лекции ч1
.pdf
СМЯТИЕ ДРЕВЕСИНЫ:
вдоль волокон;
поперёк волокон;
под углом к волокнам.
RΙΙсм > Rα см > R ┴см
σ N Rсм
Fсм
СМЯТИЕ ПОПЕРЁК ВОЛОКОН
Смятие поперёк волокон характеризуется значительными |
|
|
деформациями, причиной этому является трубчато-волокнистое |
Диаграмма работы древесины на смятие |
|
строение древесины. После сплющивания трахеид происходит |
поперёк волокон |
|
σ |
||
уплотнение, уменьшаются деформации и наблюдается рост |
||
сопротивления сминаемого элемента. |
|
|
В конструкциях чаще всего встречаются три вида смятия |
|
|
поперёк волокон: |
начало упрочнения |
|
|
||
|
предел пропорциональности |
ε
В крайних волокнах древесины возникают растягивающие усилия.
Незагруженные участки оказывают поддерживающее влияние. При работе древесины на смятие поперёк волокон, за счёт пластических деформаций, происходит выравнивание напряжений, и разрушения как такового не происходит.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Rсм = 3,0 МПа |
Rсм = 4,0 МПа |
|
|||
|
|
|
|||||||
Rсм = 1,8 МПа |
|
||||||||
|
|
смятие |
смятие |
смятие |
|||||
по всей площади |
по части длины |
по части длины и ширины |
|||||||
стойка 
лежень |
100 ! |
Учёт особенностей работы древесины на смятие при проектировании деревянных конструкций
Схемы подвески прогонов при помощи хомутов из круглой стали
Прогоны подвесного потолка часто крепятся к несущим конструкциям с помощью натяжных хомутов из круглой стали. Несущая способность хомутов определяется работой древесины на смятие поперёк волокон. Увеличить несущую способность хомутов можно за счёт постановки шайб из полосовой стали. В случае, если прогоны выполнены из бруса необходимо поставить обрамление их прокатных уголков.
Несущая способность хомута 2Nхом Rсм.90 2rсм bсм.
Повышение несущей способности хомута по смятию возможно за счёт дополнительной подрезки . При этом уменьшается радиус сминаемой поверхности.
РАСЧЁТ И РАБОТА ДРЕВЕСИНЫ НА СКАЛЫВАНИЕ
Скалывание является одним из наиболее слабых видов сопротивления древесины. Характер разрушения древесины при скалывании хрупкий. Предел прочности на скалывание поперёк волокон примерно в два раза меньше, чем вдоль волокон.
а.Вдоль волокон b. Поперёк волокон
τ
МПа
ε см
τ ср |
τмакс |
эпюра τ |
|
||
промежуточное |
|
Площадка скалывания |
|
Т |
|
скалывание |
|
|
|
|
е
Распределение касательных напряжений скалывания неравномерно по длине его площадки.
В случае одностороннего скалывания |
эпюра τ |
|
τмакс |
|
неравномерность больше. |
τ |
|
|
|
Площадка скалыванияср |
|
|
||
|
|
площадка скалывания |
Т |
|
одностороннее |
|
|
е |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
скалывание
M = T·e
σотдир
Скалывание сопровождается отдиранием волокон. Причиной является изгибающий момент.
На скалывание древесина работает хрупко . |
Пороки резко снижают сопротивление |
||||
древесины скалыванию. |
τ |
T |
Rск |
|
|
Rск для лобовых врубок 2,4 2,1 МПа. |
/γn |
||||
|
|||||
Fск |
|||||
|
|
|
|
||
Примеры скалывания древесины в узловых соединениях
шпонка
торцевой шип
Стык нижнего пояса стропильной фермы выполнен прямым затяжным зубом с торцевыми шипами
скалывание
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1.В чём заключается расчёт деревянных конструкций по предельным состояниям.
2.Какие особенности определения расчётных сопротивлений древесины при различных видах напряженного состояния.
3.Какое влияние оказывают ослабления на работы растянутых деревянных элементов и как это учитывается в расчётах.
4.В чём заключаются особенности расчёта на устойчивость центрально сжатых деревянных элементов.
5.Работа и расчёт изгибаемых элементов.
6.Что такое устойчивость плоской формы деформирования изгибаемых элементов и при каких условиях расчёт на устойчивость необходимо выполнять.
7.В чём особенности расчёта сжато-изгибаемых элементов.
8.Каков физический смысл коэффициента ξ.
9.Почему в растянуто-изгибаемых элементах не учитывается положительных эффект от
разгружающего момента.
10Виды смятия древесины поперёк волокон. Приведите примеры конструктивных решений, где они встречаются.
11.Почему при смятии поперёк волокон на части длины и ширины расчётное сопротивление выше, чем при смятии по всей площади.
12.Чем отличается промежуточное скалывание от одностороннего.
13.Каков характер работы древесины на скалывание.
Тема 6
СОЕДИНЕНИЯ В ДЕРЕВЯННЫХ
КОНСТРУКЦИЯХ
Классификация соединений
По назначению:
сплачивание увеличение поперечного сечения;
сращивание увеличение длины;
соединение под углом.
По конструктивному решению:
на врубках;
на шпонках;
на нагелях;
на клею.