Расчёт неразрезного прогона из спаренных досок.
Неразрезные прогоны из спаренных досок по расчётной схеме соответствуют равнопрогибному прогону (рис. 3.3).
Максимальный изгибающий момент равен
. (6)
При одинаковых пролётах по всей длине прогона неразрезные спаренные прогоны в крайних пролётах должны быть усилены дополнительной третьей доской, поставленной без расчёта.
Расчёт на прочность производят по формуле (3), а расчёт по деформациям - по формуле (8).
Стык спаренного неразрезного прогона из досок рассчитывают на действие поперечной силы.
Количество гвоздей с каждой стороны стыка определяют по формуле:
, (9)
где - поперечная сила, кН;
- изгибающий момент на опоре, кН м;
- расстояние от опоры до центра тяжести гвоздевого забоя, м;
- расстояние от опоры до стыка, м;
- расстояние от стыка досок до центра тяжести гвоздевого забоя, принимаемое в соответствии с нормами расстановки гвоздей в древесине (1, п.5.21), м;
- расчётная несущая способность одного среза гвоздя [1, табл.17], кН. При этом, как известно, для гвоздей .
Задаваясь диаметром гвоздей, расчётную несущую способность определяют:
1) из условия смятия древесины
, (10)
2) из условия изгиба гвоздя
, (11)
где - толщина доски прогона, см;
- диаметр гвоздя, см;
За расчётную несущую способность гвоздя принимают наименьшее из двух значений Тсм и Ти.
При косом изгибе сечения прогонов из досок и брусьев, расположенных на наклонном скате покрытия, сечение назначается так, чтобы при расчёте на прочность , а при расчёте на прогиб . В брёвнах косой изгиб отсутствует.
Косой изгиб учитывают при углах наклона ската кровли .
При наклонном скате покрытия постоянная нагрузка ( qп ) равномерно распределена по скату покрытия, а снеговая нагрузка ( S ) - по его горизонтальной проекции.
Поэтому полную нагрузку на прогон, приведенную к скату, определяют по формуле:
. (12)
При косом изгибе направление нагрузки не совпадает с главными осями инерции сечения прогона.
При расчёте на косой изгиб действующую нагрузку (q) раскладывают по направлению главных осей сечения:
- перпендикулярно скату; (13)
- вдоль ската. (14)
Расчёт прогонов на прочность при косом изгибе производят по формуле
, (15)
где и - составляющие расчётного изгибающего момента относительно главных осей Х и У ;
и - расчётные моменты сопротивления поперечного сечения для осей Х и У ;
Расчёт прогонов на прогиб при косом изгибе производят по формуле
, (16)
где и - составляющие прогиба в направлении, перпендикулярном к плоскости ската покрытия, и в плоскости ската покрытия;
- предельный прогиб, принимаемый [1, табл. 16].
При косом прогибе происходит увеличение сечения прогона. Поэтому следует исключить косой изгиб или ограничить его действие.
В спаренных прогонах из досок косой изгиб исключают жёстким в плоскости ската дощатым настилом. При наличии стропильных ног, расположенных по прогонам, косой изгиб прогонов исключают, соединяя стропильные ноги друг с другом в коньке здания и прикрепляя стропильные ноги к прогонам.
Приложение 1.