Таблица нормативных и расчетных нагрузок.
А) Равномерно распределенная нагрузка.
№ | 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 | 0,0006 | 1,2 | 0,00072 | ||||
3 | Защитный настил 125х25 мм с шагом 100мм | 0,125х0,025х5/0,1=0,16 | 1,1 | 0,176 | ||||
4 | Рабочая доска 125х32мм через 300мм bнхhнхγд/с | 0,032х0,125х5/0,3=0,066
| 1,1 | 0,073 | ||||
Итого постоянная нагрузка
0,2466
0,274
Временная нагрузка
Снеговой район III
1,26
1,8
Итого полная нагрузка
1,51
Где bн - толщина рабочего настила
γд - объемный вес древесины
Расчетное значение снеговой нагрузки принимается по СНиП 2.01.07-85* для г. Москвы S=1.8кН/м2, а нормативное значение снеговой нагрузки: Sн=1.8х0.7=1.26 кн/м2, где 0,7-расчетный коэффициент.
Б) Сосредоточенная сила Р=1 кН.
Коэффициент надежности по нагрузке γf=1.2 Расчетное значение сосредоточенной силы
Рр=Рнх γf=1.2 кН
Полную нагрузку на 1 п. м. рабочего настила собираем с ширины 500мм, так как имеем рабочий и защитный настил под углом к рабочему.
А) постоянная +временная
Нормативная qн=1,51х0,5=0,755 кН/м
Расчетная qр=2,07х0,5=1,035 кН/м
Б) постоянная
Расчетная qрпост. =0,274х0,5=0,137 кН/м
Расчетная схема.
Расчет настила ведем как балки по 2-х пролетной схеме. Расстояние между опорами равно шагу прогонов L=1.25 м.
Для сочетания нагрузок:
Постоянная + снеговая
Постоянная + сосредоточенная сила Р=1.2 кН
Расчет по первому предельному состоянию
Проверка рабочего настила на прочность.
δ= (М/W) ≤Rн х mн
где М - максимальный изгибающий момент, W - момент сопротивления
Rн - расчетное сопротивление древесины изгибу
mн=1,2 - коэффициент, учитывающий кратковременность действия сосредоточенной нагрузки -принимается для второго сочетания нагрузок.
При первом сочетании нагрузок:
М= (qpL) /8= (1,035х1,252) /8=0,2 кНхм
При втором сочетании нагрузок:
М=0,07хqpпостхL2+0, 207хРхL=0,07х0,137х1,252+0, 207х1,2х1,25=0,32 кНхм
Момент сопротивления на ширине 500мм:
W= ( (bxh2) /6) x (0,5/ (h+c)) = (0,125х0,0322) /6х
(0,5/ (0,125+0,3) =0,000025м3
c-шаг рабочего настила
Расчет прочности производим на максимальный момент из двух сочетаний нагрузок.
δ= М/W=0,32х10-3/0,000025=12,8 МПа≤Rи =13 МПа х1,2=15,6 МПа
Расчет по второму предельному состоянию
Проверка рабочего настила на прогиб производится при первом сочетании нагрузок.
Относительный прогиб настила:
f/L= (2.13хqнхL3) /384EJ= (2.13х0,755х1,253) / (384х107х10 - 7) =
0,008≤ [f/L] =1/125.3=0,008
где J= (bxh3) /12x (0.5/ (h+c)) = (0,125х0,0323) /12х (0,5/
(0,125+0,3) =0,0000004 м4-момент инерции досок на ширине 0,5 м
где K=0,5/ (0,125+0,3) - число досок, укладываемые на ширине настила 0,5м., Е=10000000 кПа-модуль упругости, 1/125.3L-предельный относительный прогиб обрешетки при шаге прогонов 1,35 м по интерполяции значений табл. 19 СНиП 2.01.07-85*
[f/L] =1/120 при пролете l≤1м
[f/L] =1/150 при пролете l=3м
Запас менее 25%
Расчет прогонов
При шаге конструкций 3 м используем разрезные прогоны.
Согласно сортаменту пиломатериалов (ГОСТ 8486-86*Е) принимаем прогон из бруса сечением 175х100 мм. Шаг прогонов - 1,25 м.
Сбор нагрузок.
№ | 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 | 0,0006 | 1,2 | 0,00072 |
3 | Защитный настил 125х25 мм с шагом 100мм | 0,125х0,025х5/0,1=0,16 | 1,1 | 0,176 |
4 | Рабочая доска 125х32мм через 300мм bнхhнхγд/с | 0,05х0,125х5/0,3=0,104 0,032х0,125х5/0,3=0,066 | 1,1 | 0,114 0,073 |
5 | Утеплитель Rockwool Light MAT γ=30кг/м3 толщ.150 мм | 0,3х0,15=0,045 | 1,2 | 0,054 |
6 | Пароизоляция - паронепроницаемый полимерный материал Strotex 110 Pi=70г/м2 | 0,0007 | 1,2 | 0,00084 |
7 | Прогон 150х100 hnxbnxro/cn | 0,175х0,15х5/1,35=0,097 | 1,1 | 0,1067 0,066 |
8 | Подшивка из досок 25 мм | 0,025х5=0,125 | 1,1 | 0,1375 |
Итого постоянная нагрузка | 0,522 | 0,57 | ||
9 | Временная нагрузка - 3 снеговой район | 1,26 | 1,8 | |
Итого полная нагрузка | 1,78 | 2,4 |
Где bн,bn - ширина сечения рабочего настила и прогона
hn - высота сечения прогона
γо - объемный вес древесины
сn-шаг прогонов
Временная нагрузка -по СНиП 2.01.07-85*
Полная нагрузка на 1 п. м. при шаге прогонов В=1,25 м
Нормативная qн=1,78х1,25=2,23 кН/м
Расчетная qр=2,4х1,25=3 кН/м
Где 1,25 -шаг прогонов
Расчетные характеристики древесины II сорта для бруса 175х100 мм:
Расчетное сопротивление древесины изгибу Rи=15 мПа
Модуль упругости древесины Е=10000000кПа
Прогон работает на косой изгиб.
b=100мм h=175мм
Геометрические характеристики сечения:
;
;
; .
Расчет по первому предельному состоянию. Проверка прогона на прочность.
Расчетная нагрузка при
; .
; ;
Запас по прочности составляет
.
Расчет по второму предельному состоянию.
Относительный прогиб прогона:
Нормативная нагрузка при
;
.
;
;
Дата: 2019-07-24, просмотров: 214.