Строительные лаги  Справочник 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 [ 10 ] 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36

тяженне (рис. 3.9. а) Z = У sin а = 647-0.316 = 205 кгс. Для восприятия этой составляюшей в месте опирания стропильной ноги на консоль ставим один болт (d = 12 лл). работающий как одно-срезный нагель. Усилие, которое может выдержать болт (приложение 5), Ги = .360 > 205 кгс.

Расчет фермы. Треугольная безрешетчзтая ферма сконструирована из двух наклонных дощатых элементов с консолями и затяжки (рис. 3-8, в). Она может быть доставлена на место возведения в го-

S) fTTTt < t * * П Н 11 t t W и *ттгп

:,5Р-

Рис. 3.9. Расчет1<ис схемы

й - стропильной йоги; б - ф-рчи; q - прогоне: е - опориоЛ раиы

товом виде «ЛИ «россыпью» с доставкой отдельно элементов верхнего пояса и затяжки и последующей сборкой их на строительной площадке.

Ферму рассматриваем как простейшую стержневую систему, нагруженную равномерно распределенной нагрузкой (рис. 3.9, 6).

Сжимающее усилие в верхнем поясе фермы определяем по формуле

ql 264 - 3

4sina 4-0,316 Изгибающий момент на опоре

цс , . 264 - I»

-:628 кгс.

>on = V,-f = 647.1

~ 779 кгсм.

Сечение пояса принимаем такое же, как и стропильной ногн. т. е. 2 X 5 X 20 сл.

Напряжение в опорном сечении (528 , 77 900

N , Д1

0 =----

F W

= 120 < 130 кгс/с-н*.

Вследствие большого разгружающего действия консоли проверку сечения пояса в пролете не производим- Устойчивость пояса из плоскости системы обеспечивается жесткостью щитов с диагональными элементами.

Усилие в затяжке определяем по формуле

ql 264 3 -

Н - N cos а -

4 tg а

4 - 1

- 594 кгс.

Кроме того, на затяжку передается горизонтальная составляющая растягивающего усилия в консоли- Полное растягивающее усилие в опорном сечении консоли

Лр = 2 -f csin а = 205 -1- 264-1-0,316 288 кгс.

Горизонтальная составляющая этого усилия ЛГр cos а = 288-0.949 = 273 кгс.

Полное усилие, растягивающее затяжку,

Н„ = 594 + 273 = 867 кгс.

Затяжку принимаем из одной доски сечением 5x13 см, соединяемой с верхним поясом болтом (d = 12 мм) и четырьмя гвоздями 5 X 150 мм, работающими как двухсрезные нагели (см- рис, 3.8, в). Несущая способность болта

Гд = 2 /Г(, = 2/097-300 = 590 кгс,

где ко - коэффициент, определяемый по табл- 2-2;

7"„ - несущая способность нагеля на один срез (приложе)П1е 5).

Длина защемления конца гвоздя во втором крайнем элементе по формуле (2.9)

Ярв = 15-5-5-2-0,2-1,5-0.5 = 3,85 см.

Несущая способность гвоздя: по первому срезу Тгв = 2.50-0,5 5* = 87,5 кгс; по второму срезу Т = 250-0,5 3.85 = 77,5 кгс; на оба среза Г = 87,5 + 77,5 = 165 кгс.

Полная расчетная несущая способность соединения

0,9 (Го + 4 Ггв) - 0,9 (590 -f 4-165) = 1125 >867 кгс,

где 0,9 - коэффициент, учитывающий снижение несущей способности соединения, выполненного па нагелях разных видов 111. Расчетная площадь нетто затяжки

fиг = 5 (13-1,2-2-0,5) = М смК

Напряжение растяжения

= 14,6 < 80 KsclcM.

Проверим консоль на растяжение с изгибом в опорном сечении. Площадь нетто

Fht = 2-5 (20-1,2-2-0,5) = 178 см".

Напряжение по формуле (1-12)

288 . 77 900 80

= 73,5 < 80 кгс/ся*.

Расчет прогона. Прогоны уложены на опорные консольные рамы (рис- 3.8, а, д). Полная длина вылета консоли рамы я, - 150 см. Расчетная длина вылета может быть принята равной полной длине» уменьшенной на 0,01 /, т. е,

а = а, -0,01 / = 150-0,01.600 = 144 см.

Давление от стропильных ног на прогон с учетом собственного веса подстропильной конструкции (принимая его ориентировочно равным 2,5% нагрузки):

Р = 1,025 К -Ь -Ь = 1,025 [647 +264 (1 + 3)1 - 1750 кгс.

Расчетная схема прогона изображена на рис. 3.9, в. Максимальный изгибающий момент в прогоне

Р(1~2а)

М = Р( 4 а).

= 1750.0,06+17-50

6 2-,4

1470 кгс-м.

Сечение прогона принимаем 15 X 20 си с IP 1000 си*. Напряжение изгиба в прогоне

47000 ,. ... , .

-= 147< 150 кгс см.

1000

Отверстия для болтов просверлены заранее только в прогоне (см, рис, 3,8, г). В подбалке рамы отверстия сверлят через прогон только после окончательной сборки, выверки и скрепления прогона с подбалкой монтажными гвоздями.

Расчет опорной рамы. Опорная рама состоит из подбалки, стойки и двух подкосов, скрепленных в один монтажный элемент накладками на гвоздях (см, рис, 3,8, д). Расчетная схема нагружения рамы изображена на рис. 3,9, г.

Подбалка опирается на подкосы и стойку, поэтому в расчетном отношении ее можно рассматривать как двухпролетную балку с консолями,

Изгибающий момент в точке С пересечения осей подбалки и подкоса составляет:

Мс = 1,5 Р (а - а= 1,5-1750 (1,44-1,25) = 497 кгс-м. Опорное давление в точке С равно; С-1,5Р.

1,5 1750 + 3020 кгс.

аг 1.25

Тангенс угла наклона оси подкоса к горизонту

tgP--2,28,

&гому соответствуют: р = 66°15; cos р - 0,402; sin р = 0,916. Сжимающее усилие в подкосе по формуле (3,11) С 3020

0,916

= 3300 кгс.

Свободная длина подкоса

285- 15

= 295 СМ.

0.916

Сечение подкоса принимаем 10 х 15 см. Тогда:

, 295

0,289 - 10 3300

= 102; (рО.З;

0.3 , 150

-73,4< 130 кгс/см".

Глубину врубки подкоса в подбалку принимаем равной

= 29,5 < 36 кгс/см,

йнр = 3 СМ.

Напряжение смятия во врубке

Л cos р 3300 - 0.402

15 - 3

где 36 кгс/см" - расчетное сопротивление смятию Усмр во врубке при угле р (приложение 4), Подбалку принимаем из бруса сечением 15 X 15 см. Площадь и момент сопротивления ослабленного врубкой сечения подбалки равны:

F=(h - Лвр) Ь = (15-3) 15 = 180 см";

Подбалка в расчетном сечении работает на совместное действие растяжения и изгиба.

Усилие растяжения в подбалке

Я = -С = 42?= 1325 кгс.

Igp 2,28

Это усилие относительно оси ослабленного сечения приложено с эксцентриинтетом

: + j:i£L = A = 7,5 см.

Обратный изгибающий момент от эксцентричного прнложе[[ия растягивающей силы в подбалке

Мн Не - 1325-7,5 = 9950 кгс-см.

Расчетный изгибающий момент

М = Мс - Мн = 49 700-9950 = 39 750 кгс-см.

Напряжение

1325 .33 750 80

360 13U

- 75,4 < 80 кгс/см-.

Сечение стойки принимаем без расчета 15 X 15 гм.

Пример 3.1U. Запроектировать и рассчитать сборные дощатые стропила для сельского служебно-бытового здан[[я с кирпичными стенами при ширине здания 6 + 6 - 12 Л1 (между осями наружных стен). Кровля цз пазовой черепицы. Уклон кровли а = 30 . Нормативный снеговой покров 100 кгс..ч. Стропила изготовляют в плотничном цехе производственных мастерских межколхозстрон.

Решение. Сборные стропила проектируем из следующих основных сборочных элементов (рис. 3.10. а): стропильных щитов /, верхних обрешеточных щитов 3, нижних карнизных щитов ;i, К0Е1ЬК0Вых беэраскосных треугольных ферм 4, продольных полкос-ных рам 5, устанавливаемых на кирпичные столбы, расположенные через 3,6 м один от другого. Для придания поперечной жесткости всей системе стропильные щиты противоположных скатов через каждые 3,6 м соединяют между собой на месте после сборки стропил парными схватками 6. В коньке покрытия по фермам укладывают коньковый прогон 7.

Геометрические размеры элементов стропил (в осях) приведены на рис, 3.10, б. При этом учтено, что ось мауэрлата смещена относительно оси Стены на 5 см (рис. 3.11, узел А).

Расчет стропильного шита. Стропильный щит (рис. 3.11, а) имеет размер в плане 2,4 X 5,44 м и состоит из четырех дощатых продольных ребер с уложенной по ним обрешеткой из брусков 5х5сл1, располагаемых через 31 см один от другого. Геометрическая неизменяемость щита обеспечивается введением в его состав диагональных брусков. Нижним концом щиты опираются на брусчатый мауэрлат, а верхним - на рамные опоры.

Брусок обрешетки в расчетном отношении представляет собой двухпролетную балку с пролетом / = 110 -j- 5 = 115 сл1. Расчет брусков ведем ана;)огично расчету, изложенному в примере 3,2,

\оег/	овг/ \ оог/1 оог/

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 [ 10 ] 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36