Лекции и пособия / СП 5.05.01-2021 Деревянные конструкции

1 — балка; 2 — вклеенный или ввинченный стержень

Рисунок 11.1 — Схемы приопорных узлов дощатоклееных балок

11.2 Настилы, обрешетки и прогоны

11.2.1Проверку настилов, обрешеток и прогонов, работающих на изгиб, выполняют по предельным состояниям несущей способности и эксплуатационной пригодности как для постоянных, так и переходных расчетных ситуаций.

11.2.2Настилы и обрешетки под кровлю следует проверять, как балки (по двухпролетной схеме), на следующие сочетания нагрузок:

—постоянная и среднесрочная от снега;

—постоянная и кратковременная от сосредоточенного груза 1 кН с умножением последней на коэффициент по нагрузке, равный 1,5 (для предельных состояний несущей способности).

11.2.3При сплошном настиле или при разреженном настиле с расстоянием между осями досок или брусков не более 150 мм нагрузку от сосредоточенного груза следует передавать на две доски или два бруска, а при расстоянии более 150 мм — на одну доску или брусок. При двойном настиле (рабочем и защитном, направленном под углом к рабочему) сосредоточенный груз следует распределять на ширину 500 мм рабочего настила.

11.2.4Прогоны в покрытиях зданий и сооружений рекомендуется применять спаренными или консольно-балочной конструкции. Шарниры консольно-балочных прогонов следует располагать попарно через пролет, выполняя их в виде косого прируба.

В спаренных многопролетных прогонах из двух досок на ребро стыки досок следует располагать вразбежку на расстоянии 0,2l от опоры.

11.3 Плиты покрытий и панели стен

11.3.1Каркас плит и панелей следует проектировать из цельной или клееной древесины.

Вкачестве обшивки следует использовать водостойкую фанеру, ОСП, плоские асбестоцементные листы, древесно-плитные материалы, листовые материалы на основе пластмасс и алюминиевых сплавов.

11.3.2Плиты покрытий с обшивками из древесно-плитных материалов, прикрепленных к несущему каркасу податливыми связями (шурупами, гвоздями, винтами, скобами), следует проверять:

— без учета работы обшивок по предельным состояниям несущей способности;

— на деформации по предельным состояниям эксплуатационной пригодности с учетом обшивок путем увеличения на 10 % расчетной суммарной жесткости ребер каркаса. При этом обшивки должны быть цельными или надежно состыкованы по длине пролета;

—на местный изгиб верхней обшивки от действия сосредоточенной кратковременной нагрузки

в1 кН с коэффициентом 1,5.

11.3.3 Продольные ребра плит покрытий следует использовать в качестве продольных элементов связей, обеспечивающих передачу горизонтальных усилий между поперечными связевыми фермами в плоскости кровли. При этом необходимо руководствоваться указаниями 10.6.

107

СП 5.05.01-2021

11.4 Балки 11.4.1 Балки составного сечения

11.4.1.1Брусчатые составные балки (из цельной и клееной древесины) заводского и построечного изготовления следует, как правило, сплачивать не более чем из трех брусьев по высоте сечения

спомощью пластинчатых нагелей, ввинченных стержней, вклеенных стержней периодического профиля и других механических связей.

11.4.1.2Составным балкам на податливых связях следует придавать строительный подъем путем выгиба элементов до постановки связей. Строительный подъем (без учета последующего распрямления балки) следует принимать увеличенным в полтора раза по сравнению с прогибом составной балки под эксплуатационной нагрузкой.

11.4.1.3Прогиб составных балок как со строительным подъемом, так и без него следует определять по разделу 8.

11.4.2 Балки сплошного сечения

11.4.2.1Максимальную высоту сечения дощатоклееных прямолинейных балок постоянной высоты, двускатных и гнутоклееных пролетом от 6 до 24 м следует назначать в пределах 1/8–1/12 пролета; ширину — минимальной из условия опирания плит покрытия, прогонов или других вышележащих конструкций и отношения b / h в пределах 1/4–1/8. Уклон верхней грани прямолинейных двускатных балок необходимо принимать от 2,5 % до 10 %.

11.4.2.2Балки следует проверять по предельным состояниям несущей способности и эксплуатационной пригодности для постоянных и переходных расчетных ситуаций. Значения максимальных прогибов не должны превышать указанных в таблице 8.1. Клееным балкам с шарнирным опиранием следует придавать строительный подъем, равный 1/200 пролета.

11.4.2.3Двускатные гнутоклееные балки с постоянной и переменной высотой поперечного сечения

икриволинейным участком в середине пролета рекомендуются к применению при уклонах от 10 % до 20 %. Одна из опор в таких балках, независимо от пролета, должна быть подвижной во избежание возникновения распора.

11.4.2.4В односкатных и двускатных балках переменного сечения следует учитывать влияние ската на изгибные напряжения параллельно поверхности.

11.4.2.5При проектировании балок с фанерной стенкой необходимо располагать волокна наружных слоев шпонов фанеры вдоль балки.

Пояса клееных балок с плоской фанерной стенкой следует выполнять из вертикально расположенных слоев (досок). В поясах балок коробчатого сечения допускается применять горизонтальное расположение слоев. Если высота поясов превышает 100 мм, в них следует предусматривать горизонтальные пропилы со стороны стенок.

Для стенок балок следует применять водостойкую фанеру толщиной не менее 8 мм.

11.4.2.6При необходимости в балках допускается выполнять скосы у опор со стороны растянутой

исжатой зон с соблюдением правил, установленных в 7.6.

11.4.2.7Из плоских сплошных балок допускается проектировать пространственные конструкции, перекрестно-балочные системы, ребра куполов, складки и др.

11.5 Колонны

11.5.1 Деревянные колонны являются сжатыми или сжато-изгибаемыми несущими конструкциями, опирающимися на фундаменты.

11.5.2 Колонны могут быть как из клееной, так и цельной древесины. В клееных колоннах допускается сочетать древесину разных классов прочности, используя в крайних зонах поперечного сечения на 0,15 высоты более высокий класс прочности.

11.5.3 При центральном сжатии колонн следует соблюдать правила, приведенные в разделе 7.

11.6 Фермы

11.6.1Проверку ферм с разрезными и неразрезными поясами следует производить по деформированной схеме с учетом податливости узловых соединений. В фермах с неразрезными поясами осевые усилия в элементах и перемещения допускается определять с предположением шарнирных узлов.

11.6.2Фермы следует проектировать со строительным подъемом не менее 1/200 пролета, осуществляемым в клееных конструкциях путем выгиба по верхнему и нижнему поясам.

108

СП 5.05.01-2021

11.6.3Расчетную длину сжатых элементов ферм при расчете их на устойчивость в плоскости фермы следует принимать равной расстоянию между центрами узлов, а из плоскости — между точками закрепления их из плоскости.

11.6.4Элементы решетки ферм следует центрировать в узлах. В случае нецентрированных узлов ферм следует учитывать возникающие изгибающие моменты. Стыки сжатых поясов ферм следует располагать в узлах или вблизи узлов, закрепленных от выхода из плоскости.

11.7 Плоские рамы

11.7.1Клееные деревянные рамы рекомендуется выполнять однопролетными трехшарнирными

сдощатыми или клеефанерными ригелями и стойками прямоугольного коробчатого или двутавровокоробчатого (клеефанерные) поперечного сплошного сечения переменной высоты по длине. Плоские рамы допускается проектировать сквозными, решетчатыми.

11.7.2Проверку элементов трехшарнирных рам в их плоскости допускается выполнять по правилам расчета сжато-изгибаемых элементов с расчетной длиной, равной длине полурамы по осевой линии.

11.7.3Устойчивость плоской формы деформирования трехшарнирных рам, закрепленных по внешнему контуру, проверяют по правилам раздела 7. При этом для гнутоклееных рам и рам из прямоли-

нейных элементов с углом между осями стойки и ригеля меньше 130 расчетную длину ригеля и стойки из плоскости рамы следует принимать равной длинам их внешних подкрепленных кромок, а при угле

130 расчетную длину элемента следует принимать равной длине осевой линии полурамы.

11.7.4Жесткие карнизные узлы, где действуют максимальные изгибающие моменты, следует проверять в сечениях в зависимости от конкретного конструктивного решения.

11.7.5Все криволинейные участки гнутоклееных дощатых рам следует выполнять по правилам, приведенным в разделе 10.

11.8 Плоские арки

11.8.1 Гнутоклееные арки следует проектировать преимущественно кругового очертания с соотношением стрелы подъема к пролету не менее 1/6 и ширины к высоте сечения 1/5–1/7.

Очертание стрельчатых арок необходимо определять из условий обеспечения заданного внутреннего габарита здания, при этом стрелу подъема полуарок следует принимать 1/12–1/15 длины хорды полуарки.

11.8.2 Арки следует рассчитывать в соответствии с правилами раздела 7.

11.9 Связи

11.9.1Для обеспечения пространственной неизменяемости и жесткости конструкций в деревянных зданиях и сооружениях необходима постановка связей в покрытии и связей между колоннами каркасов в продольном направлении.

11.9.2В качестве связей допускается применять жесткие элементы из дерева и металла, воспринимающие сжатие и растяжение, а также гибкие стальные тяжи, воспринимающие только растягивающие усилия. В этом случае вместо одного должны быть установлены два перекрестных гибких элемента.

11.9.3В каркасных деревянных зданиях в торцевых частях и по длине здания на расстоянии не более чем через 30 м должны быть установлены связевые блоки жесткости, рассчитанные на восприятие всех возможных горизонтальных усилий, включая усилия от торможения кранов и от других технологических воздействий. Все конструкции, расположенные между блоками жесткости, должны быть объединены в единый геометрически неизменяемый жесткий каркас здания путем соединения их с блоками жесткости.

11.9.4В плоскости стен должны быть установлены в пределах блоков жесткости следующие связи: продольные — при защемленных колоннах в плоскости рамы каркаса; продольные и поперечные — при шарнирно-опертых колоннах. В этом случае не более чем через 30 м должны располагаться поперечные диафрагмы жесткости в виде рам или защемленных колонн, рассчитанных на соответствующую ветровую нагрузку. Верх всех шарнирно-опертых колонн должен быть прикреплен к продольной ферме, расположенной в плоскости верхних или нижних поясов стропильных ферм или балок.

11.9.5В плоскости покрытия должны быть установлены следующие горизонтальные связи: при защемленных колоннах — поперечные в пределах блоков жесткости; при шарнирно-опертых колоннах — поперечные и продольные вдоль стен по всей длине здания.

109

110

Официальное издание

МИНИСТЕРСТВО АРХИТЕКТУРЫ И СТРОИТЕЛЬСТВА

СТРОИТЕЛЬНЫЕ ПРАВИЛА

СП 5.05.01-2021

ДЕРЕВЯННЫЕ КОНСТРУКЦИИ

Сдано в набор 23.12.2020. Подписано в печать 19.04.2021. Формат 60×84 1/8. Бумага офсетная. Гарнитура Ариал. Печать офсетная. Усл. печ. л. 13,02. Уч.-изд. л. 13,13. Тираж экз. Заказ .

Издатель и полиграфическое исполнение: республиканское унитарное предприятие «Стройтехнорм».

Свидетельство о государственной регистрации издателя, изготовителя, распространителя печатных изданий № 1/536 от 08.11.2018.

Ул. Кропоткина, 89, 220002, г. Минск.