Элементы из цельной и клееной древесины

7.3.1 Центрально сжатые элементы постоянного поперечного сечения следует рассчитывать по формулам:

на прочность

(7.4)

на устойчивость

(7.5)

где f_{c ,0, d} — расчетное сопротивление древесины сжатию вдоль волокон;

A_d — расчетная площадь поперечного сечения, принимаемая равной:

— площади сечения брутто A _sup, если ослабления не выходят на кромки и площадь ослабления не превышает 25 % площади брутто;

— площади сечения нетто A _inf с коэффициентом 4/3, если ослабления не выходят на кромки и площадь ослабления превышает 25 % площади брутто;

— площади сечения нетто A _inf, если ослабления выходят на кромки;

k_c — коэффициент продольного изгиба, определяемый по формуле (7.6) или (7.7).

7.3.2 При расчете центрально сжатых элементов на устойчивость следует учитывать упругую
и упругопластическую работу древесины. Критические напряжения в указанных областях разделяются граничной гибкостью, которая в расчетах принята равной = 70.

Коэффициент продольного изгиба следует определять по формуле (7.6) или (7.7), в зависи­мости от гибкости элемента:

при (7.6)

при (7.7)

где с = 0,8 для древесины и с = 1 для фанеры;

С = 3000 для древесины и С = 2500 для фанеры.

7.3.3 Гибкость элементов цельного, постоянного по длине сечения определяется по формуле

, (7.8)

где — расчетная длина элемента;

i — радиус инерции сечения элемента в направлении соответствующей оси.

7.3.4 Расчетную длину элемента следует определять по формуле

(7.9)

где — коэффициент, определяемый в соответствии с требованиями 7.7;

l — свободная длина элемента.

7.3.5 Расчет на устойчивость центрально сжатых элементов переменного по высоте и постоянного по ширине сечения следует выполнять по формуле

(7.10)

где — площадь поперечного сечения брутто с максимальными размерами;

— коэффициент, учитывающий переменность высоты сечения, определяемый по таблице 7.1;

— коэффициент продольного изгиба, определяемый согласно 7.3.2 для гиб­кости, соответствующей сечению с максимальными размерами.

Составные элементы на податливых связях

7.3.6 Составные элементы на податливых связях, опертые всем сечением, следует рассчитывать на прочность и устойчивость по формулам (7.4) и (7.5), при этом и определяют как суммарные площади всех ветвей.

Гибкость составных элементов l следует определять с учетом податливости связей по формуле

, (7.11)

где — гибкость всего элемента относительно оси у (рисунок 7.1), вычисленная по расчетной длине элемента без учета податливости;

— гибкость отдельной ветви относительно собственной оси, вычисленная по расчетной длине (при принимают );

— коэффициент приведения гибкости.

Коэффициент приведения гибкости определяют по формуле

, (7.12)

где b, h и l_d — ширина, высота поперечного сечения и расчетная длина элемента, м;

n ₁ — суммарное количество швов сдвига в элементе (на рисунке 7.1 — по четыре шва для каждого элемента);

n ₂ — расчетное среднее количество срезов связей в одном шве на 1 м элемента;

— коэффициент податливости соединений, определяемый по таблице 7.2.

7.3.7 При определении коэффициента следует руководствоваться следующими правилами:

— диаметр гвоздей следует принимать не более 0,1 толщины соединяемых элементов;

— если размер защемленных концов гвоздей менее 4 d, то срезы в примыкающих к ним швах
в расчете не учитывают;

— в соединениях на стальных цилиндрических нагелях следует учитывать толщину более тон­кого из соединяемых элементов;

— при расчете диаметр дубовых нагелей следует принимать не более 0,25 толщины более тонкого из соединяемых элементов.

Связи в швах следует расставлять равномерно по длине элемента.

7.3.8 Гибкость составного элемента, вычисленную по формуле (7.11), следует принимать не более гибкости отдельных ветвей, определяемой по формуле

, (7.13)

где — расчетная длина элемента;

— сумма моментов инерции брутто поперечных сечений отдельных ветвей относительно собственных осей, параллельных оси у;

A _sup — площадь сечения брутто элемента.

Изгибаемые элементы

7.4.1 Расчет изгибаемых элементов на прочность по нормальным напряжениям следует производить по формуле

, (7.14)

где — расчетный изгибающий момент;

— расчетное сопротивление изгибу;

— расчетный момент сопротивления поперечного сечения элемента.

Для элементов из цельной древесины .

При определении ослабления сечений, расположенные на участке длиной до 200 мм, следует принимать совмещенными в одном расчетном сечении.

Для составных элементов на податливых связях значения коэффициента для элементов из одинаковых слоев приведены в таблице 7.3.

7.4.2 Расчет изгибаемых элементов на прочность при скалывании следует производить по формуле

, (7.15)

где — расчетная поперечная сила;

— статический момент брутто сдвигаемой части поперечного сечения элемента относительно нейтральной оси;

— момент инерции брутто поперечного сечения элемента относительно нейтральной оси;

— расчетная ширина сечения элемента;

— расчетное сопротивление древесины скалыванию при изгибе.

7.4.3 Расчет элементов цельного сечения на прочность при косом изгибе следует производить по формуле

(7.16)

где и — составляющие расчетного изгибающего момента для главных осей сечения Х и У;

и — расчетные моменты сопротивления поперечного сечения относительно главных осей Х и У.

7.4.4 Количество срезов связей равномерно расставленных в каждом шве составного элемента на участке с однозначной эпюрой поперечных сил, должно удовлетворять условию

, (7.17)

где — расчетная несущая способность связи в данном шве;

и — изгибающие моменты в начальном А и конечном В сечениях рассматриваемого участка.

При наличии в шве связей разной несущей способности, но одинаковых по характеру работы (например, нагелей и гвоздей), их несущие способности следует суммировать.

7.4.5 Для изгибаемых элементов, не имеющих постоянного подкрепления сжатой кромки из плоскости изгиба, следует производить проверку устойчивости плоской формы деформирования по формуле

, (7.18)

где — максимальный изгибающий момент на рассматриваемом участке ;

— момент сопротивления брутто на том же участке;

— коэффициент устойчивости изгибаемого элемента.

7.4.6 Коэффициент для изгибаемых элементов прямоугольного поперечного сечения, шарнирно закрепленных от смещения из плоскости изгиба и закрепленных от поворота вокруг продольной оси в опорных сечениях, следует определять по формуле

(7.19)

где — расстояние между точками закрепления сжатой кромки от смещения из плоскости изгиба;

b — ширина поперечного сечения;

h — максимальная высота поперечного сечения на участке l_m;

k_f — коэффициент, зависящий от формы эпюры изгибающих моментов на участке l_m, определяемый по таблице 7.4.

При подкреплении из плоскости изгиба в промежуточных точках растянутой кромки элемента на участ­ке l_m коэффициент k _inst следует умножать на коэффициент k_r,m, определяемый по формуле (7.25).

7.4.7 При расчете изгибаемых элементов с линейно меняющейся по длине высотой и постоянной шириной поперечного сечения, не имеющих закреплений из плоскости его растянутой кромки, коэффициент следует умножать на дополнительный коэффициент зависящий от формы эпюры моментов по длине l_m и принимаемый по таблице 7.5.

ЧТО И КАК ПИСАЛИ О МОДЕ В ЖУРНАЛАХ НАЧАЛА XX ВЕКА Первый номер журнала «Аполлон» за 1909 г. начинался, по сути, с программного заявления редакции журнала...

Что способствует осуществлению желаний? Стопроцентная, непоколебимая уверенность в своем...

Что вызывает тренды на фондовых и товарных рынках Объяснение теории грузового поезда Первые 17 лет моих рыночных исследований сводились к попыткам вычис­лить, когда этот...

Что будет с Землей, если ось ее сместится на 6666 км? Что будет с Землей? - задался я вопросом...

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте: