Строительство и архитектура \ Деревянные конструкции

Деревянные конструкции. Общие сведения о конструкциях из дерева, страница 8

так как гибкость , то коэффициент продольного изгиба определяем по формуле 20.8

3. Определяем площадь ослабления (рис.20.16)

т.к. , то за расчетную площадь принимаем

4. Проверяем устойчивость стержня

Расчетное сопротивление сосны на сжатие принимаем по таблице 20.2. Коэффициенты, учитывающие условия работы: =0,8 учитывает наличие ослабления; =1,2 – учитывает то, что стержень выполняется из древесины лиственницы сибирской (табл.20.3); =0,85 (табл.20.4) учитывает температурно – влажностные условия В3 (табл.20.1).

Вывод: Напряжение при расчете на устойчивость меньше расчетного сопротивления древесины сжатию, следовательно, несущая способность обеспечена.

Изгибаемые элементы.

Изгибаемые элементы (балки, настилы, обрешетка, прогоны и т.д.) рассчитываются по двум группам предельных состояний. Экспериментальные данные свидетельствуют об упругом характере работы древесины при изгибе, поэтому расчет на прочность по нормальным напряжениям проверяются по формуле (21.10):

, (21.10)

где М – изгибающий момент от расчетных нагрузок (кН*см);

- момент сопротивления рассматриваемого сечения ;

- расчетное сопротивление древесины изгибу ;

момент сопротивления для цельных деревянных элементов определяют = . (рис. 21.5)

Расчет прочности по касательным напряжениям в зонах действия наибольших поперечных сил (возле опор) проверяется по формуле (21.11):

, (21.11)

где Q – расчетная поперечная сила, (кН);

- статический момент сечения элемента (см),

- момент инерции сечения элемента (см),

в- расчетная ширина сечения элемента (см);

- расчетное сопротивление древесины скалыванию вдоль волокон при изгибе определяется по табл.20.2 .

Расчет по предельным состояниям второй группы, осуществляют как проверку величины прогиба изгибаемого элемента от нормативных нагрузок.

Расчет выполняется по формуле (21.12):

(21.12)

где - прогиб балки постоянного сечения (см);

h – наибольшая высота сечения (см) см. рис. 20.18;

- пролет балки (см);

к – коэффициент, учитывающий влияние переменности высоты сечения, принимается равным 1 для балок постоянного сечения;

с – коэффициент, учитывающий влияние деформаций сдвига от поперечной силы.

Значение коэффициентов к и с для основных расчетных схем балок принимается по (табл.3, приложения 4 СНиП II-25-80).

- предельный прогиб для изгибаемого элемента (см) см. (5.).

значение прогиба определяется по правилам сопротивления материалов см.прил. табл.

Пример21.3 подобрать сечение однопролетной шарнирно опертой балки (рис.21.19), древесина сосна 2-го сорта. Балка имеет пролет = 4м и воспринимает равномерно – распределенные нагрузки нормативную , и расчетную . Балка устанавливается в отапливаемом помещении.