Подбор поперечного сечения прогона

Рис. 6 — Схема опирания прогона на стропильные фермы

Многопролетные спаренные прогоны проектируют по равнопрогибной схеме из двух досок на ребро, располагая стыки досок вразбежку, на расстоянии около 0,21L от опор.

Расстояние от стыка до опоры равно: ,.

l — величина пролета, м;

Наибольший изгибающий момент будет на 3-й опоре от края и будет равен:

Требуемую высоту прогона определяем по формуле:

где R_u-расчетное сопротивление на изгиб для древесины 2-го сорта, кгс/см²;

R_u =130 кгс/см²

b = 10 см, — ширина прогона (две доски по 5 см);

По сортаменту (по ГОСТ 24 454–80) принимаем прогон из двух досок размерами равными100×200 мм.

После острожки прогона с трех сторон по 2 мм размеры сечения составят 96*198 мм.

Площадь сечения равна:

Момент инерции сечения:

Проверка прогона по прогибу

Расчет ведем по II-й группе предельных состояний, а значит для расчета используем значение нормативной нагрузки.

Прогиб прогона определяем по формуле:

где E=10⁹ кгс/м² — модуль упругости дерева;

I — момент инерции сечения;

l=4,5 м — пролет прогона;

Получим:

Определение параметров и количества гвоздей

Для сплочения элементов прогона будем использовать гвозди l_гв=100 мм и d= 4 мм.

Расчетная несущая способность на срез будет равна:

где: а — толщина средних элементов, а также средних и более толстых элементов односрезных соединений. Т.к. элементы в нашем сопряжении элементов имеют равную толщину то величинаа будет равной для обоих элементов, см;

d — диаметр гвоздя, см; d=4 мм;

При смятии элемента имеем:

Количество гвоздей с каждой стороны стыка:

где: М-изгибающий момент на опоре; - расстояние от опоры до центра гвоздевого забоя;

1,5d — минимальное расстояние от стыка элементов до первого ряда гвоздей вдоль волокон древесины;

— несущая способность гвоздя.

Количество гвоздей на каждую из сторон стыка будет равно:

S₁=15d=6 см,.

где S₁ — расстояние между осями гвоздей вдоль волокон;

Расстояние S₂ между осями гвоздей поперек волокон равно:

— при прямой расстановке.

S₂h/(n+1)=1,98см4d=1,6 см;