4.2.1. Однопролетные прогоны
Как указывалось выше, прогоны такого типа невыгодны. Их применяют лишь при малых расстояниях между фермами, когда пролет прогонов не превышает 3,5-4,5 м.
Стыки прогонов располагаются над фермами и выполняются путем перепуска концов или косым прирубом (рис. 16).
Прогоны рассчитываются по несущей способности и по деформациям.
Нагрузка на прогоны бывает равномерно распределенной или состоящей из ряда сосредоточенных грузов (от стропильных ног).
Рис. 16. Стык разрезных прогонов
Обычно расстояние между стропильными ногами принимается не более 1,0 м, и число грузов бывает не менее четырех, это позволяет такую нагрузку заменить равной по величине равномерно распределенной.
Расчет прогона по несущей способности производят по расчетной нагрузке:
,
где qн — нормативная нагрузка от собственного веса 1 м настилов и кровельного ковра; в теплых покрытиях сюда включается вес утеплителя и наката;
a — расстояние между прогонами (по горизонтали);
— коэффициент надежности по нагрузке для настила и кровельного ковра;
sн — нормативная снеговая нагрузка;
α — угол наклона кровли;
γfs — коэффициент надежности по нагрузке для снега, принимаемый равным 1,68 (для IV-го снегового района);
—
нормативная
нагрузка от собственного веса 1 п.м.
прогона, который следует принимать от
0,15 до 0,25 кН/м;
γf — коэффициент надежности по нагрузке для собственного веса, принимаемый равным 1,1.
Расчет по деформациям производят по нормативной нагрузке. Расчетный изгибаемый момент и максимальный прогиб определяются как для однопролетной балки по формулам:
; 
;
где Е∙I — жесткость балки; l — пролет прогона.
4.2.2. Консольно-балочные прогоны
Консольно-балочные прогоны выполняются из бревен или брусьев. Шарниры располагаются через пролет и выполняются в виде косого прируба (рис. 17, а).
а)
б)
Рис. 17. Многопролетные прогоны: а — консольно-балочные; б — неразрезные (спаренные)
Значения изгибающих моментов и прогибов зависят от величины выноса консоли. Наиболее целесообразно применять схему, называемую равномоментной, при которой максимальные моменты во всех промежуточных опорах равны между собой. Этому положению соответствует вынос консоли x = 0,146 l .
Статическая и конструктивная схемы такого прогона приведены на рисунке 17.
Крайние пролеты такого прогона должны иметь длину lкр = l – х; lкр = 0,85 l. Как видно на рисунке, в местах стыков-шарниров упругая линия прогона имеет переломы. Поэтому конструкция шарниров должна обеспечить свободу поворота одного элемента относительно другого.
Конструкция стыка косым прирубом с одним стяжным болтом по центру шарнира удовлетворяет этому условию.
Изгибающий
момент для
равномоментного прогона при x
= 0,146
l
будет равен
,
а максимальный прогиб
.
В консольно-балочных прогонах заготовочная длина элементов больше пролета прогона на величину двух консолей.
Таким образом, максимальный пролет, перекрываемый таким прогоном при нормальной заготовочной длине лесоматериала 6,5 м, будет l = 6,5 – 0,5 – 2x, где 0,5 — ориентировочная длина двух концов косого прируба за пределами центров шарниров, м.
При равномоментой схеме l = 6,5 – 0,5 – 2∙0,146 l, откуда l = 4,65 м. Эта величина пролета является предельной для применения брусчатых или бревенчатых консольно-балочных прогонов.
Равномоментое решение прогона возможно при условии, что крайние пролеты имеют длину lкр = l – х. Это требование не всегда может быть выполнено, так как расстановка ферм в основном зависит от общей компоновки здания в целом, часто требующей разбивки всей его длины на равные участки. Тогда в крайних пролетах значения изгибающего момента и прогиба значительно возрастают:
; 
.
Сечение прогона в пределах крайнего пролета и над второй опорой до первого шарнира во втором пролете должно быть соответственно усилию.