Предельное расчётное значение снеговой нагрузки

Предельное расчётное значение снеговой нагрузки на горизонтальную проекцию покрытия:

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

10

Пояснительная записка

S_m= γ_fm ∙ S_m ∙ C= 1,14 ∙ 1,45 ∙0,571 = 0,944 кПа.

С = µ ∙С_e ∙ C_alt= 0,571 ∙1 ∙ 1 = 0,571.

Коэффициент перехода от веса снегового покрова на поверхности земли к снеговой нагрузке на покрытие µ определяем методом линейной интерполяции по формуле:

µ = 1-1/(60⁰-25⁰) ∙ (40⁰- 25⁰) = 1-1/35∙15=0,571.

Эксплуатационное расчётное значение снеговой нагрузки

Вычисляем по формуле: S_e = γ_fe ∙ S₀ ∙ C,

S_e = 0,49 ∙ 1,45 ∙ 0,571 = 0,406 кПа.

Сосредоточенная нагрузка

P= 1,0 ∙ γ _fm = 1,0 ∙ 1,2 = 1,2 кН

Суммарная нагрузка

Полная распределённая нагрузка на обрешётку по предельному расчётному значению:

q = ( g + S_m) ∙ a = (0,217 + 0,944)∙0,36 = 0,418 кН/м

Эксплуатационное значение:

q^e = ( g ^e + S_e) ∙ а = (0,184 + 0,406) ∙ 0,36 = 0,212 кН/м

Решение: Определяем расчётные изгибающие моменты.

При первом сочетании нагрузок:

M₁= 0,125 ∙ q ∙ ² = 0,125 ∙ 0,418 ∙ 1,35² = 95,226 ∙ 10^-6МН ∙cм

При втором сочетании нагрузок:

M₂= 0,0703 ∙ g ∙ ² ∙ а+ 0,207 ∙ P_pac ∙ = 0,0703 ∙ 0,217 ∙ 1,35² ∙ 0,36 + 0,207 ∙ 1,2 ∙ 1,35 =

= 345,348∙10^-6 МН∙см.

М₂ M₁ – второе сочетание нагрузок является расчётным.

Определяем составляющие расчётного изгибающего момента, изгибающие обрешётку относительно осей х и у.

M_x = M² ∙ cos a = 345,3∙10^-6 ∙0,766 = 264,50∙10^-6 МН∙см

M_y = M² ∙ sin a = 345,3∙10^-6 ∙ 0,643 = 222,15∙10^-6 МН∙см

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

11

Пояснительная записка

Моменты сопротивления бруска:

Условие прочности бруска обрешетки:

Условие выполняется.

Моменты инерции бруска.

Определяем прогиб обрешетки от нормативных нагрузок по первому сочетанию нагрузок.

Составляющие прогибов обрешетки определяем по формулам:

Предельное условие по деформациям:

Вывод: таким образом, принятое сечение удовлетворяет условиям прочности и жесткости.

МОДУЛЬ III

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

12

Пояснительная записка

Рассчитать скатный брусок кровли. Исходные данные принимаем по M-II. Расстояние между прогонами в плане d₀ =1,6 м, материал – лиственница европейская, 1 сорт.

Решение

Задаёмся предварительным сечением скатного бруска b ∙ h = 0,06 ∙ 0,125м.

Скатный брусок рассчитываем по схеме однопролётной балки, причём скатными составляющими нагрузки пренебрегаем.

Подсчёт постоянных нагрузок

на 1м² кровли представлен в табличной форме.

Таблица 1.3.

№ 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.	Кровля (см. табл 1.2.)	0,195	0,184	-	0,217
2.	Собственный вес скатного бруска 0,06 ∙ 0,125 ∙6,5 ∙ 1/1,35	0,0361	0,0343	1,1	0,0377
Итого постоянная нагрузка	0,231	0,218		0,255

Определение переменной снеговой нагрузки

2.1.Предельное расчётное значение снеговой нагрузки:

S_m= γ_fm ∙ S₀ ∙ C= 1,14 ∙ 1,45 ∙0,571 = 0,944 кПа.

2.2.Эксплуатационное расчётное значение снеговой нагрузки:

S_e = 0,49 ∙ 1,45 ∙ 0,571= 0,406 кПа.

3. Сосредоточенная нагрузка:

P= 1,0 ∙ γ _fm = 1,0 ∙ 1,2 = 1,2 кН

Полная распределённая нагрузка на скатный брусок по предельному расчётному значению:

q = ( g + S_m) ∙ a_ск = (0,255 + 0,944)∙1,35 = 1,619 кН/м

Эксплуатационное значение:

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

13

Пояснительная записка

q^e = ( g ^e + S_e) ∙ а_ск= (0,218 + 0,406) ∙ 1,35= 0,842 кН/м

Расчётный изгибающий момент в брусе.

Пролёт скатного бруска:

Определяем требуемый момент сопротивления поперечного сечения из условия прочности:

Требуемый момент инерции поперечного сечения из условия жесткости:

Задаваясь шириной сечения скатного бруска b=0,06м, определяем требуемую высоту сечения из условия прочности.

Определяем из условия жесткости:

Вывод: окончательно сечение скатного бруска принимаем равным b ∙ h= 0,06 x 0,008 м.

 

МОДУЛЬ IV

IV.1.Разрезной прогон перекрытия

Рассчитать разрезной брусчатый прогон покрытия. Принимаем сечение прогона – b ∙ h = 100x200мм. Пролёт прогона – расстояние между фермами B=3,2м. Остальные данные принимаем по модулю 3.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

14

Пояснительная записка

Решение

Подсчёт постоянных нагрузок

На 1м² кровли представлен в табличной форме.

Таблица 1.4.

№ 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.	Кровля (см. табл 1.3.)	0,231	0,218	-	0,255
2.	Собственный вес скатного бруска 0,1 ∙ 0,2 ∙6,5 ∙ 1	0,13	0,124	1,1	0,136
Итого постоянная нагрузка	0,361	0,342		0,391