Неотапливаемое здание

Такая позиция и система позволяют:

а) оперативно разрабатывать (с учетом апробированных новых решений в области ДКК), вводить и применять нормативные документы, регламентирующие все аспекты цикла существования ДКК;

б) конструктивно, на основе результатов практического применения стандартов организации, участвовать в работах по подготовке нормативных документов федерального уровня - технических регламентов и национальных стандартов;

в) существенно уменьшить затраты времени и средств на нормотворчество на уровне предприятий;

г) создать современную нормативно методическую базу сертификации ДКК;

д)  определить и ввести в практику отечественного производства ДКК критерии высокой конкурентоспособности продукции и современного технического и организационно-структурного уровня предприятий.

12. Отмечаемая частота профессиональных мероприятий и динамика публикаций по проблемам ДКК не снижают, а только усиливают остроту дефицита регулярной разноплановой информации в области ДКК Поэтому актуализируется задача организации периодического издания (журнале, бюллетеня и т.п.), которая может быть решена профсообществом участников цикла существования ДКК.

 

1.4Прогнозы и приоритеты

Макроанализ состояния и динамики областей применения ДКК дает основания  для следующих выводов:

а)  ДКК - высокотехнологичный, инновационно активный, экономически эффективный, инвестиционно привлекательный вид продукции деревообработки;

б)  объемные параметры производства ДКК определяются масштабами и темпами развития промышленно-гражданского строительства, сопутствующего ему развития современного мебельного производства и возможностями расширения участия России на международных рынках (особенно при вступлении в ВТО);

в)  опережающими темпами в ближайшие годы будет развиваться производство несущих ДКК;

г)  получит развитие применение ДКК в различных областях промышленно-гражданского строительства, прежде всего в малоэтажном строительстве, при изготовлении столярно- строительных и др. изделий;

д) вектор экспорта ДКК (в виде балок, брусьев и щитов) будет заметно усиливаться в восточно- азиатском и ближневосточном направлениях;

е) количественно ежегодные темпы производства ДКК на ближнюю перспективу могут прогнозироваться:

• по несущим ДКК - до 50%, в т. ч. на экспорт - до 30%,
• по ненесущим ДКК - до 40%, в т.ч. на экспорт - до 30%,
• для мебели - до 60%,
• для малоэтажного строительства - до 25%.

При этом степень удовлетворения внутреннего спроса не превысит 80%, если не будут введены новые мощности по производству ДКК;

ж) принципиальную важность имеет работа профессиональных сообществ и вертикально интегрированных структур для эффективной реализации перспектив развития ДКК на изложенных в п. «б» условиях; при сохранении вектора идущих в стране преобразований и при адекватном и оперативном реагировании производства на динамику рынков спроса. „

Перспективы развития производства и  применения ДКК и анализ их проблематики обусловливают ряд приоритетов тактического и стратегического уровня, среди которых наибольшей текущей и среднесрочной актуальностью выделяются:

а) современное нормативно-техническое обеспечение цикла существования ДКК на основе реализации системы технического регулирования;

б) формирование, расширение, укрепление профессионального сообщества создателей, изготовителей и потребителей ДКК и обеспечение его активной и эффективной деятельности на федеральном, региональных, отраслевых и промышленно-строительных уровнях;

в)  обеспечение конкурентоустойчивости отечественного производства ДКК, прежде всего на основе эффективных форм его организации, импортозамещения и гарантий высокого качества продукции;

г) создание новых и модернизация существующих предприятий на основе гибких многовариантных технологий, обеспечивающих оперативное реагирование на динамику спроса;

д) научное обоснование параметров безопасности с учетом особенностей изготовления и применения ДКК, в частности по пожарной безопасности;

е) совершенствование имеющихся и разработка новых видов ДКК на основе результатов маркетинга - существующих и потенциальных рынков спроса;

ж) проведение поисковых НИОКР по созданию автоматизированного производства ДКК при одновременном выполнении работ по научно-техническому обеспечению центров испытания конструкций на предприятиях-изготовителях ДКК;

з) системное и активное изучение опыта развитых стран мира в области производства и применения ДКК;

и) необходимость разработки и системной реализации программы работ по обеспечению перспектив развития производства и применения ДКК на основе обоснованных приоритетов;

к) целесообразность наличия в профессиональном сообществе изготовителей ДКК базового предприятия, на котором должны апробироваться новые научно-технические и нормативно-методические решения и проводиться мероприятия по повышению квалификации рабочего персонала.

Перспективная объемность производства и применения деревянных клееных  конструкций, их высокая технологичность  и наукоемкость, инновационная активность производства ДКК и его значимость для проблемы конкурентоспособного уровня и повышения товарности продукции отечественной деревообработки определяют необходимость комплексных и разноуровневых решений в этой сфере.

Эффективность реализации изложенных направлений развития ДКК будет  определяться комплексностью и детализацией программы работ различного уровня, обеспеченностью этих работ , исполнителями и достаточными средствами, системным контролем, оценкой и, при необходимости, корректировкой сроков, и результатов. Формирование, обеспечение, выполнение такой программы представляются принципиально важными как для самого профессионального сообщества, так и для всего отечественного строительного комплекса.

2. Выбор конструктивной  схемы здания.

Проектируется одноэтажное здание с треугольными металлодеревянными фермами с верхним поясом из дощатоклееных блоков. Предусмотрены вертикальные связи, располагаемые в плоскости опорных и промежуточных стоек и связывающие фермы попарно в блок, удобный для монтажа.

Фермы покрытия опираются на дощатоклееные стойки, заанкерованные в фундаменты, создавая в поперечнике рамный каркас здания. Поперечная к оси здания ветровая нагрузка воспринимается рамами каркаса. Продольная к оси здания ветровая нагрузка через торцевой фахверк передается внизу на фундаменты; а вверху на ветровую ферму расположенную в плоскости верхних поясов-ферм.

3. Связи.

Пространственная жесткость здания обеспечивается с помощью связей:

1. Вертикальные поперечные связи соединяют попарно стойки каркаса в продольном направлении. Их располагают аналогично скатным.
2. Торцевой фахверк - является каркасом торцевой стены, состоит из вертикальных стоек шарнирно-опертых на фундамент и прикрепленных к крайним несущим конструкциям покрытия в местах узлов поперечных скатных связей. К стойкам фахверка крепят горизонтальные балки обшивки и панели торцевой стены.

4. Расчет и конструирование настила.

Спроектировать и рассчитать дощатый  щит и прогоны не утепленного  покрытия производственного здания размерами в плане 60 х 24 м с  температурно-влажностными условиями  эксплуатации Б2. Место строительства  г. Нюрба. Кровля рубероидная трехслойная. Настилы - защитный из сосновых досок 3 сорта, рабочий - 2 сорта плотностью р=500 кг/м³ по ГОСТ 8486-86Е. Основные несущие конструкции - металлодеревянные трапециевидные фермы. Шаг несущих конструкций В=3 м. Класс ответственности здания II, у_n=0,95.

 

 

 

 

Выбор конструктивной схемы

Принимаем покрытие с неразрезными спаренными прогонами. Длина ската  с учетом свеса определяется по формуле 

где 0,75-вылет свеса.

Определяем шаг прогонов

Ширину щитов назначаем по 1,5 м.

Проектируем щит с размерами  в плане 1500 x3200 мм

1- защитный настил

2- рабочий настил

3- прогоны

Защитный настил принимается по приложению 1 конструктивно из досок  сечением 19 х 100 мм, расположенных под углом 45° к доскам рабочего настила.размерами сечения досок рабочего настила задаемся и принимаем согласно приложению 1 b х h = 100x25 мм. ;

 

Расчет рабочего настила

Сбор нагрузок удобно вести в  табличной форме.

Полное расчетное значение снеговой нагрузки на горизонтальную проекцию покрытия определяется по формуле S=S_g*μ, где S_g - расчетное значение веса снегового покрова на 1 м² горизонтальной поверхности земли; μ - коэффициент перехода от веса снегового покрова земли к снеговой нагрузке на покрытие.

Нормативное значение снеговой нагрузки S_o определяется умножением расчетного значения на коэффициент 0,7

Сбор  нагрузок на 1 кв. м.
Вид нагрузки	Нормативная нагрузка кН/м.кв	Коэффициент надежности по нагрузке γf	Расчетная нагрузка кН/м.кв
Постоянная
1. Рубероидный  ковер  (3-х  слойный)	0,09	1,3	0,12
2. Доски  защитного слоя	0,095	1,1	0,105
3. Доски  рабочего слоя	0,125	1,1	0,1375
постоянная	0,31		0,3625
временная
1. Снеговая  нагрузка	1,286		1,8
Полная  нагрузка	1,596		2,17

 

Рабочий настил рассчитывается по схеме двухпролетной балки  с пролетами b_о=1,6м от действия только нормальных составляющих нагрузок, поскольку скатные составляющие воспринимаются защитным слоем настила. Расчетная ширина настила принимается равной 1 м с учетом всех входящих в нее досок.

а) Расчет по первому сочетанию  нагрузок.

Погонная  нагрузка

Расчет  рабочего настила

Нормальные  составляющие действующих нагрузок

Изгибающий расчетный момент

R_u=13МПа (сосна 2 сорт)

m_в=1 - Б2 температурно-влажностные условия эксплуатации внутри не отапливаемых помещений в нормальной зоне.

γ_н = 0,95 - коэффициент по назначению здания, - для здания II степени ответственности. Требуемый момент сопротивления

Момент сопротивления 1 доски

Определяем количество досок

Принимаем разреженный настил из 5 досок шириной 100мм с зазором 250мм.

Проверка жесткости щита

жесткость обеспечена

б) Расчет по второму сочетанию  нагрузок

Проводится только на прочность при действии собственного веса покрытия и сосредоточенной нагрузки от двух монтажников в одном пролете

Р_монт=2,4кН

Требуемый момент сопротивления

Изгибающий момент вычисляется  no формуле

Проверка прочности

Прочность не обеспечена.

Принимаем 6 досок шириной 100мм с  зазором 180мм

Требуемый момент сопротивления

Проверка прочности

Прочность обеспечена

Окончательно принимаем 6 досок  шириной 100мм с зазором 180мм

5. Расчет прогонов

Прогон рассчитывают по схеме многопролетной неразрезной балки с пролетами равными шагу ферм - Зм. Прогоны расположены с шагом b =1,6м

Подсчет прогонной нагрузки:

1. От веса покрытия и снеговой нагрузки

2. Находим собственный вес прогонов ориентировочно.

3. Полная нагрузка

Расчетный изгибающий момент при равнопрогибном решении

Требуемый момент сопротивления

Задаемся толщиной бруса b=88 мм – ширина сечения прогона, (2х44мм – ширина сечения досок)

Принимаем прогон сечением 88х120 мм

 

Проверка жесткости

Осевой момент инерции

жесткость обеспечена

6. Расчет гвоздевого  стыка

Для сплачивания досок принимаем  гвозди диаметром 4 мм и длиной 100 мм, устанавливаемые в 2 ряда с каждой стороны стыка. По длине доски скрепляются гвоздями в шахматном порядке через 500 мм.