25 Архитектурные конструкции.

Прогоны могут быть деревянными (по деревянным и стальным фермам) и сталь­ными (только по стальным фермам).

При наличии прогонов фермы выгодно располагать на максимальных рас­стояниях, допускаемых для принятой конструкции прогонов. При этом умень­шается количество ферм, облегчается монтаж, а самые фермы могут быть за­проектированы более экономно по затрате материала. В настоящее время для деревянных и стальных прокатных прогонов оптимальным считается пролет в 5,0-6,0м.

При сравнительно небольших пролетах (до 8—10м) чердачное перекрытие может быть выполнено независимым от ферм, на самостоятельных балках. При пролетах свыше 10м оно большей частью подвешивается к нижнему поясу фермы. Такое перекрытие называется подвесным потолком². Потолок может быть под­вешен непосредственно к нижним узлам ферм (рис. 166 и рис. 171, фиг. б) или укреплен на подвесках большей или меньшей длины (фиг. 8 и 9). На таких же подвесках укрепляются потолки сводчатого и иного криволинейного очертания, которое может потребоваться для архитектурного оформления интерьера помещения, по акустическим соображениям и т. д. В некоторых случаях перекрытия располагают по верхнему поясу ферм, оставляя фермы внутри помещения открытыми (рис. 138, справа). При этом верхнее теплое перекрытие оказывается совмещенным с кровлей, образуя так называемую теплую крышу.

Стропила воспринимают по­стоянные и временные нагрузки.

К постоянным нагрузкам относятся: собственный вес кровли, обрешетки прогонов и стропил, к временным — снег, ветер и в некоторых случаях полезная нагрузка.

С неговая нагрузка принимается по ОСТ 7626 и колеблется в пределах от 25 до 150 кг/м^г горизонтальной проекции крыши, в зависимости от климатических условий и угла наклона кровли. Величина снеговой нагрузки для некоторых местностей Союза ССР приве­дена в табл. 48.

1)Были случаи изготовления ферм из железобетона. Однако такие фермы из-за большого собственного веса не получили широкого применения в гражданском строительстве.

2)Название не совсем логичное, так как потолком называют только нижнюю поверхность перекрытия; тем не менее это наименование, как весьма употребительное, применяется нами в дальнейшем.

Рис. 141. Конструктивные системы и элементы наслонных стропил.

При уклоне кровли свыше 50° снеговая нагрузка в расчет не принимается.

Ветровая нагрузка учитывается при расчете стропил только при уклоне кровли более 30°.

Ветровая нагрузка принимается 15—20 кг/м² в обычных условиях застройки в городах, в зависимости от угла наклона кровли (ОСТ 7626 а), а для строитель­ства на побережье морей и в низовьях больших рек — 35—50 кг/м².

Для зданий, возводимых среди густых древесных насаждений, эти цифры должны быть понижены на 25%, а для строительств на открытом месте — по­вышены на 67%.

Полезная нагрузка на стропила учитывается только при устройстве подвесных потолков. При установке на чердачном перекрытии баков с водой, вентиляцион­ных камер и т. д. в расчет вводится фактическая временная нагрузка, в осталь­ных случаях она принимается 75—125 кг/м² (ОСТ 5436).

Собственный вес кровли указан на стр. 378 (табл. 47), вес чердачного пере­крытия определяется в соответствии с конструкцией его. Собственный вес стро­пил и прогонов определяется по размерам элементов.

Ориентировочно можно принимать:

вес деревянной обрешетки ………………...10—12кг/м^г

» наслонных стропил и деревянных прогонов по фермам….. …………5—10

» висячих деревянных стропил, несущих только холодную кровлю…5—15 » висячих деревянных стропил, несущих теплую кровлю или

кровлю и потолок …………………..10—40

» стальных прогонов …………………10—15

» стальных стропильных ферм …………………20—30

Деревянные прогоны обычно делают из брусьев прямоугольного сечения¹ или из кругляка, отесанного на два канта. Прогоны могут проекти­роваться однопролетными и многопролетными. Однопролетные прогоны, пере­крывающие независимо каждый пролет между фермами, применяются для про­летов от 2,5 до 6,5 м и должны иметь высоту 1/20—1/30 пролета. Однопролетные прогоны просты в монтаже, но имеют два основных недостатка: 1) при пролетах свыше 4 м они требуют значительного расхода древесины и 2) стык прогонов над фермами несколько затрудняет присоединение прогонов к фермам.

Поэтому деревянные прогоны чаще проектируют в виде многопролетных шар­нирных балок, стыки которых (шарниры) располагают не над фермами, а в про­летах на расстоянии 0,15—0,21 L от опор. При расстоянии между фермами в 3,0—5,0 м шарниры располагают через пролет попарно в пролете на расстоянии 0,15 L от опор (рис. 142, фиг. 4). В таких балках при равномерно распределенной нагрузке изгибающие моменты во всех пролётах как на опорах, так и в пролетах получаются равными и каждый составляет 50 % от момента однопролетной балки, что позволяет соответственно уменьшить сечение. Высоту таких прогонов делают в ¹/₂₀ пролета. При расстоянии между фермами в 5,0 м полная длина балки с двумя консолями равна 6,5 м, т. е. максимальной стандартной длине деревянных брусьев. Этим пролетом (5,0 м) и ограничивается применение равномоментных балок.

При пролетах 4,0—6,5 м шарниры располагают по одному на каждом пролете на расстоянии 0,21 L. Длина каждого элемента такого прогона равна пролету, высота их принимается в ¹/₂₅ пролета. Такие прогоны делают спаренными, распо­лагая шарниры вразбежку и сбивая между собой гвоздями два расположенных рядом прогона. Это создает непрерывность прогона на всем протяжении.

П ри небольших уклонах (6—15°) верхнего пояса фермы прогоны располагают большей частью перпендикулярно в поясу ^г. При больших уклонах верхнего пояса такое расположение вызывает значительный дополнительный изгиб прого­нов в направлении ската, что приводит к увеличению их сечения. Чтобы избе­жать утяжеления прогонов, их часто с помощью специальных прокладок распо­лагают вертикально (рис. 158, фиг. 2 и рис. 171, фиг. 5).