Просьба посмотреть.
Выводы: Как мы и предполагали треугольная арка с затяжкой на опорах проходит!
24 фев 2014, 22:57: Doctor Lom
Если коротко. Нижняя площадка проверяется на срез (действие поперечных сил). Две длины площадки умножаются на толщину - это площадь на которой действует поперечная сила. Судя по фото длина площадки около 70 мм. Далее, продольная сила будет пытаться вырвать гвозди или шурупы, причем в первую очередь гвозди или шурупы возле сгиба. Таким образом нужно проверить несущую способность 10 гвоздей или шурупов (скорее все-таки шурупов, так как гвозди в данном случае как нагели не работают). Больше подробностей в СНиП II-25-80 раздел "Соединения на гвоздях и шурупах, работающих на выдергивание". Кроме того, даже если шурупы выдержат нагрузку, продольная сила будет создавать изгибающий момент в пластинах крепления. При этом пластины можно рассматривать как 2 консольные балки, шириной около 120 (судя по фото) мм и высотой, равной толщине пластин. Длина балок около 20 мм.
2. По узлу опирания я уже говорил, можно соединять мауэрлат и стропила уголками. Если сбивать гвоздями, то соответственно гвозди следует рассчитать на несущую способность как цилиндрические нагели. Впрочем и при использовании уголков гвозди или шурупы также придется рассчитывать, однако уголки обеспечат лучшее примыкание.
Если балки перекрытия будут сразу прибиваться к стропилам, как на фото 2, то можно воспользоваться приведенными вами таблицами. Тогда соединение стропил и мауэрлата будет монтажным.
По поводу определения продольной силы.
Вообще-то для расчета балок перекрытия - затяжек достаточно одного значения - горизонтальной опорной реакции На, при этом это значение будет одинаковым по всей длине балок затяжек. Так как затяжки работают на растяжение, то коэффициент φ не используется. А для более точного расчета следует учесть, что на балки перекрытия будет действовать изгибающий момент. Так как на балки перекрытия будет действовать нагрузка от собственного веса, утеплителя и монтажная нагрузка (когда вы будете собирать крышу). Какое сечение вы приняли для балок перекрытия - затяжек, я так и не понял. Если 50х200, то это с хорошим запасом.
И еще, если ваши расчеты арки с затяжкой верны и сечения стропил хватает (цифры я не проверял), то это означает, что вы можете обойтись без стоек, или сделать их конструктивно, для удобства монтажа.
25 фев 2014, 19:06: Doropu
1) извиняюсь но почти ни чего не понял... Нарисую чертёжик тогда и разберемся...
Я предположил что металлическая часть выдержит и начал расчёт самого крепления
Я принял саморезы 5 на 80, тогда по формуле имеем: 10х3,14х0,5х7= 109,9 возьмём кэф. запаса 0,7 тогда = 77 кг
Так как из предыдущих расчётов распор Н равен 577,7 кг то 577,7: 77 = 7,5 принимаем 8 саморезов на 1 опору.
Действие собственного веса балок, утеплителя и подвесного потолка я пренебрёг так как считаю что эти силы будут противодействовать распору. Я прав или нет?
2) да балки перекрытия прибиваю сразу к обвязке, по два 100 гвоздя на каждую балку. И потом к ним собираюсь бить стропило на девять сотых гвоздя, как по таблице, или взять да расчитать как нагели на срез от действия распора?!
И ещё ни как не могу понять зачем американцы ставят эту распорку, поперёк балок? Уголки... Ну не знаю пока не решил что удобней в работе?! Если нет разницы с точке зрения расчётов то следует обратится к удобству и цене:)
3)да балки перекрытия-затяжки 50х200, расчитаю их чуть позже, пока просто принял по таблицам из СП. Но я про фи спрашивал касательно расчёта треугольной арки конкретно для расчёта стропил. Может мы опять немного друг друга не допоняли...?
4)И ещё я где то в вашем ответе видел что стойку (в моём случае 50х150) под коньковую доску вы советуете ставить поперёк стропил, ну то есть 150 под конёк, 50 поперёк?! Я правильно понял? Почему то представлял наоборот...
По поводу конструктивных стоек - ну да. Так и предполагал что будет всё проходить (изначально подбирал всё по таблицам и програмкам)... Но! Под коньком над большой комнатой нужны подкосы, по спальням то же пока не совсем ясно, ну и так на всякий случай:)! Не сложно поставить 5 лишних стоек! Зато спать спокойней.
Мне предстоит ещё многое расчитать. Завтра сделаю чертёж стропилки чтоб понятней общатся было. А пока вот тока фото:
Вы ещё не устали от моих вопросов?
26 фев 2014, 01:13: Doctor Lom
1. Изгибающий момент приводит к возникновению сжимающих нормальных напряжений в верхней части сечения балки и растягивающих нормальных напряжений в нижней части сечения балки. Поэтому дополнительное воздействие нормальных растягивающих напряжений, возникающих в затяжке, следует учитывать.
2. В принципе желательно рассчитать гвозди как нагели на срез. По поводу так называемых распорок между стропилами. Это скорее конструктивные элементы - защита от ветра снега и т.п. По поводу уголков - на ваше усмотрение.
3. Коэффициент φ зависит от длины стропил и потому его все-таки лучше вычислить.
4. Нет, я не предлагал ставить стойку поперек стропил.
27 фев 2014, 17:45: Doropu
Решил немного обобщить всю информацию о моей крыше.
Вот план расстановки балок чердачного перекрытия:
Вот поперечный разрез
А вот продольный
Набросал примерный список необходимых расчётов:
1) расчет балок Б1на 200 кг/м2 (вес чердачного перекрытия) как однопролётных с шарнирным опиранием.
2) расчёт балки Б-3 на 200 кг/м2 как неразрезной двух пролётной с шарнирным опиранием.
3) расчёт трехшарнирной арки с затяжкой
4) расчёт узла стропило-затяжка на действие распора (расчёт гвоздевого соединения)
5) расчёт стыка балок Б1 на действие распора (расчёт гвоздевого соединения)
6) расчёт узла опирания балок Б2 на балку Б3 (расчёт металлической опорной детали)
7) расчёт балки Б5 (матица) на 200 кг/м2 и на действие распора (балка состовная из трёх досок)
8) расчёт балки Б6 (матица) на 200 кг/м2 и на действие распора (балка состовная из двух досок)
9) расчёт стропил как наклонных балок
10) расчёт коньковой балки КБ1 и КБ2 как однопролётных с шарнирным опиранием на равномерную нагрузку от стропил.
11) расчёт коньковой балки КБ3 и КБ4 как неразрезных трёхпролетных с шарнирным опиранием на равномерную нагрузку от стропил
12) расчет стоек и раскосов под коньковую доску, конструирование узлов
13) расчет крыши на устойчивость в плоскасти стропил и из плоскости на действие ветра. Узел закрепления концов стропил от отрывания ветром.
Ну вот кажется всё учёл?!
Начинаю смотреть и отмечать что сделано.
27 фев 2014, 18:40: Doropu
1 и 2 пункт пока пропускаю, так как там фактические нагрузки будут минимальны, утеплитель (вес не более 40 кг/м3) потолок - вагонка и ... Всё, ну ещё монтажная нагрузка, но она по большому счёту не в счёт! Но потом обязательно проверю!
3 пункт считаю что расчёт выполнил. Ну может потом покрасивее дооформлю и проверю.
4) расчёт узла стропило-затяжка на действие распора (расчёт гвоздевого соединения помоему и следующий пункт расчитываются одинаково
5) расчёт стыка балок Б1 на действие распора (расчёт гвоздевого соединения)
Из предыдущего расчёта берем значение распора Н=577,75 кг подставляем в формулы диаметр гвоздя 0,4 см и толщину доски 5 см, а0=4 см.
Наш случай совпадает с первой схемой.
Я так понимаю надо посчитать по двум формулам и взять меньшее значение:
Т1= 80х0,4х5=160 кг
Т2= 250х0,4х0,4+4х4=56 кг
Но не больше 400х0,4х0,4 = 64 кг
Итак принимаем что несущая способность одного гвоздя 56 кг.
Необходимое количество гвоздей равно 577,75/56 = 10,3 принимаем 11 гвоздей!
Я правильно понял суть расчёта?
28 фев 2014, 02:20: Doctor Lom
В принципе все верно и комментировать особо нечего.
01 мар 2014, 12:32: Doropu
6) расчёт узла опирания балок Б2 на балку Б3 (расчёт металлической опорной детали)
Кое что мы тут уже обсуждали, что то считали... давайте попробуем разобратся:
"Если коротко. Нижняя площадка проверяется на срез (действие поперечных сил). Две длины площадки умножаются на толщину - это площадь на которой действует поперечная сила. Судя по фото длина площадки около 70 мм."
Я так понял это вы всё написали непосредственно про металлическую детальку? Во первых мне кажется что эта "железяка" точно выдержит 577,75 кг (простой пример взять привязать её к тросу и к машине весом около 1,5 т и потянуть - она ни где не погнётся и не порвётся (ИМХО) Во вторых я просто без схемки не могу до конца понять о чём вы говорите... Надеюсь что этот расёт несущественный и является простой формальностью и посему делать его не буду...?!
"Далее, продольная сила будет пытаться вырвать гвозди или шурупы, причем в первую очередь гвозди или шурупы возле сгиба. Таким образом нужно проверить несущую способность 10 гвоздей или шурупов (скорее все-таки шурупов, так как гвозди в данном случае как нагели не работают). Больше подробностей в СНиП II-25-80 раздел "Соединения на гвоздях и шурупах, работающих на выдергивание".
Этот расчёт я считаю тут главным и поэтому его сделал http://www.sovetporemontu.ru/forum/viewtopic.php?f=6&t=276&start=24#p636
Получил 8 саморезов ф5мм длиной 80 мм на каждой "железяки" к матице.
А вот скока гвоздей или саморезов к самой балке? Я не прикинул... Там у меня забиты винтовые гвозди 3х50
Т1= 80х0,3х5=120 кг - смятие в бруске
Т2= 250х0,3х0,3+4х4=38,5 кг - изгиб гвоздя
Но не больше 400х0,3х0,3 = 36 кг
Итак принимаем что несущая способность одного гвоздя 36 кг.
Необходимое количество гвоздей равно 577,75/36 = 16,05 принимаем 16 гвоздей! Огого!!! Очень много??? Я могу максимум там поставить 10! (количество "дырок в железяке")
Выходит придётся ставить дополнительное крепление!
Думаю применить пластину сверху из металла 1-2мм шириной 50 мм и длиной 200+200+200= 600 мм.
Проверяем по шагу гвоздей: S1=15d=15х3=45 мм принимаем 5 см, S2=4d=4х3=12 мм, S3=10d=10х3=30 мм ооп! расстояние до краём должно быть по 30 мм с каждой стороны т.е. минимум 60 мм, а я собирался ставить пластину сверху доски 50х200 то получается что мой гвоздь может просто сколоть доску...
ВОт Так Так!!! Ошибочка обнаружилась на одном мной уважаемом сайте...
Всё таки СНиП есть СНиП! S3=4d а не 10d! Люди читайте первоисточник!
Но я связался с админом сайта и всё исправили как по СНиП (спасибо за оперативность)
теперь правильная схемка
Поэтому появляется возможность поставить сверху доски металлические пластины длиной по 60 см и забить в них по 6 дополнительных гвоздей, можно в два ряда. Ооп! опять нет! балки то стоят не соосно.
Тогда...Думаем дальше... А вот! Можно попробовать поставить дополнительные уголки в верхней части доски у нас там остаётся 60 мм (200 мм высота доски - 140мм размер опоры) ставим уголок с минимальными размерами 50 на 100 с обеих сторон доски и тогда там можно закрепить дополнительно по 3 гвоздя всего получаем 10+3+3 ровно 16! что и было необходимо!
В общем посмотрю на месте и по деньгам прикину что выгодней и удобней!?
"Кроме того, даже если шурупы выдержат нагрузку, продольная сила будет создавать изгибающий момент в пластинах крепления. При этом пластины можно рассматривать как 2 консольные балки, шириной около 120 (судя по фото) мм и высотой, равной толщине пластин. Длина балок около 20 мм."
Опять не понятно это идёт речь про расчёт "железяки"? Если так то прошу уточнить надо ли нам её расчитывать или остановимся на эксперементе с тросом и авто!?
"1. Изгибающий момент приводит к возникновению сжимающих нормальных напряжений в верхней части сечения балки и растягивающих нормальных напряжений в нижней части сечения балки. Поэтому дополнительное воздействие нормальных растягивающих напряжений, возникающих в затяжке, следует учитывать."
Да конечно при расёте самой балки-затяжки учтём момент и растяжение от распора (будет изогнуто растянутое состояние M/W + H/F)
Но как учесть усилия от момента в расчёте крепежа на отрыв? Я так понимаю что эти усилия равны по значению и разнонаправлены, то есть уравниваются?
Пожалуй надо при расёте гвоздей к усилиям от распора добавить усилия от поперечной силы возникающей от веса чердачного перекрытия? Но опять же как их сумировать ведь они пытаются выдернуть или срезать гвоздь в разных направлениях... Что то я куда то забрёл:) Помогите выйти!
И в концовке прикрепляю интересный файл с испытаниями различных гвоздевых соединений.
Да это всего лишь лабораторные работы а не полноценные научные исследования (других просто не нашёл, да и не искал специально) но они показывают что запас в таких соединениях очень приличный (в 3-4 раза) стоит задуматься...
(А ну нельзя вставлять doc файлы, скинул в личку, просто интересно ваше мнение)
Дальше | 
