Конструктивно-компоновочная схема покрытия сооружения. Способ проверки несущей способности клееных деревянных арок. Факторы, влияющие на прочность и деформативность древесины, которые необходимо учитывать при определении расчетных сопротивлений и модуля упругости

1 Изобразите конструктивно-компоновочную схему покрытия здания или сооруж., оговоренного задании по билету. (В такой форме задание ставится для зданий со стенами из ж/б панелей или кирпичной кладки).

При прогонном решении покрытия небольшой шаг прогонов упрощает проектирование связевых ферм- они образуются с помощью раскосов из досок. Если шаг стропильных конструкций и, соответственно, высота связевых ферм 6м, наиболее подходящей решеткой для них будет полураскосная, приведенная на рисунке  (рис1.)                                               

1)При прогонном решении                   2)При беспрогонном решении                                                    

Рис.1                                                    Рис.2                                                                  1-стропильные конструкции;                 

2-распорки.                                                                                        

Если покрытие проектируется  с применением плит, в качестве продольных элементов для раскрепления стропильных конструкций применяют деревянные распорки, которые обычно идут на всю длину покрытия, а в пределах связевой фермы являются стойками ее решетки (рис 2.)                                             Угол наклона раскосов фермы должен быть в пределах -.                         При беспрогонном решении покрытия наиболее часто проектируют связевые фермы с перекрестной решеткой из стальных тяжей, имеющих натяжные муфты.

2 Изобразите конструктивно-компоновочную схему каркаса здания или сооружения, оговоренного в задании по билету. (Задание для зданий, имеющих деревянные колонны и стропильные конструкции)                  1)При прогонном решении                       Рис.1

Рис.2 Связи в плоскости стен при панельном решении.

2)При беспрогонном решении               Рис.3

Рис.4Связи по средним рядам колонн

3. Дайте обоснование применения в качестве основных несущих конструкций:

-клееных деревянных арок;

-клееных деревянных балок;

-клееных гнутоклееных трехшарнирных рам;

-клееных рам из прямолинейных элементов;

-клееных рам подкосного типа;

-других видов деревянных конструкций в зависимости от выбора, сделанного по заданию в билете.

Клееные деревянные арки

Клееные деревянные арки рекомендуется применять при пролетах 12-60 м и более, в отдельных проектах до 100-120м. Арки обладают особенной архитектурной выразительностью. При больших пролетах может быть целесообразнее применение арок переменного по высоте сечения, принятого с учетом изменения момента по длине арки.

Трехшарнирные треугольные арки наиболее просты в изготовлении - их конструируют из двух наклонно поставленных балок (бревен, брусьев или клееных блоков), скрепленных в коньке. Перекрываемые пролеты L<18м.

Клееные арки криволинейного очертания – это один из наиболее эффективных типов современных деревянных конструкций заводского изготовления. Они отличаются легкостью (К_св=3), небольшим числом сборочных элементов, экономичностью, архитектурной выразительностью.

При пролетах до 24 м и f/L=1/6-1/8 целесообразней применять двухшарнирные арки как более экономичные во всех случаях, когда возможна транспортировка криволинейных элементов арок.

Арки могут быть использованы в помещениях с агрессивной средой, т.к. древесина является стойкой к агрессивной среде, а количество крепежных элементов из металла сведено к минимуму.

Арки кругового очертания бывают пролетом

-двухшарнирные  L<30м,

-трехшарнирные L<60м.

Арки стрельчатые бывают пролетом

-кругового очертания L=15-60м,

-треугольного L=12-24м.

Клееные деревянные балки

Клееные балки применяют в качестве несущих элементов в покрытиях и перекрытиях общественных, промышленных и с/х зданиях, в сооружениях транспортного строительства и т.д.

Применение клееных балок возможно только при заводском изготовлении. Наиболее широко применяют балки при пролетах более 6-18м. При длине превышающей 18 м их труднее изготавливать, а при пролетах более 24 м применение дощатоклееных балок требует специального обоснования.

Наиболее просты в изготовлении прямолинейные балки с постоянной высотой сечения; применение криволинейных балок с постоянной или переменной высотой сечения требуется для архитектурной выразительности.

Дощатоклееные балки.

 СНиП регламентирует пролет до 18м, но на практике L<24м.

Преимущество дощатоклееных балок:

-они работают как монолитные;

-их можно изготавливать с поперечным сечением большой высоты;

-в балках длиной более 6м отдельные доски стыкуют по длине с помощью зубчатого шипа, следовательно, балки не будут иметь стыка, ослабляющего сечение;

-в дощатоклееных балках можно рационально размещать доски различного качества по высоте. Слои досок 1-го или 2-го сортов укладывают в наиболее напряженные зоны балки, а слои из досок 2-го и 3-го сортов в менее напряженных места – такие балки имеют не меньшую несущую способность, но существенно меньшую стоимость;