Вопросы для самоконтроля

1. Составьте алгоритмы проверки прочности и устойчивости центрально-сжатых элементов.

2. Объясните, как учитываются ослабления при расчетах конструкций.

3. Объясните, как определяется расчетное сопротивление на смятие под углом к волокнам.

Литература

Л-2, с. 348-367; Л-4, с.182-203; ЛН-4, с 21-29.

Тема 3.3. Расчет и конструирование соединений элементов деревянных конструкций

Соединения на врубках; общие сведения о врубках.

Расчет и конструирование лобовой врубки с одним зубом.

Соединения на цилиндрических нагелях. Характер работы нагельного соединения. Типы нагельных соединений. Расчет и конструирование соединений на цилиндрических нагелях.

Соединения на гвоздях. Расчет соединений на гвоздях и расстановка гвоздей.

Соединения на клеях, виды соединений, их достоинства, особенности изготовления.

Вопросы для самоконтроля

1. Назовите основные виды соединений элементов деревянных конструкций.

2. Укажите факторы, от которых зависит несущая способность нагеля, гвоздя.

3. Приведите схему работы лобовой врубки и охарактеризуйте особенности ее работы.

4. Расскажите, почему нельзя учитывать в расчете одновременно разные виды соединений.

Литература

Л-2, с. 368-393; Л-4, с.203-210; ЛН-4, с 42-61.

Тема 3.4. Сплошные и сквозные балочные конструкции. Арки. Рамы.

Клеевые, фанерные и армированные деревянные балки. Понятие о расчете армированных деревянных балок.

Простейшие стропильные деревянные и металлодеревянные фермы. Схемы работы элементов и узлов.

Расчет узлов деревянных ферм и их конструирование. Арки: область применения, конструктивные особенности.

Вопросы для самоконтроля

1. Объясните, где применяются цельные балки и стойки?

2. Объясните, что такое составная балка?

3. Назовите распространенные решения узлов современных стропильных ферм.

4. Объясните, что такое арка, стрела подъема арки?

5. Назовите два основных вида рам, применяемых в деревянных конструкциях.

Литература

Л-2, с. 452-495.

Тема 3.5. Расчет и конструирование элементов стропильной системы

Стропильные системы. Формы и размеры сечений, материалы для изготовления стропильных конструкций.

Покрытия по насланным стропилам.

Схемы работы и расчет основных элементов стропильной системы: настила, обрешетки, стропильной ноги, стоек, подкосов.

Основные положения конструирования стропильной системы.

Методические рекомендации по изучению темы

Пример № 1. Подобрать сечение стропильной ноги под кровлю из металлочерепицы Монтерей RR29. Угол наклона кровли к горизонту α = 25⁰. Древесина – сосна 2^го сорта. Расстояние между осями стропильных ног В = 0,9 м. Класс условий эксплуатации – 3, класс ответственности здания – 2. Размеры элементов стропильной системы определяем геометрически. Cos α = 0,906; Sin α = 0,423.

Решение:

Нагрузку на стропильную ногу вычисляем в табличной форме.

Рис.1. Расчетная схема стропильной ноги

Нагрузка на 1 м стропильной ноги

Таблица 1.

№ п/п	Наименование нагрузки (возмездие)	Расчет нагрузки	Нормативная нагрузка, кН/м	γf	Расчетная нагрузка, кН/м
	Постоянная
1.	Металлочерепица		0,056	1,05	0,059
2.	Обрешетка (ориентировочно 25х100 мм через 350 мм)		0,043	1,1	0,047
3.	Доска вдоль стропил 60х25 мм.		0,009	1,1	0,011
4.	Стропильная нога (ориентировочно 70х150)		0,070	1,1	0,076
	Итого постоянная		Gк = 0,18		Gd = 0,19
	II. Временная
1.	Снеговая (II Б район) So ∙ µ ∙ B ∙ Cos α	1,2 ∙ 1 ∙ 0,9 ∙ 0,906	0,98	1,6	1,57
	Итого временная		Qk = 0,98		Qd = 1,57
	Полная		Fк = 1,16		Fd = 1,76

Где в таблице:

Для II^го снегового района S_o = 1,2 кН/м² (изменение № 1 СниП 2.01.07-85 «Нагрузки и возведения»).

При

Коэффициент надежности для снеговой нагрузки γ_f = 1,6.

Стропильную ногу рассматриваем как неразрезную балку на трех опорах. Опасным сечением стропильной ноги является сечение в месте примыкания подкоса.

Момент в сечении «В»;

Принимаем h = 2 ∙ b (размеры сечения стропильной ноги).

h = 2 ∙7,62 = 15,24 см; Применяем b = 8 см; h = 16 см;

Усилие в стойке:

Усилие в стропильной ноге в точке «В» (чуть выше точки):

Проверяем сечение «В» по прочности:

где f_md = 13 Мпа = 1,3 кН/см² – расчетное сопротивление изгибу сосны 2-го сорта.

K_mod = 0,95 – коэффициент условий работы для 3^го класса эксплуатации при учете длительного действия нагрузки.

Проверяем сечение в середине длительного участка под действием пролетного момента как для простой балки на двух опорах пролетом l₁ с учетом усадки узла «В».

Проверяем сечение по жесткости:

Все условия выполняются.