Проверка сечения стойки

Проверка стойки на потерю устойчивости ведется по формуле:

Ϭ_с=N/φF_расч ≤R_c; где: φ=1-а(λ/100)²=1-0,8*(58,09/100)²=0,855 λ=l/r=1.447/0.034=42,56 a=0,8 для древесины, F_расч=0,115*0,115=0,0132м², длина стойки берётся без учета закрепленных в узлах концов: опорной чашкой снизу и накладками сверху, сорт древесины принимается 1й.

Ϭ_с=166.635/(0,855*0,0132)=14,76мПа≤R_c=15мПа

Проверка смятия древесины по торцам стойки проводится исходя из несущей способности:

Т=F_смR_см=0,0132*15=198кН ˃ 164кН-усилия в стойке

Вывод: сечение стойки является приемлемой по результатам проверок

Проверка сечения тяжей

Проверка осуществляется для центрально растянутого стержня по формуле:

N/A_nR_yγ_c≤1, где: A_n=0,018²*3,14=0,001м², R_y=300 при D=36мм для с345, γ_c=0,9

269.621/(0,001*300*10³*0.9)=0.999≤1

Вывод: cечение тяжа удовлетворяет условию проверки и является наиболее эконоичным.

Для предотвращения провисания нижнего пояса монтируются подвесы из стального круга ∅8мм, сталь: с345. Необходимую частоту установки подвесов определяем по формуле:

l=i_x*400, где ix=9-радиус сечения подвеса.

l=9*400=3600.

Исходя из формулы принимаем для каждой балки по 4 подвеса с шагом 2800мм

Сравнение вариантов конструкций

Расчет расхода материалов представлен далее в табличном виде.

Предположительная себестоимость конструкций составит:

Для дощатоклееной балки: 111тыс. руб. / шт.

Для дощатоклееной шпренгельной балки: 56 тыс. руб. / шт.

Трудоёмкость возведениябудет составлять:

Для дощатоклееной балки: 34,32 чел-ч

Для дощатоклееной шпренгельной балки: 16,68 чел-ч

Стоит учесть, что сборная конструкция увеличит трудозатраты и время монтажа, в то же время снизив затраты на монтаж за счет меньшего веса.

Выыод: по совокупности факторов принимаем к дальнейшей разработке конструкцию шпренгельной дощатоклееной балки, как более экономичной.