Строительство и архитектура \ Конструкции из дерева и пластмасс

Проектирования деревянных элементов крыш с учетом традиционных и современных конструктивных индустриальных решений, страница 17

t₂ – толщина более толстых или равных по толщине элементов в односрезных соединениях ;

d – диаметр гвоздя;

b_n – коэффициент, зависящий от отношения толщины более тонкого элемента к диаметру гвоздя

< .

При принятых гвоздях K 4,5 ´ 100, d = 0,45 см; d = 50 мм, t₁ = d - 2 – 1,5d = 50 – 2 – 1,5×4,5 = 41,25 мм = 4,125 см; t₂ = d = 50 мм = 5см.

Отношение и при этом отношении согласно табл. 9.1 f_h_,1,_d = 3,8 МПа = 0,38 кН/см²,

0,38×4,125×0,45×0,95×1×1 = 0,67 кН.

По табл. 9.2 f_h_,2,_d = 3,5 МПа = 0,35 кН/см². Следовательно,

0,35×5×0,45×0,95×1×1 = 0,748 кН.

кН.

Требуемое число гвоздей по одну сторону стыка неразрезного прогона в средних пролетах

шт.

Принимаем по 5 гвоздей в конце каждой доски. Минимальное расстояние до торца досок вдоль волокон должно быть не менее S₂ = 15d = 67,5 мм, минимальное расстояние между осями гвоздей S₃ = 4d = 18 мм, при косой расстановке под углом 45° или в шахматном порядке S₃ = 3d = 13,5 мм, минимальное расстояние гвоздей до кромки элемента поперек волокон S₄ = 4d = 18 мм. При ширине досок b = h = 150 мм принимаем прямую расстановку 5 гвоздей 150 > (2S₄ + 4S₃) = 2×18 + 4×18 = 108 мм при нахлестке досок 50 ´ 150 (h) не менее 2S₂ = 2×67,5 = 135 мм.

Приведенный расход древесины на 1 м² деревянного кровельного настила

=3,70 см/м² = 0,037 м³/м² .

7.3. Расчет обрешетки под холодную стальную кровлю

Исходные данные. Уклон кровли i = 1:3 ; шаг стропил – 2,1 м ; район строительства по снегу V (S₀=2,0 кПа).

Эскизный расчет обрешетки

Для стальной гладкой кровли примем шаг обрешетки равным 250 мм .

Масса 1 м² стальной кровли составляет 5-6 кг/м² .

Определяем вертикальную погонную расчетную нагрузку для одной обрешетины

кН/м .

Изгибающий момент при 1-ом загружении в вертикальной плоскости

кН·м = 44,9 кН·см.

То же при 2-м загружении

=0,529 кН·м = 52,9 кН·см.

Подберем обрешетку в двух вариантах : первый – из досок плашмя с отношением сторон n = h/b = 0,2, второй – из брусков на ребро при отношении n = h/b = 2. Для обрешетки рекомендуется принимать отношение

Первый вариант рассматривается как наиболее технологичный, второй – как наиболее экономичный. В первом случае крепление досок обрешетки наиболее просто осуществляется гвоздями без дополнительных элементов. Во втором же варианте для крепления брусков на ребро необходимо применение специальных бобышек, чтобы брусок не опрокинулся от действия скатной составляющей нагрузки.

Требуемый момент сопротивления обрешетки из доски будет

34,9 см³ ;

34,3 см³ , где º =0,9489 ; ; (1:3)=

=18,4º .

То же для обрешетки из бруска

см³ ;

см³ .

Требуемая высота обрешетки : из брусков - см ;

из досок - см .

Требуемая ширина обрешетки :

из брусков - см ;

из досок - см .

По сортаменту пиломатериалов принимаем обрешетку из брусков 50х100 (h), из досок 175х40 (h) мм. Нетрудно видеть, что размеры обрешетки лимитируют первое загружение, на которое и проверим прочность и жесткость обрешеток.

Поверочные расчеты обрешетки

Постоянная нагрузка от кровли с учетом собственного веса обрешетки

׃ 0,25 = 0,19 кПа;