Расчет прогонов

Принимаем прогоны кровли из двух досок со стыкованием последних вразбежку на расстоянии 0.2l от места опирания на клеефанерную балку. Рассчитываем прогон как многопролетную неразрезную балку на действие равномерно распределенной нагрузки, нормальной к скату (рис. 6.5)

Максимальный изгибающий момент

Требуемый момент сопротивления (с учетом размеров досок, которыми задались, 2 х 6.0 х х 17.5 см)

При высоте прогона, соответствующей ширине доски 175мм

т.е. нужно взять более толстые или же более широкие доски. Берем прогон 2 х (70 х 200) мм. Проверяем его жесткость по формуле:

где

Уточняем напряжения изгиба:

Таким образом, две доски 70 х 200 мм пригодны для устройства прогона.

Доски соединяем между собой между собой гвоздями 5/150 в шахматном порядке через 500 мм. Рассчитываем потребное число гвоздей в стыках. Расчетная несущая способность одного гвоздя в шве сдвига:

из условия смятия:

где принято с учетом выхода гвоздя;

из условия изгиба гвоздя:

Требуемое количество гвоздей, соединяющих доски прогона с каждой стороны стыка:

Здесь расстояние от риски установки ряда стыковых гвоздей до оси опирания прогона на балку:

Ставим в стыке 5 гвоздей 5/150. Расстояние между гвоздями поперек волокон:

Проверяем надежность закрепления прогонов против их сдвига вдоль ската:

Эта нагрузка передается бобышкам, прикрепленным гвоздями к клеефанерным балкам, на которые опирается прогон. Бобышку будет сдвигать сила, равная опорной реакции прогона от скатной составляющей нагрузки на прогон:

что потребует

т.е. трех гвоздей.

Расчет кровельного щита (кщ)

Рабочий настил КЩ рассчитываем по схеме двухпролетной неразрезной балки на изгиб под действием собственного веса и сосредоточенного груза 1.0 кН (вес человека с инструментом). Расчетный пролет при расстоянии между осями диагональных брусков 100см:

Так как к рабочему настилу пришит сплошной защитный настил, то сосредоточенный груз нужно распределить на ширину щита 0.5 м.

Расчетный собственный вес кровельного щита, приходящийся на 1 пог.м. рабочего настила шириной 0.5 м и действующий нормально к скату

Сосредоточенный груз нормально к скату:

Момент сопротивления двух брусков рабочего настила

Напряжения изгиба

Проверяем прочность и жесткость рабочего настила как двухпролетной неразрезной балки с двумя консолями, нагруженной собственным весом и снегом.

Расчетная погонная нагрузка на ширину щита в 0.5 м

и

Момент инерции двух брусков рабочего настила

Пример 6. Кровля на основе рулонного материала

по настилам и прогонам

Запроектировать покрытие здания склада в ленинградской области. Материал кровли выбираем в виде наплавляемого двухслойного изопласта. Для верхнего слоя кровли применяем Изопласт К с крупнозернистой посыпкой с лицевой стороны и полиэтиленовой пленкой с другой. Материал имеет нетканую основу из полиэфирного стеклохолста. Нижний слой Изопласт П имеет ту же основу с покрытием полиэтиленовой пленкой с двух сторон. Срок службы – не менее 25 лет. Режим эксплуатации Б₁. Угол наклона кровли . Шаг основных несущих конструкций покрытия (полигональные фермы) 6.0м.

Намечаем следующую построечную конструкцию покрытия (рис. 6.1): по прогонам укладываем два настила досок: нижний – разряженный из досок

22 х 150мм, уложенных по прогонам с зазорами 30мм, верхний – из досок

16 х 100мм, улоденных без зазоров (как опалубка под кровельный материал) под углом к первому.

Кровельный материал – Изопласт в два слоя: нижний – марки П наплавляется на защитный настил, поверх него наплавляется изопласт марки К.

В соответствии с [2] для настилов применяем доски из хвойной древесины 3−го сорта с расчетным сопротивлением . Расчет ведем, пренебрегая незначительным уклоном (при ).