- •Состояние и перспективы развития конструкций из дерева и пластмасс. Древесина и пластмассы как конструкционные материалы
- •Строение, пороки, качество древесины
- •Физические свойства древесины
- •Механические свойства древесины
- •5. Работа древесины на растяжение
- •6. Работа древесины на сжатие.
- •7. Работа древесины на поперечный изгиб.
- •8. Работа древесины на смятие.
- •9. Работа древесины на скалывание.
- •10. Основы расчета элементов конструкций по предельным состояниям.
- •11. Расчет центрально-растянутых элементов древесины.
- •12. Расчет центрально-сжатых элементов из древесины.
- •13. Расчет изгибаемых элементов из древесины.
- •14.Расчет внецентренно-растянутых элементов из древесины.
- •15.Расчет внецентренно-сжатых элементов из древесины.
- •16. Классификация соединений и требования к ним.
- •17. Расчет соединений. Лобовые врубки.
- •18. Расчет соединений. Нагельные соединения (болтовые).
- •19. Расчет соединений. Нагельные соединения (гвоздевые).
- •20. Ограждающие конструкции покрытия. Общие сведения, область применения. Виды настилов и панелей.
- •21. Настилы, обрешетки (конструкции, особенности расчета).
- •22. Расчет дощатых настилов.
- •23. Клеефанерные панели (конструкция, расчет, достоинства и недостатки). Однопролетные прогоны. Особенности расчета.
- •5.3. Прогоны
- •24. Неразрезная система прогонов. Спаренные неразрезные прогоны. Консольно-балочные прогоны.
- •25. Клееные сплошные балки. Область применения, конструкции, расчет, узлы. Клеефанерные балки. Область применения, конструкции, расчет, узлы.
- •26. Составные балки. Особенности расчета.
- •27. Сжатые стержни составного сечения. Виды составных стоек.
- •28. Сжатые стержни составного сечения. Особенности расчета.
- •29. Клееные рамные конструкции, гнутоклееные рамы. Конструктивные решения узлов. Рамы с прямолинейными элементами. Конструктивные решения узлов.
- •30. Рамы из бревен и брусьев. Рамы с подкосами. Конструктивные решения узлов. Расчет рамных конструкций. Сбор нагрузок.
- •31. Деревянные арочные системы. Виды, область применения.
- •32. Деревянные арочные системы. Конструкции, узлы
- •33. Особенности расчета арок. Сбор нагрузок.
- •34. Общие сведения о фермах.
- •35. Сегментные фермы (конструкция, особенности расчета).
- •36. Клееные сегментные фермы (конструкция, узлы).
- •37. Треугольные фермы (конструкция, особенности расчета).
- •38. Многоугольные брусчатые фермы.
- •39. Металлодеревянные фермы (особенности конструкций и расчета, узлы).
- •40. Сжатые стержни сплошного сечения. Дощатоклееные колонны.
- •41. Обеспечение пространственной жесткости в каркасных деревянных зданиях. Защита древесины от возгорания.
- •42.Защита древесины от гниения и поражения насекомыми.
11. Расчет центрально-растянутых элементов древесины.
Расчет элементов
Расчет по прочности растянутых элементов производится на растяги-
вающую силу от расчетных нагрузок по формуле
нт р s = N / А £ R ,
где Ант- площадь сечения нетто (ослабления на длине 20см принимаются со-
вмещенными в одном сечении); Rр – расчетное сопротивление древесины рас
тяжению вдоль волокон, определенное с учетом всех необходимых коэффици-
ентов.
По деформациям растянутые элементы не проверяются.
Рис. 3.1.
Рис. 3.1. Центральное растяжение
- малый стандартный образец для испытаний древесины на растяжение вдоль
волокон; б – диаграмма работы древесины на растяжение вдоль волокон; в –
график зависимости расчетных сопротивлений клееной древесины от угла на
клона к волокнам: г – характер разрушения образца: д – учет расстояний между ослаблениями.
12. Расчет центрально-сжатых элементов из древесины.
Расчет элементов
Центрально-сжатые стержни цельного сечения рассчитывают по первому
предельному состоянию на прочность и устойчивость.
Расчет на прочность необходим для коротких стержней (при l<7d , l<5) и
производится по формуле
s = N / Ант £ Rсm,
где Rc - расчетное сопротивленние древесины сжатию вдоль волокон.
В других случаях сжатые элементы рассчитывают с учетом продольного
изгиба.
Потеря устойчивости сопровождается появлением деформации изгиба в
плоскости наименьшей жесткости. Отношение критического напряжения sкр
при котором сжатый стержень теряет устойчивость, к пределу прочности Rпр
называют коэффициентом продольного изгиба
Фи=Сигма кр./Rпр
Расчет на устойчивость выполняется по формуле
s = N / jFрасч £ Rcm ,
где Fрасч - расчетная площадь поперечного сечения;
- при отсутствии ослаблений Fрасч=
Fбр;
- при наличии ослаблений, не выхо-
дящих на кромку,
Fрасч= Fбр при Fосл<25%;
Fрасч= (4/3)Fнт при Fосл>25%;
- при наличии симметричных ослаб-
лений, выходящих на кромку Fрасч=Fнт.
а) без выхода на кромку;
б) симметричные ослабления,
выходящие на кромку.
Коэффициент продольного изгибы определяется в зависимости от его
расчетной длины lo, радиуса инерции сечения i , гибкости l= lo/i и находится из выражений
- при гибкости l>70 j = А/ l2 , где А=3000 для древесины, А=2500 для фанеры;
- при l£70 ( )2 ,1001l
j = - а где а=0,8 для древесины; а =1 для фанеры.
Расчетную длину элемента l0 определяют путем умножения его геомет-
рической длины на коэффициент μ :
13. Расчет изгибаемых элементов из древесины.
Расчет изгибаемых элементов, обеспеченных от потери устойчивости плоской формы деформирования, на прочность по нормальным напряжениям следует производить по формуле:
M /Wрас ≤ Rи
где М – расчетный изгибающий момент;
Rи – расчетное сопротивление изгибу;
Wрас – расчетный момент сопротивления поперечного сечения элемента. Для цельных элементов Wрас = Wнт; для изгибаемых составных элементов на податливых соединениях расчетный момент сопротивления следует принимать равным моменту сопротивления нетто Wнт, умноженному на коэффициент kw; значения kw для элементов, составленных из одинаковых слоев, приведены в табл.
