Примеры расчета деревянных конструкций: Учебное пособие по дисциплине «Конструкции из дерева и пластмасс», страница 28

 nср=2 – число расчетных срезов одного болта;

Q=18,6 кН – сила в опорном узле, смотри приложение 1.

Принимаем конструктивно 2 болта d=20мм.

Рисунок 48.  Опорный узел:

1- уголок L200x10 l=200, 2 – стальной лист 300х650 t=12мм, 3 – болт диаметром 16 мм, 4 – анкерный болт диаметром 20 мм

Коньковый узел

Крепление полуарок принимаем при помощи деревянных накладок размером 900х180х100 мм 6-мя болтами диаметром 20 мм (Рис. 61). Расчет ведем на  максимальную поперечную силу Q=3134,84кг и N=879,158кг в 1 сечении 11 элемента.

а). Проверка на смятие торца арки:

,

Вычисляем расчётное усилие Nрасч.. Оно не равно усилию N взятого из приложения 1, т. к. действует под углом к элементу 11:

 – расчётное сопротивление древесины, принимается по СНиП II-25-80 п.3.1, таб. 3;

  –коэффициент, применяемый при расчете на смятие древесины в нагельном гнезде, принимается по СНиП II-25-80 п.5.14, таб. 19;

Для обеспечения достаточной шарнирности в коньке принимаем высоту сечения :

 - площадь смятия торца;

;

Принимаем высоту сечения арки в коньке  и площадь смятия торца .

б). Находим количество и диаметр болтов в коньковом узле.

       Вычисляем расчётное усилие Qрасч.. Оно не равно усилию Q взятого из приложения 1, т. к. действует под углом к элементу 11:

Qрас=

Изгибающий момент в накладках равен:

, где  - расстояние между болтами.

Напряжение в накладке: <, где ;

Усилия, действующие на болты:

;

;

Расчетная несущая способность одного 2-х срезного болта при толщине накладки δ =10 см:

;где

 - количество поверхностей среза;

- коэффициент, учитывающий снижение расчетной несущей способности при действии усилия под углом к волокнам;

< - несущая способность нагеля на изгиб, где  - толщина крайних элементов;  - диаметр болта; Для расчёта принимаем значение

 – несущая способность нагеля на смятие среднего элемента, где  - толщина среднего элемента;  - диаметр болта;

Усилие, воспринимаемое 3-мя 2-х срезными болтами в ближайшем к коньковому узлу ряду:

Принимаю 3 болта диаметром 16мм.

Рисунок 49.  Коньковый узел

1- клееный пакет 600х200, 2- накладка 250х200 l=500, 3- болты диаметром 20 мм


11. РАСЧЁТ И КОНСТУИРОВАНИЕ КЛЕЕДОЩАТОЙ АРКИ КРУГОВОГО ОЧЕРТАНИЯ

Клеедощатые арки кругового очертания лучше других работают на статические нагрузки, однако изготовление их более трудоемко, применяют в основном в общественных зданиях. Обычно изготовляют с постоянным по длине прямоугольным поперечным сечением.

Принимаем сечение арки прямоугольным из ели II сорта, постоянным по всей длине, задавшись высотой Принимаем сечение  из досок axb = 60х200мм.

Геометрические характеристики:

1. Статический расчет

 Находим геометрические характеристики арки: для арок кругового очертания, радиус равен

Далее разбиваем полуарку на 10 участков, путем деления угла α на 10 частей (Рис.62). Для каждого из узлов участка необходимо найти угол касания к окружности, координаты относительно центра окружности, коэффициенты , соответствующие снеговые нагрузки  по двум вариантам загружения. Для второй полуарки все параметры будут симметричны.

, , ,

Рисунок 50. Геометрические параметры арки

Рисунок 51. Расчетная схема арки, нагрузки

 В = 5,6 м – шаг арок.

Результаты определения геометрических параметров сводим в табл.13.

Таблица 13 - Геометрические характеристики узлов элементов арки