Длина стойки равна Hcт = Lo tgα = Lotg26,56˚ = 4,0*0,5 = 2 м.
Задавшись предварительно коэффициентом продольного изгиба kc = 0,5, вычисляем требуемую площадь сечения стойки
А = 10 Nст/ (0,5*fc,o,d kmod) = 10*60 : (0,5*10,0*0,95) = 126,3 см2. Требуемый диаметр бревна d = √ (4Атр/ π) = √ (4*126,3 : 3,14) = 12,7 см.
Принимаем диаметр стойки d = 125 мм и вычисляем гибкость
λ = Нст/0,25d = 200 : (0,25*12,5) = 64.
Гибкость Эйлера λrel = √ 2 π2 300fc,o,d kmod /fc,o,k = √ (2*3,142*300*10*0,95 : 15) = 61,2, где fc,o,d = 10 МПа – расчетное сопротивление древесины сжатию вдоль волокон для круглого лесоматериала без врезок 3-го сорта; fc,o,k = 15 МПа – нормативное сопротивление сжатию вдоль волокон для сосны 3-го сорта.
Коэффициент продольного изгиба при λ = 64 > λrel = 61,2
kc = λrel2/ 2λ2 = 61,22 : (2*642) = 0,462.
Площадь поперечного сечения бревна А = π d2/4 = 3,14*12,52 : 4 = 122,6 см2. Проверка устойчивости стойки выполняется из условия
σс = 10Nст/kc A = 10*60 : (0,462*122,6) = 10,59 МПа > fc,o,d kmod = 10*0,95 = 9,5 МПа. Увеличиваем диаметр стойки до 130 мм.
Вычисляем гибкость λ = Нст/0,25d = 200 : (0,25*13) = 61,5.
Коэффициент продольного изгиба при λ = λ = 61,5 > λrel = 61,2
kc = λrel 2 /2λ2 = 61,22 : (2*61,52) = 0,495.
Площадь поперечного сечения бревна А = π d2/4 = 3,14*132 : 4 = 132,6 см2. Проверка устойчивости стойки
σс = 10Nст/kc A = 10*60 : (0,495*132,6) = 9,14 МПа < fc,o,d kmod = 10*0,95 = 9,5 МПа. Таким образом, сечение стойки принимается из бревен с диаметром в верхнем отрубе 130 мм, которые в середине стойки с учетом сбега будут иметь диаметр d = do + 0,8Hст/2 = 13 + 0,8*2,0 : 2 = 13,8 см (величину сбега круглых лесоматериалов принимают равной 8 мм на 1 м длины, см. п. 6.1.1.6 СНБ 5.05.01-2000.
Рассчитаем узел опирания прогона на стойку на смятие поперек волокон при конструктивной длине прогона 6,5 м при расстояниях торца прогона от стойки а = 0,10 м. В нашем случае при l = 0,13 м коэффициент kc,90 = 1 +0,8 (0,15 – l) /13,5 = 1 + 0,8*(0,15 – 0,13) : 13,5 = 1 + 0,0011 = 1,0011. Напряжение смятия поперек волокон
σc,90 = 10Nст/ Aст = 10*60 : 122,6 = 4,89 МПа, что больше расчетного сопротивления на местное смятие поперек волокон kc,90 fc,90 kx kmod = 1,0011*3,0*1*0,95 = 2,85 МПа. Требуется применить под прогон подкладку из твердой лиственной породы типа дуба или ясеня, у которого kx = 2,0 и тогда напряжения смятия поперек волокон будут σc,90 = 10Nст/ Aст = 10*60 : 122,6 = 4,89 МПа, что меньше расчетного сопротивления на смятие поперек волокон kc,90 fc,90 kx kmod = 1,0011*3,0*2,0*0,95 = 5,7 МПа. Длина подкладки из твердой породы древесины вычисляется по менее прочной сосне прогона шириной 250 мм
Lпд = 10Nстbпр /(A kc,90 fc,90kmod) = 10*60*25 : (122,6*1,0011*3,0*0,95) = 42,9 см. Принимаем подкладку из твердой породы (дуба или ясеня) размером 250х430 мм.
8. Расчет диагональных стропильных ног
В вальмовых крышах диагональные стропильные ноги длиннее прямых стропильных ног обычной двускатной крыши. Рекомендуется скаты вальмовой крыши принимать равнoнаклоненными к горизонту, в этом случае диагональная стропильная нога располагается под углом 45˚. Длина проекции диагональной стропильной ноги на горизонталь равна LoD = √2 Lo = 1,414 Lo , где Lo – проекция на горизонталь прямой рядовой однопролетной стропилины. Длина диагональной стропильной ноги при равноуклонных скатах вальмовой крыши равна LD = √2 Lo/Cosα = 1,414 Lo/Cosα при однопролётной двускатной крыше. При двухпролетных стропилах длина стропильной ноги равна
LD = √2 (L1 + L2)/Cosα = 1,414 (L1 + L2)/Cosα , где L1, L2 – соответственно крайний и средний пролеты рядовых стропил.
Расчетная поверхностная нагрузка на диагональную ногу принимается распределенной по горизонтали q = (g/Cosα + Sgμ) с учетом отложения снега на кровле. Погонная нагрузка на диагональную ногу равна произведению поверхностной нагрузке на ширину грузовой площади qD = q SD и имеет распределение по треугольнику.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.