
- •Лекция 1
- •Введение
- •Виды пилопродукции
- •1. Свойства древесины - как конструкционного материала
- •1.1. Структура и состав древесины
- •1.2. Влага в древесине
- •1.3.Достоинства и недостатки древесины
- •Лекция 2
- •1. Защита древесины от гниения
- •1.1. Конструктивные меры борьбы с увлажнением.
- •1.2. Химические меры борьбы с гниением.
- •2. Меры борьбы с огнеопасностью в деревянных конструкциях
- •Конструктивные меры борьбы с огнеопасностью
- •2.2. Химические меры защиты от огня
- •Лекция 3
- •Механические свойства древесины
- •1. Влияние длительного действия нагрузки на деформативность древесины
- •2. Влияние угла между усилием и направлением волокон древесины на прочность и деформативность
- •3. Влияние влажности и температуры на прочность и деформативность
- •4. Модуль упругости древесины
- •5. Временное, нормативное и расчетное сопротивления древесины
- •6. Длительное сопротивление древесины
- •Лекция 4
- •1.Основы расчета деревянных конструкций по методу предельных состояний
- •2. Центрально растянутые элементы
- •2.1. Особенности работы древесины на растяжение вдоль волокон
- •Расчет центрально растянутых элементов
- •3. Центрально-сжатые элементы
- •3.1. Особенности работы древесины на сжатие вдоль волокон
- •3.2. Расчет центрально сжатых элементов
- •4. Изгибаемые элементы
- •4.1. Особенности работы древесины при поперечном изгибе
- •4.2. Расчет деревянных элементов на поперечный изгиб
- •5. Косой изгиб деревянных элементов.
- •5.1. Особенности работы элемента при косом изгибе
- •5.2. Расчет деревянных элементов на косой изгиб
- •6. Сжато-изгибаемые элементы
- •6.1. Особенности работы сжато-изгибаемых элементов
- •6.2. Расчет сжато-изгибаемых элементов
- •7. Растянуто-изгибаемые элементы
- •Расчет элементов
- •9. Скалывание древесины
- •9.1. Особенности работы древесины на скалывание
- •9.2. Расчет элементов
- •Лекция 5 Конструкционные пластмассы, применяемые в строительстве
- •Общие сведения о пластмассах
- •2. Основные виды конструкционных пластмасс,
- •2. Требования, предъявляемые к соединениям
- •2. Указания по расчету
- •3. Лобовая врубка с одним зубом
- •3.1. Лобовая врубка с одним зубом
- •Лекция 7
- •1.Общие сведения о нагельных соединениях
- •2. Расчет нагельного соединения
- •3. Определение минимальной несущей способности одного среза нагеля
- •4. Особенности работы гвоздей
- •Лекция 8
- •1. Основы учета податливости связей.
- •2. Расчет на поперечный изгиб.
- •3. Расчет на продольный изгиб
- •3.1.Стержни-пакеты
- •3.2. Стержни с короткими прокладками.
- •3.3.Стержни, часть ветвей которых не оперта по концам.
- •Приведенная гибкость с учетом податливости связи:
- •4. Расчет сжато-изгибаемых элементов составного сечения
- •Конструкции из дерева
3.1.Стержни-пакеты
Все ветви таких
стержней-пакетов оперты по концам и
воспринимают сжимающее усилие, расстояния
между связями по длине стержня
(
толщина
отдельной ветви).
Расчет относительно
оси
,
перпендикулярной
швам, производят как для цельного
сечения, так как гибкость составного
стержня определяется гибкостью отдельной
ветви.
Расчет относительно
оси
,
параллельной
швам, выполняют с учетом податливости
связей, полагая, что
(
гибкость
отдельной ветви). Коэффициент продольного
изгиба
определяют по приведенной гибкости
.
3.2. Стержни с короткими прокладками.
Ветви
такого стержня раздвинуты и соединены
между собой короткими прокладками.
Ветви воспринимают сжимающее усилие и
опираются по концам. Расстояния между
связями
.
Расчет относительно
оси
- как для стержня
цельного сечения без учета прокладок;
расчет относительно оси
- с учетом
податливости связей. Прокладки в расчете
не учитывают. Приведенную гибкость
определяют по формуле:
где
- гибкость отдельной ветви, вычисляемая
по длине, равной расстоянию между
соседними связями и радиусу инерции
ветви
относительно своей оси, параллельной
оси
.
3.3.Стержни, часть ветвей которых не оперта по концам.
Усилия воспринимаются без накладок или прокладок, они увеличивают жесткость. Для расчета стержней, часть ветвей которых не оперта по концам, применяют приближенный эмпирический метод.
Расчет относительно
оси
производят по
гибкости, вычисляемой по формуле
;
В этой формуле
момент инерции
подсчитывают
по приближенной формуле:
где
момент инерции поперечного сечения
опертых ветвей относительно оси
;
то же, не опертых
ветвей;
площадь только
опертых ветвей;
0,5 - коэффициент, учитывающий неполное использование жесткости не опертых ветвей, соединенных с основными ветвями податливыми связями.
При расчете
относительно оси
гибкость стержня как цельного элемента
определяют по формуле
,где
момент инерции всех ветвей относительно
оси
.
Приведенная гибкость с учетом податливости связи:
Несущая способность
составного стержня, часть ветвей которого
не оперта, меньше, чем стержня цельного
сечения, так как в основной формуле:
значение
для цельного элемента значительно
больше, чем у составного, опирающегося
не всеми ветвями.
4. Расчет сжато-изгибаемых элементов составного сечения
Расчет сжато-изгибаемых элементов составного сечения на податливых связях аналогичен расчету элементов цельного сечения, но в формулах дополнительно учитывается податливость связей.
При расчете в плоскости изгиба составной элемент испытывает сложное напряженно-деформированное состояние и податливость связей учитывают дважды:
введением коэффициента
, такого же, как при расчете составных элементов на поперечный изгиб;
при вычислении коэффициента
с учетом приведенной гибкости элемента
, где
Нормальные
напряжения определяют по формуле
,
где
и
.
Прогиб в общем
виде:
.
При определении
количества связей учитывают возрастание
поперечной силы в сжато-изгибаемом
элементе:
.
В стержнях с
короткими прокладками помимо общего
расчета стержня необходима еще проверка
наиболее напряженных ветвей как
сжато-изгибаемых стержней по формуле:
,
где
коэффициент продольного изгиба для
отдельной ветви, вычисленной по ее
расчетной длине
;
площадь и
момент сопротивления (брутто) поперечного
сечения всего стержня;
- изгибающий момент от нагрузок,
определяемый из расчета по деформированной
схеме.
Сжато-изгибаемые элементы рассчитывают из плоскости изгиба приближенно без учета изгибающего момента, т.е. как центрально-сжатые составные стержни и, кроме того, проверяют на устойчивость плоской формы деформирования по формуле:
.