3. Консольно-балочные прогоны

3.1.Конструирование прогонов

Консольно-балочные прогоны представляют собой неразрезную многопролётную балку. Их применение целесообразно в случаях действия равномерно-распределённой нагрузки по всей длине прогона.

Стыки консольно-балочных прогонов располагают по два через пролёт, образуя схему со встречным расположением шарниров (рис. 3).

Рисунок 3 - Схема консольно-балочного прогона со встречным расположением шарниров

Схему с последовательным расположением стыков применять не следует, потому что прогон с шарнирами по этой схеме не обладает «живучестью» и при аварии в одном пролёте разрушается полностью (рис.3).

Рисунок 4 - Схема консольно-балочного прогона с последовательным расположением шарниров

Из рис. 3 видно, что по этой схеме консольно-балочный прогон состоит из удлинённых одноконсольных крайних и двухконсольных средних элементов, а также из коротких вкладышей. В соответствии с сортаментом (ГОСТ 24454-80) длина пиломатериалов ограничена 6,5 м, что не позволяет перекрывать консольно-балочными прогонами пролетами более 4,5 м.

Стык консольно-балочного прогона решается косым прирубом

Во избежание смещений под действием случайных усилий в середине косого прируба, в прогонах из брусьев и брёвен ставят конструктивный болт. Если стык прогона расположен на расстоянии от опор Х=0,15 , (- пролёт прогона), болты не должны быть плотно затянуты, чтобы обеспечить перелом упругой линии, образующейся в шарнире, между консолью и подвесной частью прогона. При расположении стыка на расстоянии от опор Х=0,21болты плотно затягивают, т.к. упругая линия в шарнире проходит плавно и не имеет перелома.

3.2 Расчёт консольно-балочных прогонов

Консольно-балочные прогоны рассчитываются как неразрезные балки

Рисунок 5 - Схема консольно-балочного прогона со встречным расположением шарниров

При Х=0,15консольно-балочные прогоны рассчитывают по равномоментной схеме, по которой максимальные изгибающие моменты на опорах равны по абсолютному значению изгибающим моментам в пролётах:

(5)

При Х=0,21консольно-балочные прогоны рассчитывают по равнопрогибной схеме. По этой схеме максимальные изгибающие моменты возникают на промежуточных опорах:

(6)

При одинаковых пролётах по всей длине прогона изгибающий момент и опорная реакция первой промежуточной опоры будут больше остальных, что потребует усиления крайнего пролёта прогона и опорной конструкции (ригеля).

Для выравнивания изгибающих моментов и опорных реакций в крайних пролётах надо уменьшить величину этих пролётов на 15% и принимать , где- крайний пролёт и- пролёт в средней части прогона, что не требует дополнительного усиления крайнего пролёта прогона и первой промежуточной опорной конструкции.

Расчёт консольно-балочных прогонов на прочность производят по формуле (3), в которой максимальный изгибающий момент принимают по формулам (5) или (6).

Прогибы консольно-балочных прогонов определяют по формула (7) и (8):

(7)

• для равномоментной схемы (Х=0,15);

(8)

• для равнопрогибной схемы (Х=0,21);