Хозпостройка для хлама, мастерской и гостей

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Давайте определимся:
- или "консоль жесткая и прочная структура", которую никогда проверять не надо;
- или есть длины ("два метра"), при которых проверять все-таки надо;
- или Вы укажете некую границу между первым и вторым.

Что касается "границы между первым и вторым". По моему мнению, она проходит так:
- По прочности - это длина консоли 50% от ширины крайнего пролета. Достаточна прочность для крайнего пролета - достаточна и для пролета с консолью.
- С прогибом, все сложнее. Чтобы, в широком диапазоне значений, удовлетворить требованию 1/150 - прогиб в крайнем пролете (взятом без учета консоли), не должен превышать 1/480. Если превышает - нужно считать.

P. S. Я бы, помимо снеговой нагрузки, проверял прочность на вес человека на конце консольной балки.

 

Неудобная и небезопасная лестница. К тому же будет мешать складировать длинномеры на хранение. Для временного проживания 2-3 человек места много не нужно. Я с женой и ребенком у тещи в гостях на участке в ЛО проживаю в хозблоке 3х6. Вполне достаточно. Неудобно только расположение холодильника. Тесновато, когда гостей 6-8 человек на праздник за стол набивается. С/У со стиралкой, душевая, дровник, кладовка, тех. помещение находятся рядом и под одной крышей. Лично для Вас сделал эскиз.

 

@SergeChe, консольные свесы по 600 мм уже не разрешается делать как попало, но ещё не требуется их расчёт. Хотя можно и проверить. Снеговая нагрузка:


монтажная:

Доска 45x145 использована умышленно - на случай если выносы потребуется подрезать в дизайнерских целях (например, при использовании винилового сайдинга для отделки свесов).

 

Вчера было предложено рассмотреть возможность сделать обрешетку по кровельным балкам (а её делать для вентзазора в любом случае) и использовать это обрешетку для подавления прогиба кровельных балок в слабом сечении. Для обрешетки используем доску 45x95, с одной стороны получим хороший вентзазор, а с другой - достаточную ширину для забивания гвоздей. В принципе доски обрешетки можно закрепить с любым шагом. Попробуем начать с интервала 600 или шага 695 по осям.

Длина досок обрешетки получилась 4.16 м. Расчётная нагрузка составляет 1.1 * 43 + 1.4 * 38 = 100 кг/м². Тогда на одну доску обрешетки придётся 4.16*0.695*100 = 289 кг.

Соединение в коньке будем делать с помощью перфорированной пластины, загнутой надлежащим образом. Для её крепления используем и положенный крепёж - анкерный гвоздь 4.0x45 мм.

 

Теперь определим несущую способность гвоздя по СП 64.13330.2017 (редакция имеет значение!). Обратите внимание, размеры в формулах таблицы 18 в сантиметрах, результат в килоньютонах.

Соединение односрезное. Вычислим "полезную" длину гвоздя, уменьшив длину на толщину пластины (2 мм), зазор (2 мм) и кончик гвоздя (1.5 диаметра или 6 мм). Получим 35 мм.

Смятие древесины 0.55 * 3.5 * 0.4 = 0.77 кН или 78 кг.

Изгиб гвоздя при использовании металлического перфорированного крепежа сразу считается по максимальному значению 5 * 0.4 * 0.4 = 0.8 кН или 81 кг.

Казалось бы, выбираем минимальное, но не тут то было! Сначала нужно вычислить все необходимые коэффициенты.

Для смятия:

mа = 1.0 глубокая пропитка антипиренами не производится
mв = 0.9 условия эксплуатации 2-ой класс
mт = 1.0 установившаяся температура эксплуатации в расчётный момент менее +35 градусов Цельсия
mс. с. = 1.0 срок эксплуатации 50 лет
mдл = 0.66 совместное действие постоянной и кратковременной снеговой нагрузок

Теперь перемножаем, 1.0 * 0.9 * 1.0 * 1.0 * 0.66 = 0.594

Для изгиба ещё требуется

mи = 1.0 используется обычная сталь для гвоздя.

Вычислив квадратный корень из предыдущего значения и домножив на mи получим sqrt (0.594) * 1.0 = 0.77.

Теперь применим коэффициенты. Смятие 78 * 0.594 = 46. Изгиб 81 * 0.77 = 62.

Выбираем наименьшее, итого несущая способность составляет 46 кг.

 

Остаётся вычислить количество гвоздей, 289 / 46 = 7 шт. Вполне нормально.

В каркасной секте есть поверье, что металлическим уголкам в каркасе не место. И похоже оно работает! Максимальный уголок, что я нашёл имеет длину полки 90 мм, при этом нужно отступить 45 мм доски другого ската, и 15d = 15 * 4.0 = 60 мм от края доски монтируемого ската. Итого 105 мм. И к тому же уникальная маниакальная перфорация отечественного уголка под любые виды крепления отберёт ещё много-много места. Так что будем использовать пластины, длину считать придётся самостоятельно, учитывая, что между гвоздями поперёк волокон должно быть не менее 4d = 4 * 4.0 = 16 мм, а вдоль - все те же 60. Гвозди можно будет поставить в два ряда, это 105 мм + 60 + пусть 10 или 175 мм на скат, или 350 мм длины пластины.

 

Давайте разберёмся с терминами. Что значит проверить консоль? Саму консоль прямоугольного сечения проверять смысла нет. Критичным является момент на опоре, а по деформациям, в подобных случаях будет деформация неконсольной части балки, чтоб не получить подрыв кровли. И, с тем и с другим здесь все в порядке.

Два метра, конечно перебор, но торцевые выносы кровельными балками можно сделать очень приличные. А, вот боковые выносы стропил надо проверять очень внимательно и с перезакладом из-за подрезки в опасном сечении и возможности образования снегового козырька, когда нагрузка на свесы может оказаться выше расчетной.

 

"Очень приличными" - это сколько в миллиметрах? Или это "термин" такой?

Вот тут https://www.forumhouse.ru/posts/25189084/ Вадим проверял вертикальные балки, под углом 45 градусов, для наибольшего пролета и по двум направлениям.
Точно так же, он мог бы проверить крайний пролет, например 276 см, с консольным окончанием 65 см. Он умеет это делать, не так давно он добавил консольные окончания в расчет ферм.
В данном случае, он немного хитрит и упрощает себе жизнь , и считает консольные окончания по "Консольной схеме", видимо, как балку с защемленным концом. Хотя, откуда здесь защемленный конец?

Так вот, при его вводных, при нормативной нагрузке и при расчете по меньшему из размеров сечения, прогиб конца балки будет 15.43 мм, или 1/42 длины консольного окончания. Хотя, СП предписывает прогиб не больше 1/150.
Если же взять только вес конструкции (без учета снеговой) и "поставить человека" в 10 см от края, то напряжение на опоре будет 11.1 МПа. Если уменьшить сечение

, то напряжение на опоре составит уже 14.89 МПа, и работать на краю крыши будет крайне опасно.
Не знаю, вынос 65 см, он уже "очень приличный", или еще нет.

Если вдруг Вадиму некогда добавлять к однопролетной балке расчет консольного окончания, можно воспользоваться данными его калькулятора, и пересчитать их, но уже с учетом консоли.
Можно по формулам, можно приближенно, по диаграммам. Все нужное давно лежит здесь: https://www.forumhouse.ru/posts/24862412/

 

@SergeChe, а нет смысла проверять по меньшему сечению. Проблема решена конструктивными методами Однако да, если кому придёт в голову попрыгать на одиночном свесе - вполне возможно его ждёт ощущение свободного падения.

 

Хрень. При расчете надо учитывать ещё и неконсольную часть балки, и при равномерном загружении будет не прогиб, а скорее небольшой выгиб такой консоли. По моменту тоже не очень похоже на правду. У меня только телефон, но попробую посчитать.

 

1. Конечно же, с учетом неконсольной части балки, никак не по "Консольной схеме".
2. При равномерном загружении, действительно, прогиб вверх 15.43 мм. А что, вверх можно?
Для справки: балка 45х195 плашмя, длина 276+65, собственный вес по 500 кг/м3, нормативная нагрузка 500 Н/м.

3. При равномерном загружении 292 Н/м (вес конструкции * 1,1) и точечной нагрузке 1200 Н в 10 см от края:

 

Предлагаю не останавливаться на достигнутом и попробовать иную конструкцию стропильной системы. На этот раз с несущей коньковой балкой. Изготовить балку длиной 7+ м из широко доступного материала невозможно, следовательно придётся делать промежуточную (ые) опору (ы). Наличие столба в центре наверное не произведёт впечатления, так что попробуем реализовать конструкцию, предложенную @e1g1o: опереть коньковую балку на прогон перераспределяющий нагрузки на две стойки по бокам лестницы. В принципе, если не стоит задачи добиться open space, и хочется в лофте реализовать небольшой автономный закуток - такой конструктив вполне подходит.

Если промежуточную опору выполять описанным способом, то она разделит коньковую балку на две части с пролётом 3800 и 3470. Напомню, нагрузки на стропильную систему составляют


Поскольку калькулятор с момента описания первого расчёта был доработан для упрощения расчётов, в этот раз методика может выглядеть чуток иной, но суть совершенно та же.

Начнём с подбора коньковой балки. Начинаем с трёх досок 45x195, как максимально доступной в реализации. Естественно интересовать будет сначала наибольший пролёт

Замечательно, проходит как по прочности, так и по прогибу. По ходу дела выпишем реакции опор для нормативной и расчётной нагрузок - 776/960 кг.
Что бы не считать реакции опор для второй чести конькового прогона - просто подставим его длину и заставим калькулятор посчитать

Нагрузки составляют 708/876 кг.

Ещё необходимо учесть свесы по фронтонам. Посчитаем как консольную балку длиной 650 мм.

Реакция опоры 259/321

Теперь вычислим нагрузку на опоры от коньковой балки

фронтон 1: 259/321 + 708/876 = 967/1197
центральная опора: 708/876 + 776/960 = 1484/1836
фронтон 2: 776/960 + 259/321 = 1035/1281

 

Теперь подберём перемычку под центральной опорой. Пусть две доски 45x145, проверка на прочность под сосредоточенной нагрузкой

Не проходит, увеличиваем высоту доски до 195 мм. Делать пакет из трёх досок мы не хотим - по хорошему придётся увеличивать толщину стен или обходить как-то выступающие стойки.

Теперь хорошо. За одно получили величину нагрузки на каждую из опор балки: 922 кг. Прогиб уже сейчас проходит, проверять его под нормативной нагрузкой смысла нет.

Полученная нагрузка достаточна для восприятия даже одной сваей 108/300/1500 (диаметр ствола/диаметр лопасти/минимальная глубина залегания лопасти). Пока заметим, что нагрузку можно передать непосредственно на сваи.

 

А это хорошо?

 

@ADmodul, скорее да, чем нет. Не нужно придумывать как расставить сваи сварганить между ними прогон для перераспределения нагрузки.