Приложение 1. Пример расчета двойного дощатого настила и прогона
1.Расчет двойного дощатого настила( шифр 086 - г.Новый Уренгой- V-ый снеговой район)
Исходные данные для расчета принимаются по двум последним цифрам шифра зачетной книжки студента по приложению 3.
Зададимся конструкцией покрытия:
Рис.1
1.1 Сбор нагрузок.
Исходя из конструкции кровли проведем сбор нагрузок действующих на рабочий настил.
Данные сведем в табл. 1.
Табл. 1.
|
№ |
Наименование нагрузки: |
Норм. знач |
Коэф. |
Расч. знач. |
|
qн |
надежн. |
qp | ||
|
кг/м2 |
γf |
кг/м2 | ||
|
Постоянная нагрузка | ||||
|
1 |
Металлический профилированный настил δ = 0,06 см; ρ = 7850 кг/м3 |
4,71 |
1,05 |
4,95 |
|
2 |
Защитный слой (настил сплошной) δ
= 0,02 см; ρ = 600 кг/м3
(
|
12 |
1,1 |
13,2 |
|
3 |
Рабочий слой (разреженный) δ
= 0,025 см; ρ = 600 кг/м3
( |
7,5 |
1,1 |
8,25 |
|
Итого: |
24,21 |
|
26,4 | |
|
Временная нагрузка | ||||
|
|
Снеговая (для г. Новый Уренгой) |
224 |
|
320 |
|
|
ВСЕГО |
248,21 |
|
346,4 |
)
)
Защитный слой – сплошной
Рабочий слой – разреженный (величина зазора равна ширине досок настила)
Снеговая нагрузка определяется согласно СНиП 2.01.07-85* «Нагрузки и воздействия» (Таблица 4*, Карта №1): qp = 320 кг/м2
qн= 0,7х320=224 кг/м2
Коэффициент надежности по нагрузке определяется согласно СНиП «Нагрузки и воздействия» (Таблица №1): для металлических конструкций - γf =1,05
для деревянных конструкций - γf =1,1
Ветровую нагрузку не учитываем т.к по кровле с α≈200 возникают разгрузочные коэффициенты Се1=-0,1 т.е. ветер разгружает покрытие. Основное сочетание: постоянная +одна временная с коэффициентом сочетаний =1.
1.2 Определение расчетных усилий и геометрических характеристик сечения.
Шаг прогонов 1,3 принимаем исходя из существующих рекомендаций: [0.75÷1.5] м
Расчет ведем на нормальную составляющую нагрузки при α=200.
Рис. 2
Согласно п. 6.14 [1] настил рабочий рассчитывается на следующие два сочетания нагрузок:
а) постоянная + временная от снега (расчет на прочность и прогиб).
б) постоянная + временная монтажная (расчет только на прочность).
Для варианта а (рис. 2) расчетное значение нормальной составляющей для полосы 1м условно вырезанной вдоль ската.
Рис. 3
Для варианта б (рис 3)
Расчетное значение нормальной составляющей для полосы 1м условно вырезанной вдоль ската:
Необходимо учесть действие монтажной сосредоточенной нагрузки (вес одного человека с инструментом).
Рмонт=100 кг, γf =1,2 Рр=100х1,2=120 кг
Так как Ма > Мв – ведем расчет для Ммах =6876 кг·см ( из варианта а).
Для проверки прогиба: величина нормативной нагрузки
Определим геометрические характеристики сечения рабочего настила полосой шириной 1 м толщиной 2,5см.
где b=100*0,5 , где коэффициент 0,5 учитывает перераспределение нагрузки на полосе шириной 1 м.
Рис.
4
1.3 Проверка прочности и жесткости принятой конструкции настила.
Проверку
прочности (I
группа предельных состояний) осуществляем
согласно п. 4.9 [1] формула 17.
γn = 0,95 – коэффициент надежности по ответственности СНиП «Нагрузки и воздействия» (Приложение 7*).
Вывод: условие прочности выполняется