22. Фермы из древесины. Конструкции, расчет, изготовление.

Многоугольные фермы.

При устр-ве мягкой кровли весьма эффективны.

Брус верхн. пояса перекр. 2 панели, явл-сь 2-х пролет-й неразрезной балкой, за исключ-м опорных панелей.

Усилия в решетке отно­сительно не↑, т.к. очерт-е верхн. пояса близко к кривой давления от нагрузки.Поэтому число панелей в брусчатых фермах относительно велико. В стыках узл. верхн. пояса закл. мет. клин-е вкладыши. Стыки верхн. пояса перекр. жестк. накл-ми на болтах. Из-за ↓ нагруж-сти раскосов, узлы нижн. пояса вып-тся с не↑ эксцентр-том при прикр-нии к нижнему поясу, что упрощает решение узла.

Усил. в элем-х многоуг-х ферм опред. обыч­н. методами стр.меха. Расчет. усилия в поясах и стойках получаются при загружении снеговой нагрузкой всего пролета, а в раскосах - на 1/2 пролета. С целью у↓ расчетного изгиб. мом. в узлах верхн. пояса прим-т внецентр-е стык-е, осущ-я упор ниж. части попер. сечения бруса.

Сж-е элем-ты решетки проверяют на продольный изгиб, а растянутые - на растяж-е с учетом ослабления площади попе­речного сечения.

При ↑ нагрузках, а также в усл. хим. агрес­сии целес-но многоуг. фермы вып-ть из фанеры и стеклопластиковых труб и профилей, что, конечно, сущест-но у↑ начальную стоимость конструкции.

Расчет фермы. При опред. расчет. усил. в элем-х сегмент. ферм рассматрив-т след. сочетания постоянной и временной нагрузок:

- равномерно распред-е по всему пролету пост. и временная;

- равномер. распред-е по всему пролету пост. и на 1/2 пролета временная;

- равномер. распред. по всему пролету посто. и по закону Δ-в временная;

- равномер. распред-я по всему пролету пост. и распред-ная по закону Δ-ка на 1/2 пролета временная.

Расчет начинают с опред-я продол. усилий в элементах ферм от узл. расчет. нагрузки. Криволин. верхн. пояс заменяют при этом прямолин-м - узлы верхн. пояса соед-т при этом прям. лин-ми – хордами, исходя при этом из предпол-я шарнир-сти узлов. Комбинированием полученных усилий опред-т max-ые расчетн. продольные усилия.

М_д – изгибающий момент в стержне.

Расчетн. момент М вычисляют как  мом-в от попереч. нагр. М₀ и момента М_n от продол. силы N: .

В случае разрезного верхнего пояса, загруж-го равномерно распределенной нагрузкой:

l - проекция длина панели l₀; f – стрела выгиба панели; R – радиус кривизны верхнего пояса.

22. Соединение элементов деревянных конструкций. Классификация, основы работы и расчета

Классификация соединений.

Соединения исп-ся: в сопряж-ях, стыках, а также при необход-ти у↑ размеров поперечной сечений. а - сплачивание – в поперечном направлении; Составная балка на пластичных нагелях:

б - сращивание (наращивание) – в продольном направлении;

в - узловые соединения – под углом;

Для осущ-я соед-й исп-ся различ-й тип связей, различ. 7 групп:

1. Врубки; 2. Шпонки; 3. Нагели; 4. Шайбы; 5. Растянутые связи; 6. Связи выдергив-я; 7. Клей (за искл. клея все связи податлив-е).

Все соединения д/б вязкими и плотными.

Вязкость соединения ↓ хрупкость дерева, искл-т возможность преждевременного разруш-я от скалывания. Вязкость достиг-ся исп-ем принципа дробности (1 болт ↑ Ø лучше заменить 2-мя и ↑ болтами меньшего Ø или гвоздями).

Плотность достиг-ся устранением нерабочих (рыхлых) деф-й, за счет более точного исполнения работ.

Врубки бывают с 1 зубом, 2-мя, щековые.

Шпонки - выпол-ют из дуба, березы, пластика. Разнов. шпонок колодки. Отн. к распорным соед-ям и фиксир. болтами.

Расчет. усилие не должно пре↑ несущей спос-ти соединения.

Расчт соед-ий сводится к опред-ю действ. на них усил-й и срав-ю их с несущ. спос-ю соед-ий. Т.обр. расчетную способ-ть соед-ий, работ-х на смятие и скалывание, следует опр-ть офрмулам:

а) из услови смятия Т = Rсм_αFсм ;

б) из условия скалывания Т= Rск^срFск,

где: Fсм ,Fск - расчетные пощади смятия и скалывания,

Rсм_α- расч. сопрот. древ-ны смятию под углом к напр-ю волокон; Rск^ср – расч-е среднее по площ-ке скалывания сопрот-е древ-ны, вдоль волокон.