Xreferat.com » Рефераты по архитектуре » Деревянные конструкции (лабораторные работы)

Деревянные конструкции (лабораторные работы)

src="https://xreferat.com/image/4/1304733450_84.gif" alt="" width="2048" height="1043" />


Рис. 16. Схема загружения балки и расстановки приборов:

1– клеедощатая балка; 2– неподвижная опора; 3– подвижная опора; 4–распределительная траверса; 5– стальной валик; 6– металлическая накладка; 7– нагруженная траверса.


  1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСЧЕТНОЙ НАГРУЗКИ НА БАЛКУ

Расчетная нагрузка Р определяется исходя из расчетной несущей способности балки или достижения ею предельного прогиба.


а) из условия обеспечения прочности от действия нормальных напряжений

где: kHм – расчетный изгибающий момент, Нм (кгссм)

– момент сопротивления поперечного сечения;

– расчетное сопротивление древесины изгибу, МПа () (=13 МПа)


б) из условия обеспечения прочности клеевого шва от действия касательных напряжений


где: Q = P / 2=13.27/2=6.64, Н (кгс);

Sбр = bh2 / 8=0.050.1582 /8=156.03 см3;

Jбр = bh3 / 12=515,83/12=1643,46 см4;

bрасч = bK – при расчете на скалывание по клеевому шву, где К=0.6 – коэффициент непроклея, принимаемый по действующим нормам.

После подстановки получим:

bрасч = bK=0.65=3 см

Rck=2.1 MПА


в) из условия достижения предельного прогиба


где Pn=Р/n ;( n=1.2 – усредненный коэф. надежности);

Е =104 МПа– модуль упругости древесины..

После преобразования получаем:

,

где



  1. ИСПЫТАНИЕ БАЛКИ




Прибор: АИД – 2М с компенсирующим устройством с выходом шкалы С*10-5


  1. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИСПЫТАНИЯ






т=13Mпа экс=14,4Мпа

т=13 экс=12,49


Рис. 17. Эпюра напряжений по высоте сечения балки:


  1. СРАВНЕНИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИХ И ЭКСПЕРЕМЕНТАЛЬНЫХ ВЕЛИЧИН И АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ИСПЫТАНИЙ

Рис.18 График прогибов балки


ВЫВОД: Экспериментальная величина прогиба значительно меньше расчетной величины в следствие в рассматриваемых конструкциях создается запас прочности (Кзапаса=0,9).


Контрольные вопросы


  1. Какие требования предъявляют к древесине и клею при склеивании ?


Влажность древесины 9–12%. Не должно быть мелких пороков как сучки, косослой, гниль. Не должно быть дефектов обработки как корабление и трещины, склеиваемые поверхности должны быть свеже отфрезерованными, очищенными и плотно прилегать одна к другой.

Клеи должны быть прочными, водостойкими, долговечными, технологичными. К основным технологическим показателям клея относятся вязкость и жизнеспособность.


  1. Какой метод принят для расчета деревянных конструкций, его сущность ?

Расчет по предельным состояниям. Предельным называется такое состояние конструкций за пределами которого дальнейшая эксплуотация не возможна. Два вида предельных состояний: 1)по несущей способности (прочности, устойчивости), 2) по деформациям (прогибам, перемещениям). Расчет по первому предельному состоянию производится на расчетные нагрузки, а по второму– на нормативные.


  1. Как определить модуль упругости клееной древесины при изгиде?

, где f– прогиб образца

p– степень загружения


  1. Как экспериментально определяются нормальные напряжения в балке при изгибе?

– разность отсчетов; – база прибора; М– цена деления прибора


  1. Какие формы разрушения могут быть в клеедощатой балке?

а) разрушение по клеевому шву от действия косательных напряжений.

б) разрушение балки от действия локальных напряжений.


  1. Почему экспериментальные данные отличаются от теоретических?

Т.к. древесина анизотропная и имеет пороки, а теоретические данные получены для идеализированного материала.

Лабораторная работа № 5


Испытание металлодеревянной фермы.


Цель работы: определить усилия в стержнях и прогибы узлов фермы под действием расчетной нагрузки.


  1. характеристика образца фермы

Верхний пояс и решетка фермы изготовлена из брусков, а нижний пояс – из металлических уголков. Бруски верхнего пояса в узлах 2, 4, 6 сопрягаются через металлические вкладыши с эксцентриситетами, позволяющими прикладывать внеузловую нагрузку.

Рис. 20. Конструкция и схема испытания металлодеревянной фермы.


  1. Теоретический расчет фермы

Ферма загружается симметрично двумя сосредоточенными силами в соответствии со схемой, приведенной на рис. 20. Усилия в стержняхфермы от действия нагрузки Р=1 определяется одним из способов строительной механики или путем построения диаграммы Максвелла-Кремона.


Рис. 21. Схема усилий в стержнях фермы.


построение диаграммы максвела-кремона

(от единичной нагрузки)



Рис. 22. Диаграмма Максвела-Кремона.


Табл. №6

В решетке наиболее нагруженным является опорный сжатый раскос А-2. Для его расчета определяем гибкость.

где lo – расчетная длина;

r – радиус инерции для прямоугольного сечения.

По СНиП II-25-80 п. 4.3

Т.к. =50,46<70, то

Расчетная несущая способность опорного раскоса:

Из растянутых элементов решетки наиболее напряженным является раскос С-2; расчетная несущая способность:

Нагрузка на ферму:

Стержень 3-4 верхнего пояса внецентренно сжат под действием усилия N и эксцентриситета e.

Расчетная несущая способность сжато-изгибаемого элемента:

Из найденных значений Р за расчетную нагрузку принимаем минимальное: Р=4,96 кН.


  1. Испытание опытного образца фермы

Испытание фермы производится на балочном испытателе. Нагрузка создается гидравлическими домкратами. Для определения усилий в наиболее нагруженных стержнях фермы изменяются при помощи тензометров. Прогибы измеряются при помощи прогибомеров с ценой деления 0,01мм.


Табл. №7


Определение прогибов:

а) в деревянных элементах (раскос А-2)

б) в стальном элементе (пояс А-С)


Табл. №8

ППрибор: АИД – 2М с компенсирующим устройством с выходом шкалы приборовС*10-5


  1. Обработка результатов испытания

3-4 А-2 С-2 С-3 С-4

12,8 2,6 1,9 0,5 0,5




12,8

Если Вам нужна помощь с академической работой (курсовая, контрольная, диплом, реферат и т.д.), обратитесь к нашим специалистам. Более 90000 специалистов готовы Вам помочь.
Бесплатные корректировки и доработки. Бесплатная оценка стоимости работы.

Поможем написать работу на аналогичную тему

Получить выполненную работу или консультацию специалиста по вашему учебному проекту
Нужна помощь в написании работы?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Пишем статьи РИНЦ, ВАК, Scopus. Помогаем в публикации. Правки вносим бесплатно.

Похожие рефераты: