конструкційні деревина і пластмаси

 

де      γ=hо/lі.

У цьому перерізі згинальний момент М = 0,5qх(1— х). Геометричні характеристики перерізу балки визначаються з врахуванням того, що модуль пружності фанери менший, ніж деревени, і складає всього Еф= 0,9Ед = 9000МПа.

Перевірка нормальних напружень у поясах балки проводиться в перерізах, де вони досягають максимальної величини. Верхній пояс балки перевіряється при стиску від згину з врахуванням його стійкості з площини балки при ширині перерізу b і відстанях між закріпленнями в покритті lр по формулі

 

де     φ= 1—0,8(/100)2-коефіцієнт стійкості пояса з площини при гнучкості  =lр (0,29b) <= 70; 

Rc = 15 МПа — розрахунковий опір стиску клеєної деревини.

Нижній пояс балки перевіряється при розтяганні від згину по формулі

 

де     Rр=10 МПа — розрахунковий опір деревини розтяганню.

Міцність фанерних стінок перевіряється на зріз і сколювання в перерізах над опорами, де діють максимальні поперечні сили Q=ql/2 по формулі 

 

де      b- сумарна товщина стінки; 

Rф.с= 6 МПа — розрахунковий опір фанери зрізу.

По цій же формулі перевіряється міцність фанери по клеєним швам, які з'єднують  стінки з поясами. При цьому ширина площі сколювання приймається рівною подвійній висоті перерізу поясів.

Розрахунок по прогинах, клеєфанерних балок від нормативних навантажень проводиться з використанням тих же формул і виразів, що і клеєдерев’яних, з урахуванням додаткових прогинів у результаті перемінності висоти перерізу і дії  сколюючих напружень. .При. цьому враховуються різні значення модулів пружності і зсуву деревини і фанери. Коефіцієнт врахування прогину с від напружень, що сколюють , визначається з урахуванням двотаврової схеми перерізу з виразу

 

де γ=Ап/Аст, — відношення площі перерізу поясів до площі перерізу стінки в середині прольоту балки.

5.4. Складені балки на піддатливих зв’язках

Складені балки з  брусів чи колод без поздовжніх стиків, які скріплені по висоті дерев'яними вкладишами (рис. 5.5). Вони мають довжину до 6м і застосовуються як однопролітні балки покриттів будинків та в  мостах невеликих прольотів.

Складені балки на пластинках, запропоновані В. С. Деревягіним, складаються з двох чи трьох брусів по висоті, з'єднаних пластинками з твердої дубової чи березової деревини, що вставляються в пази в зімкнутих кромках брусів При виготовленні цих балок їм додається невеликий згин, завдяки чому пластинки міцно защімляються в пазах. Пластинки працюють на зріз і зминання поперек волокон.

 

Рис. 5.5. Складені брущаті балки на податливих з'єднаннях: а-на пластинках; б-на шпонках; в-схема роботи; 

1-бруси; 2— пластинки  дубові чи березові; 3 — шпонки з деревини брусів; 4 — болти

 

Складені балки на шпонках і колодках складаються з брусів чи колод, з'єднаних по висоті короткими дерев'яними вкладишами з такої ж деревини, що і самі балки . Колодки є більш товстими, чим шпонки, і забезпечують виникнення між елементами балки природно вентиляційних зазорів. Волокна деревини шпонок і колодок мають той же напрямок, що і волокна деревини елементів балки. Шпонки і колодки працюють і розраховуються на сколювання і зминання вздовж волокон. Поперечний розпір у цих балках, що виникає в результаті ексцентриситету сил зсуву сприймається болтами, що працюють і розраховуються на розтягання.

Розрахунок складених балок із брусів і колод проводиться по несучій здатності при згині з урахуванням піддатливості їх з'єднань, у результаті якої їх несуча здатність зменшується в порівнянні з суцільнодерев’яними і клеєдерев’яними балками. Перевірка нормальних напружень в балках при згині проводиться по формулі:

 

 де     W =bh2/6— момент опору умовно cуцільного перерізу балки повної висоти; 

K — коефіцієнт піддатливості з'єднань має значення менші одиниці і залежить від числа елементів, що з'єднуються, прольоту балки і приймається згідно будівельних норм. Наприклад, при балці з двох брусів прольотом 6м K=0,9.

Розрахунок складених брущатих балок по прогинах розраховується по тій же формулі, що і суцільних елементів, що згинаються. Збільшення їх прогинів у результаті піддатливості з'єднань враховується коефіцієнтом зниження їх жорсткості Кж до моменту інерції перерізу І1, що приймається згідно будівельних норм. Наприклад, для балки з двох брусів прольотом l=6 м - Кж =0,75.

5.5. Дерев'яні стійки 

Дерев'яні стійки можуть бути суцільнодерев’яними, складеними і клеєдерев’яними. 

Суцільнодерев’яні стійки - це бруси, товсті дошки, колоди круглого або окантованого перерізу. Вони застосовуються у вигляді опор покриттів, навісів, робочих площадок, платформ, елементів каркаса дерев’яних стін огороджень, вертикальних стержнів наскрізних конструкцій, опор ліній електропередач і зв'язку. 

Розміри суцільнодерев’яних стійок і їх несуча здатність обмежена сортаментом лісоматеріалів. Довжина їх не повинна Перевищувати 6,4 м, а розміри перерізів практично не перевищують 20 см. Великі довжини і перерізи мають стійки ліній электропередач, виготовлені з лісоматеріалів, спеціально призначених для них.

 

Рис. 5.6 Складені брущаті стійки: а-суцільна; б-наскрізна з прокладками; в.-схема роботи;. 1-бруси; 2 -болти; 3 -прокладки

 

Складені стійки виготовляються з суцільних  брусів чи з товстих дощок, з'єднаних по довжині  болтами