Моменты и прогибы консольно-балочных прогонов

Таблица 2

Значение Решение прогона
равномоментные равнопрогибные
1. Расстояние от опор до шарниров х
2. Изгибающие моменты на опорах
3. То же, в пролетах
4. Максимальные прогибы f
5. Величина первого и последнего пролета

 

При уменьшении крайних пролетов изгибающие моменты и прогибы всех пролетов одинаковы. Если крайние пролёты равны средним, максимальный изгибающий момент будет на первой промежуточной опоре и равен: . Прогиб крайних пролетов будет определяться по формуле (35).

 

Неразрезные спаренные прогоны применяют при шаге несущих конструкций до 6 м в случае малоуклонной кровли. Прогоны конструируют из двух рядов досок, поставленных на ребро, стыки которых располагают вразбежку на расстоянии вправо и влево от опоры. Рис.11.

 

 

Рис.11. Дощато-гвоздевой прогон. а)- общий вид; б)- стыки; в)- расчётная схема; 1- доски; 2- гвозди диаметром не более 5 мм.

Максимальный изгибающий момент – на первой промежуточной опоре, равен: .

Прогиб крайних пролетов:

. (35) В случае изменения длины крайних пролетов рас-

чет как для равнопрогибных консольно-балочных прогонов (табл.2)

Необходимое количество гвоздей, соединяющих доски в местах стыков, определяют по формуле:

, (36)

где хгв – расстояние от опоры до центра гвоздевого забоя с учетом, что каждый гвоздь воспринимает одинаковое усилие Тгв. Пример расчёта стр.14 [2]; стр.124 [7].

 

Указания по расстановке нагелей в деревянных элементах.

Проектируя нагельное соединение, необходимо учитывать следующие требования:

~ Под цилиндрические нагели (болты, стержни, штыри) просверливать отверстия, равные диаметру нагеля, после сборки в пакет. Для шурупов и глухарей отверстия в древесине должны быть равны 0,8dв (dв – диаметр винта). Гвозди диаметром не более 6мм (а для пород древесины дуба, ольхи и лиственницы не более 5мм) рассверливают отверстия 0,9dгв (dгв – диаметр гвоздя).

~ Для предотвращения раскалывания древесины необходимо соблюдать нормы расстановки нагелей согласно п.п. 5.18 – 5.22, табл. 3.2 [1].

При гвоздевом соединении S1 15dгв; S3 = S2 4dгв – при прямой расстановке гвоздей, при шахматной расстановке или расстановке косыми рядами под углом 45о расстояние S2 может быть уменьшено до 3dгв.

S1 – расстояние между осями цилиндрических нагелей вдоль волокон древесины; S2 – расстояние между осями цилиндрических нагелей поперек волокон древесины; S3 – расстояние от кромки элемента до оси первого ряда нагелей.

Для шурупов и глухарей S1 10dгв; S2 = S3 5dв.

 

~ Диаметр гвоздей следует принимать не более 0,25 толщины пробиваемых элементов (с). Если dгв = 0,25с, S1 25dгв.

~ При определении расчетной длины гвоздя, защемленную длину следует уменьшить на 1,5dгв (не учитывать заостренную часть). При соединении 2-х и более элементов вычитают по 2мм на каждый зазор между соединениями элементов. При свободном выходе гвоздя из пакета расчетная длина уменьшается на 1,5dгв (отщеп).

Минимальная расчетная длина гвоздя 4dгв. При расчетной длине менее 4dгв работу гвоздя в соединении не учитывают. Также не учитывают гвозди, забитые в торец элемента и в отверстия.

~ Нагели рекомендовано размещать в 2 и 4 ряда. Постановка нагелей по середине ширины доски нежелательна, ввиду возможных усушечных трещин.

~ При расчете нагельных соединений расчетная несущая способность определяется на один «срез» нагеля как минимальная величина из условия смятия древесины нагельного гнезда в крайнем и среднем элементах и изгиба нагеля. Табл. 17 [1].

~ При направлении передаваемого нагелем усилия под углом к волокнам древесины сопротивление смятию в нагельном гнезде изменится на коэффициент [1], табл.19.

 

Консольно-балочные и спаренные прогоны применяют при условии, что их работа на косой изгиб будет исключена. При наклонном положении сечения прогонов скатная составляющая нагрузки должна быть воспринята жесткими в плоскости ската настилами (двойными перекрёстными).