КАТЕГОРИИ:
АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Защита древесины от гниения и возгорания.
Гниение – органическое разложение древесины в результате воздействия дереворазрушающих грибов. Грибы:
лесные (на растущем), биржевые (на срубленной), домовые.
Результат: резкое ухудшение физико-механических свойств и полная деструкция древесины.
Направления защиты:
-обеспечение условий эксплуатации, при которых влажность даже кратковременно не будет повышаться выше 20% (конструктивная защита)
-введение антисептиков, делающих древесину непригодной для развития дереворазрушающих грибов (химическая защита).
Конструктивная защита: -создание оптимального температурно-влажностного режима:
-использование при строительстве сухой древесины,
-дерево должно иметь возможность постоянно проветриваться,
-гидроизоляция от фундаментов, утеплителя, бетона, кладки,
-деревянные покрытия выполняются с наружным водоотводом,
-стены защищаютя широким карнизом, свесом.
-торцы бревен обшиваются досками.
Химическая защита: вся механическая обработка и склеивание производятся до антисептирования.
Антисептики:
1.Водорастворимые (используются, где нет воздействия воды).
-трудновымываемые (ХМ-5),
-легковымываемые (фтористый натрий, хлористый цинк, медный купорос).
2.Маслянистые (где нет защиты от увлажнения).
Креозотовое масло, древесная смола. Внутри зданий запрещены.
3.Органорастворимые
Растворители: нефть, нефтепродукты, спирты, скипидар…
Пентахлорфенол (с ним можно клеить), динитрофенол.
Методы пропитки:
1. Поверхностная пропитка (w до 8-10%, древесина впитывает до 1 мм).
2. Метод горяче-холодных ванн.
Расширение пор “всасывание”
3.Метод пропитки в цилиндрах под давлением.
Влажность не выше 25%, режим пропитки в зависимости от влажности, породы, размеров древесины. Крупноразмерные элементы предварительно накалываются (не более 15 мм).
Защита от горения. при 270°С воспламенение
Сама возможность применения древесины для конструкций зданий и необходимость огнезащитной обработки определяется указаниями действующих противопожарных норм.
Конструктивные меры:
-применение массивных, преимущественно строганных элементов, желательно без выступающих частей,
-ограждающие конструкции беспустотные с трудносгораемым утеплителем,
-огнезащитная облицовка (штукатурка), несгораемые диафрагмы,
-температура эксплуатации не выше 50°С.
Химические методы: »75 кг/м³
-пропитка аммонийными солями под давлением (снижается прочность на 10-20%, клеевые элементы могут разрушится за 1-2 года),
-поверхностная пропитка за 2 и более слоев (слой наносится после высыхания предыдущего)
4. Конструирование и расчет конструкций сквозного сечения (фермы). Плоские сквозные конструкции – конструкции, воспринимающие нагрузку в своей плоскости и имеющие сквозную решетку. В практике строительства применяются стстически определимые конструкции построечного и заводского изготовления. Варианты: -металлодеревянная ферма (растянутые элементы и соединительные детали из стали),
- деревопластмассовая ферма (растянутые элементы),
- деревянная ферма (все элементы из древесины клееной, фасонки из фанеры. Расчет: постоянные нагрузки (крыша + несущие конструкции), Временная (снег, ветер не учитывается) 1 комбинация: постоянная + снег на всем пролете, 2 комбинация: постоянная + снег на половине пролета Верхний пояс: расчет при любом варианте по сжато-изогнотуму стержню -стрела выгиба -изгибающие моменты - задаемся сечением в виде пакета из досок, определяем площадь, момент сопротивления, момент инерции - верхний пояс раскреплен покрытием, жесткость проверяем только в плоскости фермы Нижний пояс: различие только по коэффициентам у вариантов Для деревянной: 0,8 –на ослабление сечения Решетка: раскосы проектируютя одинакового сечения на максимальное усилие, шириной как верхний пояс, исходя из гибкости Проверка сечения Узлы: Опорный: количество нагелей для креплений поясов из условий изгиба и скалывания нагелей Площадь опирания из условия смятия верхнего пояса под 40° к волокнам. Коньковый: усилия в элементах верхнего пояса передаются лобовым упором, Равнодействущая усилий в раскосах находится графически, на смятие проверяется древесина и фанера, нагель на изгиб проверяется. Нагели крепления накладки к раскосам проверяется на скалывание. В ряду между нагелями 5d, от ряда до наружной грани 5d. | 5. Конструирование и расчет пространственных конструкций (кружально-сетчатый свод).
Пространственная конструкция – конструкция, у которой рабочие элементы находятся не в одной плоскости. Поэтому при расчете принимается во внимание работа несущих элементов в различных плоскостях.
В пространственной системе разрушение элемента к разрушению конструкции не приводит.
По форме поверхности: -цилиндрические (своды, оболочки)
 -складчатые (своды), -сферические.
 По способу опирания:
-распорные (распертые на продольные стены),
- безраспорные (на торцевые стены)
По степени жесткости: - сплошные, -сетчатые.
Кружально-сетчатый свод – пространственная конструкция,
состоящая из отдельных, поставленных на ребро элементов (косяков), идущих по двум пересекающимся направлениям.
В поперечном сечении могут иметь круговое (верхние грани косяков имеют очертание, близкое к круговому –эллипс) или многоугольное очертание.
Особенности: -стандартность элементов и индустриальность,
-небольшие размеры элементов (транспортабельность),
- простота и быстрота сборки.
В зависимости от способа соединения в узлах:
-свод С.И. Песельника (безметальное решение, на шипах)
-своды с болтами на узлах (системы Цолльбау).
При работе в косяках помино нормальных напряжений возникают растягивающие напряжения
Поперек волокон, для их уменьшения:
Расчет свода: -расчет ведется на полосу шириной в шаг сетки. -полоса рассматривается как 2-х или 3-х шарнирная арка постоянной жесткости,
-площадь сечения арки = площади сечения двух косяков, момент инерции арки = моменту инерции косяка (как правило),
- изгибающие моменты Ма, продольные и поперечные силы определяются для сечений в серединах панелей свода (на половину пролета » 7 панелей), (нужно определить координаты всех сечений),
-возникновение крутящего момента из-за несовпадения Ма с плоскостью сквозного косяка не учитывается, т.к. он воспримется настилом (элемент настила прибить к косяку min на 2 гвоздя),
-расчетный изгибающий момент в косяке:
a-между косяками и образующей свода,
k-учет разгружающего действия фронтонов,
-нормальные силы Na воспринимаются одинаково
обоими косяками: расчетное усилие в косяке:
-проверка напряжений в косяках:
x-учет гибкости, площади
брутто
- в узлах проверяются боковые грани сквозного
косяка на смятие поперек волокон торцами
набегающих косяков, сила смятия:
-PS. Иногда расчет ведется от единичной нагрузки
-затяжки в арках ставятся через 1,5-2 м,
-покрытие устраивается по несущей конструкции,
-пролет свода =12-80 м
| 6. Защита древесины от гниения и возгорания. Гниение – органическое разложение древесины в результате воздействия дереворазрушающих грибов. Грибы: лесные (на растущем), биржевые (на срубленной), домовые. Результат: резкое ухудшение физико-механических свойств и полная деструкция древесины. Направления защиты: -обеспечение условий эксплуатации, при которых влажность даже кратковременно не будет повышаться выше 20% (конструктивная защита) -введение антисептиков, делающих древесину непригодной для развития дереворазрушающих грибов (химическая защита). Конструктивная защита: -создание оптимального температурно-влажностного режима: -использование при строительстве сухой древесины, -дерево должно иметь возможность постоянно проветриваться, -гидроизоляция от фундаментов, утеплителя, бетона, кладки, -деревянные покрытия выполняются с наружным водоотводом, -стены защищаютя широким карнизом, свесом. -торцы бревен обшиваются досками. Химическая защита: вся механическая обработка и склеивание производятся до антисептирования. Антисептики: 1.Водорастворимые (используются, где нет воздействия воды). -трудновымываемые (ХМ-5), -легковымываемые (фтористый натрий, хлористый цинк, медный купорос). 2.Маслянистые (где нет защиты от увлажнения). Креозотовое масло, древесная смола. Внутри зданий запрещены. 3.Органорастворимые Растворители: нефть, нефтепродукты, спирты, скипидар… Пентахлорфенол (с ним можно клеить), динитрофенол. Методы пропитки: 1. Поверхностная пропитка (w до 8-10%, древесина впитывает до 1 мм). 2. Метод горяче-холодных ванн. Расширение пор “всасывание” 3.Метод пропитки в цилиндрах под давлением. Влажность не выше 25%, режим пропитки в зависимости от влажности, породы, размеров древесины. Крупноразмерные элементы предварительно накалываются (не более 15 мм). Защита от горения. при 270°С воспламенение Сама возможность применения древесины для конструкций зданий и необходимость огнезащитной обработки определяется указаниями действующих противопожарных норм. Конструктивные меры: -применение массивных, преимущественно строганных элементов, желательно без выступающих частей, -ограждающие конструкции беспустотные с трудносгораемым утеплителем, -огнезащитная облицовка (штукатурка), несгораемые диафрагмы, -температура эксплуатации не выше 50°С. Химические методы: »75 кг/м³ -пропитка аммонийными солями под давлением (снижается прочность на 10-20%, клеевые элементы могут разрушится за 1-2 года), -поверхностная пропитка за 2 и более слоев (слой наносится после высыхания предыдущего) |
2. Соединения элементов конструкций из дерева и пластмасс. -усилие в соединении не должно превышать расчетной несущей способности соединения, -расчетная несущая способность: из условия смятия: F-площадь смятия R-расчетное сопротивление смятию под углом к волокнам из условия скалывания: R-расчетн. сопротивление скалыванию (среднее по площадке). 1. Соединения на врубках. а) расчетна сжатие верхнего пояса б)проверка на смятие опорного бруса в)расчет тяжей на растяжение г)расчет на скалывание. 2. Нагельные соединения. Нагель-вкладыш (пластина), препятствующая взаимному сдвигу соединяемых элементов и сам работающий на изгиб. Бывают: (пластинчатые, цилиндрические), (болтовые, гвоздевые, винтовые), (деревянные, металлические, пластмассовые). “+”: простота изготовления, возможность механизации. “-”: малая несущая способность одного нагеля, невозможность применения в конструкциях, работающих на динамику. Цилиндрические: на смятие T(на 1 условный срез)=14bl (пример) Учитываются условия смятия крайнего, среднего элементов, условие изгиба нагеля (в СНиПе
в зависимости от симметричности соединения, вида напряженного состояния, материала нагеля) Пластинчатые: T=75b (по СНиП) 1мм из смятия Т=14bl (по Быкову) для возможности из изгиба T=65l² разбухания 3. Клеевые соединения. (строганные доски t£50 мм, t£1/300 R) Требования: прочность, водостойкость, биостойкость шва. “+”: возможность использования короткомерного материала, более низкосортного материала в зоне меньших напряжений, увеличивается огнестойкость. Отвердители: Водостойкие: формальдегидные КБ-2, СП-2. контакт Петрова Средневодостойкие: МФ-60,70 щавелевая кислота Склеивание: встык – только для сжатых элементов, на ус зубчатый шип Сжатие элементов при склеивании не менее 3-5 кгс/см² Прочность соединения даже на разрыв, как правило, выше прочности цельного бруска. |
таблица для определения Т
     1. Расчет элементов конструкций из дерева и пластмасс цельного и составного сечений.
Расчет по предельным состояниям:
Предельное состояние – состояние, при котором конструкция перестает удовлетворять предъявляемым к ней требованиям.
I группа предельных состояний – состояния, прикоторых невозможна дальнейшая эксплуатация.
II группа предельных состояний - состояния, прикоторых невозможна нормальная эксплуатация.
      Элементы цельного сечения:
 1. Растяжение.
 площадь сечения за исключением отверстий, сучков и т.д.
2. Сжатие.
Fрасч=3/4 Fнетто J –момент инерции
а) на прочность
б) по деформациям в) на скалывание (формула
а) на прочность б) по деформациям
Rр, Rс, Rи – расч. сопротивления растяжению, сжатию, изгибу. 5.Сжато-изогнутые стержни
6.Растянуто-изогнутые стержни
Элементы составного сечения При расчете вводятся коэффициенты податливости связей: - к моменту сопротив. (зависят от пролета, кол-ва) - к моменту инерции соединяемых элементов)=0…1
а) по прочности б) по деформациям
| 3. Конструирование и расчет конструкций сплошного сечения (балки, арки, рамы).
Плоские сплошные конструкции- конструкции, воспринимающие нагрузку в своей плоскости и не имеющие сквозной решетки.
а)построечного изготовления, б) заводского изготовления
а) 1. Дощато-гвоздевая балка.
2. Арки из досок на гвоздях
б) 1.Балки на пластинчатых нагелях.
2. Клееные балки Расчет сечения:
-определение расстояния от опоры
при изгибе: в сечении, i-уклон
в опасном сечении (по СНиП) - ширина сечения:
k-коэфф. к расчетной ширине сечения b принимается с учетом сортамента
сечения 3.Клеефанерная балка
4. Арка из балок на пластинчатых нагелях
5.Клеевые арки
в) Рама
|
Fрасч=Fбрутто
3. Поперечный изгиб
Журавского)
4.Косой изгиб
3. Рамы
до наиболее напряженного сечения -высота балки
-расчетный изгибающий момент в сечении х,
поперечная сила на опоре
- требуемый момент сопротивления m-коэфф. к W
- относительный прогиб J-мом. инерции в середине
k- учет переменности
7. Фундаменты в открытых котлованах. Типы и принципы проектирования фундаментов.
Фундамент – подземная (подводная) часть здания или сооружения, воспринимающая нагрузку от здания и передающая её на основание.
Фундамент мелкого (глубокого) заложения – фундамент, устраиваемый с (без) предварительной отрывкой котлована.
Типы фундаментов мелкого заложения:
1. Одиночный (отдельностоящий).
Устраивается под колонну или под стены (нужна фундаментная балка). Подошва развивается по двум направлениям: длине-L, ширине-В.
2. Ленточный.
Устраивается под стены или под ряд колонн. Подошва развивается по ширине-В. По длине – на всё здание или на блок здания.
3. Перекрестно-ленточный.
4. Сплошной фундамент в виде ж/б плит (d=600 мм). Применяется, когда низкое расчетное сопротивление грунта.
5. Массивный фундамент.
Устраивается в виде сплошного жесткого массива под всем зданием (сооружением), испытывающим большие моментные нагрузки, а также при работе фундамента на растяжение.
Принципы проектирования:
При проектировании фундаментов могут быть рассмотрены различные их виды. Выбор варианта определяется технико-экономическим сравнением, но варианты должны быть конкурентоспособными, т.к. инженерно-геологические условия могут однозначно определить тип фундамента.
1.Данные, необходимые при проектировании:
а)Инженерно-геологические условия (геодезические планы, геологические разрезы, физико-механические свойства грунтов, гидрологические условия, агрессивные свойства воды).
б) Сведения о возводимом здании (этажность, форма в плане, технические и технологические требования, чувствительность к осадкам).
2.Основания рассчитываются по:
а) прочности (при значительных горизонтальных нагрузках, возведении здания вблизи откоса, в основании скальный грунт или медленно уплотняющиеся грунты).Расчет на основное и особое сочетание нагрузок при необходимости.
б) деформациям (обычно единственный и достаточный). Расчет на основное сочетание.
3.Требования к фундаментам: прочность, морозостойкость, экономичность, технологичность.
4.Материал фундаментов: бетон, ж/б, бутовая кладка, металл, дерево.
5.Последовательность проектирования:
а) сбор нагрузок, действующих на основание (фундамент),
б) оценка инженерно-геологических условий,
в) определяется глубина заложения подошвы и тип фундамента с учетом конструктивных особенностей здания, примыкающих зданий, рельефа местности, инженерно-геологических и гидрологических условий.
г) определяется площадь подошвы фундамента,
д) конструируется фундамент и рассчитывается его тело,
е) определяется осадка фундамента
Дата добавления: 2015-04-18; просмотров: 138; Мы поможем в написании вашей работы!; Нарушение авторских прав |