Расчет стыка прогонов на гвоздях.

РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ НЕРАЗРЕЗНОГО МНОГОПРОЛЕТНОГО ПРОГОНА ИЗ ДОСОК

Материал – древесина II сорта сосна с влажностью .

Рекомендованный класс древесины для прогона С24.

Состав кровельного покрытия (см. «Расчет щита покрытия»).

Снеговая нагрузка .

Предварительно масса прогонов сечением 100×150 мм=0,1×0,15 м (2 доски ×50 мм) составляет:

где – сечение прогона;

– плотность древесины;

– значение ускорения свободного падения;

– пролет прогона.

Вычислим эксплуатационную погонную постоянную нагрузку на прогон (шаг прогонов ):

– эксплуатационная постоянная нагрузка на щит покрытия (см. таблицу 1).

Эксплуатационная погонная снеговая нагрузка:

- эксплуатационная снеговая нагрузка на щит покрытия (см. таблицу 1).

Расчетная предельная погонная постоянная нагрузка на прогон:

– расчетная постоянная нагрузка на щит покрытия (см. таблицу 1).

Расчетная предельная погонная снеговая нагрузка на прогон:

эрасчетная снеговая нагрузка на щит покрытия (см. таблицу 1).

При высоте прогона , (задаемся предварительно).

Тогда расчетное сопротивление прогона на изгиб относительно оси у-у для постоянной нагрузки при :

.

То же для снеговой нагрузки при :

 

Расчетная схема неразрезного прогона

 

.

Максимальные изгибающие моменты на средней опоре от постоянной и снеговой нагрузок (отдельно):

Требуемый момент сопротивления прогона:

Задаемся шириной прогона (2 доски по 50 мм), т.е. .

Тогда требуемая высота прогона:

Сечение 100×200 некорректно, т.к. для обеспечения устойчивости рекомендуется – не выполняется.

Поэтому принимаем

Принимаем сечение (по сортаменту ГОСТ 24454-80Е).

Проверка прочности прогона выполняется по формуле:

Уточняем

(формула 8.1 ДБН).

Прочность прогона обеспечена.

Проверка жесткости прогона

Т.к. нагрузки (постоянная+снег) действуют одновременно, то:

максимальный полный прогиб:

– среднее значение модуля упругости, по приложению А.

Предельное значение прогиба прогона при :

Т.к. , то жесткость прогона обеспечена.

Расчет стыка прогонов на гвоздях.

Для гвоздей отверстия не нужно предварительно высверливать, т.к. (сосна).

По таблице 13.2 ДБН глубина проникновения:

В соединении должно быть не менее 2-х гвоздей по п. 13.3.1.1.9

.

Расстановка гвоздей

Задаемся гвоздями: .

Вычислим расчетную несущую способность на один шов сплачивания (СП).

Для односрезных элементов равной толщины (табл. 20, п. 2а) из условия смятия в крайних элементах для несимметричного соединения (если )

– равные по толщине элементы.

При изгибе

– защемление гвоздя в «С» элементе.

Количество гвоздей в стыке определяется по формуле:

Принимаем 4 гвоздя.

Гвозди ставим в один вертикальный ряд.

Кроме гвоздей в стыках, по всей длине прогона через 500 мм ставим по 2 гвоздя в шахматном порядке для облегчения совместной работы элементов прогона.

Принимаем .

или

Принимаем (в СП ).

Расстояние между осями гвоздей поперек волокон: