2.2 Расчетные характеристики материалов

Для древесины II сорта по СНиП II-25-80 имеем:

Расчетное сопротивление древесины: R_и, R_с, R_см ;

Расчетное сопротивление скалыванию: R_ск. .

2.3 Определение нагрузок, действующих на балку

1. Нормативная нагрузка. Для определения нагрузок умножаем полную нормативную и расчетную на 1м² нагрузки на 6 м.

2. Нагрузку от собственного веса получаем умножением геометрических размеров на удельный вес сосны(500 кг/м³)

Значения и принимаем из таблицы сбора нагрузок на панель.

Результаты вычисления сводим в таблицу 2 сбора нагрузок.

Таблица 2 - Сбор нагрузок на балку

№	Нагрузки	Нормативная нагрузка, кг/м	Коэфф. надежности по нагрузке γf	Расчетная нагрузка, кг/м
1	Нагрузка от покрытия			1821,18
2	Нагрузка от собственного веса балки	60,75	1,1	66,82
3	Итого полная нагрузка	1763,37		1888

Геометрические характеристики сечения балки

Момент инерции поперечного прямоугольного сечения клееной балки равен:

;

Приведенный к древесине момент инерции армированной балки прямоугольного сечения при двухрядной арматуре:

, (2.1)

где µ - коэффициент армирования (µ=1÷3%), для двухрядного армирования принимаем µ=0,02;

η – коэффициент приведения арматуры к древесине, равный:

,

Определяем момент сопротивления сечения:

2.5 Проверка балки на прочность

Определяем величину изгибающего момента, действующего на балку:

Определяем величину поперечной силы, действующей на балку:

Выполняем проверку прочности принятого сечения:

(2.2)

Условие выполняется, дополнительное армирование не требуется.

где - коэффициент, учитывающий абсолютную высоту деревянного клееного элемента, определяется по СНиП II-25-80, таб.7;

- коэффициент условий работы при определенном температурно-влажностном режиме эксплуатации, ;

- коэффициент, учитывающий толщину склеиваемых досок, .

2.6 Проверка устойчивости балки

Устанавливаем связи в центре пролета.

см

Чтобы устойчивость была обеспечена, необходимо выполнение следующего условия:

, (2.3)

где - коэффициент продольного изгиба, определяемый по формуле:

, (2.4)

где - коэффициент, зависящий от формы эпюры изгибающих моментов на участке ,

кг/см² ,

условие выполняется.

2.7 Проверка прочности клеевого шва на скалывание

Определим статический момент сечения по формуле:

Условие прочности на скалывание выполняется, если будет верно неравенство:

(2.5)

где k – ослабляющий коэффициент k=0,85,

2.8 Проверка балки на максимальный прогиб

Относительный прогиб клееной балки коробчатого сечения:

(2.6)

_{где kc – коэффициент, учитывающий влияние сдвигающих сил на прогиб балки,}

(2.7)

_{где α – коэффициент учета влияния сдвигающих напряжений.}

где предельный прогиб для клееных деревянных балок согласно СНиП II-25-80.

-предельный прогиб

Условие выполняется.

Таким образом, определяем площадь стержневой арматуры по формуле:

(2.14)

Принимаем 2 стержня арматуры А-III ⌀20 с