Главная · Провода и кабели · Справочные материалы по проектированию деревянных конструкций. Примеры расчета деревянных конструкций лесных инженерных сооружений

Справочные материалы по проектированию деревянных конструкций. Примеры расчета деревянных конструкций лесных инженерных сооружений

Владимир Федорович Иванов
Конструкции из дерева и пластмасс
(учебник для вузов)
1966

В книге изложены основы проектирования, расчета, изго¬товления и монтажа, правил эксплуатации и усиления конструкций из дерева и с применением пластмасс; указаны меры их защиты от загнивания, возгорания и других вредных воздействий; рассмотрены физико-механические свойства древесины и конструкционных пластмасс.
Книга предназначена для студентов строительных вузов и факультетов в качестве учебника

Введение (3)

РАЗДЕЛ ПЕРВЫЙ
ДЕРЕВО КАК СТРОИТЕЛЬНЫЙ МАТЕРИАЛ

Глава 1. Сырьевая база древесины и ее значение для использования в народном хозяйстве (16)
§ 1. Сырьевая база древесины (-)
§ 2. Древесина как строительный материал и ее применение в строительстве (17)

Глава 2. Строение древесины, ее физико-механические свойства (20)
§ 3. Строение древесины и ее свойства (-)
§ 4. Влага в древесине и ее влияние на физико-механические свойства (23)
§ 5. Химические воздействия на древесину (25)
§ 6. Физические свойства древесины (26)

Глава 3. Механические свойства древесины (27)
§ 7. Анизотропия древесины и общие характеристики ее механических свойств (-)
§ 8. Влияние строения и некоторых основных пороков древесины на ее механические свойства (29)
§ 9. Длительное сопротивление древесины (31)
§ 10. Работа древесины на растяжение, сжатие, поперечный изгиб, смятие и скалывание (33)
§ 11. Отбор лесоматериала при строительстве несущих деревянных конструкций (39)

РАЗДЕЛ ВТОРОЙ
ЗАЩИТА ДЕРЕВЯННЫХ КОНСТРУКЦИЙ ОТ ОГНЯ, БИОЛОГИЧЕСКОГО РАЗРУШЕНИЯ И ВОЗДЕЙСТВИЯ ХИМИЧЕСКИХ РЕАГЕНТОВ

Глава 4. Защита деревянных конструкций от возгорания (41)
§ 12. Огнестойкость элементов строительных конструкций (-)
§ 13. Мероприятия по защите деревянных конструкций от возгорания (-)

Глава 5. Защита деревянных конструкций от загнивания (43)
§ 14. Общие сведения (-)
§ 15. Дереворазрушающие грибы и условия их развития (-)
§ 16. Конструктивная профилактика по борьбе с гниением элементов деревянных конструкций (44)
§ 17. Защита деревянных конструкций от воздействия химических реагентов 47
§ 18. Химические меры защиты древесины от загнивания (антисептирование) (-)
§ 19. Повреждение древесины насекомыми и меры борьбы с ними (49)

РАЗДЕЛ ТРЕТИЙ
РАСЧЕТ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ ДЕРЕВЯННЫХ КОНСТРУКЦИЙ

Глава 6. Расчет деревянных конструкций по методу предельных состояний (50)
§ 20. Исходные положения расчета элементов деревянных конструкций (-)
§ 21. Данные для расчета деревянных конструкций по методу предельных состояний (52)

Глава 7. Расчет элементов деревянных конструкций сплошного сечения (56)
§ 22. Центральное растяжение (-)
§ 23. Центральное сжатие (57)
§ 24. Поперечный изгиб (62)
§ 25. Косой изгиб (65)
§ 26. Сжато-изогнутые элементы (66)
§ 27. Растянуто-изогнутые элементы (68)

Глава 8. Балки сплошного сечения (69)
§ 28. Однопролетные балки сплошного сечения (-)
§ 29. Балки сплошного сечения, усиленные подбалками (-)
§ 30. Консольно-балочные и неразрезные системы прогонов (70)

РАЗДЕЛ ЧЕТВЕРТЫЙ
СОЕДИНЕНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ КОНСТРУКЦИЙ

Глава 9. Общие данные 72
§ 31. Классификация соединений (связей) (-)
§ 32. Общие указания по расчету соединений элементов деревянных конструкций (74)

Глава 10. Соединения на врубках и шпонках (76)
§ 33. Лобовые врубки (-)
§ 34. Простой, двойной и трехлобовой упоры (80)
§ 35. Соединения на шпонках (82)
§ 36. Призматические поперечные, продольные и наклонные шпонки (84)
§ 37. Металлические шпонки и шайбы (86)

Глава 11. Соединения на нагелях (87)
§ 38. Общие сведения (-)
§ 39. Основные особенности нагельных соединений (89)
§ 40. Расчет нагельных соединений по предельному состоянию (90)

Глава 12. Соединения на растянутых рабочих связях (95)
§ 41. Болты-тяжи (-)
§ 42. Хомуты, скобы, гвозди, винты, шурупы и глухари (96)

Глава 13. Соединения на клею (97)
§ 43. Виды клеев (-)
§ 44. Технология склеивания (98)
§ 45. Конструкции стыков на клею и клеестальные шайбы (99)

РАЗДЕЛ ПЯТЫЙ
СОСТАВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ ДЕРЕВЯННЫХ КОНСТРУКЦИЙ НА УПРУГО-ПОДАТЛИВЫХ СВЯЗЯХ

Глава 14. Расчет составных элементов на упруго-податливых связях (101)
§ 46. Общие сведения (-)

Глава 15. Расчет составных элементов на упруго-податливых связях по приближенному методу СНиП II-В.4-62 (103)
§ 47. Поперечный изгиб составных элементов (-)
§ 48. Центральное сжатие составных элементов (105)
§ 49. Внецентренное сжатие составных элементов (107)
§ 50. Примеры расчета составных элементов (108)

РАЗДЕЛ ШЕСТОЙ
ПЛОСКИЕ СПЛОШНЫЕ ДЕРЕВЯННЫЕ КОНСТРУКЦИИ

Глава 16. Виды сплошных систем деревянных конструкций (110)
§ 51. Общие сведения (-)

Глава 17. Конструкции деревянных балок составного сечения (113)
§ 52. Составные балки системы Деревягина (-)
§ 53. Конструкция и расчет клееных балок (117)
§ 54. Конструкция и расчет клеефанерных балок (121)
§ 55. Изготовление клееных балок (123)
§ 56. Конструкция и расчет двутавровых балок с двойной дощатой перекрестной стенкой на гвоздях (124)

Глава 18. Распорные системы сплошных деревянных конструкций (129)
§ 57. Трехшарнирные арки из балок системы Деревягина (-)
§ 58. Кружальные системы арок (131)
§ 59. Арочные конструкции двутаврового профиля с двойной перекрестной стенкой на гвоздевых соединениях (132)
§ 60. Клееные арки (134)
§ 61. Рамные сплошные конструкции (138)
§ 62. Изготовление арочных и рамных конструкций и их монтаж (139)

РАЗДЕЛ СЕДЬМОЙ
ПЛОСКИЕ СКВОЗНЫЕ ДЕРЕВЯННЫЕ КОНСТРУКЦИИ

Глава 19. Основные виды сквозных деревянных конструкций (141)
§ 63. Общие сведения (-)
§ 64. Основы проектирования конструкций сквозных ферм (145)

Глава 20. Комбинированные системы деревянных конструкций (149)
§ 65. Шпренгельные балки (-)
§ 66. Подвесные и подкосные системы деревянных конструкций (152)

Глава 21. Балочные фермы из бревен и брусьев (154)
§ 67. Бревенчатые и брусчатые фермы на лобовых врубках (-)
§ 68. Металлодеревянные фермы ЦНИИСК (156)
§ 69. Металлодеревянные фермы с верхним поясом из балок Деревягина (160)

Глава 22. Металлодеревянные фермы с клееным верхним поясом и сегментные фермы на гвоздях (161)
§ 70. Металлодеревянные фермы с прямоугольным клееным верхним поясом (-)
§ 71. Металлодеревянные сегментные фермы с клееным верхним поясом (162)
§ 72. Сегментные фермы из брусков и досок на гвоздях (165)
Глава 23. Арочные и рамные сквозные конструкции. Решетчатые стойки (-)
§ 73. Трехшарнирные арки из сегментных, серповидных и многоугольных брусчатых ферм (-)
§ 74. Рамные сквозные деревянные конструкции и решетчатые стойки (169)

РАЗДЕЛ ВОСЬМОЙ
ПРОСТРАНСТВЕННОЕ КРЕПЛЕНИЕ ПЛОСКИХ ДЕРЕВЯННЫХ КОНСТРУКЦИЙ

Глава 24. Обеспечение пространственной жесткости при эксплуатации и монтаже (173)
§ 75. Мероприятия для обеспечения пространственной жесткости плоских деревянных конструкций (-)
§ 76. Работа плоских деревянных конструкций в процессе монтажа (176)

РАЗДЕЛ ДЕВЯТЫЙ
ПРОСТРАНСТВЕННЫЕ ДЕРЕВЯННЫЕ КОНСТРУКЦИИ

Глава 25. Основные типы пространственных деревянных конструкций (180)
§ 77. Общие положения (-)

Глава 26. Кружально-сетчатые своды (185)
§ 78. Системы сводов (-)
§ 79. Безметалльный кружально-сетчатый свод системы С. И. Песельника (188)
§ 80. Кружально-сетчатый свод системы Цольбау (-)
§ 81. Основные принципы строительства кружально-сетчатых сводов (189)
§ 82. Расчет кружально-сетчатых сводов (-)
§ 83. Общие понятия о крестовом и сомкнутом своде кружально-сетчатой системы (191)

Глава 27. Деревянные своды-оболочки и складки (193)
§ 84. Общие сведения (-)

Глава 28. Деревянные купола (196)
§ 85. Купола радиальной системы (-)
§ 86. Купола кружально-сетчатой конструкции (200)
§ 87. Тонкостенные и ребристые сферические купола и методы их расчета (202)

РАЗДЕЛ ДЕСЯТЫЙ
ДЕРЕВЯННЫЕ КОНСТРУКЦИИ И СООРУЖЕНИЯ СПЕЦИАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ

Глава 29. Башни (206)
§ 88. Общие сведения (-)
§ 89. Башни с решетчатой и сетчатой конструкцией стволов (-)
§ 90. Башни со стволами сплошной конструкции (212)

Глава 30. Силосы, резервуары и бункера (213)
§ 91. Конструкция и принципы расчета (-)

Глава 31. Мачты (215)
§ 92. Мачты на оттяжках (-)

Глава 32. Общие сведения о деревянных мостах (218)
§ 93. Мосты и эстакады (-)
§ 94. Проезжая часть для автодорожных мостов и сопряжение ее с насыпью (219)
§ 95. Опоры деревянных мостов балочной системы (221)
§ 96. Деревянные балочные мосты сплошного сечения (224)
§ 97. Подкосные системы деревянных мостов (-)
§ 98. Арочные системы деревянных мостов (225)
§ 99. Пролетные строения деревянных мостов сквозных систем (226)

Глава 33. Леса, подмости и кружала для возведения зданий и инженерных сооружений (230)
§ 100. Общие понятия о лесах и кружалах (-)
§ 101. Схемы и конструкции лесов-кружал (231)

РАЗДЕЛ ОДИННАДЦАТЫЙ
ИЗГОТОВЛЕНИЕ ДЕРЕВЯННЫХ КОНСТРУКЦИЙ И ДЕТАЛЕЙ ДЛЯ СТРОИТЕЛЬСТВА

Глава 34. Лесная промышленность (236)
§ 102. Лесозаготовительная и деревообрабатывающая промышленность (-)
§ 103. Основные технологические процессы механической деревообработки (237)
§ 104. Лесопильные рамы (239)
§ 105. Круглопильные станки (-)
§ 106. Ленточнопильные станки (240)
§ 107. Строгальные станки (242)
§ 108. Фрезерные и шипорезные станки (-)
§ 109. Сверлильные станки (244)
§ 110. Долбежные станки (-)
§ 111. Шлифовальные станки (245)
§ 112. Токарные станки и другое оборудование (-)
§ 113. Электрифицированные переносные инструменты (-)

Г лава 35. Лесопильное производство (246)
§ 114. Общие сведения (-)

Глава 36. Сушка древесины (249)
§ 115. Естественная сушка древесины (-)
§ 116. Искусственная сушка древесины и виды сушильных камер (-)

Глава 37 Основы организации изготовления деревянных конструкций (251)
§ 117. Строительный цех (-)
§ 118. Цех изготовления клееной древесины и конструкций из нее (252)
§ 119. Изготовление фанеры и некоторых других видов облагороженной древесины (254)
§ 120. Техника безопасности и охрана труда при изготовлении деревянных конструкций и строительных деталей (256)

Глава 38. Эксплуатация, ремонт и усиление деревянных конструкций (257)
§ 121. Основные правила эксплуатации деревянных конструкций (-)
§ 122. Ремонт и усиление деревянных конструкций (-)

РАЗДЕЛ ДВЕНАДЦАТЫЙ
СТРОИТЕЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИ И ИЗДЕЛИЯ С ПРИМЕНЕНИЕМ ПЛАСТМАСС

Глава 39. Пластмассы как конструкционный строительный материал (261)
§ 123. Общие сведения о пластмассах и их составных частях (-)
§ 124. Краткие сведения о методах переработки полимеров в строительные материалы и изделия (265)
§ 125. Основные требования к пластмассам, применяемым в строительных конструкциях (268)
§ 126. Стекловолокнистые пластмассы (269)
§ 127. Древеснослоистые пластики (ДСП) (276)
§ 128. Древесно-волокнистые плиты (ПДВ) (273)
§ 129. Древесностружечные плиты (ПДС) (-)
§ 130. Органическое стекло (полиметилметакрилат) (280)
§ 131. Винипласт жесткий (ВН) (281)
§ 132. Пенопласты (282)
§ 133. Сотопласты и мипора (283)
§ 134. Тепло-, звуко- и гидроизоляционные материалы, получаемые на основе пластмасс и применяемые в строительных конструкциях (284)
§ 135. Особенности некоторых физико-механических свойств конструкционных пластмасс (285)

Глава 40. Особенности расчета элементов конструкций с применением пластмасс (286)
§ 136. Центральное растяжение и сжатие (-)
§ 137. Поперечный изгиб элементов из пластмасс (289)
§ 138. Растянуто-изогнутые и сжато-изогнутые элементы из пластмасс (295)
§ 139. Данные для расчета строительных конструкций с применением пластмасс (-)
§ 140. Соединение элементов конструкций из пластмасс (299)
§ 141. Синтетические клеи для склеивания разных материалов (301)

Глава 41. Слоистые конструкции (304)
§ 142. Схемы и конструктивные решения слоистых конструкций (-)
§ 143. Метод расчета трехслойных плит-панелей (310)
§ 144. Некоторые примеры применения слоистых панелей в зданиях различного назначения (312)
§ 145. Трубопроводы из пластмасс (314)

Глава 42. Пневматические конструкции (315)
§ 146. Общие сведения и классификация пневматических конструкций (-)
§ 147. Основы расчета пневматических конструкций (318)
§ 148. Примеры пневматических конструкций в сооружениях различного назначения (320)

РАЗДЕЛ ТРИНАДЦАТЫЙ
ПРИМЕНЕНИЕ ДРЕВЕСИНЫ И ПЛАСТМАСС В КОНСТРУКЦИЯХ БУДУЩЕГО

Глава 43. Перспективы развития и применения конструкций из дерева и пластмасс (324)
§ 149. Общие сведения (-)
§ 150. Перспективы применения древесины в конструкциях (326)
§ 151. Перспективы применения пластмасс в конструкциях (328)

Приложения (330)
Литература (346)
______________________________________________________________________
сканы - Ахат;
обработка - Armin.
DJVU 600 dpi + OCR.

Не забываем про тему: “Ваши сканы, наша обработка и перевод в DJVU “.
http://forum..php?t=38054

Размер: px

Начинать показ со страницы:

Транскрипт

1 Федеральное агентство по образованию Государственное учреждение высшего профессионального образования Ухтинский государственный технический университет Примеры расчета деревянных конструкций лесных инженерных сооружений Учебное пособие по дисциплине «Лесные инженерные сооружения» Ухта 008

2 УДК 634* 383 (075) Ч90 Чупраков, А.М. Примеры расчета деревянных конструкций лесных инженерных сооружений [Текст]: учеб. пособие по дисциплине «Лесные инженерные сооружения» / А.М. Чупраков. Ухта: УГТУ, с.: ил. ISBN Учебное пособие предназначено для студентов специальности «Лесоинженерное дело». В учебном пособии изложены примеры расчета несущих элементов и конструкций из дерева, последовательно излагающие применение основных расчетных положений к решению практических задач. В начале каждого параграфа приводятся краткие сведения, поясняющие и обосновывающие используемые методы расчета. Методическое пособие рассмотрено и одобрено кафедрой «Технологии и машин лесозаготовок», протокол 14 от 07 декабря 007 года и предложено для издания. Рекомендовано к изданию Редакционноиздательским советом Ухтинского государственного технического университета. Рецензенты: В.Н. Пантилеенко, к.т.н., профессор, зав. кафедрой «Промышленное и гражданское строительство»; Е.А. Чернышов, генеральный директор ООО Компаний «Северный лес». Ухтинский государственный технический университет, 008 Чупраков А.М., 008 ISBN

3 ВВЕДЕНИЕ Настоящим пособием преследуется главным образом учебнометодическая цель научить студентов применять теоретические сведения, излагаемые в курсе «Лесные инженерные сооружения», умение применять СНиП к решению практических задач. Примерам расчета в каждом разделе предпосланы краткие сведения для пояснения и обоснования используемых методов расчета и приемов проектирования. Данное издание предназначается в качестве пособия при проведении практических занятий во время изучения инженерных сооружений из дерева, при выполнении расчетнографических курсовых работ, а также при разработке конструктивной части дипломных проектов. Цель данного пособия заполнить пробел по расчету элементов деревянных конструкций, умение применять СНиП по проектированию деревянных конструкций в связи с исключением из учебных планов по специальности «Лесоинженерное дело» дисциплины «Основы строительного дела». Проектировать деревянные конструкции необходимо в строгом соответствии со СНиПII.5.80 «Деревянные конструкции. Нормы проектирования» и СНиПII.6.74 «Нагрузки и воздействия. Нормы проектирования». В конце учебного пособия в виде приложений приведены вспомогательные и справочные данные, необходимые для расчета конструкций. 3

4 ГЛАВА 1 РАСЧЕТ ЭЛЕМЕНТОВ ДЕРЕВЯННЫХ КОНСТРУКЦИЙ Деревянные конструкции рассчитывают по двум предельным состояниям: по несущей способности (прочности или устойчивости) и по деформациям (по прогибу). При расчете по первому предельному состоянию необходимо знать расчетное сопротивление, а по второму модуль упругости древесины. Основные расчетные сопротивления древесины сосны и ели в конструкциях, защищенных от увлажнения и нагрева, приведены в . Расчетные сопротивления древесины других пород получаются умножением основных расчетных сопротивлений на коэффициенты перехода, приведенные в . Неблагоприятные условия эксплуатации конструкций учитывают введением коэффициентов снижения расчетных сопротивлений, значения которых приведены в [ 1, табл. 10]. При определении деформаций конструкций, находящихся в нормальных условиях эксплуатации, модуль упругости древесины независимо от породы последней принимается равным Е = кгс/см. При неблагоприятных условиях эксплуатации вводятся поправочные коэффициенты согласно . Влажность древесины, употребляемой для изготовления деревянных конструкций, должна быть не более 15% для клееных конструкций, не более 0% для неклееных конструкций производственных, общественных, жилых и складских зданий и не более 5% для животноводческих зданий, сооружений на открытом воздухе и инвентарных конструкций временных зданий и сооружений. Здесь и далее по тексту цифрами в квадратных скобках обозначены порядковые номера списка литературы, приведенного в конце книги. 4

5 1. ЦЕНТРАЛЬНОРАСТЯНУТЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ Центральнорастянутые элементы рассчитывают по формуле где N расчетная продольная сила; ** площадь рассматриваемо НТ го поперечного сечения нетто; N R, (1.1) p 5 НТ; Н Т б р о с л бр площадь сечения брутто; осл площадь сечения ослаблений; R p расчетное сопротивление древесины растяжению вдоль волокон , приложение 4. При определении площади НТ все ослабления, расположенные на участке длиной 0 см, принимаются как бы совмещенными в одном сечении. Пример 1.1. Проверить прочность деревянной подвески стропил, ослабленной двумя врубками h вр = 3,5 см, боковыми стесками h ст = 1 см и отверстием для болта d = 1,6 см (рис. 1.1). Расчетная растягивающая сила N = 7700 кгс, диаметр бревна D = 16 см. Решение. Площадь сечения стержня брутто бр D 4 = 01 см. Площадь сегмента при глубине врубки h вр = 3,5 см (приложение 1), 1 = 3,5 см. Площадь сегмента при глубине стески h ст = 1 см = 5,4 см. Поскольку между ослаблением врубками и ослаблением отверсти Рис. 1. Растянутый элемент Здесь и во всех последующих формулах, если не сделана оговорка, силовые факторы выражаются в кгс, а геометрические характеристики в см.

6 ем для болта расстояние 8 см < 0 см, то условно считаем эти ослабления совмещенными в одном сечении. Площадь ослабления отверстием для болта осл = d (D h ст) = 1,6 (1,6 1) =,4 см. Площадь сечения стержня нетто за вычетом всех ослаблений нт = бр осл = 01 3,5 5,4,4 = 103 см. Напряжение растяжения по формуле (1.1) кгс/см ЦЕНТРАЛЬНОСЖАТЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ Центральносжатые деревянные стержни в расчетном отношении можно разделить на три группы: стержни малой гибкости (λ < 30), стержни средней гибкости (λ = 30 70) и стержни большой гибкости (λ > 70). Стержни малой гибкости рассчитывают только на прочность по формуле N R. (1.) c Стержни большой гибкости рассчитывают только на устойчивость по формуле НТ N р а с ч R с. (1.3) Стержни средней гибкости с ослаблениями должны рассчитываться и на прочность по формуле (1.), и на устойчивость по формуле (1.3). Расчетную площадь (расч) стержня для расчета на устойчивость при отсутствии ослаблений и при ослаблениях, не выходящих на его кромки (рис. а), если площадь ослаблений не превышает 0,5 бр, принимают равной 6

7 расч = 6p, где 6p площадь сечения брутто; при ослаблениях, не выходящих на кромки, если площадь ослабления превышает 0,5 6p, расч принимают равной 4/3 НТ; при симметричных ослаблениях, выходящих на кромки (рис. б), расч = НТ. Коэффициент продольного изгиба определяют в зависимости от расчетной гибкости элемента по формулам: при гибкости элемента λ 70 1 a 100 ; (1.4) при гибкости элемента λ > 70 Рис.. Ослабления сжатых элементов: а) не выходящие на кромку; б) выходящие на кромку А, (1.5) где: коэффициент а = 0,8 для древесины и а = 1 для фанеры; коэффициент А = 3000 для древесины и А = 500 для фанеры. Значения коэффициента, вычисленные по этим формулам, приведены в приложении. Гибкость λ цельных стержней определяют по формуле l 0, (1.6) где l 0 расчетная длина элемента. Для определения расчетной длины прямолинейных элементов, загруженных продольными силами по концам, коэффициент μ 0 следует принимать равным: при шарнирнозакрепленных концах, а также при шарнирном закреплении в промежуточных точках элемента 1 (рис. 3.1); r 7

8 при одном шарнирнозакрепленном и другом защемленном концах 0,8 (рис. 3.); при одном защемленном и другом свободном нагруженном концах, (рис. 3.3); при обоих защемленных концах 0,65 (рис. 3.4). r радиус инерции сечения элемента. Рис. 3 Схемы закрепления концов стержней Радиус инерции r в общем случае определяется по формуле r J бр, (1.7) бр где J бр и 6p момент инерции и площадь поперечного сечения брутто элемента. Для прямоугольного сечения с размерами сторон b и h r x = 0,9 h; r y = 0,9 b. Для круглого поперечного сечения (1.7а) r D 0, 5 D. (1.7б) 4 8

9 Расчетная гибкость сжатых элементов не должна превышать следующих предельных значений: для основных сжатых элементов пояса, опорные раскосы и опорные стойки ферм, колонны 10; для второстепенных сжатых элементов промежуточные стойки и раскосы ферм и др. 150; для элементов связей 00. Подбор сечений центральносжатых гибких стержней производят в следующем порядке: а) задаются гибкостью стержня (для основных элементов λ = ; для второстепенных λ =) и находят соответствующее ей значение коэффициента; б) определяют требуемый радиус инерции и устанавливают меньший размер поперечного сечения; в) определяют требуемую площадь и устанавливают второй размер поперечного сечения; г) проверяют принятое сечение по формуле (1.3). Сжатые элементы, выполненные из бревен с сохранением их коничности, рассчитывают по сечению в середине длины стержня. Диаметр бревна в расчетном сечении определяют по формуле D расч = D 0 +0,008 x, (1.8) где D 0 диаметр бревна в тонком конце; x расстояние от тонкого конца до рассматриваемого сечения. Пример 1.. Проверить прочность и устойчивость сжатого стержня, ослабленного посередине длины двумя отверстиями для болтов d = 16 мм (рис. 4, а). Сечение стержня b x h = 13 x 18 см, длина l =,5 м, закрепление концов шарнирное. Расчетная нагрузка N = кгс. Решение. Расчетная свободная длина стержня l 0 = l =,5 м. Минимальный радиус инерции сечения r = 0,9 b = 0,9 13 = 3,76 см. 9

10 Рис. 4. Центральносжатые элементы Наибольшая гибкость, 7 6 Следовательно, стержень надо рассчитать и на прочность, и на устойчивость. Площадь нетто стержня нт = бр осл = ,6 13 = 19,4 см. Напряжение сжатия по формуле (1.) к г / c м. 1 9, 4 10

11 Коэффициент продольного изгиба по формуле (1.4) 6 6, 6 1 0, 8 0, Площадь ослабления составляет от площади брутто о с л бр 1, 8 5 % Следовательно, расчетная площадь в этом случае расч = бр = = 34 см. Напряжение при расчете на устойчивость по формуле (1.3) к г с / с м R c 0, Пример 1.3. Подобрать сечение деревянной брусчатой стойки (рис. 4, б) при следующих данных: расчетная сжимающая сила N = кгс; длина стойки l = 3,4 м, закрепление концов шарнирное. Решение. Задаемся гибкостью стойки λ = 80. Соответствующий этой гибкости коэффициент = 0,48 (приложение). Находим требуемый минимальный радиус инерции (при λ = 80) l l 1 l см; 0 0 r тр l , 5 см 80 и требуемую площадь поперечного сечения стойки (при φ= 0,48) тр N см R 0, c Тогда требуемая ширина сечения бруса по формуле (1.7а) b тр rтр 4, 5 1 4, 7 см. 0, 9 0, 9 В соответствии с сортаментом пиломатериалов принимаем b = 15 см. Требуемая высота сечения бруса. 11

12 h тр тр 7 1 8,1 см. b 15 Принимаем h = 18 см; = = 70 см. Гибкость стержня принятого сечения Напряжение l , 5 y r 0, м и н; u = 0,5. N к г с / с м 0, Пример 1.4. Деревянная стойка круглого сечения с сохранением естественного сбега несет нагрузку N = (рис. 4, в). Закрепление концов стойки шарнирное. Определить диаметр стойки, если ее высота l = 4 м. Решение. Задаемся гибкостью λ = 80 и находим соответствующий этой гибкости коэффициент = 0,48 (приложение). Определяем требуемый радиус инерции и соответствующий ему диаметр сечения: r тр l 400 r 0 тр 5 см; D " 0 см. тр 80 0, 5 Определяем требуемую площадь и соответствующий ей диаметр сечения: отсюда тр N см R 0, D "" тр Средний требуемый диаметр c ; тр 4 тр, 9 см 3,1 4 D тр D " D " 1 9, 4 5 см. D ; 4. 1

13 Принимаем диаметр бревна в тонком конце D 0 = 18 см. Тогда диаметр в расчетном сечении, расположенном в середине длины элемента, определяем по формуле (1.8): D = , = 19,6 см; D 3, 6 30 см. 4 4 Проверяем принятое сечение, 5 1 9, 6 ; 0, 4 6 ; к г с / с м 0, ИЗГИБАЕМЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ Элементы деревянных конструкций, работающие на изгиб (балки), рассчитывают на прочность и на прогиб. Расчет на прочность производят по формуле M R, (1.9) u W где М изгибающий момент от расчетной нагрузки; W HT момент сопротивления рассматриваемого сечения нетто; R u расчетное сопротивление древесины изгибу. Прогибы изгибаемых элементов вычисляют от действия нормативных нагрузок. Величины прогибов не должны превышать следующих значений: для балок междуэтажных перекрытий 1 / 50 l; для балок чердачных перекрытий, прогонов и стропильных ног 1 / 00 l; для обрешетки и настилов покрытий 1 / 150 l, где l расчетный пролет балки. Величины изгибающих моментов и прогибов балок вычисляют по общим формулам строительной механики. Для балки на двух опорах, нагруженной равномерно распределенной нагрузкой, момент и относительный прогиб вычисляют по формулам: HT 13

14 ql 8 M ; (1.10) f 5 q l l H 3. (1.11) 384EJ Расчетный пролет принимают равным расстоянию между центрами опор балки. Если ширина опирания балки в предварительных расчетах неизвестна, то за расчетный пролет балки принимают пролет в свету l 0, увеличенный на 5%, т. е. l = 1,05 l 0. При расчете элементов из цельных бревен или бревен, опиленных на один, два или четыре канта, учитывают их естественный сбег (коничность). При равномерно распределенной нагрузке расчет ведут по сечению в середине пролета. Пример 1.5. Запроектировать и рассчитать чердачное перекрытие по деревянным балкам, расположенным через В = 1 м одна от другой. Ширина помещения (пролет в свету) l 0 = 5 м. Решение. Принимаем такую конструкцию перекрытия (рис. 5, а). К деревянным балкам l, опирающимся на стены здания, прибиты черепные бруски, на которые уложены щиты наката 3, состоящие из сплошного дощатого настила и подшитых к нему четырех брусков (рис. 5, б). Снизу к брускам наката прибита сухая гипсовая штукатурка 4, покрытая с изнанки битумом. Сверху по настилу щита сначала уложена пароизоляция 5 в виде слоя импрегнированной глины толщиной см, а затем утеплитель 6 вспученный перлит, вермикулит или другие несгораемые засыпные материалы, заготавливаемые на базе местного сырья и имеющие плотность (объемную массу) γ = кг/м 3. Толщина слоя утеплителя 1 см. Поверх утеплителя устроена защитная известковопесчаная корка 7 толщиной см. Подсчет нагрузок. Определяем нагрузки на 1 м перекрытия (табл. 1.1). 14

15 Рис. 5. К расчету балок чердачных перекрытий Таблица 1.1 Элементы и подсчет нагрузок Известковопесчаная корка, 0, Утеплитель, 0,1 350 Глиняная смазка, 0, Щиты наката (настил +50% на бруски), 0,5 Сухая штукатурка с битумом, 0,5 Полезная нагрузка Итого... Нормативная нагрузка, кгс/м г, Коэффициент перегрузки 1, 1, 1, 1,1 1,1 1,4 Расчетная нагрузка в кгс/м 38,4 50,4 38,4 15,6 17, Собственный вес балок не учитываем, так как нагрузки от всех других элементов перекрытия, перечисленных в таблице, принимались распределенными на всю площадь без исключения участков, занятых балками. 15

16 Расчет балок перекрытия. При расстановке балок через 1 м погонная нагрузка на балку: нормативная q H = 11 1 = 11 кгс/м; расчетная q=65 1=65 кгс/м. Расчетный пролет балки l = 1,05 l 0 = 1,05 5 = 5,5 м. Изгибающий момент по формуле (1.10) M к гс / м. 8 Требуемый момент сопротивления балки W тр М см. R и 130 Задаваясь шириной сечения b = 10 см, найдем h тр 6W тр, 6 см. b 10 Принимаем балку сечением bxh = 10 х см с W = 807 см 3 и J = 8873 см 4. Относительный прогиб по формуле (1.11) f l 3 5, Расчет щита наката. Расчет настила щита производим для двух случаев нагружения: а) постоянная и временная нагрузка; б) монтажная сосредоточенная расчетная нагрузка Р = 10 кгс. Расчет настила по первому случаю ведем для полосы шириной 1 м. Нагрузка на 1 пог. м расчетной полосы: q H = 11 кгс/м; q = 65 кгс/м. Расчетный пролет настила a 4 l B b см. H Здесь В расстояние между осями балок; b ширина сечения балки; а ширина сечения черепного бруска.. 16

17 Изгибающий момент M 6 5 0, 8 6 4, 5 к гс / м. 8 Толщину досок настила принимаем равной δ = 19 мм. Моменты сопротивления и инерции расчетной полосы настила равны: W Напряжение изгиба J , см; , см, к г с / с м. 6 0, Относительный прогиб f l 3 5, Значительные запасы прочности и жесткости настила позволяют применить для его изготовления полуобрезные доски III сорта. При уменьшении толщины настила до 16 мм прогиб его будет более предельного. При наличии подшитых снизу распределительных брусков сосредоточенный груз принимаем распределенным на ширину настила 0,5 м . Груз считаем приложенным в середине пролета настила. Изгибающий момент M Pl H к г с / с м. 4 4 Момент сопротивления расчетной полосы. W 5 0 1,1 см. 6 17

18 Напряжение изгиба, г с / с м, 3 0,1 где 1, коэффициент, учитывающий кратковременность действия монтажной нагрузки. 4. РАСТЯНУТОИЗГИБАЕМЫЕ И СЖАТОИЗГИБАЕМЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ Растянутоизгибаемые и сжатоизгибаемые элементы подвергаются одновременному воздействию осевых сил и изгибающего момента, возникающего в результате поперечного изгиба стержня или внецентренного приложения продольных сил. Растянутоизгибаемые стержни рассчитывают по формуле N M R p R. (1.1) p W R H T H T и Расчет сжатоизгибаемых стержней в плоскости изгиба ведут по формуле N M R c R W R H T H T u c, (1.13) где коэффициент, учитывающий дополнительный момент от продольной силы при деформации стержня, определяемый по формуле 1 N 3100 R c бр. Сжатоизгибаемые стержни с меньшей жесткостью поперечного сечения в плоскости, перпендикулярной изгибу, необходимо проверить в этой плоскости на общую устойчивость без учета изгибающего момента по формуле (1.3). 18

19 Пример 1.6. Проверить прочность бруса сечением 13 х 18 см (рис. 6), растягиваемого силой N = кгс и изгибаемого сосредоточенным грузом Р = 380 кгс, приложенным в середине пролета l = 3 м. Сечение стержня в этом месте ослаблено двумя отверстиями для болтов d = 16 мм. Рис. 6. Растянутоизгибаемый элемент Решение. Максимальный изгибающий момент M Pl к г с / м. 4 4 Площадь сечения нетто нт = b (h d) = 13 (18 1,6) = 19,4 см. Момент инерции ослабленного сечения bh J b d a см. HT 1 1 Момент сопротивления W HT J 5750 HT см. 0, 5 h 9 19

20 Напряжение по формуле (1.1) , к г с / с м. 1 9, Пример 1.7. Проверить прочность и устойчивость сжатоизгибаемого стержня, шарнирноопертого по концам (рис. 7). Размеры сечения b x h = 13 x 18 см, длина стержня l = 4 м. Расчетная сжимающая сила N = 6500 кгс, расчетная сосредоточенная сила, приложенная в середине длины стержня, Р = 400 кгс. Рис. 7. Сжатоизгибаемые элементы Решение. Проверим прочность стержня в плоскости изгиба. Расчетный изгибающий момент от поперечной нагрузки M Pl к г с / м. 4 4 Площадь сечения = = 34 см. Момент сопротивления сечения W x = bh /6 = 70 см 3. 0

21 Радиус инерции сечения относительно оси X r к = 0,9 h = 0,9 18 = 5, см. Гибкость стержня x 5, Коэффициент по формуле (1.14) , Напряжение по формуле (1.13) к г с / с м 3 4 0, Проверим устойчивость стержня в плоскости, перпендикулярной изгибу. Радиус инерции сечения относительно оси Y r y = 0,9 b = 0,9 13 = 3,76 см. Гибкость стержня относительно оси Y y 3, 7 6 Коэффициент продольного изгиба (по приложению) φ = 0,76. Напряжение по формуле (1.3) к г с / с м 0,

22 ГЛАВА РАСЧЕТ СОЕДИНЕНИЙ ЭЛЕМЕНТОВ ДЕРЕВЯННЫХ КОНСТРУКЦИЙ 5. СОЕДИНЕНИЯ НА ВРУБКАХ Элементы на врубках соединяют преимущественно в виде лобовых врубок с одним зубом (рис. 8). Лобовые врубки рассчитывают на смятие и на скалывание исходя из условия, чтобы расчетное усилие, действующее на соединение, не превышало расчетной несущей способности последнего. Рис. 8. Лобовая врубка

23 Расчет лобовых врубок на смятие производят по основной рабочей плоскости смятия, располагаемой перпендикулярно оси примыкающего сжатого элемента, на полное усилие, действующее в этом элементе. Расчетную несущую способность соединения из условия смятия определяют по формуле T R см см см, (.1) где площадь смятия; R см см расчетное сопротивление древесины смятию под углом к направлению волокон, определяемое по формуле R см R см R см sin R см 90. (.) Глубина врубок в опорных узлах стержневых конструкций должна быть не более 1 3 h, а в промежуточных узлах не более 1 4 h, где h размер сечения элемента по направлению врубки. Расчетную несущую способность соединения из условия скалывания определяют по формуле где площадь скалывания; ск ср, (.3) с к с к с к T R ср R расчетное среднее по площадке ск скалывания сопротивление древесины скалыванию. Длина площадки скалывания l ск в лобовых врубках должна быть не менее 1,5 h. Среднее по площадке скалывания расчетное сопротивление скалыванию при длине площадки не более h и десяти глубин врезки в соединениях из сосны и ели принимают равным ср ск 1 /. R к гс с м При длине l ск более h расчетное сопротивление скалыванию снижается и принимается по табл..1. 3

24 ср l ск h Таблица.1,4,6,8 3 3, 3,33 R, к гс / с м ск 1 11,4 10,9 10,4 10 9,5 9, 9 Для промежуточных значений отношения l ск / h величины расчетных сопротивлений определяют по интерполяции. Пример.1. Проверить несущую способность опорного узла фермы, решенного лобовой врубкой с одним зубом (рис. 8, а). Сечение брусьев b х h = 15 х 0 см; угол между поясами " "(s in 0, 3 7 1; c o s 0, 9 8) ; глубина врубки h вр = 5,5 см; длина площадки скалывания l ск = 10 h вр = 55 см; расчетное сжимающее усилие в верхнем поясе N с = 8900 кгс. Решение. Расчетное сопротивление древесины смятию под углом по формуле (.) Площадь смятия 130 R / 130 к гс с м см, см bhвр 1 5 5, 5 8 8, 8 см c o s 0, 9 8 Несущая способность соединения из условия прочности на смятие по формуле (.1) T 8 8, N к гс. см Расчетное усилие, действующее по площадке скалывания, T N N c o s к гс. Площадь скалывания p c с к с к l b см c.. 4

25 Расчетное среднее по площадке скалывания сопротивление древесины скалыванию при отношении l ск / h = 55/0 =,75 ср ск 1 0,1 / (см. табл..1). R к гс с м Несущая способность соединения из условия прочности на скалывание по формуле (.3) T ск, к гс. Пример.. Рассчитать лобовую врубку опорного узла треугольной стропильной фермы (рис. 8, б). Пояса фермы выполнены из бревен с расчетным диаметром в узле D = см. Угол между поясами а = 6 30" (sin a = 0,446; cos a = 0,895). Расчетное сжимающее усилие в верхнем поясе N c = кгс. Решение. Расчетное сопротивление древесины смятию при заданном угле см / (приложение 4). R к гс с м Требуемая площадь смятия см N см 100 см. R см 100 Площадь смятия направлена наклонно к оси нижнего пояса, поэтому площадь сегмента по нормали к оси равна сег c o s , 5. см см Пользуясь приложением 1, находим, что при D = см ближайшая площадь сег = 93,9 см соответствует глубине врубки h вр = 6,5 см. Принимаем h вр = 6,5 см, что меньше предельной глубины врубки, которая в данном случае с учетом необходимой подтески бревна нижнего пояса на глубину h CT = см составляет 1 D h ст h h 6, 6 7 см вр Длина хорды врубки (ширина плоскости скалывания) при h вр = 6,5 см b = 0,1 см (приложение 1). 5

26 Требуемая длина плоскости скалывания при ср R = 1 кгс/см: ск l ск N c o s , c 3 7,1 см ср br 0,1 1 ск Принимаем l ск = 38 см, что больше 1,5 h = 1,5 () = 30 см. Так как длина плоскости скалывания получилась меньше h = () = 40 см, ср то принятая величина R = 1 кгс/см соответствует нормам. ск Подбалку устраиваем из пластин диаметром см. Для опорной подушки принимаем такую же пластину со стеской сверху на см, что обеспечит ширину опирания b 1 = 1,6 см (приложение 1). Напряжение смятия по площади соприкасания подбалки и опорной подушки N c sin , 4 к гс / с м 1, 6 см где 4 кгс/см расчетное сопротивление смятию R CM90 поперек волокон в опорных плоскостях конструкций.., 6. СОЕДИНЕНИЯ НА ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ НАГЕЛЯХ Расчетную несущую способность на один срез цилиндрического нагеля в соединениях элементов из сосны и ели при направлении усилий вдоль волокон элементов определяют по формулам: по изгибу нагеля Т и =180 d + a, но не более 50 d ; по смятию среднего элемента толщиной с Т с = 50 cd; по смятию крайнего элемента толщиной а Т а = 80 ad. (.4а) (.4б) (.4в) Число нагелей n H, которые должны быть поставлены в соединении для передачи усилия N, находят из выражения 6

27 n H N, (.5) где Т н меньшее из трех значений несущей способности нагеля, вычисленных по формулам (.4); п с число срезов нагеля. Расчетную несущую способность нагеля Т н можно определить также, пользуясь приложением 5. Расстояние между осями нагелей должно быть не менее: вдоль волокон s 1 = 7 d; поперек волокон s = 3,5 d и от кромки элемента s 3 = 3 d. Расчетную несущую способность цилиндрического нагеля Т н при направлении усилия под углом а к волокнам элементов определяют как меньшую из трех по формулам: H nt (1 8 0), но не более T k d a c H T c = k α 50 cd; T a = k α 80 cd. k 50d ; (.6а) (.6б) (.6в) Угол α и град Таблица. Коэффициент k a для стальных нагелей диаметром в гм 1, 1,4 1,6 1,8, 0,95 0,95 0,9 0,9 0,9 0,9 0,75 0,75 0,7 0,675 0,65 0,65 0,7 0,65 0,6 0,575 0,55 0,55 Примечание. Значения коэффициента k a для промежуточных углов определяют по интерполяции. Пример.3. Стык нижнего растянутого пояса стропильной фермы (рис. 9, а) выполнен посредством дощатых накладок, соединенных с поясом нагелями из круглой стали. Пояс из бревен диаметром в месте стыка 19 см. Для плотного прилегания накладок бревна отесаны с двух сторон по 3 см до толщины с = 13 см. Накладки приняты из досок сечением а х h = 6 х 18 см. Расчетное растягивающее усилие N = кгс. Рассчитать соединение. 7

28 Рис. 9. Соединения на стальных цилиндрических нагелях Решение. Диаметр нагелей назначают примерно равным (0,0,5) а, где а толщина накладки. Принимаем d = 1,6 см. Определяем расчетную несущую способность нагеля на один срез по формулам (.4): H , ; T к гс к гс T c T a , к гс; , к гс. 8

29 Наименьшая расчетная несущая способность Т н = 533 кгс. Нагели двухсрезные. Требуемое число нагелей по формуле (.5): n H , 9 шт Принимаем 1 нагелей, из них 4 болта с каждой стороны стыка. Нагели располагаем в два продольных ряда. Расстояние между нагелями вдоль волокон: s 1 = 7 d 7 1, 6 = 11, см (принимаем 1 см). Расстояние от оси нагелей до кромки накладок s 3 = 3 d 3 1, 6 = 4,8 см (принимаем 5 см). Расстояние между нагелями поперек волокон s h s = 8 см > 3,5 d = 5,6 см. 3 Площадь нетто сечения пояса за вычетом боковых стесок и ослаблений отверстиями для нагелей. D 8 4 8, 8 1,. сег d c см HT 4 Площадь ослабленного сечения накладок НТ () 6 (1 8 1, 6) 1 7 7, 6. a h d см Напряжение растяжения в накладках N , к гс / с м. HT 1 7 7, 6 Пример.4. В ригеле наклонных стропил (рис. 9, б) возникает растягивающее усилие N = 500 кгс. Ригель устроен из двух пластин диаметром D пл = 18 см. Пластины охватывают с двух сторон стропильную ногу из бревна D = см и крепятся к ней двумя болтами d = 18 мм, работающими как двухсрезные нагели. Глубина стески 9

30 стропильной ноги в месте примыкания ригеля h " СТ = 3 см. Для плотного прилегания шайб болтов пластины стесаны на глубину h ст = см. Угол между направлением ригеля и стропильной ноги а = 30. Проверить прочность соединения. Решение. Несущую способность стального цилиндрического нагеля на один срез при направлении усилия под углом к волокнам определяем по формулам (.6): H 0, 9 (, 8 7) , ; T к гс к гс TС T a 0, к гс; 0, к гс. Здесь 0,9 коэффициент k a, определяемый по табл..; с = D h ст = 3 = 16 см толщина среднего элемента; а = 0,5 D пл h ст = 0, = 7 см толщина крайнего элемента. Наименьшая несущая способность нагеля Т н = 647 кгс. Полная несущая способность соединения п н п с Т н = == 588 > 500 кгс. Расстояние от оси нагеля до торца ригеля принимаем s 1 = 13 см > 7 1, 8 =1,6 см. Расстояние между осями нагелей поперек к оси ригеля принимаем s = 6 см и поперек к оси стропильной ноги Итак, подведем итоги. " s = 9 см. Способность материала сопротивляться внешним силовым воздействиям называется механическими свойствами. К механическим свойствам древесины относятся: прочность, упругость, пластичность и твердость. Прочность древесины характеризуется способностью сопротивляться действию внешних сил (нагрузок). 30

31 Силы, сопротивляющиеся внешним воздействиям (нагрузкам), называются внутренними силами или напряжениями. Таким образом, в сечениях деревянных конструкций возникают напряжения сжатия, растяжения, изгиба, среза (смятия) или скалывания. Рассмотренные методы расчета деревянных конструкций ориентированы на типичные виды конструкций, изучаемые в дисциплине «Лесные инженерные сооружения». . Проектировать деревянные конструкции необходимо в строгом соответствии со СНиП и ГОСТ. 31

32 Приложения 3

33 Диаметр в см Показатели B B B B B B B B B B B B B B B B B B B 4,8 1,6 5 1,68 5,3 1,75 5,37 1,8 5,57 1,87 5,76 1,93 5,91 1,98 6,08,04 6,5,09 6,4,14 6,55, 6,7,4 6,85,3 Размеры хорд b в см и площадей в см сегментов Глубина резки 0,5 1 1,5,5 3 3,5 4 4,5 5 7,34 7,14,39 7,7,45 7,41,49 7,55,5 7,67,57 6,6 4,5 6,9 4,7 7, 4,88 7,47 5,06 7,8 5,4 8 5,4 8, 5,56 7,94 8,18 8,3 8,65 8,67 8,85 9,0 9, 9,3 9,51 9,6 9,83 9,9 10,1 8,5 5,7 10, 10,4 8,7 5,87 8,9 6 9, 6,17 9,4 6,31 9,6 6,44 9,8 6,58 10,5 10,7 8,91 1,4 9,39 1,9 9,8 13,6 9,75 17, 10, 17,8 10,7 18,6 10, 14 11,1 19,7 10,6 14,5 10,4,1 10,9 3, 11,5 4, 11,6 0 1,5 6,1 10,3 15,4 11,7 15,9 10,8 11 1,3 16,8 11,1 11,3 11,4 11,5 11,6 11,8 10 6,71 1,1 1, 10, 6,85 10,4 6,96 10,6 7,1 10,8 7,3 1,4 1,4 1,8,1 1 16,3 13,6 1,6 17, 1,9 17,6 11,9 1 13,6 18,4 1,4 1,5 1,6 1,7 13,6 3,3 10,9 7,5 11,5 8,8 1,1 30,1 1 5,1 1,7 31,4 13,4 7,9 13,8 8,8 14,3 9,6 14,7 30,4 14 3,9 15,1 31,1 14,3 4,4 15,5 31,9 13,7 5 15,9 3,6 13,8 18,8 14,1 19,1 14,4 19,5 1,7 19,9 13,1 13, 15 5,5 16, 33,4 13, 3,5 13,7 33,7 14, 34,8 14,7 35,9 15, 36,9 15,6 37,9 15,1 38,9 16,5 39,9 16,9 40,9 17,3 41,8 15,3 6 16,7 4,6 15,7 6,6 16 1,7 16,3 7,6 15 0,4 16,6 8,7 18,1 43,6 17,3 35,4 17,7 36,1 18,5 44,4 18,9 45,8 19,3 46,3 11,4 1,4 40,7 1,7 36,6 13,3 37,8 13,9 39,3 14,4 40,5 43,7 13,1 4,8 13,8 44,7 14,4 46,6 49,7 16, 51,4 16,7 5,9 16, 54, 17,7 55,9 17,4 48,4 17,9 49,5 18,3 50,7 18,8 51,8 19, 5,9 18, 57,4 18,7 58,8 19, 60,1 19,7 61,4 0,1 6,7 Приложение 1 14,1 51,5 14,8 53,7 15,5 55,7 16,1 57,7 16,7 59,6 17,3 61,4 17,9 63, 18,4 64,6 19,5 68,3 0 69,9 0,5 71,6 54 0,6 64 1,4 74,4 58,1 1 65,5 1,9 76 1,4 66,5,4 77,4 33

34 34 Окончание прил. 1 в круглых сечениях для различных глубин врезок h вр в см 5,5 6 6,5 7 7,5 8 8,5 9 9,9 63,6 16,6 65,3 17, 68,1 17,7 76,8 17,9 70, 18,3 79,3 18,7 88,5 18,5 7,6 19,4 91, 19,1 74,3 19,6 84 0,1 93,9 0,6 76,3 0, 86, 0,7 96,5 1, 107 1, 78, 0,8 88,4 1,3 99 1,8 110, 11,6 13 0,7 80,1 1,4 90,5 1,9 101,4 113,9 14 3, 81,9 1,9 9,7,7 84,5 94,7 3, 130 4,6 14 5,4 167, 85,4 3 96,7 3, 10 4, 171,7 87,1 3,5 98,7 4, 111 4,8 13 5, 188 3, 88,9 19 8,3 06

35 35 Гибкость λ Приложение Значение коэффициента φ Коэффициент φ ,99 0,99 0,988 0,986 0,984 0,98 0,98 0,977 0,974 0,968 0,965 0,961 0,958 0,954 0,95 0,946 0,94 0,937 0,98 0,93 0,918 0,913 0,907 0,891 0,884 0,87 0,866 0,859 0,85 0,845 0,838 0,831 0,84 0,810 0,8 0,79 0,784 0,776 0,768 0,758 0,749 0,74 0,731 0,71 0J0 0,69 0,68 0,67 0,66 0,65 0,641 0,63 0,608 0,597 0,585 0,574 0,56 0,55 0,535 0,53 0,508 0,484 0,473 0,461 0,45 0,439 0,49 0,419 0,409 0,4 0,383 0,374 0,366 0,358 0,351 0,344 0,336 0,33 0,33 0,31 0,304 0,98 0,9 0,87 0,81 0,76 0,71 0,66 0,61

36 36 Окончание прил. Гибкость λ Коэффициент φ ,56 0,5 0,47 0,43 0,39 0,34 0,3 0,6 0, 0,16 0,1 0,08 0,05 0,0 0,198 0,195 0,19 0,189 0,183 0,181 0,178 0,175 0,173 0,17 0,168 0,165 0,163 0,158 0,156 0,154 0,15 0,15 0,147 0,145 0,144 0,14 0,138 0,136 0,134 0,13 0,13 0,19 0,17 0,16 0,14 0,11 0,1 0,118 0,117 0,115 0,114 0,11 0,111 0,11 0,107 G, 106 0,105 0,104 0,10 0,101 0,1 0,099 0,098 0,096 0,095 0,094 0,093 0,09 0,091 0,09 0,089 0,086 0,085 0,084 0,083 0,08 0,081 0,081 0,08 0,079 0,078

37 Приложение 3 Расчетные данные Высота h=k 1 D 1 0,5 Площадь сечения =k D 0,785 0,393 Расстояние от нейтральной оси до крайних волокон: z 1 =k 3 D z =k 4 D 0,5 0,5 0,1 0,9 Момент инерции: J x =k 5 D 4 J y =k 6 D 4 0,0491 0,0491 0,0069 0,045 Момент сопротивления: W x =k 7 D 3 W y =k 8 D 3 0,098 0,098 0,038 0,0491 Максимальный радиус инерции r мин =k 9 D 0,5 0,13 37

38 Окончание прил,971 0,933 0,943 0,866 0,393 0,779 0,763 0,773 0,740 0,5 0,475 0,447 0,471 0,433 0,5 0,496 0,486 0,471 0,433 0,045 0,0476 0,441 0,461 0,0395 0,0069 0,0491 0,0488 0,490 0,0485 0,0491 0,0960 0,0908 0,0978 0,091 0,038 0,0981 0,0976 0,0980 0,097 0,13 0,47 0,41 0,44 0,031 38

39 Расчетные характеристики материалов Приложение 4 Напряженное состояние и характеристика элементов Обозначение Расчетные сопротив МПа ления, для кгс / см сортовой древесины Изгиб, сжатие и смятие волокон: а) элементы прямоугольного сечения (за исключением указанных в подпунктах «б» и «в») высотой до 50 см б) элементы прямоугольного сечения шириной свыше 11 до 13 см при высоте сечения свыше 11 до 50 см в) элементы прямоугольного сечения шириной свыше 13 см при высоте сечения свыше 13 до 50 см г) элементы из круглых лесоматериалов без врезок в расчетном сечении. Растяжение вдоль волокон: а) неклееные элементы б) клееные элементы 3. Сжатие и смятие по всей площади поперек волокон 4. Смятие поперек волокон местное: а) в опорных частях конструкций, лобовых и узловых примыканиях элементов б) под шайбами при углах смятия от 90 до Скалывание вдоль волокон: а) при изгибе неклееных элементов б) при изгибе клееных элементов в) в лобовых вырубках для максимального напряжения R и, R c, R см R и, R c, R см R и, R c, R см R и, R c, R см R p R p R c.90, R cм.90 R cм.90 R cм.90 R cк R cк R cк,8 18 1,6 16,6 16 1,5 15,6 16 1,5 15,1 1 39

40 Напряженное состояние и характеристика элементов Расчетные характеристики материалов Обозначение Окончание прил. 4 Расчетные сопротив МПа ления, для кгс / см сортовой древесины 1 3 г) местное в клеевых соединениях для максимального напряжения 6. Скалывание поперек волокон: а) в соединениях неклееных элементов б) в соединениях клееных элементов 7. Растяжение поперек волокон элементов из клееной древесины R cк R cк.90 R cк.90 R p.90,7 7 0,35 3,5,1 1 0,8 8 0,7 7 0,3 3,1 1 0,6 6 0,6 6 0,35 3,5 ПРИМЕЧАНИЕ: 1. Расчетное сопротивление древесины смятия под углом к направлению волокон определяется по формуле R см. R см 3 1 (1) s in R R см.90. Расчетное сопротивление древесины скалыванию под углом к направлению волокон определяется по формуле R см ск. R ск 3 1 (1) sin R R ск.90 ск.. 40

41 Библиографический список 1. СНиП II Деревянные конструкции. Нормы проектирования.. СНиП IIВ. 36. Стальные конструкции. Нормы проектирования. 3. СНиП II6.74. Нагрузки и воздействия. Нормы проектирования. 4. Иванин, И.Я. Примеры проектирования и расчета деревянных конструкций [Текст] / И.Я. Иванин. М.: Госстройиздат, Шишкин, В.Е. Конструкции из дерева и пластических масс [Текст] / В.Е. Шишкин. М.: Стройиздат, Лесные инженерные сооружения [Текст]: методические указания к выполнению проекта деревянного моста для студентов специальности «Лесоинженерное дело» / А.М. Чупраков. Ухта: УГТУ,

42 Оглавление Введение... 3 Глава 1 Расчет элементов деревянных конструкций Центральнорастянутые элементы... 5 Центральносжатые элементы Изгибаемые элементы Растянутоизгибаемые и сжатоизгибаемые элементы Глава Расчет соединений элементов деревянных конструкций... 5 Соединения на врубках... 6 Соединения на цилиндрических нагелях... 6 Приложения... 3 Библиографический список

43 Учебное издание Чупраков А.М. Примеры расчета деревянных конструкций лесных инженерных сооружений Учебное пособие Редактор И.А. Безродных Корректор О.В. Мойсеня Технический редактор Л.П. Коровкина План 008 г., позиция 57. Подписано в печать г. Компьютерный набор. Гарнитура Times New Roman. Формат 60х84 1/16. Бумага офсетная. Печать трафаретная. Усл. печ. л.,5. Уч. изд. л.,3. Тираж 150 экз. Заказ 17. Ухтинский государственный технический университет, г. Ухта, ул. Первомайская, 13 Отдел оперативной полиграфии УГТУ, г. Ухта, ул. Октябрьская, 13.


ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ ФГОУ ВПО КАЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АРХИТЕКТУРНО - СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Кафедра металлических конструкций и испытания сооружений МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ к практическим

ЛЕКЦИЯ 3 Деревянные конструкции должны рассчитываться по методу предельных состояний. Предельными являются такие состояния конструкций, при которых они перестают удовлетворять требованиям эксплуатации.

Расчет элементов стальных конструкций. План. 1. Расчет элементов металлических конструкций по предельным состояниям. 2. Нормативные и расчетные сопротивления стали 3. Расчет элементов металлических конструкций

Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Томский государственный архитектурно-строительный университет»

ЛЕКЦИЯ 4 3.4. Элементы, подверженные действию осевой силы с изгибом 3.4.1. Растянуто-изгибаемые и внецентренно-растянутые элементы Растянуто-изгибаемые и внецентренно-растянутые элементы работают одновременно

Лекция 9 Деревянные стойки. Нагрузки воспринимаемые плоскими несущими конструкциями покрытия (балки, арки покрытия, фермы), передаются на фундамент через стойки или колонны. В зданиях с деревянными несущими

ЛЕКЦИЯ 8 5. Конструирование и расчет элементов ДК из нескольких материалов ЛЕКЦИЯ 8 Расчет клееных элементов из древесины с фанерой и армированных элементов из древесины следует выполнять по методу приведенного

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное образовательное учреждение высшего образования «Тихоокеанский государственный университет» РАСЧЕТ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ СТАЛЬНЫХ

ЛЕКЦИЯ 10 ТИПЫ СОЕДИНЕНИЙ ДЕРЕВЯННЫХ КОНСТРУКЦИЙ. СОЕДИНЕНИЯ БЕХЗ СПЕЦИАЛЬНЫХ СВЯЗЕЙ Цель лекции: освоение студентами компетенций по изучению способов соединений деревянных элементов и принципов их расчета

Надежность строительных конструкций и оснований. Конструкции деревянные. Основные положения по расчету СТАНДАРТ СЭВ СТ СЭВ 4868-84 СОВЕТ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ВЗАИМОПОМОЩИ Надежность строительных конструкций и

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ САМАРСКОЙ ОБЛАСТИ Государственное бюджетное образовательное учреждение среднего профессионального образования «Тольяттинский политехнический техникум» (ГБОУ СПО «ТПТ»)

Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Томский государственный архитектурно-строительный

Министерство образования и науки Российской Федерации Сыктывкарский лесной институт филиал государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Санкт-Петербургская государственная

164 МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «ЛИПЕЦКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Проектирование сварных конструкций Фермы Общие сведения Фермой называют решетчатую конструкцию, состоящую из отдельных прямолинейных стержней, соединенных между собой в узлах. Работает ферма на изгиб от

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 4 РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ ФЕРМ ЦЕЛЬ: усвоить порядок расчета и конструирования узла фермы, выполненной из равнополочных уголков. ПРИОБРЕТАЕМЫЕ УМЕНИЯ И НАВЫКИ: умение пользоваться

Министерство образования и науки Российской Федерации ЮГОРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Инженерный факультет Кафедра «Строительные технологии и конструкции» ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПРОГРАММНОГО КОМПЛЕКСА SAP

1 - Методика определения несущей способности элементов оконных блоков и фасадов. (проект) - 2 - Внимание! Перерабатывающее предприятие само под свою ответственность выбирает конструкции системы AGS,

Проектирование металлических конструкций. Балки. Балки и балочные клетки Сопряжение балок Стальной плоский настил Подбор сечения прокатной балки Прокатные балки проектируются из двутавров или из швеллеров

Расчет балки 1 Исходные данные 1.1 Схема балки Пролет A: 6 м. Пролет B: 1 м. Пролет C: 1 м. Шаг балок: 0,5 м. 1.2 Нагрузки Наименование q н1, кг/м2 q н2, кг/м γ f k d q р, кг/м Постоянная 100 50 1 1 50

Б Е Л О Р У С С К И Й Н А Ц И О Н А Л Ь Н Ы Й Т Е Х Н И Ч Е С К И Й У Н И В Е Р С И ТЕТ С Т Р О И Т Е Л Ь Н Ы Й Ф А К У Л Ь Т Е Т Н А У Ч Н О - Т Е Х Н И Ч Е С К И Й С Е М И Н А Р ВОПРОСЫ ПЕРЕХОДА НА ЕВРОПЕЙСКИЕ

Министерство образования и науки Российской Федерации НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Кафедра Металлических и Деревянных конструкций РАСЧЕТ КОНСТРУКЦИЙ

СОДЕРЖАНИЕ Введение.. 9 Глава 1. НАГРУЗКИ И ВОЗДЕЙСТВИЯ 15 1.1. Классификация нагрузок........ 15 1.2. Комбинации (сочетания) нагрузок..... 17 1.3. Определение расчетных нагрузок.. 18 1.3.1. Постоянные

Астраханский колледж строительства и экономики Порядок расчета предварительно напряженной многопустотной плиты на прочность для специальности 713 «Строительство зданий и сооружений» 1. Задание дл проектирования

Астраханский колледж строительства и экономики Порядок расчета предварительно напряженной балки (ригеля) на прочность для специальности 2713 «Строительство зданий и сооружений» 1. Задание дл проектирования

УДК 624.014.2 Особенности расчета опорных узлов трёхшарнирных клеедощатых большепролётных арок. Сравнительный анализ конструктивных решений Кротович А.А. (Научный руководитель Згировский А.И.) Белорусский

Стальные фермы. План. 1. Общие сведения. Типы ферм и генеральные размеры. 2. Расчет и конструирование ферм. 1. Общие сведения. Типы ферм и генеральные размеры. Фермой называется стержневая конструкция,

ЛЕКЦИЯ 5 Длина стандартных пиломатериалов до 6,5 м, размеры поперечных сечений брусьев до 27,5 см. При создании строительных конструкций возникает необходимость: - увеличивать длину элементов (наращивать),

А.М. Газизов Е.С. Синегубова РАСЧЕТ КЛЕЕНЫХ БАЛОЧНЫХ КОНСТРУКЦИЙ Екатеринбург 017 МИНОБРНАУКИ РОССИИ ФГБОУ ВО «УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЛЕСОТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» Кафедра инновационных технологий и

Контрольные вопросы по сопротивлению материалов 1. Основные положения 2. Каковы основные гипотезы, допущения и предпосылки положены в основу науки о сопротивлении материалов? 3. Какие основные задачи решает

Астраханский колледж строительства и экономики Порядок расчета предварительно напряженной ребристой плиты на прочность для специальности 713 «Строительство зданий и сооружений» 1. Задание дл проектирования

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «УЛЬЯНОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» В. К. Манжосов

ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ДЕРЕВЯННЫХ КАРКАСОВ Замечательная история Фахверк (нем. Fachwerk (каркасная конструкция, фахверковая конструкция) тип строительной конструкции, при котором несущей основой служит

ЦНИИСК ИМ. В. А. КУЧЕРЕНКО РУКОВОДСТВО ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ СВАРНЫХ ФЕРМ ИЗ ОДИНОЧНЫХ УГОЛКОВ МОСКВА 1977 каркасное строительство ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ центральный научно-исследовательский ИНСТИТУТ

Министерство образования Российской Федерации Санкт-Петербургский государственный технический университет УТВЕРЖДАЮ Зав. кафедрой строительных конструций и материалов 2001 г. Белов В.В. Программа дисциплины

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА дисциплины Конструкции из дерева и пластмасс по направлению (специальности) 270100.2 «Строительство» - бакалавр Факультет инженерно-строительный Форма обучения очная Блок дисциплин СД

Расчет конструкций перекрытия и колонны стального каркаса здания Исходные данные. Размеры здания в плане: 36 м х 24 м, высота: 18 м Место строительства: г. Челябинск (III снеговой район, II ветровой район).

А.М. Газизов РАСЧЕТ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ ИЗ ФАНЕРЫ Екатеринбург 2017 МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ ФГБОУ ВО «УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЛЕСОТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» Кафедра инновационных технологий

ОГЛАВЛЕНИЕ 1 РАСЧЕТНЫЕ ПАРАМЕТРЫ 4 КОНСТРУИРОВАНИЕ И РАСЧЕТ ВЕРХНЕЙ ЧАСТИ КОЛОННЫ 5 1 Компоновка 5 Проверка устойчивости в плоскости изгиба 8 3 Проверка устойчивости из плоскости изгиба 8 3 КОНСТРУИРОВАНИЕ

Приложение Министерство сельского хозяйства Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Саратовский государственный аграрный университет имени

Оценка несущей способности кладки из кирпича Простенки каменной кладки являются вертикальными несущими элементами здания. По результатам замеров получили следующие расчетные размеры простенков: высота

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 2 РАСЧЁТ РАСТЯНУТЫХ И СЖАТЫХ ЭЛЕМЕНТОВ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ КОНСТРУКЦИЙ ЦЕЛЬ: Усвоить назначение и порядок расчёта центрально-растянутых и центрально- сжатых элементов металлических конструкций.

ОГЛАВЛЕНИЕ Предисловие... 4 Введение... 7 Глава 1. Механика абсолютно твердого тела. Статика... 8 1.1. Общие положения... 8 1.1.1. Модель абсолютно твердого тела... 9 1.1.2. Сила и проекция силы на ось.

4 ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К ПРОЕКТИРО- ВАНИЮ ЭЛЕМЕНТОВ ДВУТАВРОВОГО СЕЧЕНИЯ С ГОФРИ- РОВАННОЙ СТЕНКОЙ 4.. Общие рекомендации 4.. В элементах сложного двутаврового сечения для повышения их стойкости и

Снип 2-23-81 стальные конструкции скачать pdf >>>

Снип 2-23-81 стальные конструкции скачать pdf >>> Снип 2-23-81 стальные конструкции скачать pdf Снип 2-23-81 стальные конструкции скачать pdf Болты класса точности А следует применять для соединений, в

Снип 2-23-81 стальные конструкции скачать pdf >>> Снип 2-23-81 стальные конструкции скачать pdf Снип 2-23-81 стальные конструкции скачать pdf Болты класса точности А следует применять для соединений, в

Снип 2-23-81 стальные конструкции скачать pdf >>> Снип 2-23-81 стальные конструкции скачать pdf Снип 2-23-81 стальные конструкции скачать pdf Болты класса точности А следует применять для соединений, в

Снип 2-23-81 стальные конструкции скачать pdf >>> Снип 2-23-81 стальные конструкции скачать pdf Снип 2-23-81 стальные конструкции скачать pdf Болты класса точности А следует применять для соединений, в

Лекция 9 (продолжение) Примеры решения по устойчивости сжатых стержней и задачи для самостоятельного решения Подбор сечения центрально-сжатого стержня из условия устойчивости Пример 1 Стержень, показанный

Отчет 5855-1707-8333-0815 Расчет прочности и устойчивости стального стержня по СНиП II-3-81* Данный документ составлен на основе отчета о проведенном пользователем admin расчете металлического элемента

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ 1 ТЕМА Введение. Инструктаж по технике безопасности. Входной контроль. ВВЕДЕНИЕ В ПРАКТИЧЕСКИЕ ЗАНЯТИЯ ПО КУРСУ «ПРИКЛАДНАЯ МЕХЕНИКА». ИНСТРУКТАЖ ПО ПОЖАРО- И ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТИ.

6 семестр Общая устойчивость металлических балок Металлические балки, не закрепленные в перпендикулярном направлении либо слабо закрепленные, при действии нагрузки могут потерять устойчивость формы. Рассмотрим

Page 1 of 15 Аттестационное тестирование в сфере профессионального образования Специальность: 170105.65 Взрыватели и системы управления средствами поражения Дисциплина: Механика (Сопротивление материалов)

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «УЛЬЯНОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

УДК 640 Сравнение методов определения прогибов железобетонных балок переменного сечения Врублевский ПС (Научный руководитель Щербак СБ) Белорусский национальный технический университет Минск Беларусь В

5. Расчет остова консольного типа Для обеспечения пространственной жесткости остовы поворотных кранов обычно выполняют из двух параллельных ферм, соединенных между собой, где это возможно, планками. Чаще

1 2 3 СОДЕРЖАНИЕ РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ 1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ «КОНСТРУКЦИИ ИЗ ДЕРЕВА И ПЛАСТМАСС» И ЕЕ МЕСТО В УЧЕБНОМ ПРОЦЕССЕ Дисциплина «Конструкции из дерева и пластмасс» является одной из профилирующих,

Министерство образования и науки Российской Федерации Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет Строительный факультет Кафедра металлических конструкций и испытания сооружений

СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ И ПРАВИЛА СНиП II-25-80 Деревянные конструкции Дата введения 1982-01-01 РАЗРАБОТАНЫ ЦНИИСК им. Кучеренко Госстроя СССР при участии ЦНИИПромзданий Госстроя СССР, ЦНИИЭП комплексов и зданий

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «ОРЕНБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» Кафедра «Проектирование и управление в технических системах» МЕТОДИЧЕСКИЕ

Федеральное агентство железнодорожного транспорта Уральский государственный университет путей и сообщения Кафедра «Механика деформируемого твердого тела, основания и фундаменты» А. А. Лахтин СТРОИТЕЛЬНАЯ

Расчет деревянных конструкций должен производиться:

  • по несущей способности (прочности, устойчивости) для всех конструкций;
  • по деформациям для конструкций, в которых величина деформаций может ограничить возможность их эксплуатации.

Расчет по несущей способности должен производиться на воздействие расчетных нагрузок.

Расчет по деформациям должен производиться на воздействие нормативных нагрузок.

Деформации (прогибы) изгибаемых элементов не должны превышать величин, приведенных в табл. 37.

Таблица 37. Предельные деформации (прогибы) изгибаемых элементов

Примечание. При наличии штукатурки прогиб элементов перекрытий только от полезной нагрузки не должен быть более 1/350 пролета.

Центрально-растянутые элементы

Расчет центрально-растянутых элементов производится по формуле:

где N - расчетная продольная сила,

mр - коэффициент условий работы элемента на растяжение, принимаемый: для элементов, не имеющих ослаблений в расчетном сечении,mр= 1,0; для элементов, имеющих ослабление, mр =0,8;

Rp - расчетное сопротивление древесины растяжению вдоль волокон,

Fнт- площадь рассматриваемого поперечного сечения нетто: при определении Fнт ослабления, расположенные на участке длиной 20 см, принимаются совмещенными в одном сечении. Центрально-сжатые элементы. Расчет центрально-сжатых элементов производится по формулам: на прочность

на устойчивость

где mс - коэффициент условий работы элементов на сжатие, принимаемый равным единице,

Rc - расчетное сопротивление древесины сжатию вдоль волокон,

Коэффициент продольного изгиба, определяемый по графику (рис.4),

Fнт - площадь поперечного сечения нетто элемента, Fрасч - расчетная площадь поперечного сечения для расчета на устойчивость принимаемая:

1) при отсутствии ослаблений: Fрасч=Fбр;

2) при ослаблениях, не выходящих на ребро — Fрасч=Fбр,если площадь ослаблений не превышает 25% от Fбр и Fрасч = 4/3Fнт, если площадь их превышает 25% от Fбр;

3) при симметричных ослаблениях, выходящих на ребро: Fрасч=Fнт

Гибкость? цельных элементов определяется по формуле:

Примечание. При несимметричных ослаблениях, выходящих на ребра, элементы рассчитываются как внецентренносжатые.

Рисунок 4. График коэффициентов продольного изгиба

где Io - расчетная длина элемента,

г - радиус инерции сечения элемента, определяемый по формуле:

l6p и F6p - момент инерции и площадь поперечного сечения брутто элемента.

Расчетная длина элемента l0 определяется умножением его действительной длины на коэффициент:

при обоих шарнирно закрепленных концах - 1,0; при одном защемленном и другом свободно нагруженном конце - 2.0;

при одном защемленном и другом шарнирно закрепленном конце - 0,8;

при обоих защемленных концах - 0,65.

Изгибаемые элементы

Расчет изгибаемых элементов на прочность производится по формуле:

где M - расчетный изгибающий момент;

mи - коэффициент условий работы элемента на изгиб; Rи - расчетное сопротивление древесины изгибу,

Wнт - момент сопротивления нетто рассматриваемого поперечного сечения.

Коэффициент условий работы элементов на изгиб mи принимается: для досок, брусков и брусьев с размерами сторон сечения менее 15 см и клееных элементов прямоугольного сечения mи =1,0; для брусьев с размерами сторон 15 см и более при отношении высоты сечения элемента к его ширине h/b ? 3,5 - mи = 1,15

Расчет элементов цельного сечения на прочность при косом изгибе производится по формуле:

где Mx, My- составляющие расчетного изгибающего момента соответственно для главных осей x и y

mи - коэффициент условий работы элемента на изгиб;

Wx, Wy-моменты сопротивления рассматриваемого поперечного сечения нетто для осей x и y . Внецентренно-расгянутые и внеиентренно-гжатые элементы. Расчет внецентренно-растянутых элементов производится по формуле:

Расчет внецентренно-сжатых элементов производится по формуле:

где?- коэффициент (действительный в пределах от 1 до 0), учитывающий дополнительный момент от продольной силы N при деформации элемента, определяемый по формуле;

При малых напряжениях изгиба M/Wбр, не превышающих 10% от на-

пряжения N/Fбр, внецентренно-сжатые элементы рассчитываются на

устойчивость по формуле N

где Q - рассчетная перерезывающая сила;

mcк=1 - коэффициент условий работы цельного элемента на скалывание при изгибе;

Rck- расчетное сопротивление древесины скалыванию вдоль волокон;

Iбр-момент инерции брутто рассматриваемого сечения;

Sбр- статический момент брутто сдвигаемой части сечения относительно нейтральной оси;

b - ширина сечения.

Министерство образования Российской Федерации

Ярославский государственный технический университет

архитектурно-строительного факультета

примеры расчета деревянных Конструкций

Учебное пособие по дисциплине «Конструкции из дерева и пластмасс»

для студентов специальности

290300 «Промышленное и гражданское строительство»

заочной формы обучения

Ярославль 2007


УДК 624.15

МП ________. Конструкции из дерева и пластмасс: Методическое пособие для студентов заочной формы обучения специальности 290300 «Промышленное и гражданское строительство»/Сост.: В.А. Бекенев, Д.С. Дехтерев; ЯГТУ.- Ярославль, 2007.- __ с.

Приведены расчеты основных видов деревянных конструкций. Изложены основы проектирования и изготовления конструкций из дерева с учетом требования новых нормативных документов. Описаны конструктивные особенности и основы расчета сплошных, сквозных деревянных конструкций.

Рекомендуются для студентов 3-5 курсов специальности 290300 «Промышленное и гражданское строительство» заочной формы обучения, а также других специальностей, изучающих курс «Конструкции из дерева и пластмасс».

Ил. 77. Табл. 15. Библиогр. 9 назв.

Рецензенты:

© Ярославский государственный

технический университет, 2007


ВВЕДЕНИЕ

Настоящее методическое указание разработано согласно СНиП II-25-80 «Деревянные конструкции». В нем даны теоретические сведения, а также рекомендации по проектированию и расчету деревянных конструкций, необходимые для подготовки к экзамену студентам специальности «Промышленное и гражданское строительство».

Цель изучения курса «Конструкции из дерева и пластмасс» состоит в том, чтобы будущий специалист приобрел знания в области применения в строительстве деревянных конструкций, использования методов расчета, конструирования и контроля качества конструкций различных типов, умел обследовать состояние сооружений, рассчитывать и контролировать несущие ограждающие конструкции с учетом технологии их изготовления.

1. РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ АСБЕСТОЦЕМЕНТНОЙ ПЛИТЫ С ДЕРЕВЯННЫМ КАРКАСОМ

Пример расчета асбестоцементной плиты покрытия.

Требуется запроектировать асбестоцементную утепленную плиту покрытия сельскохозяйственного здания под рулонную кровлю с уклоном 0,1. Шаг несущих конструкций рам составляет 6 м. Здание расположено в III снеговом районе.

1. Выбор конструктивного решения плиты .

Асбестоцементные плиты с деревянным каркасом выпускают длиной 3 – 6 м, шириной соответственно 1 – 1,5 м. Они предназначены для совмещенных бесфонарных покрытий, в основном одноэтажных зданий промышленного назначения с кровлей из рулонных материалов с наружным отводом воды.

Принимаем плиту размером 1,5х6 м для верхней и нижней обшивок принимаем по 5 листов размером 1500х1200 мм. Стыкование листов обшивок принимаем впритык. Верхнюю сжатую обшивку назначаем толщиной δ 1 =10 мм как наиболее нагруженную, нижнюю растянутую – толщиной δ 2 =8 мм. Объемная масса листов составляет 1750 кг/м 3 .

В качестве крепежных элементов используем оцинкованные стальные шурупы диаметром d =5 мм и длиной 40 мм с потайной головкой. Расстояния между их осями принимают не менее 30d (где d - диаметр шурупа, болта или заклепки), но не менее 120 мм, и не более 30δ (где δ – толщина асбестоцементной обшивки). Расстояние от оси шурупа, болта или заклепки до края асбестоцементной обшивки должно быть не менее 4d и не более 10d .

Ширину плит по верхней и нижней поверхностям принимаем равной 1490 мм с зазором между плитами 10 мм. В продольном направлении зазор между плитами предусматриваем 20 мм, что соответствует конструктивной длине плиты 5980 мм. Продольный стык между плитами осуществляется при помощи образующих четверть деревянных брусков, прибиваемых гвоздями к продольным граням плит. Образованный зазор между плитами перед укладкой рубероидного ковра уплотняется теплоизоляционным материалом (мипорой, пороизолом, вспененным полиэтиленом и др.), а деревянные бруски, образующие стык, соединяются гвоздями диаметром 4 мм с шагом 300 мм.

Каркас плит предусматриваем из древесины сосны 2 сорта, плотностью 500 кг/м 3 . Длину опорной части плит определяют расчетом, но предусматривают не менее 4 см.

Расчетное сопротивление асбоцемента изгибу R и.а =16МПа.

Модули упругости соответственно древесины и асбоцемента составляют Е g =10000 МПа, E а =10000 МПа.

Расчетное сопротивление асбоцемента сжатию R c.а =22,5 МПа.

Расчетное сопротивление асбоцемента изгибу поперек листа R wt =14 МПа.

Расчетное сопротивление древесины сосны изгибу R и.д =13 МПа.

Для каркасных плит используют минераловатный или стекловатный утеплитель на синтетическом связующем, а также другие теплоизоляционные материалы. В данном случае используем жесткие минераловатные плиты на синтетическом связующем по ГОСТ 22950-95 плотностью 175 кг/м 3 . Теплоизоляционные плиты приклеиваются к нижней обшивке асбестоцементных плит на слое битума, который выполняет одновременно роль пароизоляции. Толщину утеплителя принимаем конструктивно равной 50 мм.

Расчет деревянного перекрытия

Расчет деревянного перекрытия - одна из самых легких задач и не только потому, что древесина - один из самых легких строительных материалов. Почему так, мы очень скоро узнаем. Но сразу скажу, если вас интересует классический расчет, согласно требований нормативных документов, то вам сюда .

При строительстве или ремонте деревянного дома использовать металлические, а тем более железобетонные балки перекрытия как-то не в тему. Если дом деревянный то и балки перекрытия логично сделать деревянными. Вот только на глаз не определишь, какой брус можно использовать для балок перекрытия и какой делать пролет между балками. Для ответа на эти вопросы нужно точно знать расстояние между опорными стенами и хотя бы приблизительно нагрузку на перекрытие.

Понятно, что расстояния между стенами бывают разные, да и нагрузка на перекрытие тоже может быть очень разная, одно дело - расчет перекрытия, если сверху будет нежилой чердак и совсем другое дело - расчет перекрытия для помещения, в котором будут в дальнейшем делаться перегородки, стоять чугунная ванна, бронзовый унитаз и много чего еще.