Нормы предписывают выполнять расчет стропильных ног как однопролетную балку.
Расчетная схема:
Расчетный пролет стропильной ноги вычисляется по формуле:
Lоб = d / cosa = 2.4 / 1 = 2.4 м
где d – длина панели фермы (d = 2.4 м).
Определим нагрузки:
Собственный вес:
qн= gн* c* cosa+ 5 =36.5*0.9*1+5=34.75 кг/м
q = g * с * cosa + 5*g = 36.5*0.9*1+5*1.1=37.85 кг/м
Снеговая нагрузка: P= P* * c*cosa =320*0.9*1=288 кг/ м
Pn= P*0.7=288*0.7=201.6кг/ м
Проверка на прочность:
s= Mmax / W <= Rизг * mв
Мmax = 0.125 * (q+ P) * Lоб² = 0.125 * (37.85+ 288) * 2.4² = 234.6 кгс*м
W = b * h² / 6 = 7.5 * 12.52 / 6= 195.31 cм³
s = 234*102 /195.31=12*105 кг/ м2 < Rизг * mв = 130 * 1= 13*105 кг/ м2
Подобранное сечение проверяем на прогиб:
f=5*(qн +Pn)* L4об /384/E/I<=1/200* Lоб
I=b* h3 /12=7.5* 12.53 /12=7813 cм4
f=5*(34.75+201.6)*2 404 / 384/ 100*10 5/ 7813=0.13 см
1/200* Lnр =2.4/200=1,2 см
0,13<1,2
Прочность обеспечена. Принимаем поперечное сечение стропильной ноги 125*75 мм.
Подбор сечения прогона
Прогон проверяют на прочность и на прогиб.
Подбор сечения прогона.
От собственного веса
qн = g н * d + 15=32,5*2.4+20=98 кг/м
q = g * d + 20*g=36.5*2.4+20*1.1=109,6 кг/м
|
|
Снеговая нагрузка
P= P* d=320*2.4=768 кг/ м
Pn= P*0.7=768*0.7=537,6 кг/ м
Где d – расстояние между прогонами по горизонтали (а = 4,5 м); g = 1.1
Проверка на прочность:
s= Mmax / W <= Rизг * mв
Мmax = 1/12 * (q+ P) * Lпр² = 1/12 * (109,6+768) * 4.5² = 1480,95 кгс*м
W =2* b * h² / 6 =2*6 * 252 / 6= 1012,5 с м³
s =1480.95/1012,5 =118,47 кг/ см2 < Rизг * mв = 130 * 1= 130 кг/ см2
Подобранное сечение проверяем на прогиб:
f=(qн +Pn)* L4пр /384/E/I<1/200* Lпр
I=2*b* h3 /12=2*6 253 /12=15625 c м4
f=(98+537.6)*4.5 4 / 384/ 100*10 5 /15625=0.434 см.
1/200* Lnр =4.82/200=2,41 см.
0,45<2,25
Прочность обеспечена.
Принимаем поперечное сечение прогона из двух досок 60*250 мм.
Расчет гвоздевого забоя
Определяем Q = Mоп /2/ a
Находим количество гвоздей n =Q/ Tгв,
Tгв – несущая способность 1-го гвоздя.
Mоп =Мmax = 1/12 * (q+ P) * Lпр² = 1/12 * (109.6+768) * 4.5² = 1480.95 кгс*м
Примем диаметр гвоздя dгв= 5.5 мм
Определяем a = 0.2*L – 23 dгв = 0.2 * 4.5 – 23*55*10-4 = 0,7735 м
n= 1480.95 /2/0.7735=7,9
Принимаем n = 8 шт.