Модуль 4.2 Расчет консольно-балочного прогона покрытия

Определение расчетного изгибающего момента:

Учитывая малую жесткость кровельной обрешетки в плоскости ската, рассчитываем прогон на изгиб:

Из условия прогиба:

Задаемся соотношением сторон поперечного сечения:

Определяем требуемый момент сопротивления:

Определяем требуемую высоту сечения:

Определяем требуемую ширину сечения:

Принимаем брус сечением b x h= 0, 12 х 0, 15 м

Определим момент инерции и момент сопротивления прогона:

σ = = 11, 8 < 11*1, 1 = 12, 1 МПа

Условие прочности выполняется.

Находим составляющие прогиба:

м

= 0, 008 м

Условие выполняется.

Крайние пролеты консольно-балочного прогона рассчитываем по формуле:

Определение расчетного изгибающего момента:

Учитывая малую жесткость кровельной обрешетки в плоскости ската, рассчитываем прогон на изгиб:

Из условия прогиба:

Задаемся соотношением сторон поперечного сечения:

Определяем требуемый момент сопротивления:

Определяем требуемую высоту сечения:

Определяем требуемую ширину сечения:

Принимаем брус сечением b x h= 0, 14 х 0, 17 м

Определим момент инерции и момент сопротивления прогона:

Проверим напряжение в прогоне:

σ = > = 12, 48 < 11*1, 1 = 12, 1 МПа

Условие прочности выполняется с учетом 5% запаса прочности.

Находим составляющие прогиба:

м

= 0, 01 м

Условие выполняется.

Сравнение вариантов прогонов по расходу древесины

1 вариант - при применении разрезного брусчатого прогона:

b x h= 0, 16 х 0, 19;

F₁ = 0, 0304 м²;

V₁ = 0, 0304 м³ на пог. м

2 вариант - при применении консольно-балочного прогона:

b x h= 0, 14 х 0, 17;

F₂ = 0, 0238 м²;

V₂ = 0, 0238 м³ на пог. м

Определяем экономичность прогона:

Э = 0, 0066 м³;

0, 0304 — 100%;

0, 0066 — х;

Следовательно, консольно-балочный прогон является экономически выгодным. Эффективность составляет 21, 71 %.

Расчетная схема — многопролетная неразрезная балка с рамными пролетами.

Решение

Определяем составляющие нагрузок:

Определяем изгибающий момент на промежуточной опоре:

Задаемся сечением досок b₁ = 0, 06 м;

b = 2* b₁ = 2*0, 06 = 0, 12 м

Принимаем сечение досок b x h= 0, 12 х 0, 13 м

Условие выполняется.

Первые пролеты прогонов усиливаем третьей доской.

Определяем максимальный момент над второй опорой:

Выполняем проверку:

Относительный прогиб:

0, 0000236 <