Расчет прогонов подвесного чердачного перекрытия

 

Прогон деревянного подвесного чердачного перекрытия рассчитываю как однопролетную балку на поперечный изгиб. Пролет прогона 3000 мм.

Нагрузка на 1 м.п. прогона равна:

- нормативная

- расчетная

Изгибающий момент:

Перерезывающая сила:

Рис. 3.4. Расчетная схема прогона подвесного чердачного перекрытия

Требуемый момент сопротивления сечения равен

Задаваясь шириной сечения прогона b_п=10см, найдем

Принимаю сечение прогона .

Моменты сопротивления и инерции сечения прогона следующие:

Прочность сечения прогона обеспечена.

Относительный прогиб прогона равен:

Относительный прогиб:

Жесткость сечения прогона впролете обеспечена.

Окончательно принимаем сечение прогона

Расчет крепления черепных брусков

 

Нагрузка от клеефанерных панелей подвесного чердачного перекрытия передается на прогоны чердачного перекрытия через черепные бруски сечением 50х50 мм.

На 1 м.п. бруска приходится давление от щитов наката

Бруски прикрепляем к балкам гвоздями 5х90 мм.

Несущая способность одного гвоздя равна:

Следовательно, принимаем несущую способность одного гвоздя

Определим необходимое количество гвоздей на 1 м.п. черепного бруска:

Принимаем 4 гвоздей 5х90 мм, с шагом 250 мм

Расчет подвески прогона

 

Подвеску прогона в узле фермы выполняем с помощью хомутов, каждый из которых состоит из двух круглых тяжей диаметром 16 мм, приваренных к стальной полосе сечением 6х60 мм.

Усилие, приходящееся на один хомут составляет:

Усилие, приходящееся на один тяж:

Напряжение растяжения в тяже равно:

Где - площадь тяжа в месте нарезки в см² по табл. 62* [5];

- расчетное сопротивление растяжению в МПа черных болтов из стали марки ВСт3пс по сечению, ослабленному нарезкой по табл. 58* [5];

0.85 - коэффициент, учитывающий возможность неравномерного распределения нагрузки при двойных тяжах.

Недонапряжение в такой ответственной детали конструкции подвесного чердачного перекрытия, как тяжи хомутов, может быть допущено.

Проверяем напряжение смятия древесины прогона в месте опирания на плоскую часть хомута:

Плоская полка хомута работает на изгиб под действием равномерно распределенного давления от балки. Изгибающий момент в полке с приближенным учетом частичного защемления ее в стенке хомута составляет

Момент сопротивления полки равен:

Напряжение изгиба в полке хомута:

Таким образом, получилось недопустимое перенапряжение. Необходимо уменьшить плоскую часть полки хомута устройством закруглений в углах хомута. Принимаем радиус закруглений r=28мм. Тогда пролет изгибаемой (плоской) части хомута .

Напряжение изгиба в хомуте равно:

Кроме того, хомут работает на растяжение с напряжением равным:

Суммарное напряжение в хомуте:

Для равномерного распределения давления хомута на нижнюю грань прогона устраиваем прокладку из досок 32х100 мм, с закругленными кромками.

Усилие от хомута передается на нижний пояс фермы с помощью накладных брусков из плотной прямослойной древесины сечением 75х75 мм.

При ширине бруса нижнего пояса 175 мм напряжение смятия древесины в месте опирания брусков на пояс равно:

При расстоянии между осями тяжей s = 210 мм раcчетный изгибающий момент в бруске равен:

Момент сопротивления бруска:

Напряжение изгиба равно:

Размеры шайбы под тяж принимаю 60x60x6 мм.

Напряжение смятия древесины под шайбой составит: