- •Вопрос № 13 Кровли. Назначения, основные элементы, материалы кровель.
- •Отвод воды с крыш
- •Перекрытия по железобетонным балкам
- •Перекрытия по металлическим балкам
- •1. Высота балок
- •2. Толщина стенки
- •3. Горизонтальные листы поясов.
- •4. Изменение сечения белки по длине
- •Как расставляются цилиндрические нагели в соединении и почему?
- •3. Как работает нагель (болт, штырь) и древесина в соединении?
- •4. Как определить требуемое количество нагелей в соединении?
- •5. Как расставляются гвозди в соединении?
- •6. Как определить требуемое количество гвоздей в соединении?
- •7. Как работают гвозди и болты в соединениях под углом и со стальными накладками?
- •8. Почему нельзя учитывать в расчете одновременно разные виды связей?
- •Клеевые соединения
- •Вопрос № 88 Устройство рулонных кровель из изопластов.
- •Максимально допустимая температура бетона при электропрогреве
- •Укладка бетонной смеси
- •Вопрос № 127 Факторы роста производительности труда.
- •Искусственное освещение
- •Вопрос № 157.Ультразвук и его источники.
- •Источники ультразвука
- •Вопрос № 158 Защита от ультразвука.
- •Организационные мероприятия по защите от эмп(электро-магнитных полей)
- •А. Расчет элементов деревянных конструкций по предельным состояниям первой группы Центрально-растянутые и центрально-сжатые элементы
- •Б. Расчет элементов деревянных конструкций по предельным состояниям второй группы
8. Почему нельзя учитывать в расчете одновременно разные виды связей?
Так как разные виды связей обладают неодинаковой податливостью, то их нельзя учитывать в расчете одновременно.
Клеевые соединения
К недостаткам клеевых соединений относятся: незначительная тепловая стойкость (при температуре выше +90° С прочность их резко снижается), склонность к ползучести при длительном воздействии больших статических нагрузок, длительные сроки сушки, необходимость нагрева для получения стойких и герметичных соединений, низкая прочность на сдвиг и др.
Надежное соединение деталей малой толщины, как правило, возможно только склеиванием.
Рис. 1. Рекомендуемые конструктивные формы клеевых соединений: а — плоскостные; б — тавровые; в — цилиндрические: I — нахлесточнЫе соединения; II — врезные (шпунтовые); III — стыковые
Клеевые соединения осуществляют различными способами. Чаще всего применяется соединение внах-рстку и встык с помощью планки, втулки и т. п.
Соединения на нагелях препятствуют взаимному сдвигу стыкуемых элементов, поэтому гвозди и шурупы в некоторой степени можно считать разновидностью нагелей. В нагельном соединении, находящемся под воздействием внешней нагрузки, сам нагель работает на изгиб, а древесина соединяемых элементов под нагелями подвергается смятию. Нагели бывают стальные, пластмассовые и деревянные, а по форме — цилиндрические и пластинчатые (рис. 6). В конструкциях, которые находятся в агрессивной среде, используют алюминиевые, пластмассовые и дубовые нагели.
Древесина для нагеля подбирается из твердых пород, а ее влажность должна быть на 3-5% ниже, чем влажность основной древесины. В этом случае при достижении баланса влажности нагель плотно заклинивается в гнезде, создавая прочное соединение. Если влажность нагеля и основной древесины будет одинаковой, то при высыхании древесины плотность посадки нагеля уменьшается и соединение может разрушиться. Выбор того или иного диаметра нагеля целиком и полностью зависит от толщины соединяемых деталей и от требований к прочности соединения. Расчетную несущую способность на один срез нагеля определяют исходя из трех условий:
изгиба металлического нагеля; смятия древесины крайнего соединяемого, а также более тонкого элемента толщиной а; смятия древесины среднего соединяемого, а также более толстого элемента толщиной с.
Рис. 23. Соединения на нагелях: 1 — дубовый нагель; 2 — стальной нагель-болт; 3 — пустотелый нагель; 4 — стальной нагель без шляпки; 5 — нагель-гвоздь; 6 — пластинчатые нагели
Размещение нагелей и гвоздей в образцах должно осуществляться с соблюдением требований СНиП II-25-80, определяющих наименьшие допустимые расстояния S1; S2; S3 для предотвращения преждевременного скалывания и раскалывания древесины нагельных гнезд. В соединении нагели работают на изгиб, и древесина - на смятие, что и учитывается при определении расчетной несущей способности “Т” каждого образца по формуле:
, (1), где
Т min - наименьшая расчётная несущая способность нагеля на один шов (срез);
n ш - число расчётных швов одного нагеля;
n н - количество нагелей в соединении.
Швами или срезами в нагельных соединениях называются пересечения нагелей плоскостями сдвига между элементами.
Расчётная несущая способность цилиндрического нагеля на один срез определяется по следующим формулам (СНиП II-25-80, табл. 17):
для соединений на болтах и штырях:
, - из условия смятия в крайних досках;
, - из условия смятия средней доски;
, - из условия изгиба нагеля;
для соединений на гвоздях:
, - из условия смятия в крайних досках;
, - из условия смятия средней доски;
, - из условия изгиба гвоздя;
где а - толщина крайних элементов, см;
с - толщина средних элементов, см;
d - диаметр нагеля в см.
Та, Тс, Ти - в кН; в формулу (1) подставляется наименьшее значение из этих трёх расчётных условиях.
Деревянные конструкции на нагельных, болтовых и гвоздевых соединениях должны быть изготовлены с соблюдением требований СНиП III-19-75 “Правила производства и приёмки работ. Деревянные конструкции”, основными из которых являются следующие:
отверстия для металлических нагелей, болтов и шурупов должны соответствовать диаметрам последних;
передний конец нагелей должен быть обработан на усечённый конус (снята краска);
отверстия для нагелей просверливаются сразу через все соединяемые элементы по шаблонам;
отклонения в расстояниях между центрами отверстий для нагелей должны быть не более: для входных 2 мм, для выходных поперек волокон 5 мм, вдоль волокон 10 мм;
гвозди при встречной забивке не должен пробиваться через пакет насквозь (в противном случае концы гвоздей следует забивать поперёк волокон с натяжением);
гвозди диаметром более 6 мм должны забиваться в предварительно просверленные отверстия диаметром, равным 0,9 диаметра гвоздя, гнезда сверлятся на глубину не менее 0,6 длины гвоздя.
При определении расчётной несущей способности гвоздя на один шов необходимо учитывать конструктивные особенности:
в случае сквозной пробивки, расчетная толщина доски уменьшается на из-за отщепления;
при глухой забивке, расчетная длина защемления конца гвоздя “а1” определяется с учетом возможных зазоров между соединяемыми досками по 2 мм на каждый шов и не учитывается острие гвоздя - , т.е.:
, (см).
Если расчётная длина защемления конца гвоздя получилась меньше , его работа в примыкающем к нему шве не учитывается.
При определении расчётной несущей способности нагельных соединений по приведенным выше формулам необходимо учесть то, что они применимы для длительного действия нагрузки (срок эксплуатации) и нормальной влажности древесины (порядка 12-15%). Поэтому для сопоставления с опытными данными кратковременных испытаний расчётная несущая способность образца по формуле (1) должна быть скорректирована:
; ; ;
где mдл = 0.66 – базисное значение коэффициента, учитывающего длительность нагружения при совместном действии постоянной и кратковременной нагрузок, приводящее к снижению разрушающих усилий при длительном воздействии нагрузки;
kw – коэффициент, учитывающий влажность;
- предел прочности древесины при сжатии вдоль волокон при влажности 12%, принимаемый для стандартной древесины (сосны и ели) 44 МПа;
- то же, при данной влажности в момент испытания (влажность определяется электронным влагомером ЭВ-2К).
, при W30%;
, при W 30%, - для сосны, для ели (см. Л. р. № 1).