Расчет досчатоклееной балки покрытия

Конструкция балки

Для изготовления балки принимаем 22 доски сечением после острожки 140х33 мм.

Высота балки в середине пролета:

Высота сечения на опорах:

При целом числе досок

При ширине бруса 250 мм расчетный пролет балки составит 11.75 м.

Определение нагрузок на балку

Значения нагрузок, действующих на балку:

Собственный вес дощатоклееной балки:

Предельное расчетное значение нагрузки от собственного веса балки:

При шаге балок 3 метра суммарное предельное значение расчетной постоянной и снеговой нагрузки на 1 погонный метр длины балки составит:

Суммарное значение эксплуатационной постоянной нагрузки на балку и квазипостоянной снеговой нагрузки составляет:

Определение внутренних усилий

Положение сечения с максимальными нормальными напряжениями:

Изгибающий момент в этом усилии:

Поперечная сила в опорном сечении:

Проверка прочности балки

Высота балки в сечении с максимальным нормальным напряжением:

Момент сопротивления этого сечения:

Расчетное сопротивление изгибу для сечения высотой из досок II сорта толщиной 33 мм и условий эксплуатации Б1:

Проверка прочности балки по нормальным сечениям:

Прочность балки по нормальным сечениям обеспечена.

Проверка прочности балки на скалывание

Максимальные скалывающие напряжения в опорном сечении:

Расчетное сопротивление скалыванию:

Проверка прочности балки на скалывание:

Прочность на скалывание обеспечена.

Проверка устойчивости плоской формы деформации

Коэффициент при составит:

Поскольку , устойчивость балки обеспечена.

Проверка жесткости балки

Относительный прогиб балки постоянной высоты, равной высоте сечения в середине пролета только от действия изгибающего момента:

Определим коэффициент к, учитывающий переменность высоты сечения и коэффициент с, учитывающий влияние поперечной силы на прогибы балки для двускатной балки прямоугольного сечения, при действии равномерно распределенной нагрузки:

Относительный прогиб двухскатной балки:

Жесткость балки обеспечена.

Проверка опорной площадки на смятие

Напряжения смятия:

Расчетное сопротивление на смятие:

Прочность на смятие поперек волокон обеспечена.

Компоновка сечений балки

Сечение с максимальным нормальным напряжением состоит из 22 досок. Исходя из этого 15% высоты сжатой зоны с каждой стороны сечения, что составляет по 4 досок вверху и внизу расчетного сечения без изменения сортности по длине выполняем из досок II сорта, остальная часть в середине всех сечений – из материалов III сорта.

Весовые показатели балки

Объем балки:

Вес балки:

Вес на 1 площади покрытия: