Расчет сжато-изгибаемых и внецентренно-сжатых деревянных элементов

Эти элементы в плоскости изгиба рассчитывают по формуле

(21)

где МД— изгибающий момент от действия поперечных и продольных нагрузок, определяемый из расчета по деформирован схеме

(22)

(23)

М — изгибающий момент в расчетном сечении без учета дополнительного момента от продольной силы; kn= 1 — для шарнирно опертых элементов при симметричных эпюрах изгибающих моментов: синусоидального, параболического, полигонального и близких к ним очертаний, а также для консольных элементов; kн = αн+ x (1 — αн) — для шарнирно опертых элементов с эпюрами изгибающих моментов треугольного и прямоугольного очертания; j — принимают по табл; ан= 1,22 при треугольной эпюре и ан= = 0,81 при прямоугольной эпюре изгибающих моментов; Fбр— площадь поперечного сечения элемента, принимаемая по наибольшему значению высоты сечения h.

При несимметричном загружении шарнирно опертых элементов

где Мс, xс и Мк, xк — изгибающие моменты в расчетном сечении элемента и коэффициенты, определяемые по величинам гибкостей соответствующих симметричной и кососимметричной форм продольного изгиба.

При М/Wбр ≤ 0,1N*Fбр расчет в плоскости изгиба производят без учета изгибающего момента.

Проверяют прочность элементов по касательным напряжениям по формуле (24)

а прогиб по формуле (25)

Сжато-изгибаемые элементы прямоугольного поперечного сечения рассчитывают на устойчивость плоской формы деформирования по формуле

(26)

где jy— коэффициент продольного изгиба для гибкости участка элемента расчетной длиной l0 в плоскости, перпендикулярной к плоскости деформирования, определяют по табл. 10 и умножают на коэффициент kЖМ, который из табл; Fбр и Wбр.— соответственно максимальное значе­ние площади и момента сопротивления поперечного сечения на рассматриваемом участке длины l0 элемента; n - 2 — для элементов без закрепления растянутой кромки из плоскости деформирования и n = 1—для элементов с закрепленной растянутой кромкой.

Если на участке l0 элемента растянутая кромка закреплена из плоскости деформирования, значение коэффициента jм умножают на коэффициент kПМ, а коэффициент jy - на коэффициент kПN, равный (27)

Если в формуле jy> 1 и jм> 1— проверку устойчивости плоской формы деформирования не производят; если же один из коэффициентов больше единицы, то проверка необходима.

Составные элементы, работающие на сжатие с изгибом и на внецентренное сжатие в плоскости изгиба, рассчитывают по формулам (21)—(25), в которых принимают Wраcч = kwWбр, а при вычислении коэффициента x гибкость принимают по формуле

Количество связей определяют по формуле

с введением в ее знаменатель коэффициента x.

Устойчивость элементов в плоскости, перпендикулярной к плоскости изгиба, проверяют по формуле (7). Проверяют также устойчивость наиболее напряженной ветви (при l1> 7 а) по формуле

где j1 — коэффициент продольного изгиба рассматриваемой ветви, вычисленный по ее расчетной длине l1.

 

№25 Соединения на цилиндрич. И пластинчатых нагелях.

Нагели применяют для соединения деревянных и жестких пластмассовых элементов.Цилиндрические нагели из стали прим в видестержней, болтов, гвоздей и винтов. Из остальных материалов в виде стержней Нагели бывают:симметричные двух и многошовные, несимметричные двух и много.В соединениях на цилиндрич стержняхдля предотвращ раздвижки ставят не менее 3х стяжных болтов. Пластинчатые нагели прим только для сплачивания брусьев и брёвен в составных балках. Число нагелей в соединении: N-расч усилие;Т-наим.расч несущ способность нагеля в одном шве; п- кол-во швов. Расчет нагелей из пластмасс на срез: где R-расчетн сопротивл мат на срез. Расчетная несущая способность нагеля из жестких пластмасс: где R_см-расч сопротивл материала соед элементов, принимаемое 0.75R_c кН/см² R_н-расчетн сопротивл нагеля изгибу. , где К_а-коэф анизотропии; К_с – коэф поперечных размеров сечения. Расчетная несущая способность металлич нагеля:

Пластинчатые нагели

Цилиндрические нагели

№26 Соединения на растянутых связях

В деревянных конструкциях используют: стальные связи-болты, тяжи,хомуты, гвозди и винты(раб на выдергивание),вклеенные в древесину стержни. Кроме того применяют стяжные болты, скобы, подвески, хомуты.Рабочие растянутые связи крепят к деревянным элементам с помошью гек и контрогаек с обязательной постановкой шайб. Связи рассчитывают на растяжение по ослабленному нарезкой сечению где F - площадь поперечного сечения нетто; m-коэф условий работы Площадь шайб находят из условий работы древесины на смятие. Площадь шайбы расчит по формуле: , геде R_см-расч сопротивл древесины смятию под шайбой. Диаметр стяжного болта принимают , толщина стягиваемого пакета не менее12мм, стальные накладки , размер квадратной шайбы при толщине