4.3. Консольно-балочные и неразрезные системы прогонов

Консольно-балочные прогоны являются многопролетными статически определимыми системами. Их применение целесообразно только в том случае, когда временная нагрузка неподвижно и равномерно распределена по всей длине прогона.

Статическая определенность достигается введением шарниров в количестве равном количеству промежуточных опор. Существуют 2 варианта постановки шарниров:

1. встроенное расположение шарниров

2. последовательное расположение шарниров

Встречное расположение более предпочтительно для консольно-балочных прогонов , т.к. система наиболее живуча.

Консольно-балочные прогоны выполняются из брусьев или бревен, по длине соединяются прирубом.

В центре ставится болт для предотвращения случайных смещений.

Недостатки:

• Малый пролет ≈ 4,5 м и при стандартном размере бруса 6,5 м.

• В крайних пролетах приходится уменьшать пролет или увеличивать поперечное сечение бруса.

Неразрезные спаренные прогоны состоят из 2-х рядов досок поставленных на ребро и соединяемых с помощью гвоздей. Каждый ряд досок выполняется по схеме консольно-балочного типа с последовательным расположением шарниров.

Первый ряд досок не имеет стыков в первом пролете, а второй ряд не имеет стыка в последнем пролете.

Доски между собой соединяются гвоздями конструктивно с шагом 500 мм. Доски каждого ряда соединяются без косого прируба. Концы одного ряда прибиваются гвоздями к доскам другого ряда, не имеющим в данном месте стыки.

В стыке количество гвоздей определяют по величине поперечной силы

- расстояние от опоры до центра гвоздевого забоя

- усилие, которое воспринимает каждый гвоздь

4.4. Плоские сплошные деревянные конструкции на упруго-податлевых связях

1) Расчет составленных стержней на поперечный изгиб

а) балка цельного сечения

; ;

б) из 2-х брусьев с помощью податливых связей

в) в балке нет связей два бруса работают самостоятельно

; ;

В составных балках со связями сдвигу будут препятствовать элементы связей (болты и др.) и поэтому сдвиг будет меньше чем в балках без связей. Балка на податливых связях занимает промежуточное положение между балкой цельного сечения и балкой без связей. Геометрические характеристики балки цельного сечения

где,- коэффициенты учитывающие податливость связей в зависимости от числа слоев в элементе и от пролета изгибаемой конфигурации, приведены а СНиПе (табл.13).

Количество связей определяется по расчету на сдвигающие усилия, а полное сдвигающее усилие на участке от опоры до точки, где Q=0 (до середины балки, будет равно )

4.5. Расчет стоек на продольный изгиб (центральное сжатие)

Рис.

На устойчивость стержня относительно оси Х податливость связи влиять не будет - элемент рассчитывается как цельный

- коэффициент продольного изгиба.

определяется в составных стержнях по приведенной гибкости

- частный случай.

- коэффициент приведения гибкости, учитывающий податливость связей

В нормах коэффициент определяется

*

к_с – коэффициент податливости соединений, зависит от вида связей (таблица 22)

n_ш – расчетное количество швов в элементе

n_c – расчетное количество срезов связей в одном шве на участке длиной 1м.

В общем виде:

- гибкость одного слоя

, если

- гибкость цельного стержня

При этом необходимо учитывать, что в формуле определяется *не слишком строго (результаты упрощений). Приnc=0 приведеннаятогда N = 0 – что неверно. Поэтому для гибкости вводится ограничение

Y_i – сумма моментов инерции поперечных сечений всех стержней относительно собственных осей y₁, y₂, y₃.

Расчет стержней, подверженных воздействию осевой силы С изгибам

Метод расчета этих элементов остается таким же как и элементов цельного сечения, но в формулах дополнительно учитывается податливость связей.

Растянуто-изогнутые (внецентренно растянутые)

Рассчитываются только на прочность

Внецентренносжато-изогнутые

,

Проверка устойчивости

Кроме проверки всего стержня на устойчивость при расстоянии между связями l₁>7δ необходимо проверить устойчивость наиболее напряженной ветви.

φ₁ – коэффициент продольного изгиба отдельного слоя, вычисленный по гибкости