Проектирование и расчет элементов здания из деревянных конструкций

Пояснительная записка.docx

Разработка конструктивного решения двух вариантов кровельного настила3
1 Определение сопротивления древесины и фанеры при различных воздействиях нормативных и расчетных нагрузок3
2 Статический расчёт кровельного настила построечного изготовления5
3 Конструктивный расчёт кровельного настила построечного изготовления10
4 Определение проективной поверхностной нагрузки для стропильной крыши15
5 Статический расчет кровельной панели заводского мзготовления16
6 Конструктивный расчет кровельной панели заводского изготовления18
7 Определение проективной поверхностной нагрузки для ферменной крыши21
Разработка конструктивного решения крыши с деревянной фермой22
1 Исходные данные для проектирования22
2 Расчет длин стержней стропильной фермы22
3 Расчет и конструирование стропильной деревянной фермы24
3.1 Определение узловых нагрузок на ферму при проективной поверхностной нагрузке24
3.2 Определение продольных усилий в стержнях фермы аналитически или графоаналитически25
3.3 Расчет верхнего пояса26
3.4 Расчет нижнего пояса ..27
3.5 Расчет раскоса ..27
3.6 Расчет стоек ..28
4 Разработка схем связей покрытия28
5 Выбор защитных покрытий элементов деревянных и металлических конструкций29
Разработка конструктивного решения стропильной крыши31
1 Исходные данные на проектирование31
2 Расчет элементов стропильной системы32
2.1 Определение усилий в элементах стропильной системы и определение расчетных сечений .32
2.2 Расчет наклонных стропил .33
2.3 Расчет конькового прогона .36
2.4 Расчет центральной или промежуточной стойки .37
2.5 Расчет подкоса .38
2.6 Подбор сечения мауэрлата и стержня 39
3 Разработка схем связей покрытия39
4 Выбор защитных покрытий элементов деревянных конструкций39
Разработка конструктивного решения двух вариантов кровельного настила
1 Определение сопротивления древесины и фанеры при различных воздействиях нормативных и расчетных нагрузок
Так как древесина внутри отапливаемых помещений при температуре до 18 °С относительной влажности воздуха 65 % то класс условий эксплуатации будет 2 а максимальная влажность конструкций будет для клееной древесины равна 12 по таб. 6.1 ТКП 45-5.05-146-2009.
По заданию принята порода древесины – кедр Красноярского края. В соответствии с таб. 6.2 ТКП [1] определяем плотность данной породы древесины: для класса условия эксплуатации 2 она будет равна 500 кгм3.
Значения коэффициента условий работы определяем по таб. 6.3 ТКП [1]. Для класса условия эксплуатации 2 в зависимости от вида нагрузки получится следующая таблица.
Таблица 1.1.1 – Значения для древесины и фанеры
Класс условий эксплуатации по таблице 6.1
снеговая с полным значением
В дальнейших расчётах будем принимать два вида нагрузок – длительная (равная 095) и кратковременная (ветровая монтажная) (равная 12).
В конструкциях находящихся в эксплуатации 75 лет и более значения расчетных сопротивлений древесины следует снижать путем их умножения на коэффициент значения которого приведены в таб. 6.6. ТКП [1]. Значения коэффициента для продолжительности эксплуатации в 75 лет сводим в таблицу 1.2.
Таблица 1.1.2 – Значения коэффициента при продолжительности эксплуатации конструкции 75 лет
Вид напряженного состояния
Изгиб сжатие смятие вдоль и поперек волокон древесины
Растяжение и скалывание вдоль волокон древесины
Растяжение поперек волокон древесины
Класс ответственности здания по заданию – III следовательно принимаем коэффициент надежности по назначении (из СНиП [2]).
Принимаем для стропильных систем кровли и несущих конструкций сорт древесины 2. Значения расчетного сопротивления для сорта древесины 2 определяем по табл. 6.4 ТКП [1] и сводим таблицу 1.3.
Таблица 1.1.3 – Расчетное сопротивление древесины
Напряженное состояние и характеристика элементов
Расчетные сопротивления МПа 2 сорта
Изгиб сжатие и смятие вдоль волокон:
а)элементы прямоугольного сечения (за исключением указанных в перечислениях б) в)) высотой до 05 м
б)элементы прямоугольного сечения шириной от 011 до 013 м при высоте сечения от 011 до 05 м
в)элементы прямоугольного сечения шириной св. 013 м при высоте сечения от 013 до 05 м
г) элементы из круглых лесоматериалов без врезок в расчетном сечении
Растяжение вдоль волокон:
а) неклееные элементы
Сжатие и смятие по всей площади поперек волокон
Смятие поперек волокон местное:
а)в опорных частях конструкций лобовых врубках и узловых примыканиях элементов
б) под шайбами при углах смятия от 90° до 60°
Скалывание вдоль волокон:
а) при изгибе неклееных элементов
б) при изгибе клееных элементов
в) в лобовых врубках для максимального напряжения
г)местное в клеевых соединениях для максимального напряжения
Скалывание поперек волокон:
а)в соединениях неклееных элементов
б)в соединениях клееных элементов
Растяжение поперек волокон элементов из клееной древесины
Срез под углом к волокнам 45°
Срез под углом к волокнам 90°
Расчетные сопротивления изгибу для элементов настила и обрешетки под кровлю из древесины 2-го сорта следует принимать равным 14 МПа.
Переходный коэффициент равен 065 так как задана древесина – кедр Красноярского края.
2 Статический расчёт кровельного настила построечного изготовления
Исходные данные. Шаг ферм – 6 м; состав совмещенной вентилируемой кровли – рулонная кровля; верхний прямой сплошной настил; утеплитель из минваты плотностью 100 кгм3 толщиной 170 мм; нижний сплошной косой настил из строганых с нижней стороны досок; стропила с шагом 10 м; класс условий эксплуатации КУЭ–2. Район строительства – Витебск снеговой район – 2а высота над уровнем моря – :
Составляем таблицу нормативных и расчётных нагрузок.
Таблица 1.2 – Нагрузки на настил кПа
Нормативная нагрузка
Собственный вес кровельного материала (рулонная кровля)
Верхний настил (примем 16 мм)
Разряженный рабочий настил (
Утеплитель из минваты (
Рисунок 1.2.1 - Конструкция сплошного двойного настила
Определим значения коэффициента надёжности по нагрузке для снега
Для построечного изготовления:
Угол наклона ската кровли к горизонту:
Монтажная нагрузка для сплошного настила (сосредоточенные грузы распределяются на ширину 05 м поэтому в расчетную ширину входит величина P):
Так как угол наклона то и следовательно .
Для заводского изготовления:
Рисунок 1.2.2 – Исходная стропильная ферма
Расчетное сопротивление изгибу с учетом коэффициентов:
Поскольку верхний настил укладывается под углом к стропилам его пролет:
Найдем поверхностные нагрузки от веса кровельного материала и веса верхнего настила (толщину возьмем 16 мм):
где – нормативная величина нагрузки от кровельного материала;
– толщина верхнего настила;
– удельный вес древесины ();
– нормативная снеговая нагрузка;
– расчетная снеговая нагрузка;
– коэффициент перехода для снеговой нагрузки;
– коэффициент надежности для кровельного материала;
– коэффициент надежности для древесины (11).
Требуемая толщина верхнего настила:
Из условий прочности отдельных досок при 2-м загружении из условия жесткости:
Согласно сортаменту СТБ 1713-2007 принимаем толщину верхнего настила 25 мм.
Подберем разреженный рабочий настил
Задаемся рабочим разреженным рабочим настилом из досок 125х16 мм уложенных на стропила расположенные с шагом 10 м.
Найдем поверхностные нагрузки от веса кровельного материала веса верхнего настила и разреженного рабочего настила для полосы шириной 1 м:
– толщина рабочего разреженного настила (назначаем приблизительно);
– ширина рабочего разреженного настила (назначаем приблизительно);
– шаг рабочего разреженного настила (назначаем приблизительно);
– удельный вес древесины (5 кНм3);
– коэффицент надежности для кровельного материала;
– коэффициент надежности для древесины (11);
Требуемые моменты сопротивления рабочего настила:
Требуемая суммарная ширина досок разреженного рабочего настила на 1 м длины:
Так как см то размеры сечения разреженного настила принимаем 125х16 мм.
Требуемый шаг досок рабочего настила при ширине досок b=125 см:
Максимальный шаг м досок рабочего разреженного настила зависит от толщины косого защитного настила:
Окончательно принимаем шаг досок 125х16 мм рабочего настила равным 025 м.
Подберем нижний косой настил укладывается под углом к стропилам его пролет:
Найдем поверхностные нагрузки от веса кровельного материала веса защитного косого настила разреженного рабочего настила утеплителя и нижнего косого настила (предварительно толщину возьмем 25 мм):
– толщина верхнего защитного косого настила;
– толщина рабочего разреженного настила;
– толщина нижнего косого настила (назначаем приблизительно);
– толщина утеплителя;
– плотность утеплителя;
– ширина рабочего разреженного настила;
– шаг рабочего разреженного настила;
– коэффициент надежности для утеплителя (13);
Требуемая толщина верхнего рабочего настила:
Из условия прочности отдельных досок (при клавишной их работе) при 2-м загружении и из условия жесткости:
Согласно сортаменту СТБ 1713-2007 принимаем толщину нижнего защитного настила 25 мм.
3 Конструктивный расчёт кровельного настила построечного изготовления
Рисунок 1.3 – Конструкция теплой кровли построечного изготовления
Проверочный расчёт верхнего настила.
Изгибающий момент при 1-м загружении для полосы 1 м:
где – расчетная нагрузка от собственного веса кровельного материала и верхнего настила ().
Момент сопротивления и момент инерции верхнего настила:
Напряжение изгиба при 1-м загружении:
Изгибающий момент во 2-м загружении при условии исключения клавишной работы досок т.е. при подшивке бруска снизу посередине пролета:
Напряжение изгиба при 2-м загружении:
Прочность обеспечена.
Проверим жесткость настила при нормативной нагрузке:
Жесткость обеспечена.
Проверочный расчёт разреженного рабочего настила.
– при 1-м загружении:
– при 2-м загружении:
Геометрические характеристики рабочего разряженного настила из досок 125х16 мм с шагом 025 м:
Прочность разряженного рабочего настила не обеспечена значит подберём другой разряженный рабочий настил.
Подберём разряженный рабочий настил
Задаемся рабочим разреженным рабочим настилом из досок 250х25 мм уложенных на стропила расположенные с шагом 10 м.
Так как см то размеры сечения разреженного настила принимаем 250х25 мм.
Требуемый шаг досок рабочего настила при ширине досок b=25 см:
Окончательно принимаем шаг досок 250х25 мм рабочего настила равным 065 м.
Проверочный расчет разряженного рабочего настила.
Геометрические характеристики рабочего разряженного настила из досок 250х25 мм с шагом 065 м:
Прочность настила обеспечена.
Жесткость настила обеспечена.
Проверочный расчёт нижнего настила.
Момент сопротивления и момент инерции нижнего настила:
4 Определение проективной поверхностной нагрузки для стропильной крыши
Составляем таблицу нормативных и расчётных проективных поверхностных нагрузок.
Таблица 1.4 – Нагрузки от кровли кПа
Верхний настил (25 мм)
Нижний настил (примем 25 мм)
Снеговая (для района IБ )
5 Статический расчет кровельной панели заводского
Коэффициент надежности по нагрузке для полимерного кровельного и изоляционного материала выполняемого в заводских условиях– 12;
Утепленная клеефанерная панель покрытия под мастичную рулонную кровлю битумно-полимерные плитки
Примем ориентировочно массу панели с утеплителем 06 кПа. Номинальные размеры панели в плане – 15 х 6 м. Обшивки из водостойкой фанеры клееной березовой марки ФСФ ребра из сосновых досок 2-го сорта.
Таблица 1.5 - Предварительный сбор нагрузок на кровлю кПа
Наименование нагрузки
Вес панели с утеплителем
Нагрузка на 1 м длины панели:
Расчетный изгибающий момент в середине пролета при площадке опирания и расчетном пролете
Примем толщину верхней обшивки а нижней -
Найдем предельное расстояние в свету между ребрами по формуле:
где – расчетное сопротивление фанеры изгибу из плоскости листа поперек волокон наружных слоев таблица 17 (6.12 ТКП).
– ширина рабочей полосы м.
Требуемое число продольных ребер шириной 45 мм.
Примем 3 ребра. Определим ориентировочную высоту ребер вычислив предварительно гибкость сжатой обшивки:
где – расстояние между ребрам в свету.
Так как коэффициент продольного изгиба:
Так как расчетная ширина фанерных обшивок:
Требуемая высота ребра при
где – расчетное сопротивление фанеры сжатию в плоскости листа вдоль волокон наружных слоев таблица 17 (6.12 ТКП);
Из условия прочности нижней обшивки:
где – расчетное сопротивление фанеры растяжению в плоскости листа вдоль волокон наружных слоев таблица 17 (6.12 ТКП);
– для фанеры обычной 08 – для фанеры бакелизированной.
Из условия требуемой жесткости:
где – модуль упругости фанеры вдоль волокон наружных слоев;
Окончательно принимаем высоту ребра:
с учетом острожки кромок с двух сторон по 5 мм.
Минимальная высота ребра:
Так как то принимаем в расчет 4 ребра тогда:
– для фанеры обычной; 08 – для фанеры бакелизированной.
6 Конструктивный расчет кровельной панели заводского изготовления
Таблица 1.6 – Нагрузки на панель кПа
Фанерные обшивки=10 мм и =10 мм из ФСФ (001+001)700=14 кгм3
Продольные ребра 4х45х210 мм
045021050015=126 кгм2
Поперечных ребер 20%
Расчетные усилия в панели:
Геометрические характеристики приведенного сечения панели.
Коэффициент приведения для древесины:
Высота панели что составляет 230594=12583 пролета.
Приведенная площадь сечения:
Приведенный статический момент сечения относительно нижней его грани:
Координаты нейтральной оси приведенного сечения:
Приведенный момент инерции (без учета собственных моментов инерции обшивок):
Приведенные моменты сопротивления:
Проверка прочности верхней обшивки на местный изгиб:
Проверка устойчивости сжатой обшивки:
Проверка прочности растянутой обшивки:
Проверка прочности на скалывание по клеевому шву:
Проверка жесткости при Ер=9000 МПа.
Таким образом окончательно принимаем фанерные обшивки из древесины березы марки ФСФ.
Рисунок 1.6 – Конструкция коробчатой клеефанерной кровельной панели размером 15 х 6 м
7 Определение проективной поверхностной нагрузки для ферменной крыши
Таблица 1.7 – Нагрузки на панель кПа
Разработка конструктивного решения крыши с деревянной фермой
1 Исходные данные для проектирования
Кедр Красноярского края
Плотность утеплителя
Ожидаемы срок эксплуатации здания лет
Класс ответственности
Толщина утеплителя мм
Расчетная температура
Относительная влажность воздуха
2 Расчет длин стержней стропильной фермы
Расчетную длину элемента следует определять по формуле:
где – коэффициент принимаемый в курсовой работе
– свободная длина элемента м.
Таблица 2.2 – Расчетные длины стержней
Рисунок 2.2 – Схема фермы
3 Расчет и конструирование стропильной деревянной фермы
3.1 Определение узловых нагрузок на ферму при проективной поверхностной нагрузке
Таблица 2.3.1 – Нагрузки на ферму кПа
Нормативная величина нагрузки
Расчетная величина нагрузки
Нагрузки на панель перекрытия
Собственный вес фермы:
Рисунок 2.3.1 – Определение узловой нагрузки
Определяем узловую нагрузку на ферму:
где g – расчетная нагрузка на ферму кПа;
– расстояние между центрами стержней верхнего пояса м.
3.2 Определение продольных усилий в стержнях фермы аналитически или графоаналитически
Рисунок 2.3.2 – Диаграмма Максвелла-Кремоны
Таблица 2.3.2 – Результаты расчета усилий в стержнях фермы
Усилие от единичной нагрузки
3.3 Расчет верхнего пояса
Расчеты ведем для наиболее нагруженного элемента. Выбираем стержень
Центрально-сжатые элементы постоянного поперечного сечения рассчитываем на устойчивость;
где – расчетная продольная сила кН;
– расчетное сопротивление древесины сжатию вдоль волокон (для 2-го сорта таблица 6.4 ТКП [1]);
–коэффициент продольного изгиба;
– расчетная площадь поперечного сечения.
где - радиус инерции сечения элемента в направлении соответствующей оси.
Для определения радиуса инерции принимем сечение верхнего пояса 025×025 м
Тогда площадь искомого ссечения:
3.4 Расчет нижнего пояса
где – расчетное сопротивление древесины растяжению вдоль волокон (для 2-го сорта таблица 6.4 ТКП [1]);
Принимаем сечение нижнего пояса 035×035 м
Расчеты ведем для наиболее нагруженного элемента. Раскос 1-2 растянут и его усилие
Для определения радиуса инерции примем сечение подкоса 035х035 м с площадью сечения = 01225 м2. тогда:
Тогда площадь искомого сечения:
Расчеты ведем для наиболее нагруженного элемента. Стойка 9-10 сжата с её Для определения радиуса инерции принимем сечение стойки 025×025 м
4 Разработка схем связей покрытия
Рисунок 2.4 – Вертикальные связи по ферме
5 Выбор защитных покрытий элементов деревянных и металлических конструкций
Если в деревянных элементах крыши применяется древесина естественной или повышенной влажности — это приводит к появлению в бревнах брусьях и досках продольных трещин от неравномерного высыхания древесины вызывает коробление пиломатериалов и способствует образованию гнили.
Продольные трещины в стропильных ногахчасто совпадают с отверстиями для нагелей и местами забивки гвоздей в стыковых соединениях элементов с площадками скалывания во врубках. Это приводит к значительным деформациям стыков и иногда к полному разрушению стропил. Поэтому использование древесины естественной и повышенной влажности для изготовления стропил недопустимо.
Для защиты от набухания(коробления растрескивания и т.п.) практикуется пропитка древесины гидрофобными веществами или покрытие водостойкими лаками и красками. В качестве гидрофобных веществ известны минеральные и растительные масла неполярные органические соединения и полимеры.
Большинство гидрофобных антисептиков представляют собой растворы пентахлорфенола в лёгких нефтепродуктах с небольшой добавкой парафина. Растворитель подбирается так чтобы поверхность пропитанных деталей можно было окрашивать масляными красками. Концентрация пентахлорфенола в растворе составляет не менее 5% массы.
Применение в конструкциях крыши даже высушенной древесины без соответствующей антисептической обработки грозит поражением её гнилью в местах замачивания. Однако и антисептирование древесины не является гарантией от её загнивания если происходит систематическое увлажнение древесины и отсутствует должная вентиляция чердачного помещения.
Защиту гидрофобными антисептикамиможно проводить путём поверхностного нанесения жидких составов на древесину.
Для защиты конструкций от атмосферных воздействий увлажнения загнивания рекомендуется применять различные лакокрасочные покрытия. Выбор их достаточно велик — от масляных красок и олиф до синтетических эмалей и лаков холодной и горячей сушки.
Деревянные конструкции соприкасающиеся с бетоном камнем металлом — рекомендуется покрывать пентафталевой эмалью ПФ-115 (ГОСТ 6465-76) алкидно-карбамидной эмалью МЧ-181 или перхлорвиниловыми красками ПХВО. Эмали наносят пистолетом-распылителем в два слоя просушивая первый слой при температуре не ниже 18 20°С в течение 2 час. А второй слой наносят через 24 часа. Расход эмалей составляет 011 016 кгм².
Большое значение для долговечности деревянных конструкций и сооружений имеют сушка и защита древесины от поражения её грибковыми заболеваниями.
Повышенная влажность древесины в конструкциях создаёт условия для поражения её дереворазрушающими грибками. В результате деятельности домовых грибов происходит гниение древесины.
Гниение древесины происходит в результате деятельности домовых грибов: настоящего белого пленчатого домовых грибов а также шахтного или пластинчатого домового гриба. Грибница домовых грибов питается в основном клетчаткой древесины (целлюлозой) вызывая деструктивнуютрухлявую гниль древесины приводящую к разрушению деревянных элементов. Жизнедеятельность домовых грибов протекает при температуре от +3°С до +45°С и начинается она при средней влажности древесины не ниже 20%.
Разработка конструктивного решения стропильной крыши
1 Исходные данные на проектирование
Исходные данные (шифр 147):
Рисунок 3.1.1 – Схема стропил
Тип крыши – В (вальмовая крыша);
Шаг стоек рамы а – ;
Угол наклона подкосов к горизонту – 70.
Нагрузки действующие на ферму представлены в таблице 3.1.
Таблица 3.1 – Нагрузки на ферму кПа
Собственный вес фермы
Погонная нагрузка на одну стропильную ногу:
где – расчетная нагрузка на крышу кПа;
2 Расчет элементов стропильной системы
2.1 Определение усилий в элементах стропильной системы и определение расчетных сечений
Рисунок 3.2.1.1 – Эпюра изгибающих моментов Q
Рисунок 3.2.1.2 – Эпюра изгибающих моментов М
Рисунок 3.2.1.3 – Эпюра внутренних усилий N
2.2 Расчет наклонных стропил
Расчёт ведём для наиболее нагруженных и длинных участков стропилы.
Участок 1-2. Элемент рассчитывается как растянуто-изгибаемый:
где – расчётное сопротивление древесины растяжению (для 2-го сорта);
– расчётная сопротивление древесины изгибу (для 2-го сорта);
– расчётный момент сопротивления поперечного сечения определяемые через ориентировочные параметры;
– площадь расчетного сечения нетто.
Ориентировочные параметры находим через условие прочности по нормальным напряжениям
По сортаменту СТБ 1713-2007 принимаем размеры .
Уточняем момент сопротивления и площадь
Выполним проверку прочности
Проверка выполняется.
Выполняем проверку по деформациям
где – нагрузка на стропильную ногу ;
– момент инерции поперечного сечения.
Условие жёсткости выполняется.
Участок 3-5. Элемент рассчитывается как сжато-изгибаемый:
где – расчётное сопротивление древесины сжатию (для 2-го сорта);
– площадь расчетного сечения нетто;
– коэффициент учитывающий дополнительный момент от продольной силы вследствие прогиба элемента.
где – коэффициент продольного изгиба.
где – граничная гибкость (в расчётах принимаем );
– для древесины; – для фанеры;
– для древесины; – для фанеры.
Гибкость элементов цельного постоянного по длине сечения определяется по формуле
где – расчётная длина элемента;
– радиус инерции сечения элемента в направлении соответствующей оси.
Так как то отсюда следует
Выполняем проверку прочности
где – нагрузка на стропилу ;
Окончательно принимаем размер стропильной ноги
2.3 Расчет конькового прогона
Рассчитываем прогон как консольно-балочную систему
Рисунок 3.2.2 – Расчетная схема прогона
Вертикальная сосредоточенная нагрузка принимается как сжимающее усилие полученное по расчёту на эпюре продольных усилий возникающее в стойке. При этом необходимо учесть нагрузку от собственного веса конструкций прогона. Для этого повысим нагрузку на 25%.
Тогда сосредоточенная нагрузка на прогон составит
Найдём опорную реакцию
Тогда максимальный изгибающий момент в прогоне
Подберем сечение прогона
2.4 Расчет центральной или промежуточной стойки
Стойка работает на сжатие и имеет продольное усилие (без учёта количества стропил приходящих на одну стойку).
Центрально сжатые элементы постоянного поперечного сечения рассчитываем на устойчивость
где – расчётная продольная сила кН;
– расчётное сопротивление древесины сжатию вдоль волокон (для 2-го сорта);
– расчётная площадь поперечного сечения;
– коэффициент продольного изгиба.
Для определения радиуса инерции примем сечение стойки тогда
Проверим устойчивость
Подкос 2-4 работает как центрально-сжатый элемент с продольным усилием . Возникающее усилие сжатия необходимо повысить на 15% что бы учесть собственный вес подкоса.
2.6 Подбор сечения мауэрлата и стержня
Опорой для стропильных ног служит мауэрлат распределяющий нагрузку от стропил равномерно по всей наружной стена. Мауэрлаты устанавливаются по всей длина наружных стен. В местах же где он непосредственно примыкает к кирпичной кладке мауэрлат опиливается с обеих сторон. Места соприкасания следует тщательно антисептировать и положить между ними слой изоляционной бумаги или толя. Мауэрлат принимается конструктивно сечением .
Чтобы избежать смешения кровли ветром концы наеденных стропильных ног уложенные на мауэрлат соединяют с мауэрлатом угловыми скобами а через одну стропильную ногу ставят скрутку из проволоки связывающую стропильную ногу с кладкой через ерши забитые в кладку на 400 мм ниже обреза стены под мауэрлатом. Расстояние от верха чердачного перекрытия до низа мауэрлата не следует делать более 500 мм.
В двускатных крышах посередине здания под коньком кровли укладывается прогон опирающийся на стойки. Стойки устанавливают на лежень или подкладные доски. Сечение лежня принимается конструктивно 200x80(h) мм длиной 13800 мм так как лежень опирается на внутреннюю несущую стену.
3 Разработка схем связей покрытия
Рисунок 3.3 – Вертикальные связи по ферме
4 Выбор защитных покрытий элементов деревянных конструкций
Для защиты деревянных конструкций от влаги плесени грибка различных насекомых возгорания усыхания и т.д. используются специальные пропитки и декоративные лакокрасочные покрытия.
Лакокрасочные материалы для деревянных конструкций можно разделить на две основные группы: специальные (защитные) материалы и декоративные (отделочные) материалы.
Многие из выпускаемых декоративных составов наделены защитными функциями а специальные защитные материалы зачастую наделены декоративными свойствами. Поэтому лакокрасочные материалы для обработки деревянных поверхностей можно разделить на следующие группы:
специальные защитные материалы;
защитные декоративные краски;
защитно-декоративные лаки;
Специальные защитные материалы предназначены прежде всего для защиты наружных поверхностей от неблагоприятного воздействия окружающей среды. Эти специальные материалы можно разделить на две большие группы: антисептики и антипирены.
Антисептики— это специальные химические составы обладающие противомикробным и фунгицидным (противогрибковым) действием.
Антисептики применяемые для защиты древесины от биологических врагов должны быть стойкими не поглощать влагу и не вымываться водой. Наряду с этим они должны быть относительно безопасны для людей и животных не должны выделять при эксплуатации ядовитых веществ и неприятных запахов и не затруднять последующую обработку или окраску деревянных поверхностей. Антисептическую обработку деревянных материалов и изделий можно производить в заводских условиях путём пропитки в ваннах под давлением или непосредственно на строительной площадке в процессе монтажа или отделки.
В случае применения антисептиков и консервантов при отделочных работах для достижения максимального защитного эффекта следует всю предохранительную обработку древесины производить после строгания фрезерования сверления и зачистки но перед сборкой деревянных деталей в изделие.
Одним из основных недостатков древесины является ее лёгкая воспламеняемость и горючесть. Наиболее эффективным способом защиты деревянных конструкций от огня является обработка специальными огнезащитными покрытиями и пропитками. Задача всех этих специальных составов — обеспечить трудносгораемость древесины. Для огнебиозащиты древесины используются специальные составы предназначенные для защиты дерева от воспламенения горения распространения пламени плесени гниения синевы и насекомых-древоточцев.
Огнебиозащитные пропитки используются для обработки новых и ранее обработанных антипиреном или антисептиком деревянных пиленых строганных бревенчатых конструкций жилищного общественного производственного сельскохозяйственного назначения. Для огнебиозащиты древесины применяются следующие пропитки:
Древотекс-Огнебио—огнебиозащитный состав II группа огнезащитной эффективности по НПБ 251-98;
Древотекс-Огнебио Плюс—огнебиозащита древесины I группа огнезащитной эффективности по НПБ 251-98.
Для всех металлических конструкций наиболее простым и доступным способом антикоррозионной защиты металла является применение специальных красок и эмалей (лакокрасочными покрытиями по группе Iп-2(55) лаками ПФ-170 (ГОСТ 15907-70*) по грунтовке ГФ-021). Лакокрасочныеантикоррозионные покрытияимеют ряд преимуществ по сравнению с другими видами защитных материалов:
возможность обработки металлоконструкций больших габаритов и сложной конфигурации;
покрытия экономичны обладают высокими защитными свойствами их можно восстанавливать в процессе эксплуатации;
возможность получения покрытия любого цвета;
дешевизна по сравнению с другими видами защитных покрытий.
Кроме лакокрасочных материалов также применяются пластмассовые покрытия из полиэтилена полиизобутилена фторопласта нейлона поливинилхлорида обладающие высокой кислотостойкостью и щелочестойкостью.
Многие пластмассы используют как футеровочный материал для химических аппаратов и гальванических ванн (винилпласт фаолит и др.). Эффективно защищают от действия кислот и других реагентов покрытия на основе каучука (гуммирование).
ТКП 45-5.05-146-2009. Деревянные конструкции. Строительные нормы проектирования. Министерство строительства и архитектуры РБ Минск2009.-64 с.
СН 2.01.06-2019. Воздействия на конструкции. Общие воздействия. Температурные воздейстия. Введ. с 08.09.2020. Министерство строительства и архитектуры РБ Минск 2019. – 29 с.
СТБ 1107-98. Материалы рулонные кровельные и гидроизоляционные на битумном и битумно-полимерном вяжущем. Технические условия. Министерство архитектуры и строительства РБ Минск 1988. – 14 с.
Ребеко В.Я. Проектирование кровельных настилов с применением деревянных конструкций: Пособие для студентов специальности «Промышленное и гражданское строительство». – 2-е изд. перераб. – Гомель УО «БелГУТ» 2006. – 109 с.
Конструкции из дерева и пластмасс под ред. Г. Г Карлсена и Ю. В. Слицкоухова. - М.: Высш. шк. 1986. - 543 с.
Деревянные конструкции в строительстве Л.М. Ковальчук С.Б. Турковский Ю. В. Пискунов и др. - М.: Стройиздат 1995. - 248 с.

Чертежи.dwg

Стропильная нога 250х300(h)
КОНСТРУКЦИЯ ПОСТРОЕЧНОГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ
СОСТАВНАЯ ФЕРМА (СФ)
ПАНЕЛЬ ЗАВОДСКОГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ (П3)
БелГУТ кафедра "СТиК
Одноэтажное промышленное здание
ЩИТ ЗАВОДСКОГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ
СХЕМА СТРОПИЛЬНОЙ СИСТЕМЫ
КОНСТРУКЦИЯ КРОВЛИ ПОСТРОЕЧНОГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ