Расчеты деревянных элементов беседки, крыльца, навеса: стропила, опорные балки, опоры, подкосы

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Односкатная система из стропила и лаги, связанных стойками

Скучно, дожди. Есть еще один простой, и довольно часто встречающийся в односкатных кровлях, пример совместной работы двух балок. Я его в прошлом году считал, но не нашел, где.

Односкатная кровля, стропило, под ним лага, между ними некоторое число стоек (помимо двух основных).

Предположим, что лага и стропило одинакового сечения, и посмотрим, как зависят напряжения и прогибы лаги и стропила от числа стоек.
Стойки будем ставить с равным шагом, угол ската будем считать небольшим (с точностью до единиц процентов, заменим его горизонтальной балкой), стропило нагружено равномерной вертикальной нагрузкой, за 100% возьмем напряжение и прогиб стропила без стоек. Получим:

С одной стойкой понятно: при равном прогибе и одиночной сосредоточенной нагрузке в середине лаги, напряжение в лаге должно быть выше.
Но, начиная уже с 2-х равномерно расставленных стоек, можно считать, что нагрузка между стропилом и лагой распределится почти равномерно. С практической точки зрения, при расчете можем просто закладывать стропила двойной ширины.
Характерные картины прогибов и напряжений, для случая трех стоек (стропило, потом лага):


Несколько более реалистичный случай - когда у стропила есть свесы. Добавим свесы по 10% длины пролета, посмотрим, что будет.

Получим:

Практически такой же результат, только здесь за 100% взяты напряжение и прогиб стропила с двумя свесами. Ну, и картинки для трех стоек:


Может, свесы маленькие? Я взял побольше, по 20%. Все также, результаты сходятся к 50%, только хуже. Чтобы пренебречь разницей, нужно где-то 4 стойки.

 

Доброго времени суток! подскажите пож-та пройдет ли такая крыша по расчету? уж больно у вас ловко это выходит) все из доски 150х50. стропила через 60см поставил. конек из 3 досок выходит 150x150 и он опирается на такую же балку 150х150, подперт 100х150 через 120 см. далее контр обрешетка 50х50, обрешетка из дюймовки 100х25 через 50 и покрытие клик-фальц.регион Владимирская обл.
буду признателен за любую помощь

 

"Дай человеку рыбу, и он будет сыт один день.
Научи его ловить рыбу, и он будет сыт всю жизнь"
Народная мудрость, приписываемая то Библии, то Конфуцию​

В этой теме, преимущественно происходит раздача удочек, для неленивых Кто хочет сам разобраться и посчитать.
Были бы Вы 20-летним строителем первого сарая, ментальным инвалидом или матерью-одиночкой. ..
Или было бы у Вас что-то нестандартное. ..
Или, в конце концов, сами все посчитали, и попросили посмотреть и подтвердить.

А так, программа примерно такая:
- определиться, где Вы во Владимирской области (нормативная снеговая нагрузка Владимир 1.85 кН/м2, Ковров 1.60, Муром 1.55)
- посчитать стропило со свесом. Файл тут https://www.forumhouse.ru/posts/26537618/ или тут https://www.forumhouse.ru/posts/28403666/ К тому, что Вы указали, дополнительно понадобится угол ската, горизонтальные размеры пролета стропила и свеса.
- нагрузку от каждой стропильной пары, перевести в линейную нагрузку на конек, взяв опорную реакцию на коньке, умножив на 2 и разделив на шаг стропил.
- проверить, подходит ли конек сечением 150 (h) х300. Как мы только что видели, с двумя равномерно расставленными стойками между коньком и балкой, можно приближенно брать конек двойной ширины.
Можно проверить в том же файле, поставив угол ската 0, и повысив нагрузку до требуемой. Или в любом доступном калькуляторе балок.

Извините, если разочаровал Не хочется превращать тему в в "справочное бюро" для торопливых и нелюбознательных.

Кстати, давайте позаботимся о других участниках, и будем вставлять большие картинки миниатюрами.

 

Получилось, что стропило давит на конек 270 кг. 270*2/0,65=830 кг. так?

как это проделать не очень понял

 

Так. Во Владимирской области, с легкой кровлей, примерно так и должно получаться.

Чтобы не искать: 2х150х150 на пролете 370 см, под нагрузкой 830 кг/м - маловато будет, минимум процентов 10 не хватает. И прогиб нехорош, под нормативной нагрузкой порядка 2 см (это, если делать из сухого дерева).
К тому же, не очень понятна идея конструкции. Не видно утепления, обшивки потолка. А все это - дополнительные нагрузки.
Балка так и будет висеть над головой, или планировалось какое-то перекрытие?

На обрешетку из 100х25, кстати, наступать не очень рекомендуется.

 

вот так планирую сделать. конек из 3х досок 150х50

 

Хороший план
Добавим к нагрузке на балки (прочности которых и так не хватает) перекрытие, утепление, обшивку потолка, нормативную нагрузку на не эксплуатируемое чердачное перекрытие. Если оно не эксплуатируемое.
Увеличим нагрузку, грубо, раза в полтора.

Я бы сказал, что нужно либо делать обе балки из трех досок 200х50 каждую, либо вообще не опирать конек на перекрытие. Тогда, конек из 4-х досок 200х50.

 

выходит как вы и говорили сначала конек 300х150 решит проблему. Либо 250х150, 300х100 проходят я так понимаю. Осталось понять кто в моем регионе сможет такое напилить и лучше наверное составной из досок, а то цельный неподъемный будет.

Спасибо

 

Система из двух балок 150х150, со стойками между ними, которую можно приближенно считать, как 150х300 - как оказалось, ее не хватает даже для кровли. Если добавить перекрытие, утепление и т. д. - сильно не хватает.

Мало того, что цельный брус неподъемный, он еще трескаться будет, зачастую по середине высоты, и его будет крутить.
Свежий пример https://www.forumhouse.ru/threads/527026/
Составной из досок - лучше. Больше шансов, что высохнет без трещин, доски быстрее высохнут, если доски крутит -можно поставить "навстречу" друг другу, легче поднимать отдельные доски.

 

@SergeChe, разрешите пофлудить?

Вот скалывание вдоль волокон при изгибе. Не встречали случаем случая косого изгиба (силы действуют по двум осям)? Или я смотрю в СП и вижу то самое?

 

Не встречал. Непопулярная тема. Стараются избежать, конструктивными мерами

Ну, есть общая формула. Или нужно самого Журавского читать.

При нагрузке по осям X и Y, напряжение 3/2*Q/(b*h). Q от формы сечения не зависит. В промежуточных ориентациях нагрузки, вместо 3/2 должна быть какая-нибудь формула от соотношения b/h и угла.

 

тогда узнаю, смогут ли сделать доску 250x50, если нет, тогда буду использовать сечение 200х50 для конька

 

С огромным удовольствием просмотрел тему.
Жаль, что большая часть выкладок вне рамок моей компетенции. Но доступная часть вызывает интерес. И рассказывается без попыток уйти в заумь. Спасибо.
Жаль, что не наткнулся на нее раньше.
Жаль, что любопытство автора не распространяется на конструкции сложнее балки.
Потому свой вопрос текущего момента по навесу тут нет смысла задавать.

Но было бы интересно выслушать Ваши комменты по конструктиву большепролетного перекрытия по типу "Леонардо". (Уже стоит. 10,2м. Но делал чисто интуитивно. Под стандартный лес - 50х150ммм.)

 

Так я же, "не настоящий сварщик" . Балки, балочные клетки, небольшие системы балок, распределение нагрузок. ..
Опять же, арки, пирамиды и купола мало кто строит, а прогоны, стропила и лаги - в каждом доме. Всегда есть пища для ума.

Я так понимаю, хотелось потолок оригинальной формы.
Можно было бы еще как-то так перекрыть

Я бы, тяжелее гипсокартонной подшивки потолка, ничем эту конструкцию не грузил, и на улицу под снег не поставил. Мне кажется, что это будет работать, как ромбический домкрат (но в другую сторону), или как висячие стропила с маленьким углом ската: небольшая нагрузка на середину, дает большой распор на стены, или большую нагрузку на затяжку (если есть еще и нижняя затяжка).