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

Понял, две доски с нахлестом и колочу по 100 гвоздей), шучу). Огромное спасибо! Всех Вам благ! Набросаю переделки в скетчепе, сброшу сюда, что получилось.

 

Подготовка к лету

Скоро лето, не будет ни нормального доступа к компьютеру, ни свободного времени. Перед паузой, нужно немного навести порядок.

Благодаря любезной помощи @Юзеф, обновлено первое сообщение темы, актуализирован "предметный указатель".
Я им и сам часто пользуюсь, и другим советую.

В названии темы, появилось слово "деревянных", чтобы превентивно отпугивать любителей металлоконструкций.

 

Здравствуйте!
Уважаемый a991ru, подскажите.
Вы в своих расчётах не привели снимки экрана где используется реакция опоры. В Вашем случае 115,1 кг. Нет изображения нагрузок со сосредоточенной силой, возможно осталось за "кадром".
Я правильно понимаю, что расчёт проведён не по полной методике потому, что подобранные сечения прогонов сразу дали нужные смещения прогибов балки и консоли?
Если смотреть пример расчёта данный SergeChe, там этот блок расчётов, с учётом реакции, присутствует.
Но тогда получается, что можно вообще пропустить часть расчёта учитывающую реакция опоры и заниматься только подбором сечений и смотреть совпадение величин прогибов.
т. е анализируем в уме, что быстрее по времени, перебрать сечения в ручную или провести расчёт от начала до конца...

 

Причем, обновленный вариант был выложен вместе с "домашним заданием" https://www.forumhouse.ru/posts/31176765/
Там можно подставить координату "узла Б", без изменения нагрузок, и посмотреть прогиб.

Порядок действий:
- приложить в узле Б к Прогону2 локальную нагрузку 1000 кг, посмотреть прогиб под нагрузкой в узле Б. Кстати, в"решении" фигурирует равномерная нагрузка 1000 кг/м, а не сосредоточенная 1000 кг.
- приложить к Прогону2 равномерную нагрузку 600 кг/м, посмотреть прогиб в узле Б.

Переходим к Прогону1. У него 3 опоры, 2 обычные и одна податливая.
Податливая опора:
- первоначально смещена. К Прогону2 приложили 600кг/м, он прогнулся, опора сместилась вниз.
- податливость под нагрузкой 1000 кг, мы получили для узла Б Прогона2. Прогиб пропорционален нагрузке: будет приложено в 10 раз меньше - Прогон2 дополнительно прогнется в 10 раз меньше.

Записали параметры податливой опоры, приложили нагрузку 500 кг/м. Смотрим на результат. Например, реакция податливой опоры (минус) 115 кг. Прогон2 тянет вниз, Прогон1 сопротивляется и стремится оторваться от Прогона2.
Можем подобрать подходящее сечение Прогона1.

Возвращаемся к Прогону2, его нагрузка 600 кг/м и - 115 кг в узле Б. Проверяем достаточность сечения.

 

Уважаемый SergeChe.

В плане консультации работы калькулятора - Стропила.
Посмотрите вложение.

 

Ну, что сказать...
Давайте по-порядку.
1. Лист "Нагрузки" нагрузку на конек не считает. Только нагрузку на 1 м2 проекции крыши и нагрузку на одиночное стропило. Кстати, утеплитель какой-то тяжелый.
Чтобы посчитать нагрузку на конек, нужно зайти в тот или иной расчет стропила и посмотреть, какая нагрузка приходит от стропила на конек. Затем, разделить эту нагрузку на шаг стропил (у Вас 0..63).
Если крыша симметрична, еще умножить на 2, если нет - посчитать нагрузку на конек от второго ската.
Типичная нагрузка на конек, 700-1200 кг/м.
На лист 3+ +, эту нагрузку нужно перенести "руками".
2. Что касается опирания на широкую стену. Видите отрицательные опорные реакции на внешних опорах? По факту, конек опирается на один край стены, со стороны основного пролета. Над другим краем, он приподнимается.
Когда у Вас будет правильная нагрузка на конек, Вы увидите отрицательные опорные реакции в несколько тонн. Можете попробовать удержать этот край балки, притянув его к стене, но как и чем?
Если анкер не выдернется, то уж дерево в месте крепления просто сомнется.
Поэтому, уберите внешние опоры, оставьте 2 штуки по краям пролета.

В более сложных случаях, когда не очевидно, куда балка фактически опирается, я обычно сначала ставлю по 2 условных опоры на каждую широкую стену, а потом выбрасываю опоры с отрицательной опорной реакцией. Иногда бывает, что балка опирается на оба края широкой стены.

 

Добрый вечер, уважаемые Форумчане!

У меня вопрос по выбору сечения опор для деревянного навеса к дому. Сориентируйте, пожалуйста, можно ли сделать опоры 100*100 при указанных размерах? Стропила планирую опирать: со стороны кирпичной стены на прибитую к ней балку (150*50), с другой стороны на также на брус 100*100.
Крыша легкая - обрешетка + металлочерепица.

Или такой дилетантский подход не приемлем и нужен расчет? Какой калькулятор подходит для этого?@SergeChe, как вижу по ответам на форуме, у Вас огромный опыт в этом. Сможете задать направление?

Спасибо заранее.

 

Вот тут лежит файл Excel https://www.forumhouse.ru/posts/30907521/, в нем есть вкладка "Стойка", для расчета стоек.
Стойка 100х100 высотой 3.13 м, выдерживает примерно 3 тонны:

Стойка высотой 2.63 м, чуть больше 4-х тонн.

Брус 100х100 на пролете 2.46 м, выдержит нагрузку примерно 250 кг/м.
Дальнейшее, зависит от того, как Вы расположили стропила, какая величина свеса, где конкретно планируется стройка. В снеговом районе 3 и выше, такое сечение бруса не стоит ставить.
В 1-м можно, во 2-м - зависит от указанных деталей.

 

Здравствуйте товарищи!
Уважаемый SergeChe, упражняюсь в расчёте балок,
поставил задачу себе, учесть опирание консольного вылета балки
на нижележащую консоль.
Вроде требования по смещению выполнились,
Но проверьте пожалуйста, не уверен в себе
заранее спасибо.

 

Если честно, ничего не понял
Нагрузка 1150 кг/м приложена сверху? Откуда тогда расчет нижней балки, с такой же равномерной нагрузкой?

Следите за руками.
1. Две балки, одна над другой, между ними проложены брусочки. Приложенная к верхней балке равномерная нагрузка, передается на нижнюю в виде сосредоточенных нагрузок, в местах расположения брусочков.
2. Взяли тонкие брусочки, высотой в единицы мм. В некоторых местах, верхняя балка прогнулась так, что стала опираться на нижнюю. Появились дополнительные точки опоры, даже не точки, а зоны. Одна деревяшка упирается в другую, они обе упруго деформируются, становятся в этом месте как-бы чуть тоньше. Самая большая передаваемая нагрузка в середине зоны, к краям зоны она сходит к нулю.
3. Убрали брусочки, совсем. Верхняя балка передает нагрузку на нижнюю, через несколько зон контакта. В промежутке между зонами, может визуально наблюдаться щель между балками. Это если линии прогиба сильно различаются. Внутри зон, нагрузка передается неравномерно.
Посмотрите, например, это сообщение https://www.forumhouse.ru/posts/30980787/

И как Вы это собрались считать калькулятором?

В конце концов, возьмите две линии прогиба. Чтобы они полностью совпали на каком-то участке, нужно соблюсти очень специальные условия. Значит, одна будет выше на одних участках, другая - на других. Как Вы обьясните для себя те места, где линия прогиба верхней балки ниже линии прогиба нижней?

 

Спасибо.
Я правильно понял, что если отбросить комментарии с изменением геометрии, то узел А рассчитан верно.
(сама методика)?
Про смещение и появление дополнительных точек опирания думал и это должен был быть второй вопрос.
Но, как вижу из ответа калькулятором это не сделать?
Понятно, что окончательный расчёт буду отдавать спецам.
Но есть желание прикинуть...
Если пытаться так подойти к расчёту положенных друг на друга балок.
Посчитал прогибы, нагрузки.
Соответственно беру точки касания, максимумы выгибов кривых изгиба,
Считаю их опорами, нахожу в них смещение, реакции, и т. д.
далее типа рекурсия.
Повторяю до какой то заданной точности, к примеру 5 мм.
чтобы кривые изгиба находились в допуске +/- 5 мм.
И вторым условием - отсутствие пересечения.
Или это не даст результат и надо использовать программные комплексы типа Лира и т. п?

 

Попробовал учесть влияние брусьев в калькуляторе.
Вот какие кривые изгиба получаются.
Толстая синяя линия - кривая изгиба верхнего бруса. Тонкая - нижнего.
Вариант без учёта влияния брусьев Понятно, что физически это не возможно.
Вариант с попыткой учёта влияний.
в общем также, в теории, не проходит.
Точнее не стал подгонять, трудоёмко.
Но если учесть, что между кривыми, исходя их графика зазор 1,5 мм,
А точность пиленного бруса всем на удивление, То может и имеет право на жизнь...

 

Даже близко не сделать. Вы пытаетесь узнать уличную температуру по комнатным часам.
Поставьте стойки или прокладки между балками - тогда можно. Максимум одну точку опирания не на опоре, или две в симметричном случае.

Вряд ли Лира такое делает.
Хотя, лучше спросить у владельцев, у меня пиратской Лиры нет.