Исходные данные. 
Расчет и конструирование деревянных и стальных конструкций

Назначение здания — производственное здание.

Температурный режим работы здания — отапливаемое.

Место строительства — г. Фастов (ветровая нагрузка 380Па, снеговая нагрузка 1510 Па) Пролет здания — 24 м, высота до низа несущих конструкций — 4,8 м, шаг колонн — 6 м, длина здания — 36 м.

Покрытие с рулонной кровлей по клеефанерным панелям и сегментным фермам.

Стеновое ограждение — клеефанерные трехслойные панели толщиной 0,21 м. Расчетная нагрузка от стеновых панелей 0,346 кН/м² площади стены.

Стойки дощато-клеенные постоянного по высоте сечения.

Материал — пиломатериалы хвойных пород (сосна, ель).

Расчет клеефанерной панели покрытия

Размеры панели (рис. 1,а) в плане составляют 1,48×5,98 м; обшивка — из водостойкой семислойной фанеры марки ФСФ сорта В/ВВ толщиной 8 мм; ребра — из сосновых досок второго сорта. Клей марки ФРФ-50. Утеплитель — минераловатные плиты толщиной 8 см. Плотность утеплителя 1 кН/м³. Пароизоляция — из полиэтиленовой пленки толщиной 0,2 мм. Кровля — 3-хслойный рубероидный ковер.

Компоновка сечения панели.

Ширина панели принимается равной ширине фанерного листа с учетом обрезки b_п=1480 мм.

Каркас панели состоит из четырех продольных ребер (рис. 1, в). Для изготовления клееного дощатого каркаса, который связывает верхние и нижние фанерные обшивки, принимаются доски 42×167 мм (после строгания).

Расчетный пролет панели.

Высота панели равна 183 мм, что составляет пролета и отвечает рекомендациям, согласно которым высота панели должна составлять.

Шаг ребер принимается из расчета верхней обшивки на местный изгиб поперек волокон от монтажной сосредоточенной нагрузки как балки шириной 1000 мм.

Расстояние между ребрами в осях.

Изгибающий момент в обшивке:

Момент сопротивления обшивки шириной 1000 мм:

Напряжение от изгиба сосредоточенной силой:

Нагрузка на панель.

Подсчет нагрузок на панель представлен в таблице 1.

Рис. 1. Утепленная клеефанерная панель покрытия:

а — план; б — продольный разрез; в — поперечный разрез.

• 1 — обшивка из фанеры; 2 — утеплитель; 3 — пароизоляция;
• 4 — продольные ребра из досок; 5 — поперечные ребра из досок

6 — торцевая доска для крепления панели к опоре; 7 — боковые трапециевидные бруски.

Таблица 1. Нагрузка на 1 м² клеефанерной панели.

Нагрузка.	Нормативная нагрузка,.	Коэффициент надежности по нагрузке.	Расчетная нагрузка,.
3-х слойный рубероидный ковер	0,12.	1,3.	0,156.
Фанера марки ФСФ.	0,112.	1,1.	0,123.
Продольные ребра с учетом брусков продольных стыков.	0,118.	1,1.	0,13.
Поперечные ребра.	0,01.	1,1.	0,011.
Утеплитель — минераловатные плиты.	0,073.	1,2.	0,088.
Пароизоляция.	0,02.	1,3.	0,026.
Постоянная.	0,453.	;	0,534.
Временная (снеговая).	1,51.	1,4.	2,114.
Полная.	1,963.	;	2,648.

Расчетные характеристики материалов.

Для семислойной фанеры марки ФСФ сорта В/ВВ толщиной 8 мм по табл. 10 и 11 [1] определяются расчетное сопротивление растяжению; расчетное сопротивление сжатию; расчетное сопротивление скалыванию; модуль упругости; расчетное сопротивление сгиба. Для дерева ребер модуль упругости.

Геометрические характеристики сечения панели.

Приведенная ширина фанерных обшивок.

Геометрические характеристики поперечного сечения клеефанерной панели приводятся к фанерной обшивке.

Приведенный момент инерции поперечного сечения панели:

Приведенный момент сопротивления:

Проверка панели на прочность.

Максимальный изгибающий момент в середине пролета при.

Напряжение в растянутой обшивке:

.

где 0,6 — коэффициент, который учитывает снижение расчетного сопротивления фанеры в растянутом стыке.

Расчет на стойкость выполняется по формуле:

При расстоянии между соседними гранями поперечных ребер и толщине фанеры.

Напряжение в сжатой обшивке:

Расчет на скалывание по клеевой прослойке фанерной обшивки (в пределах ширины продольных ребер) выполняется по формуле:

.

где.

Приведенный статический момент верхней фанерной обшивки относительно нейтральной оси:

Расчетная ширина клеевого соединения:

Таким образом, касательные напряжения в клеевом шве:

Проверка панели на жесткость.

Относительный прогиб панели:

.

где — граничный прогиб в панелях покрытия согласно табл. 16 [1];