40. Конструювання і розрахунок вузлів арок.

Основними вузлами трьохшарнірних арок є опорні й гребеневі шарніри.

Опорні вузли арок без затяжок виконують, як правило, у вигляді лобових упорів у поєднанні з металевими черевиками зварюванням листової конструкції, що служать для кріплення їх до опор.

Черевик складається з опорного листа з отворами для анкерних болтів і двох вертикальних фасонок з отворами для болтів кріплення піварок.

Рис. 37 - Гребеневий вузол сегментної арки

Опорні вузли клеєних арок із затяжками зазвичай виконуються за допомогою лобового упору і зварних металевих черевиків дещо іншої конструкції. Опорний лист в арках із затяжками розташовується горизонтально, тому арки ставляться на горизонтальну поверхню опор, на які не діє розпір. Розрахунок опорного вузла полягає в розрахунку торця піварки на зминання від дії максимальної стискаючої сили N. У сегментних і стрілчастих арках вона дорівнює максимальній поздовжній силі N і діє вздовж волокон. В трикутних арках вона дорівнює рівнодійній опорних зусиль

і діє під кутом до волокон α, який визначається з виразу:

Болти кріплення піварки до фасонок розраховують на дію максимальної поперечної сили Q, як симетрично згинані, двохзрізні. На цю ж силу розраховуються анкерні болти на зріз і зминання. Бетон фундаменту розраховується на зминання від сили N.

Опорний лист черевика працює на згин від дії рівномірного тиску лобового торця піварки.

Гребеневі вузли суцільних арок малих і середніх прольотів вирішуються у вигляді прямих або похилих лобових упорів зі сталевими кріпленнями або дерев'яними накладками на болтах. Сегментні і стрілчасті клеєні арки центруються в цих вузлах по осях піварок, а трикутні - з ексцентриситетами (з тією ж метою, що і в опорних вузлах).

41. Конструювання і розрахунок жорстких стиків арок

Стики клеєних арок виконують у вигляді зубчастих з'єднань дощок по довжині і стики по пласті шарів дощок між собою. Зубчасте з'єднання застосовують для стикування дощок кінцями по довжині вздовж волокон, воно є основним видом поздовжнього стику і являє собою з'єднання кінців дощок клейовими швами по зубчастій поверхні низки гострих клинів, які можуть виходити на пласті або на кромки дощок. Арки великих прольотів з'єднуються по довжині жорсткими стиками за допомогою двосторонніх накладок з профільної сталі і болтів. Ці стики розраховуються на зусилля, що діють в даному перетині арки.

42. Конструкція і розрахунок гребеневого вузла трикутної арки

Рис. 36 - Гребеневий вузол трикутної арки

Лобові упори гребеневого вузла розраховують на зминання під кутом або вздовж волокон на дію поздовжньої сили N. Кількість болтів у сталевих кріпленнях визначається залежно від величини поперечної сили Q з урахуванням кута зминання деревини під болтами. Монтажні болти розраховують на зріз і зминання від дії тієї ж сили Q.

43. Конструкція і розрахунок опорного вузла трикутної арки

Вузли трикутних арок, в яких діють в основному додатні моменти і значні поперечні сили, центруються по розрахунковим осям, розташованим з ексцентриситетом щодо осей піварок, а опорний черевик перпендикулярний рівнодіючій вертикальної і горизонтальної опорних реакцій.

Рис. 31 - Опорна площадка, що сприймає опорну реакцію без зсуву

Розрахунок опорного вузла полягає в розрахунку торця піварки на зминання від дії максимальної стискаючої сили N. У сегментних і стрілчастих арках вона дорівнює максимальній поздовжній силі N і діє вздовж волокон. В трикутних арках вона дорівнює рівнодійній опорних зусиль

і діє під кутом до волокон α, який визначається з виразу:

Болти кріплення піварки до фасонок розраховують на дію максимальної поперечної сили Q, як симетрично згинані, двохзрізні. На цю ж силу розраховуються анкерні болти на зріз і зминання. Бетон фундаменту розраховується на зминання від сили N.