Предельное расчётное значение снеговой нагрузки на горизонтальную проекцию покрытия

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

4

Пояснительная записка

Вычисляем по формуле:

S_m= γ_fm ∙ S_m ∙ C,

у_fm – коэффициент надёжности по предельному значению снеговой нагрузки, определяемый в соответствии с п.8.11 [1], γ_fm = 1,14;

S₀ – характеристическое значение снеговой нагрузки (в Па), определяемое по п.8.5 и Приложению Е [1], равное весу снегового покрова на 1 м² поверхности грунта, S₀ = 1450 Па – для г.Антрацит; С - коэффициент, определяемый по п.8.6 [1]:

С = µ ∙С_e ∙ C_alt,

где µ - коэффициент перехода от веса снегового покрова на поверхности земли к снеговой нагрузке на покрытие, определяемый по п.8.7, 8.8. и Приложению Ж [1]. В нашем случае (схема 1):

µ = 1 при а ≤ 25⁰,

µ = 0 при а > 60⁰,

для промежуточных значений µ определяется методом линейной интерполяции по формуле:

µ = 1-1/(60⁰-25⁰) ∙ (а-25⁰).

С_е – коэффициент, учитывающий режим эксплуатации кровли, определяемый по п.8.9. При отсутствии данных о режиме эксплуатации кровли С_е = 1.

С _alt – коэффициент географической высоты, определяемой по п.8.10. При высоте над уровнем Балтийского моря Н < 0,5 км – С_alt =1.

С = 1 ∙ 1 ∙ 1= 1

S_m = 1,14 ∙ 1,45 ∙1 = 1,653 кПа.

Эксплуатационное расчётное значение снеговой нагрузки

Вычисляем по формуле:

S_e = γ_fe ∙ S_e ∙ C,

где y_fe – коэффициент надёжности по эксплуатационному расчётному значению снеговой нагрузки, определяемой по п.8.12. При η = 0,02 γ _fe = 0,49.

S_e = 0,49 ∙ 1,45 ∙ 1 = 0,7105 кПа.

Квазипостоянное расчётное значение снеговой нагрузки

Вычисляем по формуле:

S_p = (0,4 ∙ 1,45 - 0,16) ∙ 1 = 0,420 кПа.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

5

Пояснительная записка

1.3 Сосредоточенная нагрузка

Несущие элементы перекрытий, покрытий и др. должны быть проверены на сосредоточенную вертикальную нагрузку, приложенную к элементу, в неблагоприятном положении. Сосредоточенные нагрузки принимаются равными:

- для чердачных перекрытий, покрытий, террас и балконов – 1,0 кН;

- для покрытий, по которым можно передвигаться только с помощью трапов и мостиков, - 0,5 кН.

Для нагрузок, указанных выше следует принимать коэффициент надёжности по нагрузке γ _fm = 1,2 при определении предельных значений и коэффициент надёжности по нагрузке γ_fe = 1,0 при определении эксплуатационных значений.

Суммарная нагрузка

1.4.1. Предельное расчётное значение:

q = g + S_m = 0,311 + 1,653 = 1,964 кПа

1.4.2. Эксплуатационное значение:

q^e = g ^e + S_e = 0,267 + 0,710 = 0,977 кПа

1.4.3. Длительное эксплуатационное расчётное значение:

q^e₁ = g^e + S_p = 0,267 +0,420 = 0,687 кПа

1.4.4. Кратковременное эксплуатационное расчётное значение:

q^e₂ = S_e =0,710 кПа

РЕШЕНИЕ: Расчётный пролёт настила (шаг скатных брусков) = a_ck=1,35м. Максимальный изгибающий момент при первом сочетании нагрузок:

M₁= 0,125 ∙ q ∙ ² = 0,125 ∙ 1,964 ∙ 1,35² = 45 ∙ 10^-5 МН∙м

Благодаря наличию защитного настила действие сосредоточенного груза P= 1 ∙ 1,2кН – вес человека с инструментом считаем распределенной на 0,5м рабочего настила, тогда расчётная сосредоточенная нагрузка находится на ширину настила 1м и равна P_pac = 1,2/0,5 = 2,4 кН.

Максимальный изгибающий момент при втором сочетании нагрузок:

M₂= 0,0703 ∙ g ∙ ² + 0,207 ∙ P_pac ∙ = 0,0703 ∙ 0,311 ∙ 1,35² + 0,207 ∙ 2,4 ∙ 1,35 = 71 ∙ 10^-5 МН ∙ м

М₁< M₂

следовательно, расчётным является второе сочетание нагрузок.

Расчёт настила по прочности производим по формуле:

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

6

Пояснительная записка

σ =

где - число досок, приходящихся на 1 п.м настила.

Определяем напряжение изгиба:

где 16 МПа – расчётное сопротивление изгибу лиственницы европейской 1-го сорта по Приложению 5 к табл.3 [2].

Т. К. условие не выполняется, принимаем сечение b h= 0,15 0,025

Определение нагрузок усилий

Подсчёт нагрузок

Подсчёт постоянных нагрузок

Подсчёт постоянных нагрузок на 1 погонный метр расчётной полосы настила представлен в табличной форме.

Таблица 1.1.

№ п/п	Элементы конструкции и подсчёт нагрузок	Характерестическое значение нагрузки,   g^n, кН/м	Эксплуатационное расчётное значение нагрузки, g^e=g^n∙γn,кН/м (γn=0,95)*	Коэффициент надёжности по нагрузке, γfm **	Предельное расчётное значение нагрузки,   g=g^n∙γn∙γfm, кН/м
1.	Трехслойная рулонная кровля	0,09	0,0855	1,3	0,1112
2.	Защитный настил 0,019∙6,5∙1	0,123	0,116	1,1	0,1285
3.	Рабочий настил 0,15∙0,025∙6,5∙1/0,15+ +0,12	0,090	0,085	1,1	0,094
Итого	0,303	0,287		0,334

*γ_n – коэффициент надёжности по ответственности по ГОСТ 27751 в зависимости от уровня ответственности здания.

**γ _fm – коэффициент надёжности по предельной нагрузке принимается по п.5.2. ДБН В.1.2.-2:2006 - [1]

Определение переменной снеговой нагрузки