Расчёт по первому предельному состоянию.
Проверку прогона на прочность производим с учётом работы прогона на косой изгиб.
Расчетная нагрузка при
Расчет спаренных прогонов производят по равнопрогибной схеме прогона при х=0.2113 .
Изгибающий момент над опорой равен , момент в пролёте равен .
Расчет ведём по максимальному моменту, тогда
Расчет по второму предельному состоянию.
Проверка прогона на прогиб.
Относительный прогиб прогона
, где
- предельный прогиб прогона, полученный по табл.19 СНиП 2.01.07-85*:
Значения предельных прогибов по данной таблице:
при пролётах
при пролёте
при пролёте
при других пролётах прогонов предельный прогиб необходимо определять по интерполяции.
Запас из условия прочности составляет
Расчет стыка прогона.
Концы досок одного ряда прибивают гвоздями к доске другого ряда, не имеющего в данном месте стыка. Гвоздевой забой стыка рассчитываем на восприятие поперечной силы.
Рис.3.6.
Количество гвоздей с каждой стороны стыка определяется исходя из того, что поперечная сила, приходящаяся на один ряд досок Q = Моп/2хгв, в то же время равна Q= nгвТгв, откуда
,
|
|
где хгв – расстояние от опоры до центра гвоздевого забоя, учитывая, что каждый гвоздь воспринимает одинаковое усилие, равное Тгв.
Гвозди, скрепляющие доски прогона, приняты dгв = 0.5 см, lгв = 15 см (ГОСТ 283-41).
Рис.3.7.
Допустимое усилие на один «срез» гвоздя определяем из следующих условий:
а) из условия изгиба гвоздя:
но не более ;
где
б) из условия смятия досок на глубине защемления гвоздя при : следовательно
кН.
В расчет принимаем:
Расстояние хгв примем равным 0.2113 l, т.е. хгв = 0.2113×6 = 1.27 м. Тогда количество гвоздей с каждой стороны стыка:
.
Требуемое значение количества гвоздей с каждой стороны стыка получим nгв = 5 (должно быть четное количество гвоздей), принимаем 6 гвоздей.
Расстановку гвоздей производим согласно требованиям п. 5.21 СНиП II-25-80:
– расстояние вдоль волокон древесины от гвоздя до торца элемента во всех случаях следует принимать не менее S1 = 15d = 15х0.5=7.5 см, принимаем 80 мм.
– расстояние между осями гвоздей поперек волокон древесины при прямой расстановке гвоздей следует принимать не менее S2 = 4d = 4×0.5 = 2.0см, принимаем 30мм.
|
|
– расстояние S3 от крайнего ряда гвоздей до продольной кромки элемента следует принимать не менее 4d = 2.0 см; принимаем 25 мм.
Расставим гвозди на стыке досок прогона в два ряда как показано на рис.3.8
Рис.3.8.
Гвозди, соединяющие между собой доски спаренного прогона, ставятся конструктивно (без расчета) с шагом 50 см в разбежку.
Пример расчета ограждающих и несущих конструкций кровли.
Консольно-балочный прогон.
Исходные данные:
1. Тип кровли – волнистые листы стеклопластика SALUX.
2. Несущие конструкции: обрешетка и прогоны
3. Район строительства – г. Москва
4. Шаг конструкций 4.5м
5. Ширина здания 12м
6. Уклон кровли
7. Тип покрытия- теплое. (Утеплитель – минеральная вата NOBASIL. Рулон-5000х1000х50мм)
Расчет рабочей обрешетки.
Рис.4.1.
Принимаем рабочий настил из брусков II-го сорта согласно сортамента пиломатериалов (ГОСТ 8486-86*Е) - 100х50мм. Расстояние между осями досок 225 мм. Шаг прогонов 1.125 метра.
Сбор нагрузок.
Рабочий настил укладывается для защитного настила и закрепляется на прогонах.
По скомпонованному сечению настила составляем таблицу нормативных и расчётных нагрузок на 1 м2. Подсчёт нагрузки на 1 м2 представлен в табл. 1.1
|
|
А) Равномерно распределенная нагрузка
Таблица 1.1
№ | Наименование нагрузки | Норм. Нагрузка. кН/м2 | Коэф. надежн. | Расч. нагрузка кН/м2 |
1. | Мягкая черепица RUFLEX 8 кг/м | 0.08 | 1.05 | 0.084 |
2. | Защитный настил (сплошной) 125х25мм | 0.025*5=0.125 | 1.1 | 0.138 |
3. | Рабочая доска 125х50 мм через 300мм b /с | 0.05х.125х5/0.3= 0.104 | 1.1 | 0.115 |
Итого постоянная нагрузка | 0.309 | 0.337 | ||
4. | Временная нагрузка - снеговая 3 район | 1.26 | 1.8 | |
Итого полная нагрузка | 1.569 | 2.137 |
где b -толщина сечения рабочего настила;
-объемный вес древесины.
Сбор нагрузок.
А) Равномерно распределенная нагрузка Табл.4.1
№ | Наименование нагрузки | Норм. нагрузка. кН/м2 | Коэф. надежн. | Расч. нагрузка кН/м2 |
1. | Волнистые листы стеклопластика SALUX | 0.02 | 1.2 | 0.024 |
2. | Водонепроницаемая мембрана TYVEK 60 г/м2 | 0.0006 | 1.2 | 0.00072 |
3. | Обрешетка –доска100х22 мм с шагом в осях 200 мм ho* bo* γд /co | 0.1*0.022*5/0.2= =0.055 | 1.1 | 0.061 |
4. | Рабочая обрешетка –бруски 75х50 мм с шагом в осях 225 мм hн* bн*γд/cн | 0.075*0.05*5/0.225= =0.083 | 1.1 | 0.092 |
Итого постоянная нагрузка | 0,16 | 0.18 | ||
5. | Временная нагрузка - снеговая 3 район | 1.26 | 1.8 | |
Итого полная нагрузка | 1.42 | 1.98 |
|
|
где ho; hн - ширина сечения обрешетки и настила соответственно
bo; bн - толщина сечения обрешетки и настила соответственно
co; cн; - шаг обрешетки и настила соответственно
γд – объемный вес древесины.
Расчётное значение снеговой нагрузки принимается по СНиП 2.01.07-85* для г.Москвы S-1.8 кН/м2, а нормативное значение снеговой нагрузки принимается умножением на коэффициент 0.7 расчётной, т.е. S =1.8х0.7=1.26 кН/м2.
Б) Сосредоточенная сила Р=1 кН. Коэффициент надежности по нагрузке . Расчетное значение сосредоточенной силы Рр= Рн кН.
При двойном настиле (рабочем и защитном, направленным под углом к рабочему) сосредоточенный груз следует распределять на ширину 500 мм рабочего настила.
В случае расчета одинарного настила с расстоянием между осями досок более 150 мм. нагрузку от сосредоточенного груза следует передавать на одну доску, а при расстоянии менее 150мм на две доски.
В нашем примере полная нагрузка на 1 пог. метр распределяется на 500мм. рабочего настила:
а) постоянная+ временная
нормативная нагрузка: qн =1.42*0.5=0.71 кН/м
расчётная нагрузка: qр =1.98*0.5=0.99 кН/м
б) постоянная
расчётная нагрузка: qрпост=0.18*0.5=0.09 кН/м
Расчетная схема.
Расчет настила ведем как балки по 2х пролетной схеме. Расстояние между опорами равно шагу прогонов L =1.125 м
Два сочетания нагрузок:
- Постоянная+ временная
Рис.4.2
- Постоянная + сосредоточенная сила P=1.2 кН
Рис.4.3
Дата добавления: 2019-02-26; просмотров: 176; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!