2 Основы проектирования

2.1 Требования

2.1.1 Базовые требования

(1)Р Расчет деревянных конструкций производится в соответствии с общими правилами, приведенными в EN 1990.

(2) Дополнительные положения, касающиеся деревянных конструкций, также приводятся в настоящем разделе.

(3) Базовые требования EN 1990 (раздел 2) считаются удовлетворительными для деревянных конструкций, когда применяется расчет по предельным состояниям в сочетании с методом частных коэффициентов с использованием EN 1990:2002 и EN 1991 — для воздействий и их сочетаний, а также EN 1995 — для устойчивости, положений по пригодности к эксплуатации и долговечности.

2.1.2 Управление надежностью

(1) Когда требуются различные уровни надежности, то предпочтительным является соответ­ствующим образом назначенное качество исполнения в соответствии с EN 1990:2002 (приложение С).

2.1.3 Расчетный период эксплуатации и долговечность

(1) Применяется по 2.3 EN 1990.

2.2 Принципы расчета по предельным состояниям

2.2.1 Общая часть

(1)Р Расчетные модели для различных типов предельных состояний должны учитывать следующее:

— различные свойства материала (например, модуль упругости, прочность и вид разрушения);

— поведение материалов с учетом фактора времени (ползучесть);

— различные климатические условия (температура, влажность, вибрации);

— различные расчетные ситуации (этапы строительства, изменение условий опирания).

2.2.2 Предельные состояния

(1)Р При проведении структурного анализа следует использовать следующие свойства жесткости:

— для линейно-упругого анализа первого порядка, при котором внутренние силы не зависят от распределения жесткости внутри элемента (т. е. если элементы имеют те же самые зависящие от времени свойства), принимаются средние значения;

— для линейно-упругого анализа первого порядка, при котором внутренние силы зависят от распределения жесткости внутри элемента (для композитов, состоящих из материалов, с различными зависящими от времени свойствами), окончательно принимаются значения, соответствующие нагрузке, вызывающей наибольшее напряжение по отношению к прочности;

— для линейно-упругого анализа второго порядка принимаются расчетные значения, не учитывающие длительность действия нагрузки.

Примечание 1 — Окончательно средние значения в соответствии с длительностью действия нагрузки принимаются согласно 2.3.2.2(2).

Примечание 2 — Расчетные значения жесткостных характеристик — см. 2.4.1(2)Р.

(2) Модуль скольжения для предельного состояния K_u следует принимать:

(2.1)

где K_ser  — мгновенный модуль скольжения, см. 7.1(1).

2.2.3 Предельные состояния по пригодности к эксплуатации

(1)Р Деформация сооружения, которая может произойти в результате воздействий (таких как осевые и сдвигающие усилия, изгибающие моменты и узловые скольжения), а также от влажности, должна оставаться в пределах соответствующих границ с учетом возможности повреждения поверхности материалов, потолков, перекрытий, перегородок и отделочных материалов и функциональных потребностей наряду с требованиями в отношении внешнего вида.

(2) Мгновенная деформация u_inst (см. рисунок 7.1) может быть определена для нормативных комбинаций воздействий (см. 6.5.3(2)а EN 1990) с использованием среднего значения соответствующего модуля упругости, модуля сдвига и модуля скольжения.

(3) Окончательная деформация u_fin (см. рисунок 7.1) может быть рассчитана для практически постоянной комбинации воздействий согласно 6.5.3(2)с EN 1990.

(4) Если сооружение состоит из элементов или компонентов, имеющих различное поведение при ползучести, то конечная деформация рассчитывается на основании окончательных средних значений соответствующих модулей упругости, модулей сдвига и модулей скольжения согласно 2.3.2.2(1).

(5) Для конструкций, состоящих из элементов, компонентов и соединений с одинаковым поведением при ползучести и при допущении линейной зависимости между воздействиями и соответствующими деформациями, как упрощение 2.3.2.2(3), окончательная деформация по каждому воздействию u_fin рассчитывается:

(2.2)

где   — для постоянного воздействия G; (2.3)

— для основного переменного воздействия Q₁; (2.4)

 — для сопутствующего переменного воздействия Q_i(i > 1); (2.5)

— мгновенные деформации для воздействий G, Q₁, Q_i соответ­ственно;

— коэффициенты практически постоянных значений переменных воздействий;

— коэффициент для комбинационного значения переменных воздействий;

k_def — приведен в таблице 3.2 для древесины и материалов на основе древесины, а также в 2.3.2.2(3) и 2.3.2.2(4) — для соединений.

При использовании выражений (2.3) – (2.5) коэффициенты не включаются в выражения (6.16, а) и (6.16, б) EN 1990:2002.

Примечание — В большинстве случаев уместно использовать упрощенный метод.

(6) Для предельных состояний по пригодности к эксплуатации при вибрационных воздействиях рекомендуется использовать средние значения модулей жесткости.