Расчет настила Сбор нагрузок

Вес кровли определяем по прил. А g_KP= 12 кг/м²=0,12 кПа.

По прил. Г определяем, что здание находится в нормальной зоне (по влаж­ности). Помещение чердака - не отапливаемое по прил. К относится к температурно-влажностным условиям эксплуатации Б1. По прил. Л плотность древеси­ны сосны в условиях эксплуатации Б1 ρ =500 кг/м³, объемный вес – 5 кН/м³.

Поскольку к чердачному перекрытию не предъявляются эстетические требования – изготавливаем деревянные конструкции из нестроганных пиломатериалов. По прил. А принимаем сечение досок настила 32х125 мм.

Значения коэффициента надежности по предельной нагрузке -γfт приведе­ны в прил. Н. Постоянная нагрузка на настил подсчитана в табл. 3.1,б.

Таблица 3.1,б расчетная постоянная нагрузка на настил, кПа

	Эксплуата-		Предельное
Элементы и нагрузки	ционное	γfm	значение
	значение		нагрузки
	нагрузки
Кровля (металлочерепица «Элит»)	0,050	1,05	0,053
Настил 0,032*5	0,160	1.1	0,176
Крепежные детали	0,003 ^1	1,05	0,003
Всего	gнас.е. = 0,283		gнас.m. = 0,305

Так как 100 < α <. 200 необходимо учитывать варианты загружения 1 (прил. Д). Наиблее опасным является загружение 1 с коэффициентом μ2 = μ1 = 1.

Поскольку ширина досок менее 150 мм, то в соответствии с [5] считаем, что монтажная нагрузка прикладывается к двум доскам. Поэтому все расчеты ведем для полосы шириной b=2*125=250 мм = 25 см = 0,25 м.

Нормальная составляющая расчетной предельной нагрузки на настил (сочетание постоянная плюс снеговая) при cosα = cos 18,70 =0,947.

Сосредоточенная монтажная нагрузка

P_m.x.=1*1,2=1,2 кН.

Расчетное сопротивление древесины

По прил. П (прим. к табл. 1) определяем расчетное сопротивление изгибу вдоль волокон для древесины сосны третьего сорта, используемой для настилов 13 МПа = 1,3 кН/см².

Для древесины сосны и ели переходной коэффициент m_п = 1. Для других пород древесины его определяют по прил. П (табл. 2).

По прил. К для условий эксплуатации Б1 выписываем коэффициент условий работы m_B=1.

По прил. Р определяем, что проектируемое здание относится к нормально­му (II) уровню ответственности и коэффициент надежности по назначению для него γ_n=0,95.

Выполняем корректировку расчетного сопротивления древесины

кН/см²

Усилия в настиле

По заданию шаг стропил а_стр = 1 м. Изгибающий момент в расчетном сечении при первом сочетании нагрузок

Изгибающий момент в расчетном сечении при втором сочетании нагрузок

Расчет настила по йрочности нормальных сечений

Поскольку настил лежит на наклонных стропилах, то он находится в со­стоянии косого изгиба. То есть изгибается моментом действующим перпенди­кулярно плоскости кровли М_х и моментом в плоскости кровли М_х . Однако, поскольку ширина досок значительно больше их высоты то и момент сопро­тивления вдоль ската будет значительно большим, чем из плоскости ската. По­этому считаем напряжения в досках от скатной составляющей незначительны­ми и в расчете учитываем только нормальные составляющие нагрузок. Определим момент сопротивления настила при толщине досок h =3,2 см.

см³.

Проверяем прочность настила по нормальным напряжениям при изгибе от первого сочетания нагрузок

При воздействии монтажной нагрузки расчетное сопротивление древесины увеличивается умножением на коэффициент mн = 1,2 (прил. П, табл. 3). Прове­ряем прочность настила по нормальным напряжениям при косом изгибе от вто­рого сочетания нагрузок.

Прочность обеспечена.

Поскольку настил находится в помещении с ограниченным пребыванием людей (чердак), то, согласно [4] в проверке прогибов нет необходимости.