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:

  1. Постоянная+ временная

                

 

Рис.4.2

 

  1. Постоянная + сосредоточенная сила P=1.2 кН

 Рис.4.3


Дата добавления: 2019-02-26; просмотров: 176; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!