Расчет прогонов

Прогоны проверяем на косой изгиб, расчет производим на два вида сочетания нагрузок: собственный вес и снег; собственный вес

и соредоточенный груз.

При первом сочетании максимальный изгибающий момент будет по середине прогона в точке С (рис. 4.1−4.4)

Момент в плоскости, перпендикулярной к скату:

кНм

Момент в той же точке, но в плоскости ската:

При втором сочетании прочность прогона проверяется в сечении С и в промежуточном сечении d при различных положениях груза Р:

а) при положении груза Р в точке С момент в плоскости, перпендикулярной в сечении С, от груза Р (рис. 4.4)

кНм

Момент от собственного веса при кН/см

кНм

Суммарный момент кНм

В плоскости ската момент от сосредоточенного груза равен нулю, момент от собственного веса:

кНм

б) при положении груза Р в точке d на расстоянии Х от нулевой опоры момент в сечении под грузом Р

,

Где − момент от собственного веса в плоскости, перпендикулярной скату;

− момент от сосредоточенного груза Р в той же плоскости,

Где М^g _у – момент от собственного веса в плоскости ската, который приводится к моменту в плоскости, перпендикулярной к скату, путем умножения на

(2.33 – коэффициент приведения для принятого сечения).

Подставим эти выражения в общее выражение момента М с численными значениями м, , кН/м, кН, , .

Приравниваем , получим м, что соответствует максимальному моменту.

Подставляя найденное значение х в соответствующие формулы, найдем величины изгибающих моментов в точке d

в плоскости перпендикулярно скату: от собственного веса – 1.04 кНм; от сосредоточенного груза 1.25 кНм, суммарный момент – 2.99 кНм.

В плоскости ската суммарный момент – 0.56 кНм.

Расчетные изгибающие моменты для обоих сочетаний нагрузок приведены в табл. 4.2

Таблица 4.2

Расчетные изгибающие моменты.

Сочетание	Сечение	Изгибающий	момент, кНм
нагрузок		В плоскости, перпендикулярн. к скату	В плоскости ската
Собственный вес и снег Собственный вес и груз Р=1.2кН То же	С С d	4.26 2.56 2.99	0.43 0.076 0.56

Напряжение изгиба в сечении прогона при первом сочетании

Где ;

При втором сочетании:

Проверяем жесткость прогона в плоскости, перпендикулярной к скату:

Где

Решетка щита

Скатная составляющая от собственного веса крыши и от снеговой нагрузки

Где − горизонтальная проекция грузовой площади щита.

Усилие в одном раскосе щита

Где 0.75 – коэффициент, учитывающий грузовую площадь для раскосов;

− угол наклона раскоса к оси пояса стропильной фермы.

Проверка прочности раскоса. Принимаем сечение раскоса 60 х x75 с F=45 см² , W_у=75.0 см³

Расчетная длина раскоса

Гибкость раскоса

Усилие к раскосу приложено с эксцентриситетом

Изгибающий момент в раскосе

Проверяем сечение раскоса на внецентренное сжатие:

Где

Количество гвоздей ( и ) для прикрепления раскоса к прогону в нижнем узле , где − текущая способность, определяется по СНиП.

Принимаем 7 гвоздей, в остальных пересечениях прикрепляем раскос к прогонам одним гвоздем, а к верхнему прогону – двумя. Между прогонами вдоль стоек ставим распорки из досок 70 х 32 мм на ребро.

Скатную составляющую опорной реакции щита на верхний пояс передаем через упоры, прибитые 7 гвоздями.

Нижний прогон (5 − 5) щита, кроме изгиба от вертикальных нагрузок, воспринимает так же растяжение и изгиб в плоскости ската от внецентренного прикрепления к нему раскоса. (рис. 4.1 и 4.5)

Предполагаем, что все усилие Д передается на прогон (5 − 5). Тогда в узле К прогон воспринимает растягивающие усилия и поперечную силу . Опорная реакция от скатной составляющей нагрузки на щит . Усилие в крайней стойке: . Тогда момент в прогоне в плоскости, перпендикулярной к скату, , где − эксцентриситет растягивающего усилия V.

Напряжение в прогоне в точке h от внецентренного растяжения

где М_х и М_у – моменты от вертикальных нагрузок (см. табл. 4.2).

В точке К прогона действуют изгибающие моменты:

в плоскости ската:

где а=0.24 м – расстояние от опорной реакции R до точки К;

в плоскости, перпендикулярной к скату, от собственного веса и снега:

Напряжение в прогоне