Шпаргалки - Деревянные конструкции - файл n1.doc

приобрести
Шпаргалки - Деревянные конструкции
скачать (1655 kb.)
Доступные файлы (1):
n1.doc1655kb.18.09.2012 22:16скачать

n1.doc

  1   2   3

  1. + и - древесины как строит.мат-ла: +: 1. наличие широкой пост. обновляемой сырьевой базы; 2. относит. малая плотность; 3. высокая удельн.прочность; 4. стойкость к солевой агрессии и возд-ю др.агрес.хим.сред.; 5. биологич.несовместимость; 6. высокие эстетич.и акустич.св-ва; 7. малый коэф.теплопроводн-ти поперек волокон; 8. малый коэф.линейного расширения вдоль волокон; 9. меньшая трудоемкость мех.обработки и возм-ть создания гнуто-клееных констр-ций;

-: 1. анизотропия строения; 2. подверженность загниванию и поражению жуками; 3. сгораемость; 4. изм-ние физико-мех.харак-к под возд. t и влаги; 5. усушка, разбухание, коробление и растрескивание под влиян.атмосфер.возд-й; 6. налич.пороков, сущ.снижающ.кач-во изд-я; 7. огранич.сортаментов лесомат-лов.

2. Сортамент лесоматериалов: делятся на круглый и пиленый.

Бревна - часть ствола дерева с опиленными торцами и очищ. от сучков стандартной длины 4, 4,5, 5, 5,5, 6, 6,5 мм; более длин.бревна - по спец.заказу; стандартн. диаметр – 140-240 мм ч/з 20 мм.

Сбег - естественн. уменьшение d по длине ствола.

Пиленые: обрезные (опилены с 4 сторон); обзольные (часть поверх-ти не опилена из-за сбега); необрезные (не опилены две кромки).

Пиломат-лы прямоуг.сеч.: доски; бруски (отношение пласти к кромке <2); брусья (>2).

Размеры нормируются по ГОСТ 24454-80.

Стандартные (при W=20%): Длина 2-6,5м ч\з 250мм; Ширина 60-250мм ч\з 250мм; Толщина 16-250мм.

Предельн. отклонения.от номинал. размеров по толщине до 32мм - на 1 мм, 40-100мм - на 2мм, >100 - на 3мм.

3. Макро- и микроструктура древесины. Хим.состав

Полное представление о стр-ре древесины дает 3 разреза ствола дерева: поперечный, тангенсально-продольный, радиальный.

Хим. состав не зависит от породы дерева.

Органическое в-во абсолютно сухой древесины содержит: углерод-49,5%, кислород-44,2%, водород-6,3% + примеси азота.

Эти хим.эл-ты образуют в древесине сложные соединения: целлюлоза 48-56%, геммицеллюлоза 23-26%,лигнин 26-30%. + смолы и проч.

4. Физические свойства др: 1. плотность – зав. от породы древесины и влажности; у свежесрубл. др - 1000кг/м3;

2. теплопроводность (вдоль больше); 3. тепловое расширение (хар-ся коэф.линейн.расширения, вдоль больше);

4. цвет; 5. текстура.

5. Механич.св-ва др. 1. прочность; 2. жесткость; 3. твердость; 4. вязкость.

Завис.от след.факторов:

  1. Влияние угла м\у направлением действующего усилия и направления волокон древесины:

древесина облад. анизотропией строения, т.е. при изменении угла м\у направлением действ. усилия и направ. волокон древесины от 0 до 90 градусов расчетная прочность древесины на сжатие смятие по всей поверх-ти уменьщ.в 7р.

  1. Влияние длительности действия нагрузки:

Древесина обладает cв-вом ползучести, т.е. под возд. приложенн пост. нагрузки в древесине наблюд. рост деформации, кот.со временем прекращается, если нагрузка не превыш. определ. предела. При снятии нагрузки в этом случае часть деформаций исчезает сразу, а другая постепенно. Если же нагрузка превысила опред. предел, то деф-ции в деревян. эл-те возраст. до разрушения образца.

  1. Влияние влажности:

Влажность древесины - отношение массы влаги, содержащ. в данном объеме древесины к массе абсолютно сухой древесины (%) Влага:1. свободная / капиллярная (в клетках); 2. связан. гигроскопическ (в оболочках клеток); 3. химически связанная (в вещ-х, образующ. др).

Предел гидроскопичности (точка насыщения клеточных оболочек) - 30% при t=20градусов - такое свободное состояние древесины, при кот. свобод. влаги в древесине нет, а в клеточ. оболочках содержится макс. кол-во влаги.

Влияние влажности на прочность древесины при растяж. вдоль волокон не значит. Каждому сочетанию t и относит. влажности вохдуха соотв. определ. установивш. влажность древесины - равновесная влажность; опред. по спец. диаграмме в завис. от усл-й эксплуатац. деревян. констр-ций.

Сушка древесины - процесс удаления влаги с древесины путем испарения: 1. естеств (атмосфер.); 2. искуст. (камерное); 3. комбинир.

Удаление свободной влаги происх. легко без измен. лин. размеров и объемов, уменьш. только плотность. При дальнейшей сушке в рез. удаления связанной влаги измен-ся лин. размеры и объем древесины. Сушка древесины -важный этап в проц. изгот. дерев. кон-ций. Неравном. сушка привод. к деформации дерев. эл-ов. Чем медленнее идет процесс сушки, тем меньше внутр. напряж., возник.за счет измен-я дерев.эл-та, меньше вероятность появления дефектов.

Пиломат-лы рекомен. сушить в 2 стадии: 1. естеств. сушка до W=25-30%; 2. камерная сушка при мягких режимах до стандарт. W=13%.

  1. Влияние t: При > t с 20 до 50° предел прочности на сж< на 20-30%, предел прочности на растяжение – на 12-15%.

При отрицат. t предел прочности на сж при любой W несколько > за счет включения в раб замерзшей воды. Но др. при этом – хрупкая, т.е. < прочность на раскалывание.

  1. Вляние пороков др. Пороки древесины - изменение внеш. вида древесины, нарушение правильности ее строения, целостности ее тканей, клеточных оболочек: 1. Сучки; 2. грибные окраски и гнили; 3. хим.окраски; 4. повреждение насекомыми; 5. деформация и растрескивание; 6. пороки формы ствола; 7. пороки строения древесины; 8. раны; 9. ненормал. отложения (засмолки); 10. механич. повреждения и дефекты обработки.

Все пороки < прочность древесины: в меньшей мере - на проч. древесины на сжатие, смятие и изгиб; большее - на растяжение и скалывание.

Наиб. сущ-но на прочность влияют: 1. сучки, кот. нарушают однородность строения древесины, вызыв. образование местных косослоев, затрудняют механич. обработку древесины; 2. пороки формы ствола и строения древесины.

В зависимости от наличия, кол-ва, месторасположения пороков различ. пиломатериалы на сорта: в строит. констр-х м. прим-т 1, 2, 3 сорт, но 1 – дефицитен, 3 – низкое качество => н. прим-то 2 сорт.
6. Влияние различ. факторов на прочность древесины

Завис.от след.факторов:

  1. Влияние угла м\у направлением действующего усилия и направления волокон древесины:

древесина облад. анизотропией строения, т.е. при изменении угла м\у направлением действ. усилия и направ. волокон древесины от 0 до 90 градусов расчетная прочность древесины на сжатие смятие по всей поверх-ти уменьщ.в 7р.

  1. Влияние длительности действия нагрузки:

Древесина обладает cв-вом ползучести, т.е. под возд. приложенн пост. нагрузки в древесине наблюд. рост деформации, кот.со временем прекращается, если нагрузка не превыш. определ. предела. При снятии нагрузки в этом случае часть деформаций исчезает сразу, а другая постепенно. Если же нагрузка превысила опред. предел, то деф-ции в деревян. эл-те возраст. до разрушения образца.

  1. Влияние влажности:

Влажность древесины - отношение массы влаги, содержащ. в данном объеме древесины к массе абсолютно сухой древесины (%) Влага:1. свободная / капиллярная (в клетках); 2. связан. гигроскопическ (в оболочках клеток); 3. химически связанная (в вещ-х, образующ. др).

Предел гидроскопичности (точка насыщения клеточных оболочек) - 30% при t=20градусов - такое свободное состояние древесины, при кот. свобод. влаги в древесине нет, а в клеточ. оболочках содержится макс. кол-во влаги.

Влияние влажности на прочность древесины при растяж. вдоль волокон не значит. Каждому сочетанию t и относит. влажности вохдуха соотв. определ. установивш. влажность древесины - равновесная влажность; опред. по спец. диаграмме в завис. от усл-й эксплуатац. деревян. констр-ций.

Сушка древесины - процесс удаления влаги с древесины путем испарения: 1. естеств (атмосфер.); 2. искуст. (камерное); 3. комбинир.

Удаление свободной влаги происх. легко без измен. лин. размеров и объемов, уменьш. только плотность. При дальнейшей сушке в рез. удаления связанной влаги измен-ся лин. размеры и объем древесины. Сушка древесины -важный этап в проц. изгот. дерев. кон-ций. Неравном. сушка привод. к деформации дерев. эл-ов. Чем медленнее идет процесс сушки, тем меньше внутр. напряж., возник.за счет измен-я дерев.эл-та, меньше вероятность появления дефектов.

Пиломат-лы рекомен. сушить в 2 стадии: 1. естеств. сушка до W=25-30%; 2. камерная сушка при мягких режимах до стандарт. W=13%.

  1. Влияние t: При > t с 20 до 50° предел прочности на сж< на 20-30%, предел прочности на растяжение – на 12-15%.

При отрицат. t предел прочности на сж при любой W несколько > за счет включения в раб замерзшей воды. Но др. при этом – хрупкая, т.е. < прочность на раскалывание.

  1. Вляние пороков др. Пороки древесины - изменение внеш. вида древесины, нарушение правильности ее строения, целостности ее тканей, клеточных оболочек: 1. Сучки; 2. грибные окраски и гнили; 3. хим.окраски; 4. повреждение насекомыми; 5. деформация и растрескивание; 6. пороки формы ствола; 7. пороки строения древесины; 8. раны; 9. ненормал. отложения (засмолки); 10. механич. повреждения и дефекты обработки.

Все пороки < прочность древесины: в меньшей мере - на проч. древесины на сжатие, смятие и изгиб; большее - на растяжение и скалывание.

Наиб. сущ-но на прочность влияют: 1. сучки, кот. нарушают однородность строения древесины, вызыв. образование местных косослоев, затрудняют механич. обработку древесины; 2. пороки формы ствола и строения древесины.

В зависимости от наличия, кол-ва, месторасположения пороков различ. пиломатериалы на сорта: в строит. констр-х м. прим-т 1, 2, 3 сорт, но 1 – дефицитен, 3 – низкое качество => н. прим-то 2 сорт.

7.Строительная фанера

Клееная фанера - наиб. примен. мат-л из всех листовых мат-лов на основе древесины.

Фанера - многослойный листовой мат-л, сост.из нечетного числа слоев, наз.шпонами.

Шпоны - тонкие слои древесины толщиной 0,2-1мм, получ. лущением прямоуг. отрезков ствола дерева. Смежные слои в пакете им. взаимноперпенд. напр-е волокон и склеив-ся м\у собой холодн. или горяч. прессованием.

Наружн.слой фанеры - рубашка, им. одинак. напр-е волокон; внутр. слои - срединки.

Фанеру изгот из: береза, сосна, ель, лиственница.

+: 1. меньшая анизотропия св-в по сравнен.с прир. древесиной; 2. высокие прочн. св-ва; 3. относит.малая масса; 4. низкая тепло- и звукопроводность; 5. высок. декоратив. кач-ва; 6. повыш.влагостойкость.

В стр-ве примен.: 1. клееная березовая фанера ФСФ и ФБС (у ФБС – больще водостойкость и прочность); 3. армированная (+ мет. сетка); 3. гофрированн./ кровельн.; 4. облицованн. пластиками; 5. комбинир.; 6. фанерные плиты (>16мм).

Размеры:

ФСФ: толщ – 6, 8, 9, 10, 12 мм; шир – 1525 мм; дл – 1525 мм. ФБС: тощ – 7, 10, 12, 14 мм; шир – 1500 мм; дл – 4400, 5600 мм.

Плотность: ФСФ – 700 кг/м3; ФБС – 1000 кг/м3.

Модуль упругости вдоль волокон : ФСФ - 9000 МПа; ФБС – 12000 МПа.

8. Основы расчета дерев. кон-ций по методу предельных состояний

Предельн. состояние – состояние констр-ций, при кот. их дальнейшая эксплуат. становится невозможной по причине: потери несущ. способности (прочности, устойчивости) – 1е пред. сост., возникновение недопустимых деформации (прогибов, перемещений) – 2е пред сост..

Осн. положение расчета строит. констр-ции по методу предел. сост.: внутреннее напряжение, деформации перемещения от учит. нагрузок и воздействий не должны превышать предел. знач-ний прочностных показателей сторит. мат-лов, установленн. нормами проектирования.

Расчет кон-ций по 1му пред. сост. произв. на расчетные нагрузки; по 2му - нормативн.

Констр-ции рассчит. на наиб. неблагоприят. сочетания нагрузок (собственный вес, снеговая, ветровая, технологич. и прочее); учит-ся коэфф. сочетаний.

9. Нормирование расчетных сопротивлений древесины и фанеры (см. СНиП II-25-80 «Дер. констр-ции»)

Основн. нормир. хар-ми прочности древесины и фанеры явл. норматив. рачетн. сопротивления, кот. устан. на основании рез-тов испыт-й малых стандартных образцов / крупных образцов из пиломат-лов и круглого леса.

Согласно СНиП расчетн. сопр-я устан. в завис. от сорта древеснины сосны и ели. Расчет.сопр-я др.пород опр-ся умнож. осн. расчетн. сопр-й на переходные коэф-ты.

Показатели прочности древесины даются при стандарт. W древесины для норм. t-W усл-й эксплуатации констр-ций.

(W до 75%; t до +35°).

Влияние на расч. сопр-ие др в др. усл-х экспл-ции учит-ся умножением расч. сопр-й на коэфф-ты (см. СНиП II-25-80 «Дер. констр-ции»):

mв – учит усл-я экспл-ции; mд – учит долю пост. нагр; mн – учит возд-е кратковременн нагр; mб – учит влияние высоты сеч-я элемента; mсл – учит толщ слоев клееных эл-в; mгн – для гнутых эл-в; mо – учит наличие ослаблений в расч сечении; mа – учит снижение прочности др при ее пропитке антипиренами под давлением.

10. Центрально-растянутые эл-ты (см. п. 4.1 СНиП II-25-80 «Дер. констр-ции» формула)

Прочность древесины реальн. эл-в констр-ций сниж. за счет неоднородности строения др. Особенно опасны при растяжении сучки на кромках с выходом на ребро (концентратор напоряжений) и наличие косослоя (растягявающ. усилия расклад-ся на 2 составляющие: вдоль наклонно располож. волокон и перпенд. к ним; это вызывает растяжение поперек волокон, скалывание и сдвиг).

Допускаем косослой в пределах 7-15мм на 1м длины эл-тов.

Деформации возрастают прямопропорционально напряжениям до момента разрушения, кот. происх. при очень малых деформациях. Разрушение растянутых эл-в происх. хрупко в виде почти мгновенного разрыва наименее прочных волокон, пилообразной поверхности.

На центральное растяж-е работают нижние пояса и растян. раскосы ферм при узловой нагрузке, затяжки арок и др.

Предел прочности древесины на растяжение поперк волокон в 12-17р. меньше, чем при растяжении вдоль волокон.

Расчетное сопр-е др на растяжение поперек волокон нормируется только для клееной др.

Если ослабление располож. в эл-те не симм. центра тяжести его попереч. сеч-я, то такой эл-т рассчит-ся как внецентренно растянутый.
11. Центрально-сжатые эл-ты (см. п. 4.2 – 4.5 СНиП II-25-80 «Дер. констр-ции»)

Средний временный предел прочности на сжатие вдоль волокон при испытании малых стандартных образцов чистой древесины значит. ниже, чем при растяж. и составляет 40 МПа. На сжатие вдоль волокон др работает более надежно, чем на растяжение.

Влияние пороков сказ. незначит.

До половины предела прочности др-на работает упруго при далнеш.увелич.нагрузки происх.упругопластич.стадия. перед разрушением деф-ции достиг.0,5% от первонач.высоты образца. Разрушение происх.в рез-те потери местной устойчивости наруж.волокон др-ны и сопровожд.появл-ем складки.

До половины пред. прочности др. раб-т упруго. При дальнейшем увеличении нагр. происх. упруго пластическая стадия. П/д разрушением деф-ции достигают 0,5 % от первонач. высоты образца. Разрушение образцов происх. в рез-те потери местной устойчивости наружн волокон др и сопровожд-ся появлением характерной складки.

Длина сжатых эл-тов значит. больше, чем размеры попереч. сеч., поэтому эл-ты разрушаются не как малые станд. образцы только от сжатия, а в рез-те потери устойчивости, кот. происх. значит. раньше, чем напряж. сжатия достигает своего предела.

На центр. сж раб-т кол, верхн пояса ферм при узловой нагр и раскосы.

Расчет - п.4.2-4.5 СНиП II-25-80 «Дер. констр-ции».

12. Изгибаемые эл-ты (см. п. 4.9, 4.14, 4.15 СНиП II-25-80 «Дер. констр-ции»)

Попереч. изгиб происх. со значит. прогибами, сопровожд. перераспр. напряж. по сеч. эл-та на разн. этапах загружения.

В упругопластич. стадии работы эл-та смятие в крайних волокнах сжатой зоны появл-ся характерн. складки; на последнем этапе загружения зона пластичности развив-ся вглубь сеч-я. Нейтральная ось смещ-ся к осям этой кромки. Рарушение происх. от разрыва крайних растянутых волокон.

Пороки др, длит. действие нагр уменьш прочность др на изгиб.

Конструктивн. эл-ты – балки, настилы.

Расчет – п. 4.9-4.15 СНиП II-25-80 «Дер. констр-ции».

13. Косой изгиб (см. п. 4.12 СНиП II-25-80 «Дер. констр-ции»)

Косой изгиб возник. в эл-х прямоуг. сеч-я, когда направление действ. нагрузки не совпад. с направл.1-ой из главн. осей сеч-я. В усл. косого изгиба раб. прогоны покрытий.

Косой изгиб сущ-но увелич. размеры поперч. сеч-я эл-тов. Его след. избегать с пом. констр-х мер (устр-во прокладки под прогоны). Скатная составляющая нагрузки м.б. погашена устр-вом жесткого косого настила, либо постановкой тяжей в плоскости угла ската крыши к середине пролета прогонов.

В эл-х кругл. сеч-я косой изгиб не возник., т.к. все его оси явл-ся осями симметрии. Эл-ты с квадр. сеч-ем на косой изгиб не раб-т, т.к.он всегда деф-ся в угле действия ската.

Расчет - п. 4.12 СНиП II-25-80 «Дер. констр-ции».

Проверка жесткости: 

14. Сжато-изгибаемые эл-ты (см. п. 4.17-4.20 СНиП II-25-80 «Дер. констр-ции»)

- Эл-ты, нах-ся под одноврем.возд-ем продольной сжим-щей силы и изгиб. момента. Такое сложн. напряж. сост-е эл-ов возник. при совм. действии продольной силы и попереч. нагрузки при внецентр-м приложении продольной силы, при несимм. ослаблении попереч. сеч-я сж эл-та сж криволинейных эл-в.

Макс. сжим. напр-я возник. в крайних волокнах сеч-я в зоне действия расчетного изгиб. момента. Разрушение сжатого изг-го эл-та начин-ся с потери уст-ти сж волокон, в рез-те чего появл-ся складки в верхней зоне сеч-я, увелич-ся прогиб, и эл-т ломается.

На сжатие с изгибом раб-ют многие дер.эл-ты (рамы, балки, верх. пояса ферм).

Сж. изгиб. эл-ты работают достаточно надежно; для их изгот-я прим-ся пиломат-лы 2 сорта.

Расчет - п. 4.17-4.20 СНиП II-25-80 «Дер. констр-ции».

15. Растянуто-изгибаемые эл-ты (см. п. 4.16 СНиП II-25-80 «Дер. констр-ции»)

Раб. одновременно на изгиб и на растяжение; такое сложн. напряж-е сост-е возникает в нижних поясах дер. ферм при внеузловой нагрузке или в эл-тах с внецентр. прилож-м растяг. усилия (стойки при несимметричн ослаблениях, выходящих за кромки).

Отношение расчетного сопр-я растяж-ю к расч.сопр-ю изгиб.позволяет привести напряж.от изгиба к общ.зн-ю. момент действия продольной силы в расчет не учит.в запас прочности.

Расчет – п. 4.16 СНиП II-25-80 «Дер. констр-ции».
16. Сжатие и смятие древесины поперек волокон (см. п. 3.1.2 СНиП II-25-80 «Дер. констр-ции»)

На диаграмме – 3 стадии:

I - упругая стадия работы др в начале загружения до наступления предела пластич. течения;

II - стадия ускоренн. роста деф-ций за счет смятия оболочек клеток ранней зоны годичных слоев;

III - стадия уплотнения др - рост деф-ций замедляется, происх. смятие клеток поздней зоны годичных слоев.

На сжатие и смятие поперек волокон по всей поверх-ти др раб. значит хуже, чем на сж и см вдоль волокон.

При сжатии поперек волокон стенки клеток раб. в неблагопр. усл-ях, они сплющ. за счет внутр. пустот, что приводит к значит. деф-циям.

При работе др на смятие поперек волокон за счет пластич. деф-ций происх. выравнивание напряж-ий, и фактич-го разруш-я образца не происходит.

Влияние пороков на прочность др на сж и смятие поперек волокон незначительно.

В дер. кон-циях сж и см волокон др: 1. смятие по всей поверх-ти; 2. смятие на части длины (опорные подушки); 3. смятие на части длины и ширины (под шайбами болтов)

Чем меньше сминаемая часть по отношению ко всей площади, тем больше сопр-е др смятию из-за поддерживающего влияния волокон ненагруженной части сминаемого эл-та.

Расчет – п. 3.1.2 СНиП II-25-80 «Дер. констр-ции».

17. Скалывание древесины (см. п. 3.1.3, 5.2, 5.3 СНиП II-25-80 «Дер. констр-ции»)

- Самый слабый вид сопр-я др. Хар-р разрушения - хрупкий. Наличие пороков резко сниж. сопр-е скал-ю (особ. опасен – косослой).

Скалывание: 1. вдоль волокон; 2. поперек волокон; 3. под углом к волокнам.

Расчет эл-в – по форм: , Nск – расч скалывающая сила; Аск – расч. площадь скалывания;  – расч ср по длине площадки скалывания сопротивление др скалыванию вдоль волокон.

Расчет - п. 3.1.3, 5.2, 5.3 СНиП II-25-80 «Дер. констр-ции».

18. Краткие рекомен-и по компоновке сеч-й дер. эл-тов

Размеры попереч. сеч-я дер эл-тов опр-ся расчетом и назнач-ся в соотв. с констр-ми соображениями и треб-ями станд-ции и унификация сеч-ия эл-тов, а также с учетом сущ-го сорт-та лесомат-лов.

В сж-х эл-х доп. учит-т условия закрепления эл-тов в плоскостях.

В изг-х и сж изгибных эл-х, когда исключена потеря устойчивости плоской формы деформирования, приним-т сеч-я минимально допустимой ширины. Если необх. учесть устойчивость плоской формы деформирования этих эл-в, то рекоменд-ся оптимизировать отношение выс. и шир. сеч-я и отношение свободной дл. эл-та к выс. сеч-я.

Для изгот-ия несущ. дер. конструкций из цельной древесины рекоменд-ся прим-ть др. хвойных пород 1 и 2го сорта с W=15-20%. Для изгот-ия обрешетки, настилов и др. менее ответственных конструкций допуск-ся прим-ть лесомат-л 3го сорта.

Рекоменд-ся проектировать клееные дер. эл-ты т констр-ции пр/уг сеч-я пост. высоты.

Для изгот-ия растянутых дер эл-в прим-т лесомат-лы 1го сорта, а для сж изгибаем констр-ций – 2 сорта.

Для изгот-ия клееных дер. констр-ций исп-т пиломат-лы 1, 2 и 3 сортов с W=8-12%.

Толщ. слоев после острожки д.б. для прямолинейных эл-в - < 32-34 мм; для армированных - < 42 мм; для гнутоклееных – 16-32 мм в завис-ти от внутр. радиуса кривизны эл-та.

При проектировании эл-в их размеры согласуют с сортаментом досок (при нестандартных размерах – удорожание стоимости на 30-50%).

При проектировании клееных дер констр-ций ширину поперечн сеч-я приним не > 200 мм с учетом нормируемых припусков 10-15 мм на обработку боковых поверх-й заготовочных блоков.

По технологич. причинам не рекоменд-ся принимать выс сеч-я клееного эл-та > 1600 мм.

Сж изг и сж клееные эл-ты при выс сеч-я > 500 мм рекоменд-ся исп-ть пиломат-лы 2х сортов: назнач-т в крайних зонах на 0,15h более высокиз сортов. При выс. таких эл-в 1000 мм исп-т слои 3х сортов: в крайней зоне на 0,15h – 1 сорт, затем на 0,15h – 2 сорт; в средней зоне на 0,15h – пиломат-в.

При компоновке эл-в таврового, двутаврового и коробчатого сеч-я предварит задаются толщиной стенки, толщиной поясов и отношения высоты сечения м/у осями поясов к пролету, а затем опр-т требуемую выс сеч-я.

При компоновке попер сеч-я эл-в из разл мат-в (др, фанера, сталь) в расчет вводят геом. хар-ки сеч-я. Приведение осущ-ся по модулю упр-ти к тому мат-лу, к кот. предъявляются напряжения.

19. Соединения эл-тов дер. констр-ций. Общие сведения

При проектировании дер. констр-ций появл-ся необх-ть соед-ния эл-тов. Соед-ния по длине наз-ся сращиванием, по ширине – сплачиванием; под разл углами – узловыми сопряжениями.

По хар-ру работы делят на 6 групп - соед-я, работающие преимущественно на: 1.смятие и скалывание (врубки,шпонки); 2. изгиб (нагели); 3. выдергивание (гвозди, шурупы); 4. растяжение (тяжи, накладки, хомуты, болты); 5. сдвиг (клеевые); 6. на предотвращение случ. перемещений из плоскости соед-х эл-тов (аварийные связи, болты, скобы, хомуты).

Правила конструирования соед-й: 1. в одном соед-и не рекоменд-ся исп-ть разные виды связей, ввиду их различ. податливости; 2. в соед-ях растянутых эл-тов необх. соблюд. принцип дробности, т.е. распределять усилия на большее число связей для увелич. плоскостей скалывания; 3. связи размещаются симметрично относит. осей эл-та и не д. вызывать в нем появление доп. усилий; 4. ослабления сеч-я эл-та связями д.б. миним.

Предельные деф-ции соед-й при полном исп-нии их расч несущ способн-ти не д.превышать след. знач:

-в лобовых врубках - 1,5 мм; -для нагельных соед-й – 2 мм;- в примыканиях поперек волокон – 3 мм; -в клеевых соед-х - 0.

20. Лобовые врубки (см. п. 5.9-5.12 СНиП II-25-80 «Дер. констр-ции»)

Врубка - примыкание сжатого эл-та к растянутому под углом не более 45градусов. При этом усилия от одного эл-та к др. передается непосредств. без вкладышей и др. рабочих связей.

Врубки прим-ся при конструир-и узлов треуг дерев. и металло-дерев. ферм.

Достоинства: 1. простота изгот-я по шаблонам; 2. высокая несущая способность; 3. незначит. расход стали.

Недостатки: 1. перед-ся только сжимающие усилия; 2. врубки ослабляют сеч-е растяг. эл-та врезкой; 3. разрушаются от скалывания.

Правила конструирования лоб. врубки с одним зубом: 1. ось сжатого эл-та д. проходить ч\з центр площадки смятия перпендик. к ней; 2. ось растян. эл-та центрируется по сеч-ю эл-та; 3. миним. глубина врезки д.б. не менее 20 мм; макс. глубина - не более 1/3h сеч-я растян. эл-та в опорных узлах и не более 1/4h в промежуточн; 4. длина площадки скалывания д.б. не менее 1,5h растян. эл-та и не более 10h врезки; 5. врубка стягивается аварийным болтом, кот. ставится перпенд. к оси сжатого эл-та; d болта=16-24 мм; 6. размеры подбалки и опорной подушки назнач-ся конструктивно.

Расчет:

  1. на смятие: 

  2. на скалывание:

  3. на растяжение нижнего пояса: 

21. Лобовые упоры – наиб. простые и надежные соед-я сж дер эл-в.

Усилия, возникающ. в сж эл-те, перед-ся опорному вкладышу всей поверх-ю торца эл-та. Вертикальн составляющая сжимающего усилия перед-ся на опорную подушку, а горизонт составляющая – ч/з стальные тяжи, дер. накладки, нагели на растянутый элемент.

Толщ дер накладок приним-ся равной половине ширины растянутого эл-та. d нагелей и тяжей опр-ся расчетом (12-24 мм).

+: 1. по сравнению с лобовой врубкой облад большей несущ способн-ю; 2. хар-ся отсутствием площадки скалывания и меньшим ослаблением сеч-я растянутого эл-та.

-: 1. сложность изгот-я; 2. повышен расход мет на тяжи и нагели.

Расчет:

  1. проверка опорного вкладыша на смятие: 

  2. проверка дер. накладок на растяжение:

  3. проверка стальных тяжей на растяжение:

  4. проверка достаточности кол-ва нагелей для крепления дер. накладок к растянутому эл-ту

22. Нагельные соединения (см. п. 5.13-5.23, п. 5.28-5.29 СНиП II-25-80 «Дер. констр-ции»)

Нагель – длинный гибкий стержень (пластинка), кот. соед-яя эл-ты дер констр-ций м/у собой, препятств их взаимному сдвигу. Сам нагель при этом раб-т преимуществ на попер изгиб.

Нагели исп-ся в стыках растянутых эл-в, в составных стержнях, балках на податливых связях, в узлах дер ферм.

Наг. соед-я отлич-ся податливостью, т.е. усилия распред-ся м/у нагелями достаточно равномерно, что способств повышению надежности таких соед-й.

Наг. соед-я просты в изгот-ии и надежны в раб.

Классиф-я: 1. по мат-лу: стальн (ст марки С245, С255), дерев (твердые породы др – дуб, береза), пластмассов (стеклопластики). 2. по форме попер. сеч-я: цилиндрич (болты, штыри, шурупы), пластинчатые (нагели Деревягина). 3. по сп-бу постановки: в предварит просверленное отверстие (dотв=dнагеля); завинчиваемые в предварит просверлен отв (dотв=0.8dнагеля); забиваемые в др без предв сверления отв (d<6 мм, гвозди); 4. по сп-бу приложения внешн сил и числу швов, пересекаемых одним нагелем: симметричное (2х и многосрезное); несимметричное (1, 2х, многосрезное).

Срез нагеля – каждое рабочее пересечение наг с плоскостью сдвига.

При изгот-ии наг. соед-й отверстие сверлят перпендик. плос-ти сплачивания в собранном пакете. Соблюдение этого усл-я обеспеч-т плотность соед-я.

Соед-я на нагелях д.б. обжаты стяжными болтами, кот. уст-ся в кол-ве 25% от общ числа нагелей, но не < 3болтов с каждой стороны стыка.

dболтов – по расчету. Размер шайбы – не < 3,5dболта; толщ шайбы – не < 0,25dболта.

НДС наг. соед-я. Под действие нагр эл-ты нач-т двигаться и стремятся опрокинуть наг, кот. после некоторого поворота упирается в древесину и нач-т ее сминать вначале – по краям гнезда. С увеличением нагр поверх-ть контакта наг с древесиной увелич-ся. В рез-те чего в др появл-ся неравномерное напряжение смятию по всей длине нагеля, а сам нагель изгибается. НДС наг. соед-я характериз-ся изгибом самого нагеля, смятием др. нагельного гнезда, скалыванием др. м/у нагелями, раскалыванием др. поперек волокон.

Опасность скалывания и раскалывания др устраняется правильной установкой нагелей.

Минимальн расст-е м/у наг. назнач-ся т.о., чтобы несущ. способность наг. по скалыванию и раскалыванию др. превышала несущ способн-ть наг, по прочности на изгиб самого наг и прочности др нагельного гнезда на смятие (п.5.18, 5.19).

Число нагелей – п. 5.13.7.

Расчет наг. соед-й. Точный расчет несущ. способн-ти наг довольно сложен; упрощают введением допущений: 1. пред. деф-ции наг. соед-я - 2 мм; 2. наг рассм-ся как балка малой изгибной жесткости на упругопластичном основании; 3. силы трения не учит-ся ввиду возможности появления зазора м/у соединяемыми эл-ми при усушке из поперек волокон. С учетом их несущ способн-ть нагеля [Тн] на 1 срез опр-ся, исх из 3 усл-й: изгиба самого наг; смятия др в крайних эл-х; смятия др в средних эл-х.

23. Гвозди и шурупы, работ. на выдергивание (см. п. 5.20-5.21, п. 5.24-5.27 СНиП II-25-80 «Дер. констр-ции»)

Гвозди – d=3,5-6 мм, дл. 75-250 мм; из высокопрочной холоднотянутой проволоки. Гв в соед-х в сдвигаемых дер эл-х раб-т как нагели, но им. особ-ти, т.к. забиваются в др без предв сверления отверствий. Заостренн конец гв при забивке перерезает и раздвигает волокна др в стороны и уплотняет др вокруг гв; возникает опасность раскалывания, поэтому расст-е м/у рядами гвоздей назнач-ся большими, чем для цилиндрич нагелей.

Гв соед-я облад св-м ползучести при длительно действующих нагрузках. Несущ способность гв не зависит от угла м/у направлением усилий и направлением волокон и опр-ся по форм табл.

Правила соед-я гв соед-й: 1. рекоменд-ся редкая расстановка гв небольшого d; dгв <0,25толщины эл-та в четное кол-во рядов; 2. допуск-ся косая и шахматная расстановка гв; 3. расст-е м/у осями гв прин-ся по табл.; 4. в расчетах учит-ся гв, глубина защемления кот. не <4dгвоздя; 5. при определении расчетной длины защемления гвоздя не следует учитывать заостренную часть гвоздя длиной 1,5d; из длины гвоздя следует вычитать по 2 мм на каждый шов между соединяемыми элементами. (см. СНиП).

Расчет: Несущ. способн-ть гвоздя выдергиванию обеспеч-ся силами трения. При уменьш-ии этих сил вследствие усушки, появления трещин и проч. несущ. спос-ть <. Сопротивление гвоздей выдергиванию допускается учитывать во второстепенных элементах (настилы, подшивка потолков) или в конструкциях, где выдергивание гвоздей сопровождается одновременной работой их как нагелей. Расчет – СниП.

Шурупы и глухари удерж-ся в др не только силами трения, но и упором винтовой нарезки, прорезаемые в др винтовыми канавками. Расчет – СниП.

24. Соед-я на вклеенных стальных стержнях (см. п. 5.30-5.33 СНиП II-25-80 «Дер. констр-ции»)

- Соед-я из арм периодического профиля кл А300 и >, d=12-25 мм, раб-е на выдергивание / продавливание.

Допускается прим-ть в условиях эксплуатации А1, А2, Б1 и Б2 при тем­пе­ра­ту­ре окр воздуха не > 35°.

Не допускается применение вклеенных стержней в открытых соединениях, металл которых может подвергаться прямому воздействию огня при пожаре.

Вклеивание предварительно очищенных и обезжиренных стержней следует осуществлять составами на основе эпоксидных смол в просверливаемые отверстия или в профрезерованные пазы/ Диаметры отверстий или размеры пазов должны приниматься более номинальных диаметров вклеиваемых стержней на 5 мм.

Расчетную несущую способность вклеиваемого стержня на выдергивание или продавливание вдоль и поперек волокон в растянутых и сжатых стыках элементов деревянных конструкций из сосны и ели - по формуле:

Т = Rск[d + 0,005]l1kc; (Т = Rск[d + 0,5] l1kc), d – номинальный диаметр вклеиваемого стержня; l – длина заделываемой части стержня, которую следует принимать по расчету, но не менее 10d и не более 30d; kc – коэффициент, учитывающий неравномерность распределения напряжений сдвига в зависимости от длины заделываемой части стержня, =0,6; Rск – расчетное сопротивление древесины скалыванию.

Расстояние между осями вклеенных стержней, работающих на выдергивание при продавливании вдоль волокон, следует принимать не менее S2 = 3d, а до наружных граней – не менее S3 = 2d.

25. Клеевые соед-я эл-в констр-й.

Склеивание эл-в дер констр-ций позволяет устранить такой недостаток др, как ограниченность сортамента, полнее исп-ть преимущества др как конструкционн строит мат-ла.

Клеевые соед-я при качеств соед-ии явл-ся почти идеальным ср-м соед-я, подобно сварке в мет констр-х.

Осн. типы: по пласти; по кромке; по длине (встык, на ус, на зубчатом шипе с выводом зубьев на пласти заготовок, на зубчатом шипе с выводом зубьев на кромки заготовок).

Соед-я по пласти прим-ся для создания клеевых дер эл-в требуемой выс сеч-я.

Стыки досок по кромкам исп-ся при изгот-ии массивных большепролетных КДК с проектной шир сеч-я эл-та большей, чем шир отд-х досок.

При проектир-ии КДК необх принимать шир поп сеч-я эл-в не > 200 мм с учетом сущ-го сортамента и нормируемых припусков (10-15 мм) на обработку боковых поверх-й, т.к. склеивание заготовок по ширине приводит к > стоимости изгот-я КДК в 1,8-2 раза.

Для соед-я досок по дл чаще всего прим-ся зубчатые шипы с выводом зубьев на пласти / кромки заготовок. Хар-ся 3мя параметрами: длина шипа L, шаг шипов t, затупление шипа b1. Чаще всего исп-ся шип типа II-20, L=20мм, t=6мм, b1=1мм.

Для соед-я клееных эл-в под углом прим-ся шип I-50, L=50мм, t=12мм, b1=1,5мм.

26. Дощатые настилы – прим-т в покрытиях отапливаемых зд-й и в отапливаемых с холодным чердаком. Настил участв в обеспечении пространств жесткости и устойчивости покрытий зд-й. Тем не менее они отн-ся к менее ответственным констр-м. Для их изгот-ия м. исп-ть пиломат-лы 3 сорта. М.б. построечного изгот-ия / выпускаться в виде готовых щитов заводского изгот-ия.

2 типа: 1. продольный (доски рабочего слоя настила перпендикулярно коньку кровли); 2. поперечн (поперечно коньку кровли).

Поперечн настилы – однослойные, разряженные в виде обрешетки / двойного перекрестного настила, состоящего из 2 слоев: нижн рабочего и верхн защитного. Толщ и шаг босок рабочего настила опр-ся расчетом. Доски д. им. достаточн дл для перекрытия 2х пролетов.

Косой настил вып-ся из досок толщ. 16-32 мм, шир - не <100мм; доски выклад-ся под углом 45-60° к рабоч слою.

Особ-ти расчета настила. Настилы условно рассм-ся как 2хпролетн неразрезные балки. Расчет ведется для полосы настила шир 1м с учетом числа досок рабоч слоя на этой ширине. Доски защ слоя не учит-ся. Их учит-т только при сборе нагрузок. При углах наклона кровли >10° счит-ся: 1. пост нагр от покрытия, вкл. собств вес настила, равномерно распределена по поверх-ти кровли; 2ю снегов нагр зависит от формы покрытия и распред-ся на горизонт проекцию кровли; 3. ветров нагр при углах наклона кровли до 30° разгружает настил и в расч не учит-ся; 4. времен нагр от сосредоточ нагр: Р=1·?f=1,2кН при разряженном настиле досок а>15см перед-ся на 1 доску / брусок; при сплошном настиле – на 2 доски; при двойном настиле – распред-ся на шир 0,5м от настила, т.е. Р=2,4кН.

P’=P·cos?; ;

Настилы рассчит-ся на 2 сочетания нагр: 1. пост и снегов: ; ; 2. пост и времен от сосредоточен груза: 

Для 1го сочетания нагр вып-т расчет: 1. на прочность: ; , Wнт – момент сопр-я нетто; b и ? – шир и толщ досок раб настила; n – число досок на расч шир 1м: n=100/(b+c), с – расст-е м/у досками.

  1. на жесткость: 

Для 2го сочетания – только по прочности: 

Продольный настил, двойной перекрестный настил рассчит-т только на дерев и скатн кровлю, при этом скатные составляющие нагрузок восприн-ся жесткой основой крыши, что обеспеч-ся коструктивн мероприятиями / косым настилом.

Расчет поперечн настила произв на косой изгиб.

Порядок конструктивн расчета настила: По макс изг моменту опр-т требуемый момент сопр-ия настила. Прин-т толщ досок раб настила по сортаменту. Выч-т требуем толщ досок на расч шир 1 м: . Получ-ся 3 варианта констр-ции настила: 1. В=100 см – сплошной настил; 2. В<100см – разряжен настил: прин-т шир досок раб настила а=100b/В; 3. В>100см – несущ спос-ти настила недостаточно; необх > толщ досок раб настила / изм-ть констр-цию настила.

27. Плиты покрытия на дер. каркасе. Сост. из несущ дер каркаса, обшивок, утепл-ля и пароизол-ции.

Классиф-ция: 1. по теплотехн св-м: утеплен; холодн; 2. по светопропускной способн-ти: светопрозрачн; светонепроницаем; 3. по форме поверх-ти: плоские; криволинейн; 4. по мат-лу обшивок: из водостойкой фанеры; из плоскиз асбестоцем листов; из др мат-в. Констр-ю плит выбирают в завис-ти от назнач-я зд-я, типа несущ констр-ций, кровли.

Рекоменд-ся укладывать плиты непосредственно по несущ. констр-ции.

Сущ-т след типы плит на дерев каркасе: 1. для плоских покрытий с уклонами 1/10 и 1/12 и криволинейн покрытий с кровлей из рулон мат-в – клеефанерные плиты с двусторонней обшивкой из водостойкой фанеры, асбестоцем плиты с двусторонней обшивкой из плоских листов, комбинирован плиты из плоских асбестоцем листов и внутренн обшивкой из листовых мат-в на основе древесины, пластмассы. 2. для плоских покрытий с уклонами 1/3 – 1/4 – комбинированные плиты с нижней обшивкой из водостойкой фанеры, плоских асбестоцем листов и др. мат-в и верхн обшивкой из волнистых асбестоцем листов, стальн профнастила. Геом. размеры назнач след обр: Длина – в завис-ти от шага несущ констр-й, но не > 6 м. Ширина – 1,5-3 м.Высота – предварит задается 1/20 – 1/30 от пролета плиты.

Каркас плит сост из прод и попер ребер из древесины хвойных пород 2 сорта/клееной древесины.

Расстановку попер ребер произв с учетом работы верхн обшивки на местн изгиб от действия расч нагрузок и принимают 0,5-0,75 м; шаг попер ребер зависит от станд длины мат-ла обшивки; под стыками обшивки постановка попер. ребер обязательна.

Обшивка: 1. водостойк фанера ФСФ и ФБС: толщ. назнач-ся расчетом и не < 6 мм. Стыки – на ус / зубчатый шип. Допуск-ся стыкование фанеры встык с пом накладок. Фанерные обшивки и ребра склеиваются м/у собой синтетич клеями, образуя коробчатое / тавровое сеч-е. 2. плоские асбестоцем листы разм 1,5х3 м толщ. 8-10 мм. Крепят к дерев каркасу шурупами d=4-5 мм, длиной 40-60 мм ч/з предварит просверлен отв-е; шаг расстановки (20-60)d.

  1. плоские/волнистые полиэфирные стеклопластики, оргстекло, светопрозрачный ПВХ – крепятся с пом клея/шурупов. Утеплитель: минераловатн плиты плотностью до 150 кг/м3, пенопласт; толщ. опр-ся расчетом. Пароизол-я: полиэтиленовая пленка толщ 0,2 мм; эмалевые краски.

В плитах д.б. обеспеч сквозная естеств вентиляция внутренних полостей наружн воздухом. В плитах под рулонн кровлю вентиляцию осущ-т вдоль зд-я ч/з отв-я в торцовых и поперечн ребрах каркаса. Площадь отв-я – от t-W, режима помещ-я, климатич района, протяженности вентилируемого ската. В плитах с 1 нижней обшивкой вентиляция осущ-ся в поперечн направлении ч/з волны / гофры кровельных листов.

В зд-х пролетом до 18 м плиты покрытий м. учит-ся как дополнит горизонт связи при соотвующ креплении их к несущ констр-м. Все плиты м. прим-ть в сооруж-х III и IV степени огнестойкости.

Порядок расчета: 1. анализ исх данных (район стр-ва, тип зд-я по назнач-ю, усл-я экспл-ции, уклон кровли, шаг несущ констр-й, сх приложения снегов нагр); 2. выбор типа плиты (геом разм, мат-лы и толщ обшивок, вид и толщ утеплителя); 3. статич расчет плиты: рассчит-ся как балка, лежащ на 2х свободн опорах. Расч пролет: lp=lп-55мм, 55 мм – минимальн глубина опирания плит на несущ констр-ю.

Рассчит-ся на виды нагр: 1. пост (собств вес и вес кровли); 2. верменн (снегов). Верхн обшивка дополнит рассчит-ся на местн изгиб от сосредоточ силы Р=1,2 кН.

4.опр-т геом хар-ки поперечн сеч-я плиты – по методу приведенного сеч-я (все геом хар-ки сеч-я приводят к наиб напряженному мат-лу (фанера) с пом коэф приведения n=Ед-Еф – модули упр-ти древ и фан). 5. конструктивн расчет плиты: - пров прочности и жесткости плиты; - конструирование стыков плиты и узлов крепления плит к несущ. констр-м. 5.1 пров прочности нижн растянутой фанерной обшивки: , mф – коэф, учит снижение расч сопр-я в стыках фан обшивки (для ФСФ=0,6; для ФБС=0,8, при отсутств стыков=1); ,  – расст-е от центра тяж-ти привед сеч-я до внешн грани обшивок. Расч. ширина фан обшивок: bр=0,9b (при l?6а); bр=l·a/b (при l<6а), b – шир поп сеч-я плиты, l – расч пролет плиты, а – расст-е м/у осями прод ребер плиты. 5.2 пров устойчивости верхн сж обшивки: ;  (при с/)>50;  (при с/<50), с- расст-е м/у прод ребрами в свету. 5.3 пров на скалывание ребер каркаса плит или обшивки по клеевому шву в месте примыкания ее к ребрам: ,  - шир 1 ребра;  - кол-во ребер. 5.4 пров жест-ти: . 6. оценка получ рез-в: выводы: 1-усл-е жестк-ти и прчн-ти вып-ся; принят констр-ция плиты рекомендована к изгот-ю и прим-ю; 2. констр-я плиты не удовл-т усл-м жестк-ти и прочн-ти => треб-ся > сечение ребер / вып-ти перекомпоновку сеч-я полностью; 3. плита запроектирована с большим запасом прочности и жестк-ти (?25%) => необх < разм сеч-я ребер / кол-во ребер.

28. Дер балки; общ свед-я. (см. п. 6.12-6.16 СНиП II-25-80 «Дер. констр-ции»)

Прим-ся в кач-ве прогонов кровли, наслонных стропил, балок чердачных и м/уэт перекр-й, в покрытиях и перекр-х малоэт жил домов, в пром зд-х с агрессивн срелой и сельских производств зд-х. Пролеты 3-18 м, шаг 1-6 м. Рассчит-ся на прочность и жесткость как изгибаем эл-ты; балки дерев м/уэт перекр-й – на зыбкость расчетом на прогиб от сосредоточ силы 1 кН; при этом прогиб д.б. < 0,7 мм.

По типу поп сеч-я: балки цельного сеч-я; составные балки на податливых связях; клееные дерев; клеефанерн; армированные клееные дер.

Балки цельного сеч-я – изгот-ся из досок, брусьев, кругл лесомат-в. Пролет ?6,5 м (ограниченность сортамента). Для < расч усилий исп-т разрезные балки, усиленные подбалками – уменьшают расч пролеты, подклад-ся под стыки балок и скрепл-ся с ними болтами. Длина консоли балки назнач-ся из усл-я, что общ касательная к упругим линиям балки и подбалки д. проходить в сеч-ии у конца консоли. Длну консоли приним-т: а2=0,17l+10см, l – пролет балки, 10 см – для обеспеч-я достаточн площади смятия.

Расч изг моменты: 1. в балках с макимальн изг мом при отсутств времен нагр в соседних пролетах: , а1 – дл консоли: ; 2. в подбалке при загружении пост и врем нагрузкой по всем пролетам: , а – теоретич вылет косоли: а=0,17·l. По найденным изг мом подбир сеч-я балок и подбалок.

Если временная нагр постоянна и равномерно распределена по всем пролетам (продольные балки подвесных потолков, прогоны кровли), то прим-т системы многопролетных статически определимых шарнирно-стержневых систем.; ; ; l1=0,8·l; q=qпост+qвр. Рекоменд-ся схема со встречным расположением шарниров: по 2 шарнира в пролете ч/з пролет, исключая крайние пролеты. 2 схемы: 1. равномоментная; 2. равнопрогибная. Осн параметры: Расст-е от опор до шарниров х: 1. 0,15 l; 2. 0,21 l. Изг мом на опорах: 1. ; 2. . Изг мом в пролетах: 1. ; 2. . Макс прогибы в пролетах без шарниров: 1. ; 2. . Длины крайних пролетов l1: 1. 0,85 l; 2. 0,8 l.

Предпочтение – равнопрогибным (консольно-рамочные пролеты).

Стыки прогонов по длине осущ в местах расположения шарниров косым прирубом. Боковое смещение шарнира предотвращается установкой вертикального болта; осн. недостаток – м. устроить максимальн пролет 4,5 м.

По равнопрогибной схеме также вып-т спаренные неразрезные прогоны, сост. из 2 и > рядов досок, поставленных на ребро и соед-х м/у собой гвоздями. Шаг расстановки гв - 500 мм. Первый ряд досок не им. стыка в первом пролете, второй – в последнем. Стыки досок устр-ся в точках, где изг мом = 0.

Кол-во гв с 1 стороны стыка: , х – расст-е от опоры до центра гвоздевого забоя.

29. Балки цельного сеч-я – изгот-ся из досок, брусьев, кругл лесомат-в. Пролет ?6,5 м (ограниченность сортамента). Для < расч усилий исп-т разрезные балки, усиленные подбалками – уменьшают расч пролеты, подклад-ся под стыки балок и скрепл-ся с ними болтами. Длина консоли балки назнач-ся из усл-я, что общ касательная к упругим линиям балки и подбалки д. проходить в сеч-ии у конца консоли. Длну консоли приним-т: а2=0,17l+10см, l – пролет балки, 10 см – для обеспеч-я достаточн площади смятия.

Расч изг моменты: 1. в балках с макимальн изг мом при отсутств времен нагр в соседних пролетах: , а1 – дл консоли: ; 2. в подбалке при загружении пост и врем нагрузкой по всем пролетам: , а – теоретич вылет косоли: а=0,17·l. По найденным изг мом подбир сеч-я балок и подбалок.

Если временная нагр постоянна и равномерно распределена по всем пролетам (продольные балки подвесных потолков, прогоны кровли), то прим-т системы многопролетных статически определимых шарнирно-стержневых систем.; ; ; l1=0,8·l; q=qпост+qвр. Рекоменд-ся схема со встречным расположением шарниров: по 2 шарнира в пролете ч/з пролет, исключая крайние пролеты. 2 схемы: 1. равномоментная (Моппр); 2. равнопрогибная (fоп=fпр).

Осн параметры: Расст-е от опор до шарниров х: 1. 0,15 l; 2. 0,21 l. Изг мом на опорах: 1. ; 2. . Изг мом в пролетах: 1. ; 2. . Макс прогибы в пролетах без шарниров: 1. ; 2. . Длины крайних пролетов l1: 1. 0,85 l; 2. 0,8 l.

Предпочтение – равнопрогибным (консольно-рамочные пролеты).

Стыки прогонов по длине осущ в местах расположения шарниров косым прирубом. Боковое смещение шарнира предотвращается установкой вертикального болта; осн. недостаток – м. устроить максимальн пролет 4,5 м.

По равнопрогибной схеме также вып-т спаренные неразрезные прогоны, сост. из 2 и > рядов досок, поставленных на ребро и соед-х м/у собой гвоздями. Шаг расстановки гв - 500 мм. Первый ряд досок не им. стыка в первом пролете, второй – в последнем. Стыки досок устр-ся в точках, где изг мом = 0.

Кол-во гв с 1 стороны стыка: , х – расст-е от опоры до центра гвоздевого забоя.

30. Наслонные стропила – балки цельного сеч-я, применяем в кач-ве стропил в покрытиях зд-й. Просты в изгот-ии, надежны и долговечны. Допуск-ся прим-ть в зд-х любой степ огнестойкости при наличии несгораемого чердачного перекр-я. При правильном конструировании и устр-ве н.с. – безраспорные констр-ции. Для предотвращения появления распора необх. в плоскости стропильн. ног в местах опирания на мауэрлат д. горизонтальными, а появление случайного распора – погашать ригелем.

В н.с. от вертик нагр помимо изг мом появл-ся продольн усилия, кот в завис-ти от опорных закреплений м. растягивать / сжимать стропильн ногу.

Расчет – при угле наклона покрытия <45° ведут по форм для балок цельного сеч-я без учета продольн силы.

; ; ; l1=0,8·l; q=qпост+qвр

  1.   1   2   3


    + и - древесины как строит.мат-ла: +
Учебный материал
© nashaucheba.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации