11. Расчет деревянных элементов на смятие и скалывание

Различают смятие вдоль волокон, поперек волокон и под углом к ним. Прочность древесины на смятие вдоль волокон, например, в стыках сжатых элементов, мало отличается от прочности на сжатие вдоль волокон, и действующие нормы не делают различия между ними. Смятию поперек волокон древесина сопротивляется слабо. Смятие поперек волокон характеризуется в соответствии с трубчатой формой волокон значительными деформациями сминаемого элемента. После сплющивания и разрушения стенок происходит уплотнение древесины, уменьшение деформаций и роста сопротивления сминаемого образца.

Существующие в настоящее время методы расчета элементов деревянных конструкций, работающих на скалывание и раскалывание, имеют существенные недостатки: не установлен стандартный метод экспериментальной проверки предельной прочности древесины при сложном напряженном состоянии; не внедрена теория раскрывающая зависимость прочности древесины от соотношений касательных и нормальных напряжений, увязанная с данными об анатомическом строении древесины.

11. Расчет деревянных элементов составного сечения на центральное и внецентренное сжатие

Все механические связи бывают двух типов: жесткие (в деревянных конструкциях только клей, пластмассе – клей и сварка); податливые (шпонки, нагели, колодки)деформируясь смещаются друг относительно друга.

Работа элементов составного сечения изменяется по сравнению с цельными следующим образом: в элементах составного сечения снижается несущая способность; увеличивается деформативность, т.е. снижается жесткость; изменяется характер распределения сдвигающегося усилий, т.е. характер распределения касательных напряжений и поперечных сил по длине элемента.

Элементы составного сечения на центральное сжатие рассчитывают также как элементы цельного сечения. Вся разница в их работе учитывается трижды:

- снижение несущей способности или прочности учитывается коэффициентом податливости

- увеличение деформативности, т.е. снижение жесткости учитывают коэффициентом податливости

- определение количества связей, с учетом изменения распределения сдвигающих усилий, а значит касательных напряжений.

Составные элементы на центральное сжатие рассчитывают как элементы цельного сечения, все отличия в работе, возникающие из-за податливости связей учитывается при определении гибкости по оси у (с учетом перемещений).

- прочность

- устойчивость - коэффициент продольного изгиба для составных колонн - определяется с учетом податливости связи; - коэффициент приведения гибкости; - гибкость отдельной самой тонкой ветви относительно своей оси, ввиду небольшого расстояния между связями .

Расчет элементов на внецентренное сжатие производится как для элементов цельного сечения, податливость связей учитывается 3 раза:

- снижение несущей способности

- увеличение деформации

- при определении - определяется с учетом податливости связей.

I группа предельных состояний

- проверка прочности по нормальному напряжению

- проверка прочности по касательному напряжению

- проверка устойчивости

II группа предельных состояний – прогиб