Центрально-растянутые и центрально-сжатые элементы
4.1 Расчет центрально-растянутых элементов следует производить по формуле (или ≤ Rрд.ш), (4) где N - расчетная продольная сила; Rp - расчетное сопротивление древесины растяжению вдоль волокон; Rрд.ш - то же, для древесины из однонаправленного шпона (п. 3.6); Fнт- площадь поперечного сечения элемента нетто. При определении Fнтослабления, расположенные на участке длиной до 200 мм, следует принимать совмещенными в одном сечении. 4.2 Расчет центрально-сжатых элементов постоянного цельного сечения следует производить по формулам: а) на прочность (или ≤ Rсд.ш); (5) б) на устойчивость (или ≤ Rсд.ш); (6) где Rc - расчетное сопротивление древесины сжатию вдоль волокон; Rсд.ш - соответственно для древесины из однонаправленного шпона; φ - коэффициент продольного изгиба, определяемый согласно п. 4.3; Fнт- площадь нетто поперечного сечения элемента; Fрас - расчетная площадь поперечного сечения элемента, принимаемая равной: при отсутствии ослаблений или ослаблениях в опасных сечениях, не выходящих на кромки (рисунок 1, а), если площадь ослаблений не превышает 25 % Ебр, Ерасч = F6p, где F6p - площадь сечения брутто; при ослаблениях, не выходящих на кромки, если площадь ослабления превышает 25 % F6p, Fрас= 4/3 Fнт; при симметричных ослаблениях, выходящих на кромки (рисунок 1, б), Fрас= Fнт. а - не выходящие на кромку; б - выходящие на кромку Рисунок 1 - Ослабление сжатых элементов 4.3. Коэффициент продольного изгиба φ следует определять по формулам: при гибкости элемента λ ≤70 ; (7) при гибкости элемента λ > 70 , (8) где коэффициент а = 0,8 для древесины и а = 1 для фанеры; коэффициент А = 3000 для древесины и А = 2500 для фанеры и древесины из однонаправленного шпона. 4.4 Гибкость элементов цельного сечения определяют по формуле , (9) где l0 - расчетная длина элемента; r - радиус инерции сечения элемента с максимальными размерами брутто соответственно относительно осей Х и У. 4.5 Расчетную длину элемента l0 следует определять умножением его свободной длины l на коэффициент μ0 (10) согласно пп. 4.21 и 6.25. 4.6 Составные элементы на податливых соединениях, опертые всем сечением, следует рассчитывать на прочность и устойчивость по формулам (5) и (6), при этом Fнти Fрасопределять как суммарные площади всех ветвей. Гибкость составных элементов λ следует определять с учетом податливости соединений по формуле , (11) где λу - гибкость всего элемента относительно оси у (рисунок 2), вычисленная по расчетной длине элемента l0 без учета податливости; λl - гибкость отдельной ветви относительно оси I-I (см. рисунок 2), вычисленная по расчетной длине ветви l1; при l1 меньше семикратной толщин (hl) ветви принимаются с λl= 0; μу - коэффициент приведения гибкости, определяемый по формуле , (12) где b и h - ширина и высота поперечного сечения элемента, см; nш - расчетное число швов в элементе, определяемое числом швов, по которым суммируется взаимный сдвиг элементов (на рисунке 2, а - 4 шва, на рисунке 2, б- 5 швов); l0 - расчетная длина элемента, м; пс - расчетное число срезов связей в одном шве на 1 м элемента (при нескольких швах с различным число срезов следует принимать среднее для всех швов число срезов); kс - коэффициент податливости соединений, который следует определять по формулам таблицы 12. Таблица 12
а - с прокладками; б - без прокладок Рисунок 2 - Составные элементы При определении kсдиаметр гвоздей следует принимать не более 0,1 толщины соединяемых элементов. Если размер защемленных концов гвоздей менее 4d,то срезы в примыкающих к ним швах в расчете не учитывают. Значение kссоединений на стальных цилиндрических нагелях следует определять по толщине а более тонкого из соединяемых элементов. При определении kсдиаметр дубовых цилиндрических нагелей следует принимать не более 0,25 толщины более тонкого из соединяемых элементов. Связи в швах следует расставлять равномерно по длине элемента. В шарнирно-опертых прямолинейных элементах допускается в средних четвертях длины ставить связи в половинном количестве, вводя в расчет по формуле (12) величину пс,принятую для крайних четвертей длины элемента. Гибкость составного элемента, вычисленную по формуле (11), следует принимать не более гибкости λ отдельных ветвей, определяемой по формуле , (13) где ΣIiбр- сумма моментов инерции брутто поперечных сечений отдельных ветвей относительно собственных осей, параллельных оси у (см. рисунок 2); Fбр - площадь сечения брутто элемента; l0- расчетная длина элемента. Гибкость составного элемента относительно оси, проходящей через центры тяжести сечений всех ветвей (ось х на рисунке 2), следует определять как для цельного элемента, т.е. без учета податливости связей, если ветви нагружены равномерно. В случае неравномерно нагруженных ветвей следует руководствоваться п. 4.7. Если ветви составного элемента имеют различное сечение, то расчетную гибкость λ1, ветви в формуле (11) следует принимать равной: , (14) определение l1приведено на рисунке 2. 4.7 Составные элементы на податливых соединениях, часть ветвей которых не оперта по концам, допускается рассчитывать на прочность и устойчивость по формулам (5), (6) при соблюдении следующих условий: а) площади поперечного сечения элемента Fнти Fрас следует определять по сечению опертых ветвей; б) гибкость элемента относительно оси у (см. рисунок 2) определяется по формуле (11); при этом момент инерции принимается с учетом всех ветвей, а площадь - только опертых; в) при определении гибкости относительно оси х (см. рисунок 2) момент инерции следует определять по формуле , (15) где Iо и Iно - моменты инерции поперечных сечений соответственно опертых и неопертых ветвей. 4.8 Расчет на устойчивость центрально-сжатых элементов переменного по высоте сечения следует выполнять по формуле (или ≤ Rcд.ш), (16) где Fмакс - площадь поперечного сечения брутто с максимальными размерами; kжN- коэффициент, учитывающий переменность высоты сечения, определяемый по таблице Г.1 приложения Г (для элементов постоянного сечения kжN = 1); φ - коэффициент продольного изгиба, определяемый по п. 4.3 для гибкости, соответствующей сечению с максимальными размерами. ©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.
|