Прогоны деревянные – 1. Деревянные прогоны. Их типы. Конструирование и расчет.

Содержание

1. Деревянные прогоны. Их типы. Конструирование и расчет.

Прогоны являются несущими
конструкциями покрытий, рабочих площадок,
платформ и элементами ряда сооружений
из дерева. Прогоны
являются опорами настилов и укладываются
на основные несущие конструкции с шагом
от 1 до 3 м. Они бывают однопролетными,
свободно опертыми и многопролетными
неразрезными и консольно-балочными.
Рассчитываются на изгиб от равномерно
распределенной нагрузки q,
которая состоит из
собственной массы покрытия g
и снега р,
отнесенных к
горизонтальной проекции покрытия. При
угле наклона покрытия и шаге расстановки
прогонов В нагрузку
находят из выражения q=(g
+
p)B.
Максимальный
относительный прогиб прогонов покрытий
не должен превышать 1/200 пролета.

Цельные прогоны покрытий:

1 — прогон; 2
— болт; 3
— гвозди; 4
— бобышки

Однопролетные прогоны представляют
собой продольные ряды свободно опертых
балок, установленных на основные несущие
конструкции и поперечные стены крыши.
Нейтральные оси их сечений получают
при этом такой же уклон к горизонту, как
и покрытие. Прогоны соединяются по длине
на опорах при помощи косого прируба или
дощатых накладок. От сползания по скату
прогоны удерживаются отрезками толстых
досок — бобышками, прибиваемыми к опорам
гвоздями или металлическими уголками.
Дощатыми прибоинами снизу к концам
прогонов основные несущие конструкции
закрепляются в покрытии от выхода из
плоскости.

Прогоны рассчитывают на
изгиб от действия только нормальной
составляющей нагрузки от настила,
определяемой с учетом шага прогонов
qx=q
cos
а, если настил, как, например, двойной
перекрестный, воспринимает скатные
составляющие, и может при этом иметь
любое, в том числе дощатое, сечение. Если
такой настил отсутствует, прогоны
работают и рассчитываются на косой
изгиб от нормальной и скатной qy=qsin
а
составляющих нагрузки
и изготовляются из брусьев или бревен,
в которых косого изгиба не возникает.

Спаренные многопролетные прогоны
располагаются поперек скатов крыши и
опираются на основные несущие конструкции
покрытия и поперечные стены, к которым
крепятся так же, как однопролетные
прогоны. Спаренный прогон состоит из
двух рядов досок, соединенных гвоздями.

Спаренный неразрезной прогон:

а
общий вид; б — деталь стыка; в
— расчетная схема; 1
— доски; 2
гвозди

Продольные стыки соседних досок
располагаются вразбежку на расстоянии
0,2 длины пролета от опор, где значения
изгибающих моментов близки к нулю. В
стыке прямо обрезанные концы соединяемых
досок прибивают к соседней сплошной
доске расчетными гвоздями. Между стыками
доски соединяют конструктивными гвоздями
через каждые 0,5 м. Крайние пролеты, где
изгибающие моменты больше, усиливают
третьей доской. Такие прогоны рекомендуется
применять только в сочетании с настилами,
воспринимающими скатные составляющие
нагрузки и закрепляющими прогон от
косого изгиба, при котором требуются
доски значительной толщины и большое
количество гвоздей. Эти прогоны требуют
меньшего расхода древесины, чем
однопролетные, но их изготовление более
трудоемко.

Расчет спаренного прогона
производят по схеме многопролетной
неразрезной балки на
нормальную составляющую нагрузки.
Максимальные изгибающие моменты
возникают в прогоне над опорами— над
второй опорой момент равен М=ql2/10
и над промежуточными M
=
q×l2/2.
Сечение на второй
опоре, усиленное третьей доской, как
правило, работает с достаточным запасом
прочности.

Гвоздевые соединения стыков
рассчитываются на действующие в них
поперечные силы Q
в стыкуемых досках, определяемые в
зависимости от величины опорного момента
М и
расстояния от опоры до ближайшей группы
гвоздей хгв
из выражения Q=M/2xrv.

В некоторых случаях имеется возможность
сократить длину первых пролетов прогона
до 0,8 /, уменьшив крайний шаг основных
несущих конструкций. При этом изгибающие
моменты на всех промежуточных опорах
и прогибы всех пролетов могут считаться
одинаковыми. Отпадает необходимость
усиления прогона в первых пролетах и
максимальные прогибы уменьшаются в 2,5
раза.

Консольно-балочные прогоны представляют
собой продольные ряды брусьев или бревен
со встречным расположением стыков за
пределами опор. При этом более длинные
брусья образуют в промежуточных пролетах
две консоли, а в крайних — одну, на
которые опираются более короткие брусья
при помощи косого прируба, стянутого
болтом. Такие прогоны применяют в
покрытиях при шаге основных несущих
конструкций не более 4,5 м, допускающем
использование лесоматериалов стандартной
длины.

studfiles.net

Деревянные прогоны. Их типы. Конструирование и расчет. Балки строительные: деревянные, железобетонные, металлические

Для изготовления стропил в индивидуальном строительстве обычно используют деревянные материалы: доски, брус, бревна. Несмотря на относительную дешевизну, деревянные стропила для крыши обладают достаточной прочностью, чтобы выдержать все кровельные нагрузки и служить верой и правдой долгие годы.

Другие возможные материалы для стропильных систем – металл и железобетон – для частного строительства применять нецелесообразно, ввиду их тяжелого веса, сложного монтажа и высокой стоимости.


Стропильная система обязана быть прочной, но не тяжелой. Конечно, для несущей основы кровли крупных промышленных зданий и многоэтажек, приходиться использовать металл или железобетон. А для обычных частных домов – это ненужное излишество. Стропила в этом случае делают деревянными – из досок, бруса (обычного или клееного), бревен.

Бревна используются редко, исключительно для срубов. Этот материал слишком увесистый, требующий от плотника высокого профессионализма и способности выполнять сложные врубки в местах креплений.

Брус – самый лучший вариант, из которого можно смонтировать прочные и долговечные стропила. Единственный недостаток бруса – высокая цена.

В качестве замены брусу часто используют более дешевые доски, толщиной минимум 40-60 мм. В список их преимуществ также можно включить небольшой вес, удобство в монтаже и высокий запас прочности.

К выбранному пиломатериалу предъявляют следующие требования:

  • Минимально допустимые сорта древесины – 1-3. Наличие сучков допускается в небольшом количестве (лучше обойтись вообще без них!), не более трех сучков, высотой до 3 см, на 3 м.п. Трещины также допустимы, но они не должны пронизывать древесину насквозь, их длина не может превышать половину длины материала.
  • Допускается использовать высушенную древесину с влажностью до 18-22%. Если эти показатели будут выше, стропила, по мере высыхания, могут потрескаться или выгнуться и потерять свою форму.
  • Несущие части стропильной системы выполняют из материала, толщиной от 5 см, шириной от 10-15 см.
  • Длина элементов из хвойных пород – до 6,5 м, а из твердых лиственных – до 4,5 м.
  • Все деревянные части стропил, до начала эксплуатации, должны быть обработаны защитными составами, предотвращающими их гниение, возгорание и повреждение насекомыми-древоточцами.

Основные части деревянной стропильной системы

Основной составляющей единицей деревянной стропильной системы является ферма – плоская треугольная конструкция. Стороны «треугольника» образуют стропильные ноги, соединенные сверху под углом. Для соединения стропил по горизонтали используются затяжки, ригели, схватки.

Стропильную систему составляют из нескольких ферм, выставленных на мауэрлат, и скрепленных между собой прогонами.

Чтобы лучше понять специфику фермы, определимся с ее элементами. Их состав и количество в одной конструкции зависит от типа крыши, ее габаритов и вида примененных стропил.

Итак, составные части могут быть такими:

  • Стропильная нога
    – это непосредственно сами стропила, на которые набивают обрешетку и укладывают кровельный материал. Ферма состоит из двух стропилин (балок), соединенных сверху в коньке в виде треугольника. Угол их наклона равен углу наклона кровельных скатов.
  • Затяжка
    – перекладина, скрепляющая стропильные ноги по горизонтали и не позволяющая им при нагрузке разъехаться в разные стороны. Используется в системе висячих стропил.
  • Ригель
    – балка, похожая на затяжку, но работающая по иному принципу. В системе она сжимается, а не растягивается. Скрепляет стропильные балки в их верхней части.
  • Схватка
    – также горизонтальная перекладина, соединяющая стропильные балки и повышающая устойчивость фермы. Используется в системе наслонных стропил.
  • Стойка
    – горизонтальная балка, служащая дополнительным упором для фиксации стропильных ног.
  • Подкос
    – элемент, монтируемый под углом к горизонтали, дающий стропилам дополнительную устойчивость.
  • Кобылки
    – применяются для удлинения стропильных ног при необходимости создания свесов.

Также в стропильную систему можно отнести детали, не относящиеся непосредственно к фермам, но использующиеся для их монтажа и сборки. Они такие:

  • Прогон
    – балка, идущая вдоль скатов, соединяющая стропильные ноги ферм. Частный случай – коньковый прогон, который устанавливают вдоль скатов кровли в ее наивысшей точке (коньке).
  • Обрешетка
    – состоит из брусьев или досок, набиваемых на стропильные ноги сверху вдоль скатов крыши. На обрешетку монтируют кровельный материал.
  • Мауэрлат
    – брус или доски, укладываемые по периметру наружных (капитальных) стен здания. Наличие мауэрлата предусмотрено для закрепления на нем нижних концов стропилин.
  • Лежень
    – элемент, похожий на мауэрлат, но укладываемый вдоль внутренней стены здания. На лежне за

idea-bath.ru

металлические, деревянные, гнутоклееные и другие конструкции, что это такое, видео и фото

Понравилась статья? Следите за новыми идеями из мира дизайна интерьеров, а так же полезных советов в нашем канале. Подписывайтесь на нас в Яндекс.Дзене. Подписаться.

Прогон служит опорой для стропильной системы

Прогон в строительстве — это способ усиления конструкции с минимальными затратами времени и средств. Я расскажу о видах изделий, используемых при укреплении кровельных систем. На основании моих рекомендаций вы сможете подобрать лучшее решение для своего дома.

Металлические прогоны — это основной элемент конструкции в быстровозводимых ангарах

Виды конструкций

Разберемся, что такое прогон. В строительстве эти элементы играют роль ребер жесткости, не давая стропилам прогнуться и повышая прочность конструкции. Продольные опоры обязательны в крышах большой длины и с большой массой.

Если посмотреть толковый словарь, то там прогон определен как опорная балка в сооружениях. То есть он может использоваться как на кровлях, так и при сооружении перегородок.

Он может быть трех типов:

  1. Бетонный;
  2. Металлический;
  3. Деревянный.

Разберем каждый из вариантов отдельно.

Тип 1: бетонные изделия

Изготавливаются из бетона и усиливаются железобетонным каркасом. Можно выделить такие виды изделий:

Иллюстрация Описание
Прямоугольный прогон. Имеет квадратное или прямоугольное сечение. По краям могут присутствовать выемки для упрощения процесса монтажа.

Основные параметры таковы:

  • Высота до 50 см;
  • Ширина до 40 см;
  • Длина от 278 см.

В зависимости от размеров варьируется и вес, он может составлять от 150 кг до полутора тонн.

Прогон с полкой. Этот вариант имеет специальный выступ, на который могут опираться другие элементы конструкции. Монтаж подобных опор удобнее, но они подходят только там, где нужен упор только с одной стороны.
Прогон таврового сечения. Самый популярный вариант ввиду высокой прочности и удобства монтажа. Этот вариант хорошо подходит несущим конструкциям перегородок и железобетонных кровель в ангарах.

Такие элементы нечасто используются в частном строительстве из-за того, что для монтажа требуется наличие грузоподъемной техники. Зато цена этого варианта невысока.

Тип 2: металлические изделия

Этот тип изделий имеет такие преимущества:

  • Высокая прочность. Сталь намного надежнее бетона и дерева, поэтому с ее помощью можно усилить сооружение очень эффективно. Важно, чтобы поверхность была покрыта антикоррозионным составом, иначе со временем прочность может снизиться;

Прогон из стали обладает большим запасом прочности

  • Небольшая масса. Если сравнивать соотношение веса и надежности, то этот вариант выигрывает у любого аналога. Поэтому такие конструкции очень хорошо подходят там, где важно ограничить нагрузку на строение и при этом обеспечить прочность;
  • Простота монтажа. В металлических элементах делаются проушины или сверлятся отверстия, через которые их очень легко зафиксировать на любых поверхностях. Главное — подобрать надежный крепеж.

Прогоны можно изготовить и самостоятельно, если у вас есть необходимые материалы и сварочный аппарат для соединения элементов.

Прогон из металла может быть следующих видов:

Иллюстрация Описание
Сплошной прогон. Самый прочный и надежный вариант, для которого используется швеллер или двутавр. Вам нужно просто разрезать элементы на куски требуемого размера и покрыть их антикоррозионным покрытием.

Затем в нужных местах сверлятся отверстия и можно проводить монтаж. Металлические балки — это самый прочный вариант.

Гнутые элементы. Этот тип изделий изготавливается из оцинкованного профиля путем выгибания на специальных станках. Полученный профиль универсален, он может применяться и как прогон, и как ригель. Его основное преимущество — небольшой вес, благодаря этому элементы можно крепить и своими руками.

Изготавливаются и элементы крепления, и соединители (показаны на фото), они еще больше упрощают рабочий процесс.

Решетчатый прогон. Этот вариант сваривается из профильной трубы или уголка. Между верхней и нижней перекладиной размещаются перемычки и раскосы, придающие надежность конструкции. При небольшом весе получается очень прочный узел, который может иметь длину 10 и более метров.

Металлические изделия можно использовать и в деревянных конструкциях. Они удобны тем, что с помощью уголков на них можно быстро зафиксировать деревянные стропила.

Металлические опоры хорошо подходят для деревянных строений

Тип 3: деревянные изделия

Самый распространенный вариант ввиду следующих преимуществ:

  • Доступность. Для использования в качестве опор подходит брус или доска, которую можно купить во всех строительных магазинах. Главное — подобрать элементы нужного сечения, чтобы обеспечить необходимую надежность;
  • Простота монтажа. Элементы закрепляются саморезами, специальными шурупами, резьбовыми шпильками или специальными скобами. Особых требований к типу крепежа нет, главное — обеспечить надежное соединение, способное выдержать высокие ветровые нагрузки и вес конструкции;

Если прогон опирается на стену здания, то его называют мауэрлат

  • Выбор вариантов. Если бетонный прогон имеет четкие параметры, то дере

krovlyakryshi.ru

особенности устройства надежной конструкции из дерева

Прогоны являются несущими конструкциями покрытий, рабочих площадок, платформ и элементами ряда сооружений из дерева. Прогоны
являются опорами настилов и укладываются на основные несущие конструкции с шагом от 1 до 3 м. Они бывают однопролетными, свободно опертыми и многопролетными неразрезными и консольно-балочными. Рассчитываются на изгиб от равномерно распределенной нагрузки q,
которая состоит из собственной массы покрытия g
и снега р,
отнесенных к горизонтальной проекции покрытия. При угле наклона покрытия и шаге расстановки прогонов В
нагрузку находят из выражения q=(g + p)B.
Максимальный относительный прогиб прогонов покрытий не должен превышать 1/200 пролета.

Цельные прогоны покрытий:

1 — прогон; 2
— болт; 3
— гвозди; 4
— бобышки

Однопролетные прогоны представляют собой продольные ряды свободно опертых балок, установленных на основные несущие конструкции и поперечные стены крыши. Нейтральные оси их сечений получают при этом такой же уклон к горизонту, как и покрытие. Прогоны соединяются по длине на опорах при помощи косого прируба или дощатых накладок. От сползания по скату прогоны удерживаются отрезками толстых досок — бобышками, прибиваемыми к опорам гвоздями или металлическими уголками. Дощатыми прибоинами снизу к концам прогонов основные несущие конструкции закрепляются в покрытии от выхода из плоскости.

Прогоны рассчитывают на изгиб от действия только нормальной составляющей нагрузки от настила, определяемой с учетом шага прогонов q x =q
cos а, если настил, как, например, двойной перекрестный, воспринимает скатные составляющие, и может при этом иметь любое, в том числе дощатое, сечение. Если такой настил отсутствует, прогоны работают и рассчитываются на косой изгиб от нормальной и скатной q y =qsin а
составляющих нагрузки и изготовляются из брусьев или бревен, в которых косого изгиба не возникает.

Спаренные многопролетные прогоны располагаются поперек скатов крыши и опираются на основные несущие конструкции покрытия и поперечные стены, к которым крепятся так же, как однопролетные прогоны. Спаренный прогон состоит из двух рядов досок, соединенных гвоздями.

Спаренный неразрезной прогон:

а
— общий вид; б — деталь стыка; в
— расчетная схема; 1 — доски; 2
— гвозди

Продольные стыки соседних досок располагаются вразбежку на расстоянии 0,2 длины пролета от опор, где значения изгибающих моментов близки к нулю. В стыке прямо обрезанные концы соединяемых досок прибивают к соседней сплошной доске расчетными гвоздями. Между стыками доски соединяют конструктивными гвоздями через каждые 0,5 м. Крайние пролеты, где изгибающие моменты больше, усиливают третьей доской. Такие прогоны рекомендуется применять только в сочетании с настилами, воспринимающими скатные составляющие нагрузки и закрепляющими прогон от кос

assz.ru

классификация по разным признакам и назначение балок

Прогон в строительстве крыш – это горизонтально размещенная балка между несущей конструкцией и обрешеткой кровли. Его ключевые функции – передача нагрузки от кровельного покрытия, ее равномерное распределение в стропильной системе, а также обеспечение жесткости обрешетки.

Прогоны изготавливают из дерева, стали и железобетона и используют при возведении крыш промышленных зданий и частных домов. Также их устанавливают в качестве оснований для плит перекрытий и для укрепления проемов.

Прогон в стропильной системе

Перед началом строительства изучите разновидности балок, чтобы представлять, как устроена крыша. Каждая балка имеет свое назначение и занимает определенное место в системе перекрытий.

Перекладины для крыш производят из металла, цельного дерева или склеенных между собой ламелей. Гнуто-клееные брусья изготавливают согласно ГОСТ. Они легки в обработке, мало подвержены воздействию погодных условий и используются, чтобы увеличить промежутки между прогонами. Сечение элементов может быть прямоугольным, Т-образным или двутавровым. Форма двутавра (Н) гарантирует жесткость балки, уменьшает изгибающий момент практически до нуля.

Схема ломанной кровли с прогоном

Виды деревянных строительных балок в опорной системе крыши:

  • мауэрлат – квадратный брус, уложенный на стены для опоры стропил;
  • конек – опорный брус вверху кровли;
  • стропильный брус – формирует угол уклона крыши;
  • затяжка и ригель – соединяют стропила противоположных скатов;
  • кобылка – удлиняет стропила, образуя свес крыши;
  • подкос – располагается под углом к вертикальным элементам и подпирает стропила;
  • прогон.

Схема обрешетки из деревянных элементов

Прогоны закрепляют на опорах на расстоянии 4-5 метров от конька, а между ними помещают распирающие опоры. Если нужно удлинить стропила, стык располагают над прогонной балкой.

Структура и виды металлических балок для кровель:

  • нижний пояс
  • верхний пояс
  • решетка.

Решетку собирают из стоек и раскосов и крепят к поясам с двух сторон с помощью фасонных элементов.

Схема металлической крыши

Прогонные опоры классифицируются по месту расположения в системе перекрытий крыши, а также по форме и материалу.

Виды по месту применения в стропильной системе ↑

Выделяют три вида прогонных опор – боковую, конек и мауэрлат.

Коньковый прогон – это наивысшая балка крыши, его монтируют в верхние части фронтонных стен, а края оборачивают водонепроницаемым материалом. При необходимости конструкцию усиливают стойками. На конек верхним концом опираются стропила.

Конек, закрепленный во фронтонах стен

Мауэрлат или матица – толстый брус сечением 150х150 мм, который укладывают на несущие стены параллельно коньку, чтобы одинаково распределить нагрузку от кровли. Доски мауэрлата именуют фундаментом крыши и крепко закрепляют анкерными болтами на стенах, предварительно подстелив гидроизоляционный материал. В кирпичных строениях матицу устанавливают в заранее подготовленный армопояс из железобетона на арматуре.

Мауэрлат, уложенный на стену из бетона поверх гидроизоляционного материала

Боковой прогон соединяет стропила посередине – с его помощью усиливают кровлю, уменьшая нагрузку стропил на изгиб. Чтобы передать нагрузку на перекрытие, под боковые прогоны устанавливают вертикальные стойки.

Классификация балок по материалу ↑

Как упомянуто выше, по материалу прогонные опоры классифицируют на железобетонные, металлические и деревянные. Металлические прогоны производятся промышленным путем и могут быть однородными или решетчатыми. Первые выполняют из швеллеров и двутавров – они просты в производстве и установке, стоят на 10% дешевле решетчатых. Недостаток прогонов-решеток – высокая стоимость и большое количество сложных узловых элементов. Преимущество – малый вес.

Прогоны могут быть:

  • цельными;
  • составными.

Составные балки применяют, когда необходимо покрыть крышу большой площади, чтобы избежать искажения от изгибающих нагрузок.

Категории деревянных опор по конструкции ↑

Конструктивно прогоны классифицируются на:

  • неразрезные;
  • разрезные;
  • с подкосами;
  • консольно-балочные;
  • с подбалками.

Разрезные представляют собой ряды деревянных опор, закрепленных на скатах крыши и опирающихся на несущие конструкции – стойки. Часто закрепляются подкосами и распорками.

Схема консольно-балочного и неразрезного прогонов

Консольно-балочные – это анфиладные ряды досок длиной менее 6,5 м, стыки которых расположены за пределами опорных балок. При этом в средних промежутках образуются две консоли, а в крайних – одна. Консольные балки применяют при строительстве крыш с шагом несущих конструкций до 4-5 м.

Неразрезные прогонные брусья годятся для крыш с уклоном до 15° и покрытием из легких материалов – рубероида или гибкой черепицы. При большем уклоне тонкие балки не выдерживают изгибающих нагрузок и ломаются.

Для упрочнения конструкции в строительстве используют подкосы и подбалки:

  • Подбалка – это небольшой брусок, установленный на опорную стойку. На нее опирается несущая балка обрешетки.
  • Подкос – наклонный брус, поддерживающий горизонтальные балки и работающий на сжатие.

Подкосы способствуют равномерному перераспределению нагрузок с покрытия на опорные элементы.

Группировка железобетонных прогонов по профилю ↑

Прогоны из железобетона маркируются по форме сечения и нагрузке. По сечению прогоны бывают:

  • тавровые;
  • прямоугольные.

Железобетонный блок прямоугольный

Балки таврового типа делятся еще на две группы:

  • балки с металлом, перпендикулярно прикрепленным к ребрам прогона – устанавливаются на кровли с уклоном до 25%;
  • опоры, выдерживающие угол уклона крыши более 25%.

Тавровые опоры применят при возведении крыш неотапливаемых помещений большой площади, а также в сейсмически активных регионах. Они выдерживают минусовые температуры до -50°С. Ключевая особенность тавровых железобетонных опор – наличие отверстий для крюков и других захватных устройств, обеспечивающих удобство монтажа.

Опоры прямоугольного сечения – высокие и тонкостенные, прочные за счет отгибов. Они классифицируются на сплошные и решетчатые.

Градация металлических составляющих по профилю ↑

Сплошные металлические прогоны – это балки гнутого профиля нескольких видов:

  • С-образного;
  • двутаврового;
  • Z-образного;
  • таврового;
  • швеллерного.

Тавровый профиль в сечении напоминает букву T, двутавровый – Н, а швеллер – букву П.

Виды металлических балок с решетчатым профилем:

  • прутково-шпренгельная с нижним поясом и решеткой из круглой стали;
  • трехпанельная.

Трехпанельный прогон принят в качестве типового, благодаря меньшему числу узлов и простоте в изготовлении. Верхний пояс балки выполняют из двойного швеллера, а решетку – из выгнутых одиночных швеллеров.

Прогоны в строительстве – это ответственные конструкции, их изготавливают в строгом соответствии с ГОСТ и маркируют. Чтобы выбрать балки, соответствующие назначению кровли, нужно ориентироваться в маркировке продукции.

Железобетонные блоки для кровли ↑

Железобетонные прогоны маркируют буквами и цифрами, вкладывая в значение информацию о габаритах и опорной нагрузке изделий. Буквы обозначают серию и конструктивные особенности прогонной балки:

  • ПР – балка в форме тавра с бортиком;
  • П – прогон цельный;
  • ПРГ – опора прямоугольного сечения.

Цифры обозначают длину, ширину и высоту прогона, а последняя – нагрузку, которую он способен выдержать, в тоннах. Также в маркировку могут быть включены значения об армировании изделия. Прогоны бывают ненапряженными, усиленными стальным каркасом либо предварительно напряженными, с дополнительными продольными стержнями арматуры для увеличения несущей способности.

Габариты изделия учитывают при маркировке

Также в производстве железобетонных конструкций используют маркировку вида:

  • 1ПР – для плоских крыш с арматурой без усиления;
  • 2ПР – для плоских крыш с усиленной арматурой;
  • 3ПР – для сооружений с уклоном до 5%;
  • 4ПР – для крыш с уклоном до 25%;
  • 5ПР – с диагональной полкой для крутых кровель.

Пример маркировки железобетонного прогона с расшифровкой: ПРГ 48-2-5-4тAIII-1. Это прогон прямоугольного сечения с габаритами 4800х200х500 мм и допустимой нагрузкой 4 тонны. Он предварительно-напряженный, усилен дополнительной арматурой. Подходит для возведения отапливаемых и неотапливаемых ответственных конструкций в районах с плохими погодными условиями и сейсмически активных зонах.

Металлические элементы крыш ↑

Металлические балки маркируют по профилю, конструкции, материалу и габаритам.

Классификация и маркировка двутавров:

  • Ш – с широкой полкой;
  • К – колонные;
  • Б – обычные.

Номер перед буквой обозначает условную высоту балки в мм, остальные размеры выбираются в соответствии с ГОСТ. Например, для опоры 30Б1 высота составляет 296 мм, а буква «Б» обозначает нормальную балку. Размеры балок находятся в пределах 10-100 мм.

Производство горячекатаных прогонов

Металлические балки для прогонов изготавливают из стали путем сварки или горячей прокатки – для каждого способа изготовления предусмотрен ГОСТ, где описана маркировка изделий.

Собираясь возводить крышу, сравните положительные стороны и недостатки каждого материала. Например, металл не обеспечивает достаточную энергоэффективность здания, зато он долговечен. А дерево подвержено гниению, но сохраняет тепло.

Металлические балки в строительстве

Список плюсов и минусов для металлических прогонов.

Преимущества:

  • выдерживают значительную нагрузку;
  • пожаробезопасны;
  • долговечны;
  • при установке отсутствуют отходы, благодаря высокой точности деталей.

Недостатки:

  • промерзают при низких температурах;
  • сложности в транспортировке;
  • большой вес относительно дерева;
  • дорогостоящий материал.

Металл подвержен коррозии

Список положительных и отрицательных характеристик деревянных балок.

Преимущества:

  • экономичны;
  • просты в установке;
  • сохраняют и передают тепло.

Недостатки:

  • необходима ежегодная обработка антисептиками;
  • есть риск возгорания кровли.

Ниже приведены плюсы и минусы изделий из железобетона.

Стропильная система из дерева

Преимущества:

  • повышенная пожаробезопасность;
  • экологичность;
  • прочность и долговечность;
  • не подвержен коррозии и гниению.

Недостатки:

  • большой вес;
  • трудоемкость установки и закрепления элементов.

В частном домостроении стропильные системы чаще всего производят из дерева, а металлическими элементами – прогонами или ригелями, дополнительно усиливают конструкцию. Железобетонные блоки используют при строительстве крыш зданий промышленного назначения.

Надежность кровли не допускает экономии, поэтому обязательно проконсультируйтесь со специалистом, чтобы уточнить все нюансы и получить консультацию именно по своей стройке.

goodkrovlya.com

Деревянные прогоны по металлическим фермам. Деревянные прогоны

Часть 7. Перекрытия. (раздел 6, п.1.)

Нормы [СНиП 31-02-2001. Дома жилые одноквартирные.] предъявляет к перекрытиям дома требования по прочности и деформативности при расчетных значениях воздействий и нагрузок, пределу огнестойкости и классу пожарной опасности, долговечности. Чердачные перекрытия и перекрытия
над неотапливаемыми подвалами или подпольями должны соответствовать также требованиям к сопротивлению теплопередаче из условий энергосбережения, защиты от воздухопроницания и накопления влаги внутри конструкции.
Требования к обеспечению теплоизоляции, защиты от воздухопроницания и паропроницания перекрытий приведены в разделе 9.
Дополнительные требования к устройству чердачного перекрытия приведены в разделе 8.

6.1. Общие требования к конструкции

6.1.1. Перекрытия состоят из каркаса, черного пола, подшивки потолка или конструкции подвесного потолка, отделочного покрытия пола (чистого пола)
.
6.1.2. Для изготовления деревянных элементов каркаса должны использоваться пиломатериалы хвойных пород не ниже 2-го сорта по [ГОСТ 8486-86. Пиломатериалы хвойных пород. Технические условия.].
6.1.3. Влажность и плотность древесины, сопротивление которой механическим воздействиям учтено при проектировании конструкций, должны удовлетворять требованиям [СНиП II-25-80. Деревянные конструкции].
6.1.4. В настоящем Своде правил указаны минимальные размеры сечений элементов конструкций из строганых пиломатериалов. Предусмотренные для применения при строительстве конкретных домов номинальные размеры сечений таких элементов должны быть указаны в рабочей документации на дом. Отклонения фактических размеров сечений этих элементов от номинальных не должны превышать предельных, указанных в [ГОСТ 8242-88. Детали профильные из древесины и древесных материалов для строительства. Технические условия]. Элементы не должны иметь пороков, превышающих нормы, установленные в [ГОСТ 8242-88. Детали профильные из древесины и древесных материалов для строительства. Технические условия].
6.1.5. Изготовление элементов конструкций путем сращивания пиломатериалов, имеющих размеры, меньшие чем номинальные размеры этих элементов, недопустимо, за исключением случаев, указанных в тексте настоящего Свода правил.
6.1.6. Для крепления и соединения элементов конструкций должны применяться строительные гвозди с плоской или конической головкой, в том числе гвозди трефовые с перемычкой по [ГОСТ 4028-63. Гвозди строительные. Конструкция и размеры], шурупы по [ГОСТ 1145-80. Шурупы с потайной головкой. Конструкция и размеры.] и самонарезающие винты по [ГОСТ 11652-89. Плиты древесностружечные. Технические условия].
6.1.7. При соединении элементов конструкций могут использоваться оцинкованные накладки из листовой стали толщиной не менее 0,40 мм.


6.1.8. Для крепления элементов обшивок могут использоваться металлические скобки.
Диаметр (толщина) скобки должен быть не менее 1,6 мм, а размер ее верхней части, которая вбивается параллельно элементу каркаса, должен быть не менее 10 мм.
6.1.9. Для крепления и соединения элементов конструкций могут использоваться не предусмотренные в данном Своде правил виды крепежных деталей (например, металлозубчатые пластины, Н-образные скобы), а также различные клеящие составы. В этом случае соответствие прочности соединений той прочности, которая достигается при применении предусмотренных в настоящем Своде правил способов крепления и соединения элементов конструкций, должно быть подтверждено расчетами или испытаниями.

6.2. Устройство каркаса.

6.2.1. Каркас перекрытия состоит из прогонов (главные балки), балок перекрытия (второстепенные балки), обвязочных балок (балки, встраиваемые в несущие стены и располагаемые между обвязками каркаса стен или на фундаментной стене).

Прогоны при двухпролетной схеме опираются одним концом на стеновой каркас или фундаментную стену, другим — на колонну (в подвале), на деревянную стойку или на несущую внутреннюю стену. Возможно применение неразрезных прогонов (на два или более пролетов между опорами).
Балки перекрытия опираются на прогоны
(сверху или сбоку — на черепные бруски или полки) или на внутренние стены. Крайние балки прикрепляются к обвязочным балкам
, через которые нагрузка передается на каркас стен. При опирании балок перекрытия на внутренние стены прогоны не предусматриваются.

Жесткость балочного перекрытия обеспечивается путем подшивки потолка и устройства черного пола из жестких листовых или плитных материалов, а также путем раскрепления балок жесткими связями.

Балки и прогоны разделяют внутреннее пространство перекрытия на замкнутые ячейки и выполняют функции противопожарных диафрагм.
6.2.2. Предусматривается применение балок из цельных пиломатериалов и прогонов составного сечения из сбитых гвоздями досок. В перекрытии, опирающемся на фундаментные стены, в домах высотой не более двух этажей могут применяться также стальные прогоны.
6.2.3. Стальные прогоны
должны изготовляться из стального проката двутаврового сечения, соответствующего техническим требованиям [ГОСТ 27772-88. Прокат для строительных стальных конструкций. Общие технические условия.]
6.2.4. Положения настоящего раздела относятся к каркасу перекрытий, в котором шаг балок перекрытий не превышает 600 мм.


При большем шаге балок, а также в случаях, когда необходим учет временных равномерно распределенных нагрузок, значения которых превышают указанные в 4.2.1. или дополнительных сосредоточенных нагрузок, сечения элементов каркаса, а также прочность соединений этих элементов должны приниматься по расчету. Расчет требуется также в случаях, когда размеры сечения элементов каркаса приняты меньшими, чем указано в настоящем разделе. Расчетная величина максимального прогиба прогонов и балок перекрытий должна определяться по результатам расчета с учетом возможных колебаний исходя из физиологических требований в соответствии с 10.10 [СНиП 2.01.07-85. Нагрузки и воздействия]. Принятая расчетная величина максимального прогиба должна быть не более 1/360 пролета в свету.

6.2.5. При соблюдении условий, указанных в 4.2.1 и в 6.2.4 размеры сечения деревянных балок перекрытия должны приниматься не менее
, а шаги и пролеты с учетом предусмотренных способов раскрепления балок (см. 6.2.9.) — не более указанных в таблицах Б.1 — Б.З приложения Б; размеры сечения деревянных прогонов составного сечения
в зависимости от принятой ширины грузовой площади и от количества этажей, нагрузка от которых передается на прогон, должны приниматься не менее, а пролеты прогонов — не более указанных в таблицах Б.8 — Б. 10 приложения Б.
Минимальные размеры сечения и максимальные пролеты прогонов из двутавровой стали должны определяться на основе расчета.

Также на основе расчетов должны устанавливаться минимальные размеры сечения и максимальные пролеты балок, конструкция которых отличается от установленной в данном Своде правил (например, балок комбинированного двутаврового сечения с полками из пиломатериалов и стенкой из древесноволокнистой плиты).

6.2.6. Деревянные прогоны составного сечения

6.2.6.1. Деревянные прогоны составного сечения должны изготовляться

из отдельных деревянных элементов (досок) толщиной не менее 38 мм, установленных на ребро и сбитых гвоздями в соответствии с рисунком 6.1
. Соединения элеме

us-okna.ru

Прогоны.Их типы,принципы конструирования и расчет




Прогоны явл несущими конс-ми покрытий,рабочих площадок,платформ,элементами ряда сооруженийиз дерева.В виду ограниченности размеров сечений и длины лесоматериалов такие балки применяют при пролетах до 6 м и относительно небольших нагрузках.деревянные прогоны бывают 3х видов:1)прогон для кровли-имеют большой уклон.

работают по схеме однопрогонной балки

2)прогон неразрезной (из 2х досок) скалачив из толст досок.(где малый уклон)

3)консольно-балочные прогоны .

1.ставятся в покрытиях,относительно небольших размеров наклонно вдоль скатов крыши и опираются на продольные стены и коньковые прогоны.шаг 1-3м.Они рассчитываются на изгиб как свободно опертые балки на опоры разной высоты.при расчете в качестве пролета-горизонтальная проекция действительного расстояния между опорами балки.В таких кроме изгибающего моментов возникают продольные силы-сжимающие при закреплении от продольных смещений нижнего конца и растягивающие при закреплении верхнего конца.Они возникают от составляющей скатной нагрузки (максим-у закрепленного конца). Отрезки толстых балок бобышки.

Рассчитывают на изгиб от действия только нормальной состовляющей нагрузки от настила,определяемой с учетом шага прогонов.Гвозди крепления бобышек раб и рассчит на скатную состовляющую опорных реакций соседних прогонов Ry=qуl

2.располагается поперек скатов крыши и опираются на основные несущие конструкции покрытия и поперечные стены,к кот крепятся так же,как и однопролетные прогоны.эти прогоны требуют меньше древесины,чем однопролетные,но трудоемки.максимал изгибающие моменты возникают в прогоне над опорами-над 2ой опорой момент равен М1=

И над промежуточным М2=

Проверку напряжений и подбор сечений прогона производят по ф-ле по изгибающему моменту на промежуточных опорах

σ=

3.представляет собой

Продольные ряды брусьев или бревен со встречными расположением стыков за пределами опор.При этом более длинные брусья образуют в промежуточных пролетах 2 консоли,а в крайних-одну,на кот опираются более короткие брусья при помощи кого прируба,стянутого болтом.такие прогоны применяют в покрытиях не более 4,5 м,допускающем использование пиломатериалов стандартной длины.Расчет производят по схеме многопролетной статически определимой балкис пролетами на нормальные составляющие нагрузок.



В равномоментных прогонах стыки располагаются на расстоянии 0,15l от опор,а крайние пролеты уменьш до 0,85l.Изгибающ моменты при этом на опорах и в пролетах равны М=ql2/16,а максимал относит прогибы равны

в равнопрогибных прогонах стыки располаг на расстоянии 0,2l,а крайние пролеты умен до 0,8l.При этом на опорах возн максим изгиб моменты М=ql2/12,а относит прогибы во всех пролетах равны


























Клеедощатые и клеефанерные балки.Принципы конструирования и расчета.

-сдвигающее напряжение

Балки,склеенные из досок

каждая доска должна быть остроганана 5мм для приданная гладкости

Клееные балки из досок и фанеры,склеенные синтетическим клеем,явл осн видом составных балок заводского изготовления.размеры и форма сечений клееных балок могут быть практически любыми независимо от сортамента пиломатериалов и фанеры.Древесина клееных балок после искусственной сушки и фанера дольше сопротивляется загниванию,чем древесина прочих конструкций.Клееные соединения,жесткие и стойкие против увлажнения,обеспечивает монолитность балок.Клееные сплошные балки крупных сечений и имеют предел огнестойкости.

Дощатоклееные балки прямоугольного сечения,скленые из досок плашмя.Используется в качестве осн несущих конструкций,прогонах,в виде главных балок.Сечение-не более 17см.Ширину сечения клееных балок принимают не менее 1/6 высоты.изгот из древесины 1,2,3 категории.толщина клеевого шва-0,1-0,3мм.Влажность — 10-12%.

Расчет д.б. производят на изгиб по схеме однопролетной свободно опертой балки на равномерную нагрузку от собственной массы покрытия,балки,массы снега.в опорн зону часто вклеив стержень.

Клеефанерные балки.по форме сечений бывают коробчатыми и двутавровыми.Коробчатые отличаются повышенной жесткостью из плоскости изгиба и гладкими боковыми поверхностями.Двутавровые балки обычно имеют одинарные фанерные стенки и не обладают преимуществами коробчатых.менньше расход фанеры.основным типом явл трапецевидные двускатные.Их высоту в середине пролета определяют рсчетом на изгиб 1/10-1/12 пролета.Стенки толщиной 10-12мм.По длине поясов соединяются зубчатым стыком.




Расчет:производит на изгиб с учетом совместной работы дощатых поясов и фанерных стенок без учета податливости соединений.Геометрические характеристики сечений клееных фанерных балок определяется с учетом различных модулей упругости древесины Iд и фанеры Iф.Момент инерции сечения и момент сопротивления приведенные к древесене поясов:

Iпр.д= Iд+ Iф Wпр.д=

Проверку поясов балки по нормальным напряжениям :

σ=

Аналогично проверяют по нормальным напряжениям фанерную стенку с учетом момента сопрот сечения,приведенного к фанере.В опорном сечении фанерной стенки действует макс срезающее и главное растягив напряжение.

τ= ≤ Rф.ср(6МПа)

швы на скалывание рассчитываютс учетом максимальной поперечной силы,статического момента пояса,приведенного к фанере момента инерции и ширины площади скалывания =двойной высоте

τ= ≤ Rф.ск(0,6МПа)

гнутоклееные

 

 













































25.3х шарнирные деревянные арки.Их типы,конструктивные узлы.Арка-распорная система система,имеющие вид кривого бруса ,прогоны не совмещены с горизонтальными реакциями-распорками.В зданиях пролетом 12-70мАрки бывают статически определимыми(3х шарнирными) и неопределимые.

1)Статически определимые (3х шарн)

2)Неопределимые

Параболическая кривая (по ней распред изменения давления)

По очертаниям арки бывают:

-кругового вида f/L>1/5 пологая

f/L>1/5 подъёмистая рис

-стрельчатого очертания рис

f/L=1/2÷2/3 f1>1/20L1

-прямоугольная распорная система. H=1/30÷1/35L

Арки воспринимают: 1) статич N;2)изгиб момент M;3)попереч усилие Q.

Большие пролеты(50,62,256м)в арке исп сеч полностью возр.

Продольная нагрузка

 

Рассчет1)определение опорных реакций .Определяются как балки пролетом L.

H=

Mc-балочный момент в т.С

Va,Vb-как в балке

Узлы арки.Зависит от пролетов и от конструкции(на фунд опирается,либо есть стяжка)

Узел опирания узел коньковый

Узел опирания на фунд

 



26.3хшарнирные деревянне рамы.Их типы,конструкции узлов.Наиболее распр тип несущих дерев констр.особенность-развитие в карнизном узле изгибающих моментов,требующие спец узловые соединения.Дерев рамы применяют обычно однопролетными при пролетах 12-30м.Могут быть статически определимы и статически неопределимыми.Определимые -3х шарнирная.Статич неопр рамы 2хшарнирные,рамы с жестко или шарнирными стойками.Виды:

Рама из клееных блоков

Гнуто-клееная

С подкосом в опорном узле(лево),в карнизном узле(право)

С опорными подкосами(для навесов)

Узлы:

 

 











infopedia.su

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о