Настилы, прогоны с использованием древесины и металла. Конструирование и расчет

Билет № 8

1. НАСТИЛЫ, ПРОГОНЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ДРЕВЕСИНЫ И МЕТАЛЛА. КОНСТРУИРОВАНИЕ И РАСЧЕТ.

Дерево.

I. Настил является несущим элементом ограждающих деревянных покрытий. Под трехслойную рубероидную кровлю неотапливаемых зданий применяется: настил (Н) из двух слоев досок, которые соединены гвоздями: 1 – рубероидная кровля; 2 – защитный слой из досок толщиной 16…25мм, шириной до 100мм, уложен под углом 45^о к нижнему; 3 – рабочий разряженный настил из досок ; 4 – прогон.

В покрытии различных отапливаемых зданий для укладки утеплителя применяют одинарный дощатый настил.

1 – рубероидная кровля; 2 – выравнивающий слой; 3 – утеплитель; 4 – пароизоляция; 5 – рабочий сплошной настил; 6 – прогонные доски, соединенные впритык или четверть, толщина определяется расчетом. Скрепляется поперек досками и раскосами из досок.
расчет настила на поперечный изгиб по схеме двухпролетной балки при двух сочетаниях нагрузок: нагрузка от собственного веса покрытия + снеговая; нагрузка от собственного веса покрытия + сосредоточенный груз в первом пролете Р_н = 1кН. 

1. ; ; ; 2. ;  - только на прочность. ; q – собственный вес покрытия. , считается приложение к первой доске, если S = 15см; 0,5, считается приложение к первой доске, если S < 15см. расчетную ширину настила принимаем 50см с учетом всех входящих в нее досок.

II. ПРОГОНЫ.

1). Консольно-балочные прогоны являются многопролетными статистически определяемыми системами. Применяется, когда временная нагрузка неподвижна и равномерно распределена по всем пролетам.

если шарниры расположены от опор, то => равномоментное решение прогона. Для выравнивания М в первом и последнем пролете, надо  (уменьшенный пролет). Если , то равнопрогибное решение (максимальное f кроме крайних, будут одинаковыми). Если уменьшить , то прогибы все равны. Если , то , а , следовательно сечение крайнего прогона надо усилить (увеличить).

2). Спаренные неразрезные прогоны состоят из двух рядов досок, поставленных на ребро и соединенных гвоздями с конструкцией шагом 50см.

Ряд досок по схеме 1) с последовательным расположением стыков, но первый ряд не имеет стыков, а второй ряд в последнем пролете. Количество гвоздей рассчитывается на поперечную силу, приход на первом ряду  и ,=> . Стыки досок устраивают в точках, где М_изг меняет знак, т.е. . В расчетном отношении аналогичен равнопролетному 1), следовательно ; ; .

, при условии , А – опорные реакции ;
МЕТАЛЛ.

I. Настил: плоские стальные листы, сборные ж/б плиты или щитовой настил до 3х12м.

1. Холодные кровли выполняют из волнистых асбестоцементных листов (20 кг/м²) с опиранием на три прогона, с напуском по длине 25…30см и по ширине на полволны, листы крепят к прогонам металлическими скобами или болтами из металлических волокнистых листов. Для повышения долговечности покрывают цинком. Волнистые листы из алюминиевых сплавов имеют высокую коррозионную стойкость, их толщина 0,6…1,2мм, масса5 – 7кг/м². Кровлю из плоских стальных листов толщиной 3…4мм применяют в горячих цехах.

2. Кровельные покрытия на основе профнастила: из профнастила послойной сборки (настил→пароизоляция→минплита→рубероид→защитный слой), крепящегося к прогонам болтами через волну или пристрелкой дюбелями , между собой по длине настила соединяют заклепками через 500мм; из трехслойных панелей типа «сендвич» (<≥1:5) (профнастил толщиной 1мм→утеплитель из несгораемого материала→нижний слой→проф. ст. оцинкованный лист толщиной 0,8мм), крепящихся к прогонам болтами за край нижней облицовки, верхнюю облицовку соединяют заклепками 300мм. Из двухслойных панелей (несущий профнастил →теплоизоляционный слой →приформованный слой гидроизоляции).
при Ш=6м стропильных ферм принимают сплошные прогоны из прокатов двутавровых, прокатов или гнутых швеллеров (прогон работы на изгиб без кручения при Ш=12м применяют решетчатые прогоны). Трех панельный прогон, верхний пояс которого выполнен из двух швеллеров, а элементы решетки из одиночных гнутых швеллеров. Плоский настил рассчитывают: 1) Вычисляют нормативную нагрузку на 1 см полосы настила шириной 100см; 2) Устанавливают относительный прогиб (1/n₀) – 1/150 или 1/200; 3) Определяют толщину настила:  (l_d – пролет настила; b≈ 100см расчетная ширина). При расчете настила с учетом распора определяют толщину углового шва. Профнастил: 1) Определяют расчетный изгибающий момент от равномерно распределенного и сосредотачивают при однопролетной и двухпролетной схеме; 2) Момент изгиба от равномерно распределенной и сосредоточенной нагрузки при однопролетной и двухпролетной схеме;3) Определение требуемого момента сопротивления по М_max ; ; 4) По сортаменту подбирается минимум настила по W_d; 5)Проверка подобранного настила на прогиб: ; 6) Предполагаемая нагрузка по условиям жесткости: . Расчет прогонов: прогоны, расположенные под углом к вертикальной плоскости давления усилий, испытывают косой изгиб. Действующая на прогон нагрузка от веса кровли и снега раскладывается на две:  - нормально к скату и  - перпендикулярно скату. Расчетный изгибающий момент: ; . Напряжение при статической нагрузке и закрепление от потери устойчивости: ; Проверка прогибов: .

2. Штукатурные работы.

Штукатурка-это слой затвердевшего раствора, нанесенный в пластичном состоянии в два или в три приема на отделываемую поверхность с уплотнением и тщательным выравниванием.