Расчет узла крепления подкосов стойки

В узлах В и С подкос сопрягается со стойкой и ригелем рамы.

Для передачи сжимающего усилия распорка своей торцовой поверхностью упирается в подушки, врезанные в элементы на глубину m_вр и прибитые к ним гвоздями.

Узел крепления подкоса рассчитывается на смятие и скалывание.

Рис. 17. Разрез узла крепления подкоса

1. Расчет на смятие древесины подушки.

Расчёт производим согласно п. 5.1 СНиП II-25-80:

Т = R_см · F_см ≥ N_см ;

N_см = N_П

F_см = m · n

Определяем расчетное сопротивление древесины на смятие:

вдоль волокон R_см , поперёк волокон R_см90 для лобовых врубок

Если подушка не удовлетворяет условию смятия, то увеличивают размеры поперечного сечения распорки или изготавливают подушку из древесины более твёрдой породы (дуб, ясень, клён).

2. Расчет на смятие площадки упора подушки в стойку.

Вертикальная составляющая усилия N_П в месте врезки подушки в стойку вызывает торцевое смятие сопрягающих элементов.

Т = R_см · F′_см ≥ N′_см

N′_см= N_П · cos

F′_см = m_вр · n_с

R_см = R_см

3. Расчет подушки на скалывание.

Расчёт производим согласно п. 5.1 СНиП II-25-80

Т = R F_ск≥ N_ск ;

N_ск = N_П ·cos .

Среднее по площадке скалывания расчетное сопротивление древесины скалыванию определяется по формуле

Определяем расчетное сопротивление древесины на скалывание: R_ск .

Внимание: коэффициент m_П для лиственных пород имеет другое значение

β = 0,125

е – плечо сил скалывания: е = 0,5·m_с см

Принимаем ℓ_ск согласно п. 5.3 СНиП II-25-80 из следующих условий:

ℓ

_ск ≤ 10 · m_вр , ℓ_ск ≥ 3 · е

F_ск = ℓ_ск· n_с .

Подушка крепится к стойке гвоздями, диаметр и количество которых назначается конструктивно.

Диаметр и длину гвоздя определяем по ГОСТ 4028-63.

Расчет опорного узла

Опирание стойки на бетонный фундамент в опорном узле выполняется через металлический башмак. Между стальными элементами и торцевым обрезом стойки прокладывается гидроизоляция из двух слоёв толя на битумной мастике. Для обеспечения возможности поворота опорного сечения срезаются торцы стойки по 3 см с каждой стороны.

Рис. 18. Опорный узел

1. Расчет торца стойки на смятие

Расчёт производим согласно п. 5.1 СНиП II-25-80

T_см = R_см · F_см ≥ N_см ;

N_см = N_ВН ;

F_см = n_c ·(m_c­ - 2·3) ;

R_см = R_с .

2. Расчет соединительных болтов между фасонками и стойкой полурамы.

Болты воспринимают распор Н_А и рассчитываются как «двухсрезные» симметричные нагели в соединении с металлическими накладками толщиной _ф = 2 см согласно п. 5.16 СНиП II-25-80. Болты принимаем диаметром 2,0 см (2,4 см).

Определение несущей способности нагеля на один шов сплачивания:

а) из условия смятия стойки

Т_см = 0,5 · n_c · d · k₉₀ · m_i ;

б) из условия изгиба нагеля

Т_И = (1,8·d²+0,02·δ_ф²)· ;

_{Определяем количество на нагелей в опорном узле:}

где N – усилие распора,

n_ш – число расчетных швов одного нагеля.

3. Расчет анкерных болтов.

Анкерные болты диаметром 1,4 см рассчитываются на срез от действия распора H_A.

где F_аб – площадь сечения анкерного болта;

R_ср = 13 кН/см² – расчетное сопротивление стали на срез;

Толщину стального опорного листа принимаем 2 см., ширину и длину назначаем конструктивно исходя из размеров стойки.