Расчет сечения стропил нарощенных по длине, с выпуском концов за стену
Расчетные размеры сечений пиломатериала (доски или бруса) пригодного для изготовления стропила
По расчету сечение 1–1: ×
По расчету сечение 2–2: ×
По расчету сечение 3–3: ×
По расчету сечение 4–4: ×
По расчету сечение 5–5: ×
По расчету сечение 6–6: ×
Показать эффективность работы стропила с рассчитанными сечениями
| Напряженное состояние | Расчетные напряжения и прогиб | Предельно допустимые напряжения и прогиб | Прочность сечения доски использована на | ||
|---|---|---|---|---|---|
| Стропило в нижнем (первом) пролете | |||||
| Сечение 1–1 | |||||
| Изгиб, кг/см² | σ | Rизг | |||
| Прогиб, см | f | fн | |||
| Сечение 2–2 | |||||
| Изгиб, кг/см² | σ | Rизг | |||
| Скалывание, кг/см² | σск | Rск | |||
| Сечение 3–3 | |||||
| Скалывание, кг/см² | σск | Rск | |||
| Стропило в верхнем (втором) пролете | |||||
| Сечение 4–4 | |||||
| Изгиб, кг/см² | σ | Rизг | |||
| Прогиб, см | f | fн | |||
| Сечение 5–5 | |||||
| Скалывание, кг/см² | σск | Rск | |||
| Сечение 6–6 | |||||
| Изгиб, кг/см² | σ | Rизг | |||
| Скалывание, кг/см² | σск | Rск | |||
Расчет показал высоту сечения стропила превышающую ширину существующих досок. Изготовление пиломатериала шириной более 275 мм не предусмотрено ГОСТом.
Попробуйте:
◊ уменьшить вылет консолей и/или увеличить пролет стропил;
◊ изменить толщину стропила;
◊ уменьшить шаг установки стропил;
◊ изменить расчетную схему стропил введением подкосов и/или промежуточных прогонов (рассчитывается в другом калькуляторе);
◊ сделать индивидуальный заказ досок на лесопилке или использовать составные либо клееные пиломатериалы.
Для изготовления нижнего стропила (ПРОЛЕТ P1) подходит пиловочник (доска или брус), выбранный из сортамента ГОСТ 24454, сечением:
×
Показать эффективность работы стропил с сечением по сортаменту
| Напряженное состояние | Расчетные напряжения и прогиб | Предельно допустимые напряжения и прогиб | Прочность доски использована на | ||
|---|---|---|---|---|---|
| Сечение 1–1 | |||||
| Изгиб, кг/см² | σ | Rизг | |||
| Прогиб, см | f | fн | |||
| Сечение 2–2 | |||||
| Изгиб, кг/см² | σ | Rизг | |||
| Скалывание, кг/см² | σск | Rск | |||
| Сечение 3–3 | |||||
| Скалывание, кг/см² | σск | Rск | |||
| Примечание. Процент использования прочности вычисляется для доски подобранной по сортаменту. C одинаковым размером сечениий по всей длине доски, без учета вырезов для опорания на прогоны и мауэрлат. | |||||
Для изготовления верхнего стропила (пролет P2) подходит пиловочник (доска или брус), выбранный из сортамента ГОСТ 24454, сечением:
×
Показать эффективность работы стропил с сечением по сортаменту
| Напряженное состояние | Расчетные напряжения и прогиб | Предельно допустимые напряжения и прогиб | Прочность доски использована на | ||
|---|---|---|---|---|---|
| Сечение 4–4 | |||||
| Изгиб, кг/см² | σ | Rизг | |||
| Прогиб, см | f | fн | |||
| Сечение 5–5 | |||||
| Скалывание, кг/см² | σск | Rск | |||
| Сечение 6–6 | |||||
| Изгиб, кг/см² | σ | Rизг | |||
| Скалывание, кг/см² | σск | Rск | |||
| Примечание. Процент использования прочности вычисляется для доски подобранной по сортаменту. C одинаковым размером сечениий по всей длине доски, без учета вырезов для опорания на прогоны и мауэрлат. | |||||
Дальнейший расчет стропил делается в калькуляторах размеров. Высоту стропил нельзя делать меньше, чем указано для сечений 1–1 и 4–4. Выбрать из сортамента доски с большей высотой сечения, чем показал расчет можно, меньше — нельзя. При проектировании и изготовлении стропил следите за глубиной опорных вырезов. Они не должны резать доски глубже расчетных сечений. Делать высоту над вырезом больше, чем указано для сечений 2–2, 3–3 и 5–5, 6–6 можно, меньше — нельзя. При этом размер вырезов в стропилах должен быть не меньше указанных на рисунке ниже.
Обычно размер опорных вырезов назначают конструктивно исходя из размеров сечения прогонов и мауэрлата так, чтобы глубина выреза получались больше, чем необходимый минимум из расчета на смятие и так, чтобы оставшаяся над вырезом высота была больше, чем необходимый минимум из расчета на скол. На практике очень часто глубину выреза делают равной 3/4 или 2/3 высоты стропила, что не является обязательным условием. Важно так подобрать размер вырезов, чтобы стропила передали нагрузку на опоры с наименьшим эксцентриситетом, не переломились на опоре и не смяли их. Иными словами, размер вырезов должен быть больше, чем показано на картинке внизу, а размер сечения над вырезом должен быть больше, чем показан для сечения 2–2, 3–3 и 5–5, 6–6.
Минимальная глубина опорных вырезов
Шаг стропил
Шаг установки стропил (L) — это расстояние между осями стропил.
Откуда взять эти цифры?
На крышах с разными уклонами скатов нагрузки действующие на части крыши различаются. Если сравнивать пологие и крутые части скатов крыш, то на пологих частях увеличивается снеговая нагрузка и уменьшается ветровая и наоборот, на крутых скатах снега меньше, а давление ветра больше. Кроме того, на вогнутых крышах образуются снеговые мешки.
В СНиПе «Нагрузки и воздействия» нет прямых указаний как собирать нагрузки на крыши таких конфигураций. Вероятно, рассчитывать нагрузки нужно отдельно на пологие и отдельно на крутые участки скатов крыш. В местах образования снеговых мешков нагрузки следует увеличить применением коэффициента 1,4.
1. Рассчитайте величину нормативных и расчетных нагрузок в калькуляторах сбора нагрузок. Поля, где вводятся размеры стропил оставьте пустыми, эти размеры вам пока неизвестны.
2. Вставьте рассчитанные максимальные значения нагрузок в калькулятор на этой странице. Для вогнутых крыш увеличьте максимальные нагрузки умножением на коэффициент 1,4. Произведите расчет сечения стропил.
3. Вернитесь в калькулятор сбора нагрузок и произведите расчет повторно с учетом веса стропил. Размер сечения досок для стропил вам уже известен.
4. Произведите повторный расчет сечения стропил на изменившиеся нагрузки.
Алгоритм расчета сечений стропила, составленного из двух досок
Расчетная схема
Расчет сечения составного стропила состоит из расчета двух отдельных стропил, расположенных в первом и втором пролете. Этот расчет отличается от расчета простых составных стропил тем, что в нем учитываются разгружающие пролет консоли — выступающие за стену концы стропил. Расчет делается с учетом углов наклона установленных стропил образующих ровный, вогнутый или выпуклый профиль скатов крыши.
Методика расчета составных стропил с консолями здесь приводиться не будет, она показана на странице «Расчет сечения консольного однопролетного наслонного стропила». Как и во всех представленных на сайте калькуляторах расчета стропил вычисление в этом калькуляторе делается по трем состояниям, не допускающим разрушение стропила:
- Изгибающие напряжения в пролете и на опорах не должны превышать предельно допустимых.
- Прогиб стропил не должен быть выше нормированного СНиПом.
-
Режущее напряжение на опорах не должно быть больше скалывающего предельного напряжения для данного типа древесины.
В калькуляторе ограничен ввод длины консолей величиной 0,7·P примерно соответствующей размеру, при котором стропило в пролете получает нулевой прогиб.