34. Расчет и проектирование прогонов и стропил.

Расчет изгибаемых элементов на прочность при простом изгибе производится по формуле:

M/Wрасч £ Rи  

а при косом изгибе, учитывая, что в наиболее напряженной точке

s = sx + sy = Mx /Wx + My/Wy

Mx /Wx + My/Wy £ Rи   (12)

Здесь М - расчетный изгибающий момент;

Мx и Мy - составляющие расчетного изгибающего момента относительно главных осей х и у;

sx и sy - соответствующие моментам Мх и My напряжения изгиба;

Rи - расчетное сопротивление древесины изгибу;

Wрасч - расчетный момент сопротивления рассматриваемого поперечного сечения, определяемый для цельных элементов по площади сечения нетто; для составных стержней момент сопротивления нетто умножают на поправочный коэффициент kw;

Wx и Wу - расчетные моменты сопротивления рассматриваемого поперечного сечения для осей х и у.

Особенности работы изгибаемых элементов учитываются введением в расчетное сопротивление коэффициентов условий работы, которые отражают влияние различных факторов, повышающих или понижающих сопротивление древесины изгибу. За нормальный случай принимается работа на изгиб досок, брусков и брусьев с размерами сторон сечения менее 14 см, для которых mи = 1,0.

Крупные брусья, имеющие размеры сторон сечения 14 см и более при отношении высоты сечения к его ширине h/b< 3,5 показывают некоторое повышение прочности в работе на изгиб, вследствие уменьшения отрицательного влияния перерезанных пилой волокон древесины на прочность массивных деревянных элементов. Для этого случая принимается коэффициент условий работы mи = 1,15.

По той же причине для изгибаемых бревен, у которых отсутствуют врезки в расчетном сечении, в расчетное сопротивление введен коэффициент условий работы mи = 1,2. Прочность бревен, имеющих врезки, приравнивается к прочности брусьев соответствующих размеров.

35. Конструктивные и химические меры борьбы с гниением и возгоранием древесины.

Основными конструктивными мерами против гниения древесины являются: - применение здорового и сухого леса; - правильное расположение тепло-, водо- и пароизоляционных материалов; - отвод атмосферных вод; - устройство продухов для вентиляции и т. п.

Несущие конструкции из дерева нужно располагать внутри или вне теплых ограждающих конструкций. Все элементы несущих конструкций и конструкций крыш (особенно утепленных) должны быть доступны для осмотра и хорошо проветриваться. Деревянные конструкции должны опираться на фундаменты выше уровней пола и грунта. Для защиты древесины от увлажнения парами воздуха в помещениях с влажностью более 75 % и выделением водяных паров ее поверхность изолируют водостойкими лакокрасочными материалами.

Образование конденсата в наружных многослойных стенах и бесчердачных покрытиях в значительной степени зависит от порядка расположения в толще ограждения паро- и теплоизоляционных слоев.

Для защиты деревянных конструкций от периодической конденсации следует избегать глухой заделки опорных узлов ферм в каменные или бетонные стены; их надо устанавливать в открытые гнезда. При устройстве стальных опорных узлов или соприкасании дерева с полосовыми стальными элементами между деревом и сталью необходимо прокладывать слой пароизоляции, а заделываемую в металлический башмак древесину надежно антисептировать. В случае опирания деревянных элементов на каменные или бетонные опоры необходимо устройство креозотированных прокладок на слое пароизоляции.

Химическая защита (антисептическая обработка или антисептирование) древесины необходима в случаях, когда ее увлажнение в процессе эксплуатации неизбежно. Химические средства делятся на влагозащитные лаки и эмали, а также антисептические водные и маслянистые пропиточные составы и пасты.

Эффективным средством огнезащиты деревянных элементов является поверхностная 2-3-кратная обработка водорастворимыми огнезащитными растворами или окраска огнезашитными силикатными, кремнийорганическими, хлорвиниловыми и другими специальными красками, а также обмазка огнезащитными составами (глиняными, глиноизвестковыми и др.).

Основными мероприятиями огнезащиты являются уменьшение притока кислорода или выделения из древесины горючего газа (последний, соединяясь с кислородом, дает пламя). Возгорание древесины возможно при наличии открытого огня при температуре выше 250 °С, длительном воздействии температуры выше 160 °С (например, у печей) и самовоспламенении при температуре выше 400 °С. На быстроту разрушения конструкций влияет и нагрузка на нее при горении, так как при высокой температуре снижается прочность внутренней части древесины. Замедлить возгорание древесины можно с помощью конструктивных и химических мер защиты.