроводы из пластмасс (314)

Глава 42. Пневматические конструкции (315)
§ 146. Общие сведения и классификация пневматических конструкций (-)
§ 147. Основы расчета пневматических конструкций (318)
§ 148. Примеры пневматических конструкций в сооружениях различного назначения (320)

РАЗДЕЛ ТРИНАДЦАТЫЙ
ПРИМЕНЕНИЕ ДРЕВЕСИНЫ И ПЛАСТМАСС В КОНСТРУКЦИЯХ БУДУЩЕГО

Глава 43. Перспективы развития и применения конструкций из дерева и пластмасс (324)
§ 149. Общие сведения (-)
§ 150. Перспективы применения древесины в конструкциях (326)
§ 151. Перспективы применения пластмасс в конструкциях (328)

Приложения (330)
Литература (346)
______________________________________________________________________
сканы - Ахат;
обработка - Armin.
DJVU 600 dpi + OCR.

Не забываем про тему: “Ваши сканы, наша обработка и перевод в DJVU “.
http://forum..php?t=38054