Проектирования деревянных элементов крыш с учетом традиционных и современных конструктивных индустриальных решений, страница 18

Величина, единицы измерения

Обрешетка из

Бруска 50×100(h)

Досок 175×40(h)

Моменты сопротивления:

, см3

, см3

Моменты инерции:

, см4

, см4

Изгибающие моменты:

, кН·м

, кН·м

Напряжения при косом изгибе

, кН/см2

То же, в МПа

Расчетное сопротивление древесины  , МПа

;  МПа,

=0,95 (см. т.6.1 СНБ 5.05.01-2000)

Условие прочности обрешетки выполняется ?

Составляющие прогиба:

, м

, м

Полный прогиб в вертикальной плоскости

, см

Относительный прогиб

Предельный относительный прогиб

Выполняется ли условие жесткости ?

Приведенный расход древесины на обрешетку

, м32

Экономия древесины, %

Технологичность варианта

(5×102)/6=83,3

(10×52)/6=41,6

(5×103)/12=416,6

(10×53)/12=104,1

(0,771×2,12)/8=0,425

(0,257×2,12)/8=0,141

42,5/83,3+14,1/41,6=

=0,51+0,34=0,85

8,5

13×0,95=12,35

Да

(2,13×0,495×2,14)/ (384×107×104,1×10-8)=

=0,0013

(2,13×0,165×2,14)/ (384×107×104,1×10-8)=

=0,0017

0,132+0,172=0,22

0,22/210=1/954

1/150

Да

(0,05×0,1)/0,25=0,02

((0,028-0,02)/0,02)×100   =40

Ниже

(17,5×42)/6=46,6

(4×17,22)/6=204,1

(17,5×43)/12=93,3

(4×17,53)/12=1786,4

(0,771×2,12)/8=0,425

(0,257×2,12)/8=0,141

42,5/46,6+14,1/204,1=0,91+0,07=0,98

9,8

13×0,95=12,35

Да

(2,13×0,495×2,14)/ (384×107×93,3×10-8)=

=0,0057

(2,13×0,165×2,14)/ (384×107×1786×10-8)=

=0,0001

0,572+0,012=0,57

0,57/210=1/368

1/150

Да

(0,175×0,04)/0,25= =0,028

Выше

7.4 Расчет обрешетки род холодную ´´шиферную´´ кровлю

неотапливаемого склада

Исходные данные. Уклон кровли – 1:1, α=45º, àсбоцементные листы

54/200, шаг стропил – 1,2 м, г. Луцк, район по снегу 1 (s0=0.5 кПа), по ветру – III (W0=0,38 кПа).

Эскизный расчет обрешетки

Согласно изменениям к СНиП 2.01.07-85 снеговая нагрузка на кровле определяется по формуле sн=s0μ, где μ=cos1,8α , α=arctg i . В нашем случае α=45º , поэтому находим значение коэффициента μ по формуле:

μ=cos(1,8α)=cos(1,8·45º)=cos 81º = 0,1564. По старым нормам СНиП 2.01.07-85 μ  = 1 при α = 25˚ и μ  = 0 при α ≥ 60˚ . По интерполяции μ равен

.

Таким образом, нормативная снеговая нагрузка на кровле

  кПа , расчетная снеговая нагрузка

 кПа .

Эта нагрузка действует как распределенная по горизонтальной проекции кровли.

Ветровая нагрузка направлена нормально к поверхности кровли с аэродинамическим коэффициентом Сеl= +0,5 (см. прилож. 4 СНиП 2.01.07-85) .

Расчетная ветровая нагрузка на кровлю

 кПа .

Собственная масса асбоцементных листов 54/200 толщиной 6 мм при массе листа 26 кг с учетом нахлестки (см. прилож. 3)

 кг/м2 .

Нагрузка от собственного веса шифера составит  16∙9,8≈160 Н/м2= 0,16 кПа .

Расчетные нагрузки на обрешетку с максимальным шагом 1,5 м составляет:

нормальная составляющая –

[0,16·1,2·0,707+

+0,9(0,34·0,7072+0,27)]1,5=0,771 кН/м ;

скатная составляющая –

=[0,16·1,2·0,707+

+0,9·0,34·0,707·0,707]1,5=0,407 кН/м ;

вертикальная составляющая –

[0,16·1,2+0,9(0,34+0,27·0,707)]1,5=0,95 кН/м .

Здесь ψ=0,9 – коэффициент сочетаний для учета двух временных нагрузок от снега и ветра.

Изгибающий момент в вертикальной плоскости при 1-м загружении с учетом снега и ветра

 кН·м = 17,1 кНּсм, при 2-ом загружении с учетом только временной монтажной нагрузки

 = 0,332 кН·м = 33,2 кНּсм.

Требуемые моменты сопротивления обрешетки при

, так как i=1:1, α=45º, ctg α=1, cos α=sin α=0.0707 ,

17,1(,0707+1·0,707)/(1,3·0,95)=18,55 см3 ;

33,2(0,707+1·0,707)/(1,3·1,2)=30,0 см3 .

Требуемые размеры бруска обрешетки при n=1

 см .

По сортаменту принимаем квадратный брусок 60х60 мм .

.

Моменты инерции и моменты сопротивления обрешётки 12525(h)

;

Проверка прочности в стадии эксплуатации даёт , что меньше =12,35 МПа.

Проверка жёсткости:

;

;