Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Особенности работы растянуто-изгибаемых элементов
Схема работы, эпюры изгибающих моментов и напряжений в сечениях растянуто-изгибаемых элементов показаны на рис. 3.6. Растянуто-изгибаемые (внецентренно-растянутые) элементы работают одновременно на растяжение и изгиб. Такое сложное напряженное состояние возникает, например, в нижнем поясе деревянных ферм при внеузловой нагрузке от веса подвесного потолка. Так же работают элементы с внецентренным приложением растягивающего усилия (например, при несимметричных ослаблениях, выходящих на кромки). В нижних волокнах за счет суммирования напряжений от продольной силы и изгибающего момента возникают максимальные напряжения растяжения. При проектировании деревянных конструкций необходимо избегать появления такого сложного напряженного состояния.
Рис. 3.6. Растянуто-изгибаемые элементы: а — схема работы элемента; б — эпюры изгибающих моментов; в — эпюры напряжений
Расчет элементов Расчет растянуто-изгибаемых элементов производится по формуле:
σ р = N р / F расч. + M R р / W расч. R и ≤ R р , В расчет вводится отношение расчетных сопротивлений растяжению и изгибу (R р / R), позволяющее привести напряжения от изгиба к общему значению, что необходимо для сравнения его с расчетным сопротивлением древесины на растяжение. Разгружающий момент обратного знака от действия продольной силы в расчете не учитывается в запас прочности. Сжатие и смятие древесины поперек волокон Особенности работы древесины на сжатие и смятие поперек волокон Малый стандартный образец для испытаний древесины на сжатие и смятие поперек волокон, а также диаграмма работы древесины показаны на рис. 3.7. На сжатие и смятие поперек волокон по всей поверхности древесина работает значительно хуже, чем на сжатие и смятие вдоль волокон. При сжатии и смятии поперек волокон под углом 90° стенки клеток работают в неблагоприятных условиях, они сплющиваются за счет внутренних пустот, что приводит к значительным деформациям. На диаграмме (рис. 3.7, б) хорошо видны три стадии: I — упругая стадия работы древесины в начале загружения до наступления предела пластического течения; II — стадия ускоренного роста деформаций за счет смятия оболочек клеток ранней зоны годичных слоев; III — стадия уплотнения древесины, на этой стадии рост деформаций замедляется, происходит смятие клеток поздней зоны годичных слоев.
Рис. 3.7. Сжатие и смятие поперек волокон древесины: а — малый стандартный образец для испытаний древесины на сжатие и смятие поперек волокон; б — диаграмма работы древесины на сжатие и смятие поперек волокон; в - виды сжатия и смятия древесины поперек волокон Средний временный предел прочности древесины при сжатии и смятии поперек волокон значительно ниже, чем вдоль волокон. При работе древесины на сжатие и смятие поперек волокон за счет пластических деформаций происходит выравнивание напряжений и фактического разрушения образца не происходит. Влияние пороков на прочность древесины на сжатие и смятие поперек волокон незначительное. Расчетное сопротивление древесины сжатию и смятию поперек волокон установлено исходя из предельных деформаций обмятая в соединениях элементов деревянных конструкций (см. подразд. 4.1) и составляет всего 1,8 МПа при сжатии и смятии по всей поверхности. В деревянных конструкциях сжатие и смятие поперек волокон древесины может быть трех видов (рис. 3.7, в):1 — по всей поверхности; 2 — на части длины (в опорных подушках); 3 — на части длины и ширины (под шайбами болтов). Чем меньше сминаемая часть по отношению ко всей площади, тем выше сопротивление древесины сжатию и смятию. Это объясняется поддерживающим влиянием волокон нснагруженной части сминаемого элемента. Расчетное сопротивление древесины местному сжатию и смятию поперек волокон на части длины R см.90 (при длине ненагруженных участков не менее длины площадки смятия и толщины элемента), за исключением случаев, приведенных в табл. 3.1, определяется по формуле:
R см.90 = R с.90 (1 + 8 /(l см + 1,2) (3.26) где R см.90 — расчетное сопротивление древесины сжатию и смятию по всей поверхности поперек волокон, R с.90 = 1,8 МПа; l см — длина площадки смятия вдоль волокон древесины, см. Прочность древесины на сжатие и смятие под углом а к направлению волокон занимает промежуточное положение между значениями прочности древесины на смятие вдоль и поперек волокон (см. рис. 2.3, б) и определяется по формуле:
R см.α = R см / 1 + (R см / R см.90 – 1) (3.27) Расчет элементов Расчет элементов на сжатие и смятие поперек волокон производится по формуле: α см.90 = Nсм / Fсм ≤ R см.90
где Nсм — расчетная сжимающая (сминающая) сила; Fсм — расчетная площадь сжатия (смятия); R см.90 — расчетное сопротивление древесины сжатию и смятию поперек волокон, принимается в зависимости от вида смятия по табл. 3 СНиП [2] или определяется по формуле (3.26) с учетом всех необходимых коэффициентов условий работы. Скалывание древесины Особенности работы древесины на скалывание Малый стандартный образец для испытаний и диаграмма работы древесины на скалывание показаны на рис. 3.8. Скалывание, наряду с растяжением поперек волокон, является одним из наиболее слабых видов
О 123456 Деформации Скалывание древесины: а малым стандартный образец для испытаний древесины на скалывание вдоль волокон; 6 диаграмма работы древесины на скалывание вдоль и поперек волокон сопротивления древесины. Характер разрушения древесины при скалывании хрупкий. Наличие различных пороков резко снижает сопротивление древесины скалыванию (особенно опасен косослой). Средний временный предел прочности при скалывании древесины вдоль волокон составляет всего 6...7 МПа, расчетное сопротивление скалыванию древесины вдоль волокон при изгибе неклееных элементов 1-го сорта равно 1,8 МПа, клееных— 1,6 МПа. Различают: скалывание вдоль волокон; скалы вание, поперек волокон; скалывание под углом к волокнам. В деревянных конструкциях древесина чаще всего работает на скалывание вдоль волокон. Предел прочности на скалывание поперек волокон примерно в два раза меньше. Предел прочности на скалывание под утлом (х к волокнам занимает промежуточное положение, а расчетное сопротивление древесины скалыванию под углом и определяется по формуле: R ск.α = R ск / 1 + (R ск / R ск.90 – 1) (3.29) где R ск — расчетное сопротивление древесины скалыванию вдоль волокон; R ск.90 - расчетное сопротивление древесины скалыванию поперек волокон Расчет элементов При расчете соединений элементов деревянных конструкций (например, в лобовых врубках) пользуются формулой τ= N ск / F ск ≤ R ск (3.30) где N ск — расчетная скалывающая сила; F ск — площадь скалывания; R ск — расчетное среднее по длине площадки скалывания сопротивление древесины скалыванию вдоль волокон. Расчетное среднее по длине площадки скалывания сопротивление древесины определяется по формуле: R ск = R ск /1 +β l ск / e (3.31) R ск — расчетное сопротивление древесины скалыванию вдоль волокон при расчете по максимальному напряжению, R ск = 2,1МПа; β — коэффициент, зависящий от вида скалывания древесины в соединениях: при одностороннем скалывании (в лобовых врубках) β = 0,25; при двухстороннем (промежуточном) скалывании β = 0,125, если обеспечено обжатие по плоскостям скалывания (см. рис. 5 СНиП [2]); l ск — расчетная длина площадки скалывания, принимаемая не более 10 глубин врезки в элемент, отношение l ск / e должно быть не менее 3;
e — плечо сил скалывания, см; для элементов с несимметричной врезкой, например в лобовых врубках, е = 0,5h; при расчете симметрично загруженных элементов с симметричной врезкой е = 0,25h; h — полная высота поперечного сечения элемента. Расчет на скалывание коротких клееных деревянных балок, нагруженных большими сосредоточенными силами вблизи опор, производится по формуле (3.15). Краткие рекомендации
|
||||||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2021-12-15; просмотров: 135; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 18.224.0.25 (0.012 с.) |