Сделай Сам (Знание) 2002-04, страница 83

Рис. 13. Карта распределения снеговой нагрузки по районам

Максимальный изгибающий момент, создаваемый равномерно распределенной нагрузкой, подсчитывается по формуле:

V² м= —,

где: / — длина прогибаемой части стропила, равная 4,2 м (рис. 12).

Максимальный изгибающий момент, создаваемый сосредоточенной нагрузкой — весом рабочего, подсчитывается по

формуле: М = .

Р„ Р Р1 268 х 4,2² 100 х 4,2

М = —+ — = -+ -=

8 4 8 4

= 695,9 кг/м = 696 кг/м = 69590 кг/см,

где Р — вес рабочего с инструментом, равный 100 кг

Необходимый момент сопротивления W_Tpсечения стропил из бруса

М 69590 W™ =-= -= 465,48 = 466 см³,

'тр

m R_u 1,15x130

Момент сопротивления прямоугольного бруса рассчитывают по формуле, где h — высота бруса принимается равной 18 см, b — ширина бруса принимается равной 10 см.

bh² 10,18²

W = — = -= 540 см³,

6 6

540 см > 466 см, следовательно, прочность выбранного бруса вполне достаточна.

Прогиб стропила регламентирован. Он должен быть не более 1/200 длины изгибаемой части стропил / = 4,2 м.

Прогиб от равномерно распределенной нагрузки — кровли и снегового покрова — определяется по формуле:

f=

5Р_Н I⁴

384 EJ ^:

где R_u — расчетное сопротивление древесины сосны или ели при изгибе R_u = = 130 кг/см²;

ш — коэффициент условий работы элемента на изгиб для брусьев с размером сторон более 15 см, m = 1,15.

где: Р_н — нормативная нагрузка, равная (35 + 100) х 1,5 = 202,5 кг/пог. м или 2,02 кг/ пог. см;

Е — модуль упругости древесины вдоль волокон, Е = 100 000 кг/см²

I — длина изгибаемой части стропил, равная 4,2 м;

J — момент инерции. Для брусьев вычисляется по формуле (см. табл. 4):

В/³ 10 х 18³ J = - =- = 4860 см³.

12 12

Относительный прогиб стропил под действием нормативной, равномерно распределенной, нагрузки:

Рис. 14. Схематичное изображение перекрытия

первого этажа

_5_ 384

Р„ /⁴

Ex J

5 Р_н'³

484 ^Х Е х J

5 2,02 х 420³ 484 * 1000000 х 4800

= 0,004.

Прогиб стропила под действием сосредоточенной нагрузки (веса рабочего)

f=

Р/³

48 Е J

Относительный прогиб стропила под действием сосредоточенной нагрузки (веса рабочего) Pj =100 кг,

81