3.3 Проектування неутепленого покриття зі штучних листових матеріалів

Проектування неутепленого покриття із застосуванням сталевого профільного листа для будівлі ІІI класу відповідальності (коефіцієнт надійності за призначенням γ_n= 0,9), група експлуатації Б-2 (приміщення, що не опалюється, при відносній вологості повітря 60-75%). Крок несучих конструкцій – 6 м. Матеріал – ялиця 2-го сорту. Район будівництва – м. Волинь (вага снігу – 0,5 кН/м², тиск вітру – 0,3 кН/м²). Будівля однопрогінна. Розміри будівлі у плані – 21 м (прогін) x 36 м (довжина в осях). Складові елементи каркаса: колони з дощатоклеєних блоків, ферми трикутного обрису, похил покрівлі 33%. Низ ферм на відмітці +3,7 м.

3.3.1 Вибір складу покриття

Елементи покриття складаються із прогонів, які з’єднано у щит, і сталевого профільного листа. Відстань між прогонами приймається рівною 500 мм. Прогони у кількості 5 штук складаються у щит за допомогою поперечних та діагональних брусків. Щити кріпляться до верхніх поясів ферм трикутного обрису і за рахунок своєї жорсткості забезпечують стійкість ферм із площини деформації.

3.3.2 Збір навантажень на огороджуючі конструкції

Навантаження на 1м² горизонтальної проекції покриття приймаються відповідно до таблиці 4.

Таблиця 4 - Навантаження від маси 1 м² огороджуючих конструкцій покриття та покрівлі

Тип і склад покриття	Норм. наван- таження qн, кН/м2	Коеф-т надійності за наванта-женням, γf	Норм. наван- таження q, кН/м2
1	2	3	4
1 Сталевий профільний лист 2 Щит із прогонів(попередньо) Усього постійного навантаження – qп Снігове навантаження Sн = S0 =10,5 кН/м2 =0,5 кН/м2 Загальне навантаження – q	0,15 0,2 0,35 0,5 0,85	1,2 1,1 1,6*	0,18 0,22 0,4 0,8 1,2

*Коефіцієнт g_f =1,6 при q^н/S₀=0,35/0,5=0,7  0,8.

3.3.3 Розрахунок елементів щита

Прогони у складі щита розраховуються як косозігнуті елементи. Діагональні бруси щита обчислюються як стиснуто-зігнуті елементи на дію скатної складової від навантаження у прогонах. Попередньо призначаємо переріз прогонів 75х150 мм, а переріз бруса 50х50 мм.

Розрахунковий опір згину (стиску) та модуль пружності згідно з [1]

R_и= R_иm_пm_в/_n = 130,81/0,9 = 11,5 мПа = 1,15 кН/см² ,

де R_и – опір деревини згину [1,т.3];

m_п – перехідний коефіцієнт за породою деревини [1,т.4];

m_в – коефіцієнт умов експлуатації [1,т.5];

_n – коефіцієнт, який ураховує ступінь відповідальності споруди.

E= Em_в/_n = 10⁴ 1/0,9 = 1,110⁴ мПа.