2. Расчетно-конструктивный раздел

2.1. Расчет стропильной ноги

Исходные данные: г. Санкт-Перебург

Материал - ель 1 сорта,

тепловлажностный режим эксплуатации А2,

класс ответственности здания II, γ_n=0,95,

шаг обрешетки – 250 мм,

шаг стропил – 1500 мм

1. Расчет обрешетки.

Принимаем сечение обрешетки 50*50 мм

1.1. Нагрузка на 1 м² кровли

№	Нагрузка	qн, кПа	γf	qр, кПа
1. 1.1 1.2	Постоянная: Кровля – металл Обрешетка bo*ho*γ/lo=0,1*0,05*5/0,25	0,08 0,05	1,05 1,1	0,084 0,055
	Итого постоянная:	0,13		0,139
2.	Временная: Sр=Sтабл.*μ=1,8*1	1,26		1,8
3.	Полная:	1,39		1,939

1.2. Статический расчет

Обрешетку рассматриваем как двухпролетную неразрезную балку с пролетом, равным шагу стропил.

а ) на прочность и прогиб при одновременном воздействии собственного веса и снеговой нагрузки – первое сочетание

q=q_табл*l_o* γ_n=1,94*0,25*0,95=0,46 кН/м

M₁=q*l²/8=0,46*1,5²/8=0,13 кН*м

б) только на прочность при воздействии собственного веса и сосредоточенного груза- второе сочетание

Р н=100 кг=1кН (1 человек + инструмент) .

q=q_табл*l_o*γ_n=1,139*0,25*0,95=0,033кН/м M₁=0,07*q*l²+0,21*Р* l *cosα=

=0,07*0,033*1,5²+0,21*1,2*1,5*0,93=0,36 кН*м

Наиболее не выгодным для расчета прочности является второй случай загружения.

М_max=0,36 кН*м

1.3. Так как плоскость действия нагрузок не совпадает с главными плоскостями сечения бруска обрешетки, то обрешетку рассчитываем на косой изгиб.

М_х= М_max* cosα=0,36*0,93=0,33 кН*м

М_у= М_max* sinα=0,36*0,37=0,135 кН*м

1.4. Определяем геометрические характеристики

W_x=b*h²/6=10*5²/6=41,6 см³

W_y=h*b²/6=5*10²/6=83 см³

1.5. Проверка прочности

М_х/W_x+ М_у/ W_y<R_u*γ_i1* γ_i2

R_u= R_{u табл.}*m_л*m_в=14*1*1=14 мПа

0,33*10³/41,6*10^-6+ 0,13*10³/ 83*10^-6<14*1,15* 1,2

9,5 мПа < 19,32 мПа

Вывод: прочность обеспечена, сечение оптимально.

2. Расчет стропильной ноги

2.1. Сбор нагрузки на 1м² проекции стропильной ноги

№	Нагрузка	qн, кПа	γf	qр, кПа
1. 1.1 1.2	Постоянная: Кровля и обрешетка: Стропильная нога: 2*0,05*0,22*5	0,13 0,11	1,1	0,139 0,12
	Итого постоянная:	0,24		0,26
2.	Временная: Sр=Sтабл.*μ=1,8*1	1,26		1,8
3.	Полная:	1,5		2,06

2.2. Нагрузка на 1 п метр ноги

q=q_табл*l_o* γ_n=2,06*1,5*0,95=2,94 кН/м