37 Клееные деревянные арки

А рки применяют при пролетах от 18 до 100 м. Могут выполняются с затяжкой и без нее, могут быть двух- и трехшарнирные; криволинейного очертания, опираться на фундамент или на стены. Поперечное сечение арки, оно может быть получено из досок, склеенных по пласте, по пласте и кромке, или быть клеефанерным h/b<=6. Арки явл-я распорными констр-ми, т.е. при действии вертик-й нагрузки, возн-т не только вертик-е р-ии, но и гориз-е. Верхние пояса вып-ся из клееной древ-ы, затяжки и подвески-Me. Опорные узлы при больших пролетах решаются при помощи Me башмаков. Коньковые узлы при небольших пролетах реш-ся лобовым упором с 2-мя накладками. При больших пролетах l40м опорные и коньковые узлы-шарнирное соед-е.

Выполняют расчет по прочности, как сжато-изогнутого элемента, при необходимости корректируют размеры поперечного сечения

-расчетное значение продольной сжимающей силы, -расчетный изгиб. момент от поперечной нагрузки, k_m,c – коэффициент, учитывающий увеличение напряжений при изгибе от действия продольной силы. Выполняется расчет на устойчивость плоской формы деформирования.

- коэффициент устойчивости изгибаемого элемента, - коэффициент продольного изгиба, - расчетное сжимающее напряжение вдоль волокон древесины, - расчетное напряжение от изгиба, - расчетное сопротивление древесины изгибу.

3 8 Двухшарнирные деревянные рамы, их конструкция и расчет.

Статические схемы двухшарнирных деревянных рам:

- схема с жесткими опорными узлами. Ее преимущество: отсутствие изгибающих моментов в шарнирных соединениях ригеля со стойками. Недостатки: наличие жестких опорных узлов, в которых действуют изгибающие моменты и конструкции, которых сложнее шарнирных, а также зависимость величин усилий в таких рамах от осадок опор.

- схема с шарнирными опорными узлами. Плюсы: отсутствие изгибающих моментов в шарнирных опорных узлах. Недостаток: наличие жестких карнизных узлов, в которых действуют изгибающие моменты.

Двухшарнирная клеедеревянная рама с жесткими опорными узлами может иметь две клеедеревянные стойки постоянного, переменного или ступенчатого сечения. Ригель этой балки может представлять собой клеедеревянную двускатную балку, арку с затяжкой, сегментную или треуг. клеедеревянную ферму, шарнирно опирающуюся на стойки.

Двухшарнирная клеедеревянная рама с шарнирными опорными узлами может иметь две стойки постоянного или переменного сечения наименьшей высоты в опорных узлах. Ригелем может быть клеедеревянная двускатная балка или пятиугольная ферма.

Ригели этих рам представляют собой балки, арки или фермы, шарнирно или жестко соединенные со стойками. Такие рамы являются однажды статически неопределимыми.

Ригели двухшарнирных рам рассчитывают в соответствии с их конструкцией. Сечения стоек принимаются переменными по высоте – максимальной в жестких и минимальной в шарнирных узлах. В шарнирных опорных узлах сечения принимают из условия максимальной прочности древесины при скалывании, а в жестких опорных узлах с учетом конструкции креплений.

Расчет жесткого карнизного узла двухшарнирной рамы производится на действующие в нем вертикальную продольную сжимающую силу от опорного давления ригеля и горизонтальные сжимающую и растягивающую силы от горизонтальной ветровой нагрузки.

Трехшарнирные рамы

Рамы выполняются из цельных деревянных элементов – брусьев, небольшого пролета, во сновном используются в с/х и для временных сооружений. Рама представляет собой ригель, имеющий консоли, опирающийся шарнирно на стойки и подкосы (рис). Наиболее сложным у рам П-образного очертания яв­ляется карнизный узел (соединение стойки с ригелем), где действует максимальный изгибающий момент Коньковый узел выполняют торцевым упором брусьев ригеля с перекрытием стыка двумя деревянными накладками на болтах.

Элементы таких рам работают как сжато-изгибаемые стержни и должны быть рассчитаны на действующие в сечениях нормальные усилия, изгибающие моменты и поперечные силы.

Можно изготавливать на стройплощадке(склеивают доски в щиты, затем режут и получают 2 стойки и 2 ригеля; карнизный узел с помощью фанеры и гвоздей)