1. Исходные данные.

Вариант 12.

L=21м.

h₁=5 м.

а=4,5 м.

а_n=54 м

Ветровой район II

Снеговой район II.

Здание неотапливаемое.

2. Расчет ограждающей конструкции покрытия.

2.1. Расчет настила

Производим сбор нагрузок на 1м² горизонтальной поверхности настила. Защитный настил принимаем без расчета из досок сечением bx=100x16мм, расположенных под углом 45 к доскам рабочего настила. Нижний рабочий настил назначаем из досок сечением 125х25мм (=0,025м). Для проветривания делаем его с зазором ∆=100мм.

Вид нагрузки	Нормативная нагрузка кН/м2	Коэф-т надежности по нагрузке	Расчетная нагрузка кН/м2
Волнистые асбоцементные листы	0,26	1,1	0,286
Защитный настил 0,016х5	0,08	1,1	0,088
Рабочий настил	0,069	1,1	0,076
ИТОГО	0,409		0,45
Снеговая нагрузка	0,7	1,6	1,12
ИТОГО	1,109		1,57

Настил рассчитываем как двухпролетную балку на два сочетания нагрузок:

1. Собственный вес g и снег p – на прочность и прогиб.

2. Собственный вес g и сосредоточенная нагрузка Р – только на прочность. Нормативное значение Р=1кН.

Для скатных кровель расчет ведется только на нормальную составляющую нагрузки . При этом учитывается, что собственный вес кровли равномерно распределен по скату кровли, а снеговая нагрузка по ее горизонтальной проекции.

Расчет настила ведем для полосы .

Максимальный изгибающий момент при первой сочетании нагрузок:

, где

Момент сопротивления настила равен:

Здесь в расчете берем только доски рабочего настила. - число досок, укладываемых на ширине настила 1м.

Напряжения при изгибе:

Согласно п.3.1. прим.5 СНиП II-25-80 расчетное сопротивление для древесины второго сорта, используемой для настилов, принимаем равным .

Момент инерции настила:

Прогиб: ;

Максимальный изгибающий момент при втором сочетании нагрузок:

Здесь считаем, что благодаря защитному настилу, действие сосредоточенной нагрузки распространяется на ширину 0,5м рабочего настила. Соответственно на ширине рабочего настила в 1м разместится два груза и расчетная сосредоточенная нагрузка составит .

, где - коэффициент условий работы для конструкций, рассчитываемых с учетом воздействий монтажных нагрузок.

2.2 Расчет прогонов.

Принимаем консольно-балочные прогоны из брусьев сечением 125х150мм. Шарниры располагаются попарно через пролет, осуществляя их в виде «косого прируба». Расстояние от опор до шарнира принимаем Х=0,5*l (равномоментное решение).

Крайний пролет прогонов уменьшают до 0,85l.

Нагрузка от покрытия: .

Снеговая нагрузка: . .

Нагрузка от собственного веса прогона: . .

Нормальная составляющая нагрузки:

Ввиду малости сжатой составляющей нагрузки она воспринимается настилом и передается на коньковые прогоны.

Изгибающий момент определяется по формуле:

Нормальные напряжения:

Прогиб консольных прогонов определяется по формуле:

где .