2.2. Технико-экономическое сравнение вариантов несущих конструкций покрытия

При заданных условиях проектирования рассмотрим 2 варианта покрытия и его несущей конструкции - ригеля.

1 вариант: конструкция покрытия - дощатый настил, уложенный по неразрезным прогонам из спаренных досок; несущие конструкции – пятиугольные металлодеревянные фермы с составным верхним поясом из брусьев на пластинчатых нагелях.

2 вариант: конструкция покрытия - утепленные ребристые панели; несущие конструкции – треугольная четырехпанельная со сжатыми раскосами и металлическим поясом.

При сравнении вариантов собственный вес несущих деревянных конструкций покрытия в Н/м² определяется по формуле:

, (2.1)

где - постоянная нагрузка (за исключением собственного веса несущей конструкции) от веса покрытия (настилов, утеплителя, прогонов, стропилин, кровли или плит покрытия);

- суммарная временная нагрузка;

- пролет конструкции, м;

- коэффициент собственного веса несущей конструкции, зависящий от формы и схемы конструкции, а также от основных размеров конструкции и нагрузок на нее.

Объем лесоматериала , м³/м² и вес металла , Н/м² основных несущих конструкций определяется по формулам:

,

,

где - объемный вес лесоматериала конструкции;

- коэффициент расхода металла на конструкцию.

Расход материалов на 1 м² поля здания

№ п/п	Наименование элементов	Вариант 1				Вариант 2
		Расход леса, м3/м2	Расход стали, Н/м2	Вес элемен-та, Н	Кол-во монти-руемых эл-тов, шт.	Расход леса, м3/м2	Расход стали, Н/м2	Вес элемен-та, Н	Кол-во монти-руемых эл-тов, шт.
1	Настилы (обрешетка, стропилины, щиты покрытия)	0,198	0	0,198		-	-	-	-
2	Прогоны	0,0968	0	0,0968	110	-	-	-	-
3	Панели покрытия	-	-	-	-	0,094	0	0,094	130
4	Несущие конструкции (балки, фермы)	0,135	0,034	0,169	11	0,138	0,046	0,184	11

Выбираем 1 вариант: конструкция покрытия - дощатый настил, уложенный по неразрезным прогонам из спаренных досок; несущие конструкции – пятиугольные металлодеревянные фермы с составным верхним поясом из брусьев на пластинчатых нагелях.

2.3. Разработка схемы пространственного крепления каркаса

Для обеспечения устойчивости покрытия в целом и отдельных его элементов устанавливаются горизонтальные связи в торцевых частях здания в плоскости покрытия и по его длине на расстоянии не более 20-25 м друг от друга.

Вертикальные связи между балками размещаются так, чтобы ни одна балка не осталась без вертикальных связей, что приводит к их расстановке через пролет между рамами. Так как количество пролетов четное связи устанавливаются подряд в двух пролетах у одного из торцов.

Кроме связей в покрытии в каркасе здания выделяют связи между колоннами: горизонтальные связи между колоннами и связи в плоскости стены между колоннами. Они устанавливаются в крайних от торцов здания пролетах и в центральных пролетах, так как длина здания превышает 30 м.