12 Центральное растяжение и сжатие деревянных и пластмассовых элементов.

На растяжение хорошо работают нижние пояса ферм затяжки арок и стержни сквозных конструкций. Разрушение растянутых элементов происходит хрупко в виде почти мгновенного разрыва наиболее слабых волокон по поверхности.

Должно выполнятся условие:

где: – расчетное напряжение растяжения;

N_d — расчетная осевая сила; A_inf — площадь поперечного сечения элемента нетто.

f_t,o,d—расчетное сопротивление растяжению вдоль волокон;

f_t,o,d = f_t,o,d^.k_x^.k_mod^.k_o/_{n ,} здесь f_t,o,d – расчетное сопротивление растяжению сосны (зависит от сорта древесины), k_x – коэффициент, учитывающий породу древесины, k_mod – коэффициент, учитывающий условия эксплуатации и класс длительности нагружения, k_о=0,8 – коэффициент, учитывающий наличие ослабления и снижение расчетного сопротивления, _n– коэффициент надежности по назначению (зависит от класса ответственности здания).

Центральное сжатие

1): должно выполнятся условие (1) (расчет на прочность)

где σ_с,0,d = N_d/A_inf - расчётное напряжение сжатия древесины, где:

A_inf —площадь поперечного сечения нетто;

N_d —расчетное сжимающее усилие;

2): должно вып-ся условие (2) (расчет на устойчивость)

где σ_с,0,d = N_d/A_d - расчётное напряжение сжатия древесины, где:

A_d —расчетная площадь поперечного сечения; при этом

— A_d= A_sup если элемент имеет симметрично расположеннее ослабления, не выходящие на кромку, и площадь этих ослаблений не превышает 25%

— A_d=4/3 A_inf при тех же условиях что и ранее, если площадь ослаблений превышает 25% площади брутто

— A_d= A_inf если элемент имеет симметрично расположенные ослабления, выходящие на кромку

- коэффициент продольного изгиба

при , и при где:

—максимальная гибкость в направлении соответствующей оси;

, где: - предельное значение гибкости для соответствующих элементов конструкции; - длина элемента

- радиус инерции сечения элемента в направлении соответствующей оси; где - момент инерции сечения в направлении соответствующей оси; - коэффициент, учитывающий закрепление элемента

Для 3): должны выполнятся условия (1) и (2)

f_c,0,d=f_c,0,d^.k_mod^.k_х /_n, где: f_c,0,d – расчетное сопротивление сосны сжатию (зависит от сорта и габаритов сечения), k_mod – коэффициент, учитывающий условия эксплуатации и класс длительности нагружения

_n– коэффициент надежности по назначению (зависит от класса ответственности здания). k_x – коэффициент, учитывающий породу древесины

Центральное растяж-е пластм-х элем-в

Должно выполнятся условие:

N_d — расчетное значение растягивающей силы;

A_d — рабочая площадь сечения .

A_d= A_inf при наличии ослаблений ослаблений.

Центральное сжатие

1) расчет на прочность

Где σ_с,0,d = N_d/A_inf - расчётное напряжение сжатия древесины, где:

A_inf —площадь поперечного сечения нетто;

N_d —расчетное сжимающее усилие;

2): расчет на устойчивость

- коэффициент продольного изгиба

13 Поперечный изгиб деревянных элементов. Косой изгиб.

В случае если главные оси элемента или констр. не совпадают с плоскостью действия нагрузки, то элемент рассчитывается на косой изгиб. Должно выполнятся условие: _где

-составляющие расчётного изгибающего момента, относит. гл. осей сеч.;

- расчётные моменты сопротивления относ. гл. осей; - расчётн. сопротивление древесины при изгибе вдоль волокон; k_х– переходной коэф, учитывающий породу древесины; k_mod– коэф. условий работы;_n– коэф. надежности по назначению; , ,

Максимальный изгибающий момент при первом сочетании нагрузок:

M_d,1 = F_d l_d²/8 ,где: l_d – расчётный пролёт, F_d – расчетная сила,

Максимальный изгибающий момент при втором сочетании нагрузок:

M_d,2 = 0,07 G_d l_d²+0,207 P_d l_{d ,} где: Р_d = Р_k _f/0,5 – сосредоточенная нагрузка., G_d – расчётная нагрузка, Косоизгибаемые балки -это балки и прогоны скатных покрытий.

При поперечном изгибе нагрузка действует перпендикулярно к продольной оси элемента. Расчет производится на прочность по нормальным напряжениям где ,

-момент от расчетной нагрузки, - без ослаблений. , - для прямоугольного сечения, - для круглого сечения, M_d = F_d l_d²/8 - максималь-ный изгибающий момент, - расчетное сопротивление на изгиб. Расчет производится на устойчивость плоской формы деформирования где _,

b, h-геометрические характеристики сечения,

- раст. между точками раскрепления изгибаемого элемента( связи, прогоны), -коэф., зависящий от форм эпюры изгиб. моментов на участке

,

-модуль упругости древесины вдоль волокон

- момент инерции сечения брутто