2.25 Клееные деревянные арки

Прим-ют при стр-ве большепролетных общ и спорт зд, в произ и склад зд с хим-ки агрес средой.

Класс-ция: 1.По конструкт схеме: 3х- и 2хшарнирные. 2.По очертанию оси: круговые (l=18-63м); стрельчатые (18-45м); параболообразные (18-24м); треугольные (12-24м). 3.По типу попер сечения: сплошные (прямоугол, двутавр); спаренные; арм-ные и др. 4.По сп-бу восприятия распора: непоср-но ж/б фун-тами, несущ кон-циями каркаса зд или стал затяжкой.

Осн положения по проек-ию. Клееные ДА реком-ся проек-ть 3хшарнир стат-ки определимыми. Пролет арок l=18-60м и >. Шаг арок 3-6м. опред-ие геом хар-к ДА зависит от очертания их оси, наиб распространены арки кругового и стрельчатого очертания. Стат расчет арок ведется по общим правилам стр механики. Расч сечением арок явл-ся сечение с max изгиб м-том от наиб невыгодного сочит-я нагрузок. При этом же сочит-и опред-ют величину продол и попер сил в коньковом и опор узлах. Конструкт расчет закл-ся в подборе поер сечения по формулам для сжато-изгибаемых эл-тов в соотв. с треб-ями СНиП. При расчете арок на прос-ть и устой-ть в пл-ти кривизны расч длина приним-ся: l₀=0,35·S – для 2хшарнир арок и сводов; l₀=0, 8·S – для 3хшарн арок и сводов; l₀=0,5·S – для стрельчатых и треугольных арок. S – длина дуги всей арки. При расчет еарок на прос-ть по деформирован схеме и на устой-ть плоской формы деф-ия коэф-т, учит-щий дополнит м-т от продол силы при деф-ции оси эл-та опред-ся: , N_K – продол усилие в коньковом узле. После подбора сечения арки, констр-ют и расч-ют коньковый и опорный узлы и при необх-ти монтаж стык отправочных эл-тов.

Коньковый узел. КУ арок пролетом до 18 м решаются простым лобовым упором и перекрываются парными дерев или метал накладками на болтах. Толщина дерев накладок приним-ся =-ой половине ширины сечения арок, а стал – назнач-ся констр-но 10-20мм. Длина накладок опред-ся диаметром и шагом расстановки болтов и зависит от их кол-ва. Диаметрами болтов задаются и расставляют их по дли накладок с учетом треб-ний min рас-ий вдоль и поперек волокон древ-ны. (рис) Расчет узла ведут на действие попер силы от расч сочитания нагрузок, а п/накладка расм-ся как условная двухконсольная балка. Опред-ют min несущ сп-сть одного болта. При прим-нии метал накладок в узле за расч несущ сп-сть болта принимают max знач-е несущ сп-сти болта на изгиб. треб кол-во болтов рассчитывают в кажд верт ряду.. проверка торцов арки на смятие не произ-ся в в иду запаса проч-ти.

При пролетах арок >18м узлы решаются в виде классич шарниров. При этом δ пластин стал башмака назначается 10-20мм. Расчет крепления стал башмака к арке закл-ся в проверке усл-ия: равнодействующая усилий в наиб загружен болек от действия расч попер силы и м-та не превышает его min несущ сп-сти: , М_Б – расч м-т в башмаках: М_Б=Q·e, Q – расч попер сила в башмаке; е – рас-ие от оси шарнира до центра болтового соед-ния; z_max – max рас-ие м/у осями болтов в напрв-ии перпендик-ом к оси эл-та; Σz_i² – сумма квадратов рас-ий м/у рядами болтов; n_Б – число болтов в крайнем ряду параллел-ом оси эл-та; m_Б – общее кол-во болтов в башмаке. При невып-нии усл-ия необх-мо увеличить диаметр болтов или их кол-во, и повторить расчет. Затем подбирают терб радиус цилиндрич шарнира.

Опорный узел. В пролетах арок до 18м опорные узлы вып-ют простым лобовым упором с парными стал накладкаи (рис). Треб площадь смятия в ОУ опред-ся по продол сжи-щей силе. Попер сила воспринимается анкерными болтами, заделанными в фун-т или заклад деталью фун-та. Стал накладки башмака крепят к арке глухорями или болтами. Треб S сечения болтов и их необх кол-во опред-ют в соотв-ии с рассм-ми ранее формулами.

При пролетах >18м ОУ решают в виде классич шарниров, кон-ция узлов аналогисна кон-ции КУ. Кроме того, необх-мо учитывать мест напр-ия, возник-щие в узле в следствие опирания арки неполным сечением ч/з стал башмаки.

Конструк-но эти уч-ки арок усиливают фанер накладками на клею, стяжными хомутами или вклеенными стержнями.