новая папка 1 / 241506
.pdf78
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «ЛИПЕЦКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Кафедра металлических конструкций
ДЕРЕВЯННЫЕ КОНСТРУКЦИИ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ к курсовой работе по дисциплине
«Конструкции городских зданий и сооружений» для студентов очной и заочной формы обучения направления 270800.62 «Строительство»
профиля подготовки «Городское строительство и хозяйство»
Составители:К.Е. Жидков, Э.Б. Кацеф, А.С. Семенов
Липецк Липецкий государственный технический университет
2013
1
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «ЛИПЕЦКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Кафедра металлических конструкций
ДЕРЕВЯННЫЕ КОНСТРУКЦИИ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ к курсовой работе по дисциплине
«Конструкции городских зданий и сооружений» для студентов очной и заочной формы обучения направления 270800.62 «Строительство»
профиля подготовки «Городское строительство и хозяйство»
Составители:К.Е. Жидков, Э.Б. Кацеф, А.С. Семенов
Липецк Липецкий государственный технический университет
2013
2
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «ЛИПЕЦКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Кафедра металлических конструкций
ДЕРЕВЯННЫЕ КОНСТРУКЦИИ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ к курсовой работе по дисциплине
«Конструкции городских зданий и сооружений» для студентов очной и заочной формы обучения направления 270800.62 «Строительство»
профиля подготовки «Городское строительство и хозяйство»
Составители:К.Е. Жидков, Э.Б. Кацеф, А.С. Семенов
Утверждено к печати |
Проректор по учебной работе |
||
«___» _______ 2013 г. |
|
|
Ю.П. Качановский |
Объем 1,3 п.л. |
|
|
|
тираж 30 |
|
|
|
Липецк Липецкий государственный технический университет
2013
3
УДК 624.01 (07) Ж 696
Рецензент: канд. техн. наук, доцент Н.В. Капырин
Жидков, К.Е.
Ж 696 ДЕРЕВЯННЫЕ КОНСТРУКЦИИ [Текст]: Методические указания к курсовой работе по дисциплине «Конструкции городских зданий и сооружений» для студентов очной и заочной формы обучения направления 270800.62 «Строительство» профиля подготовки «Городское строительство и хозяйство» / Жидков К.Е., Кацеф Э.Б., Семенов А.С. – Липецк: Издательство ЛГТУ, 2013. – 20с.
Приведены основные положения по выполнению курсовой работы, ее состав, даны указания по расчету, освещены вопросы оформления графической и текстовой части.
Предназначены для студентов дневной и очно-заочной форм обучения по специальности 270105 «Городское строительство и хозяйство».
© ФГБОУ ВПО «Липецкий
государственный технический университет», 2013
4
1. ВВЕДЕНИЕ
Методические указания предназначены для студентов очной и заочной форм обучения направления 270800.62 «Строительство». В методических указаниях изложен состав курсовой работы, объем и общие правила оформления.
Целью курсовой работы является углубление и закрепление теоретических знаний, полученных при изучении курса «Конструкции городских зданий и сооружений», освоение методики проектирования и расчета основных несущих и ограждающих конструкций, а также приобретение практических навыков работы с технической и нормативно-справочной литературой.
2. СОДЕРЖАНИЕ КУРСОВОЙ РАБОТЫ
Курсовая работа заключается в проектировании и расчете основных несущих и ограждающих конструкций одноэтажного бескранового здания.
Для проектирования применяются конструкции из дерева и пластмасс.
Поперечная рама представляет собой однопролетную П-образную раму здания без мостовых кранов с пристройкой (рисунок 1). Колонны по своей длине имеют постоянное по высоте сечение.
5
Рис. 1. Схема здания Курсовую работу каждый студент выполняет по индивидуальному за-
данию, в котором указаны исходные данные для проектирования: пролет рам, шаг рам, размеры пристройки, отметка низа ригеля, район строительства, данные о типах несущих и ограждающих конструкций (приложение А).
Курсовая работа состоит из пояснительной записки и 3-4 листов чертежей формата А2.
Раздел 1 курсовой работы заключается в выборе основных конструктивно-
планировочных решений здания.
Раздел 2 посвящен конструированию и расчету основных ограждающих и несущих конструкций.
Раздел 3 содержит рекомендации по обеспечению защиты конструкций от возгорания и биологических повреждений.
Порядок выполнения работы представлен в таблице 1.
|
|
|
Таблица 1 |
|
Порядок выполнения курсовой работы |
|
|
|
|
|
|
№ |
Наименование раздела |
Трудоемкость |
Контрольный |
п/п |
|
раздела, % |
срок выполнения |
|
|
|
с начала |
|
|
|
семестра, неделя |
1 |
2 |
3 |
4 |
1 |
Изучение задания, ознакомление с |
5 |
1 |
|
литературой, аналогами, норма- |
|
|
|
тивами |
|
|
|
|
|
|
2 |
Выбор типа основных конструкций |
5 |
2 |
|
и конструктивной схемы здания |
|
|
3 |
Конструирование и расчет |
15 |
5 |
|
ограждающих конструкций |
|
|
4 |
Конструирование и расчет несущих |
25 |
9 |
|
конструкций |
|
|
5 |
Выполнение графической части |
30 |
14 |
|
работы |
|
|
|
|
|
|
6 |
Оформление пояснительной записки |
5 |
15 |
6
7 |
Защита курсовой работы |
15 |
16-17 |
8 |
ИТОГО |
100 |
|
При выполнении графической и расчетной части курсовой работы необходимо использование современных расчетно-графических комплексов.
Для выполнения работы студенты могут использовать вычислительную технику лаборатории инженерно-строительного факультета.
Применение вычислительной техники отражается в пояснительной записке с указанием имен и области приложения программных модулей, самостоятельно разработанных студентом, а также ранее созданных программ, использованных при выполнении курсовой работы.
3. ВЫБОР ОСНОВНОГО КОНСТРУКТИВНО-ПЛАНИРОВОЧНОГО
РЕШЕНИЯ ЗДАНИЯ
При проектировании конструкций из дерева и пластмасс учитывают условия изготовления, эксплуатации, транспортирования и монтажа.
Конструкции проектируют преимущественно сборными, заводского изготовления. В качестве исключения при отсутствии необходимой матери- ально-технической базы или небольших объемах строительства допускается изготовлять деревянные брусчатые или бревенчатые конструкции в постро - ечных условиях.
При выборе конструктивной схемы ограждающих и несущих конструкций необходимо стремиться к снижению трудоемкости изготовления конструкций за счет применения простых однотипных узлов сопряжений, опор ных узлов и снижения количества сборочных марок. Рекомендуемые схемы конструкций приведены в [3, 4].
В большинстве случаев шаг несущих конструкций назначается в пределах 3-6 м. Ограждающие конструкции покрытия и стен в зависимости от вида материала обшивок и конструктивного решения плиты принимают шириной 1-1,5
7
м, длинной 3 и 6 м. Для отапливаемых зданий применяются легкие теплоизоляционные материалы (пенопласт, минераловатные плиты и др.).
Для повышения долговечности и обеспечения эксплуатационной пригодности зданий необходимо предусматривать конструктивные меры по защите конструкций от биологических повреждений, возгорания и воздействия агрессивной среды.
В необходимых случаях применяют дополнительные химические меры защиты (пропитка антипиренами и антисептиками).
Конструктивные меры носят обязательный характер и предусматривают [1] предохранение древесины конструкций от увлажнения (атмосферного,
капиллярного и конденсационного); систематическую просушку древесины конструкций путем создания осушающего температурно-влажностного режима (естественная и принудительная вентиляция помещения, устройство в конструкциях и частях зданий осушающих продухов, аэраторов).
Деревянные конструкции должны быть открытыми, хорошо проветри-
ваемыми, по возможности доступными во всех частях для осмотра, профилактического ремонта, возобновления защитной обработки древесины и др. В отапливаемых зданиях несущие конструкции следует располагать без пересечения их с ограждающими конструкциями. Не допускается заделка частей деревянных конструкций в каменные стены.
При непосредственном опирании несущих деревянных конструкций на элементы из более теплопроводных материалов (фундаменты, каменные стены, стальные и железобетонные колонны) следует предусматривать в месте контакта гидроизоляционные прокладки.
При эксплуатации конструкций в условиях, где возможно образование конденсата, металлические детали должны отделяться от древесины гидро - изоляционным слоем. Внутренний водоотвод в зданиях с применением деревянных конструкций, как правило, не применяется.
В ограждающих конструкциях стен и покрытия необходимо обеспечить аэрацию внутреннего пространства между утеплителем и наружной обшивкой
8
(например, путем устройства вентиляционных продухов, сообщающихся с наружным воздухом). Швы между панелями и плитами должны быть уплотнены герметиками.
При устройстве рулонной или пленочной пароизоляции в плитах и панелях стен, у которых обшивки соединены с каркасом гвоздями или шурупами,
пароизоляция укладывается сплошным непрерывным слоем между кар касом и обшивкой. В ограждающих конструкциях с соединением обшивок с каркасом на клею следует применять окрасочную или обмазочную пароизоляцию.
4. ПРОЕКТИРОВАНИЕ НЕСУЩИХ И ОГРАЖДАЮЩИХ
КОНСТРУКЦИЙ
4.1. Нормативные и расчетные нагрузки
В зависимости от продолжительности действия нагрузки делятся на постоянные и временные (длительные, кратковременные, особые). По величине - на нормативные и расчетные.
При выполнении курсового проекта учитываются два основных вида нагрузок:
1.Временные атмосферные нагрузки - снеговая и ветровая. Определяются по п. 5 и п. 6 [2] в зависимости от района строительства и профиля сооружения. Длительная составляющая нагрузки определяется в соответствии с рекомендациями п. 1.7. [2].
2.Постоянные нагрузки - вес конструкций и оборудования. Нормативное значение определяют по проектным значениям геометрических параметров и удельному весу материалов, оборудования, конструкций.
В первом приближении нагрузка от собственного веса проектируемой конструкции определяется по формуле (1):
9
q н |
с.в. |
|
р н вр q н |
(1) |
||
|
|
|
, |
|||
|
1000 |
|
||||
|
|
|
1 |
|
||
|
|
|
кс.в. l |
|
||
|
|
|
|
|
|
где рнвр , qн – временная и постоянная нормативные нагрузки; кс.в. – коэффициент собственного веса [3, 4];
l – пролет.
Расчетная нагрузка определяется по формуле (2):
q qн |
f |
, |
(2) |
|
|
|
где γf – коэффициент надежности по нагрузке [2], определяемый в зависимости от типа нагрузки.
4.2. Расчетные и нормативные характеристики материалов
Нормативные сопротивления древесины определяются с вероятностью 0,95
по величинам временных сопротивлений (пределов прочности) на основе результатов испытаний малых чистых образцов без пороков или испытаний сортных материалов на образцах натуральных размеров.
Расчетные сопротивления с учетом режимов загружения принимаются с вероятностью не ниже 0,99 и определяются по формуле (3):
R |
Rн |
, |
(3) |
|
m |
||||
|
|
|
где Rн - нормативное сопротивление сортной древесины (приложение 2 [1]); γm - коэффициент надежности по материалу.
Расчетные сопротивления древесины с учетом условий работы определяют по формуле (4):
R Rн mП mВ mТ m Д mСЛ mГН mБ mО mА mН , (4)
m
где R - расчетное сопротивление сосны (кроме веймутовой), ели, лиственницы европейской и японской по [1], которое в необходимых случаях умножается на коэффициенты:
10