- •§ 1.2. Современное состояние и области применения деревянных конструкций
- •§ 1.3. Краткий исторический обзор, современное состояние и области применения конструкций на основе пластмасс
- •§ 2.1. Леса и лесоматериалы
- •§ 2.2. Строение, пороки и качество древесины
- •§ 2.3. Свойства древесины
- •§ 2.4. Фанера строительная
- •§ 2.5. Гниение и защита деревянных конструкций
- •§ 2.6. Горение и защита деревянных конструкций
- •§ 2.7. Коррозия и защита деревянных конструкций
- •§ 4.1. Предельные состояния
- •§ 4.2. Нормативные и расчетные нагрузки
- •§ 4.4. Нормативные и расчетные характеристики древесины
- •Глава 5 деревянные элементы
- •§ 5.1. Элементы и их расчет
- •§ 5.2. Растянутые и сжатые элементы
- •§ 5.3. Изгибаемые элементы
- •§ 5.4. Растянуто-изгибаемые и сжато-изгибаемые элементы
- •Глава 6 соединения деревянных элементов
- •§ 6.1. Типы соединений
- •§ 6.2. Соединения без специальных связей
- •§ 6.3. Соединения со стальными связями
- •§ 6.4. Клеевые соединения
- •§ 7.1. Общие сведения
- •§ 8.3. Связи
- •Глава 9 деревянные настилы
- •§ 9.1. Настилы покрытий
- •§ 9.2. Клеефанерные настилы
- •1. Расчёт панели покрытия
- •Балки и прогоны
- •§ 11.1. Балки и прогоны цельного сечения
- •§ 11.2. Клееные балки
- •§ 11.3. Составные балки на податливых соединениях
- •§ 12.1. Виды и области применения
- •§ 12.3. Узлы стоек ,
- •§ 13.1. Виды и области применения
- •§ 13.2. Расчет деревянных арок
- •§ 13.3 Узлы арок
- •§ 14.2. Расчет рам
- •§ 14.3. Узлы клееных рам
- •Глава 16 оболочки из дерева и пластмасс
- •§ 16.1. Виды оболочек
- •§ 16.2. Своды
- •§ 16.3. Своды-оболочки и призматические складки
- •§ 16.4. Купола
- •§ 16.5. Расчет куполов
- •§ 16.6. Оболочки отрицательной гауссовой кривизны
- •§ 16.7. Пневматические конструкции
- •§ 17.5. Леса и кружала
- •§ 18.1. Основные операции и требования при изготовлении конструкций
- •§ 18.2. Технология изготовления клееных деревянных конструкций
- •§ 18.3. Особенности технологии изготовления клееных панелей
- •§ 18.4. Контроль качества клееных конструкций
- •§ 18.6. Основные положения методики оценки эффективности применения конструкций из дерева и пластмасс
- •§ 19.1. Эксплуатация деревянных конструкций
- •Глава 3 конструкционные пластмассы
- •§ 3.1. Общие сведения
- •§ 3.2. Стеклопластики
- •§ 3.3. Пенопласты
- •§ 3.4. Органическое стекло и винипласт
- •§ 3.5. Воздухонепроницаемые ткани
- •§ 3.6. Древесные пластики
- •§ 3.7. Неорганические материалы, применяемые в сочетании с конструкционными пластмассами
§ 5.4. Растянуто-изгибаемые и сжато-изгибаемые элементы
Растянуто-изгибаемые элементы работают одновременно на растяжение и изгиб. Так работают, например, растянутый нижний пояс фермы, несущий дополнительно внёузловую поперечную наг-
грузку. Так же работает стержень, в котором растягивающее усилие действует с эксцентриситетом относительно оси, поэтому такие элементы в нормах называются внецент-ренно-растянутыми (рис. 5.5).
В сечениях растянуто-изгибаемого элемента от продольной растягивающей силы N возникают равномерные растягива-: ющие напряжения, а от изгибающего момента М—^напряжения изгиба, состоящие из сжатия на одной стороне сечения и растяжения на другой. Эти напряжения суммируются, благодаря чему растягивающие напряжения увеличиваются, сжимающие уменьшаются.
'CNf
Рис. 5.5. Растянуто-изгибаемый элемелт:
а — расчетная схема и эпюры изгибающих моментов; 6 — эпюры напряжений
Наибольшие напряжения растяжения σр возникают в крайних сечениях в месте действия максимального момента. Здесь и начинается разрушение элемента от разрыва растянутых волокон древесины.
Расчетное сопротивление древесины растянуто-изгибаемого элемента принимается таким же, как при растяжении Rv. По качеству древесины эти элементы относятся к I категории. Искривление оси элемента при изгибе несколько уменьшает изгибающие моменты за счет возникающего эксцентриситета продольных сил / и соответствующего момента, противоположного моменту от нагрузок. В запас прочности этот момент не учитывается.
Расчет растянуто-изгибаемых элементов производят по прочности с учетом всех ослаблений. При этой проверяют, чтобы максимальные растягивающие напряжения не превзошли расчетного сопротивления растяжению. Расчетная формула имеет вид
Отношение Rpз/RИ позволяет привести напряжения растяжения и изгиба к единому значению для сравнения их с расчетным сопротивлением растяжению.
Сжато-изгибаемые элементы работают одновременно на сжатие и изгиб. Так работают, например, верхние сжатые пояса ферм, нагруженные дополнительно межузловой поперечной нагрузкой. В криволинейных элементах и элементах, нагруженных продольной силой, действующей эксцентрично относительно оси сечений, возникает изгиб совместно со сжатием, поэтому в нормах такие элементы называют также внецентренно-сжатыми.
В сечениях сжато-изгибаемого элемента возникают равномерные напряжения сжатия от продольных сил N и напряжения сжатия в растяжения от изгибающего момента М, которые суммируются.
Максимальные напряжения сжатия а возникают в крайних волокнах сечений со стороны сжатия от изгиба. Разрушение сжато-изгибаемого элемента начинается с появления складок волокон в ме- сте действия максимальных сжимающих напряжений и заканчивается разрывом растянутых волокон с противоположной растянутой стороны. Расчетное сопротивление древесины при сжатии с изгибом с принимается таким же, как при сжатии без изгиба. Сжато-изгибаемые элементы относятся к II категории по качеству древесины;
Искривление сжато-изгибаемого элемента поперечной нагрузкой приводит к появлению допол-
Рис. 5.6. Сжато-изгибаемый элемент:
а — расчетная схема и эпюры изгибающих моментов; б — эпюры напряжений
нительного изгибающего момента в результате возникновения эксцентриситета действия продольных сил N , который суммируется с моментом от нагрузок М. Это учитывается коэффициентом ξ<1, на который делится начальный изгибающий момент. Он зависит от гибкости λ, продольной силы N, площади сечения Fвр, расчетного сопротивления сжатию Rc и определяется по формуле
Проверочный расчет сжато-изгибаемых элементов заключается в сравнении максимальных напряжений сжатия с расчетным сопротивлением сжатию древесины и производится по формуле
На скалывание:
На прогиб: , , ,
Устойчивость – плоская форма деформирования h>>b,
где, φ – коэффициент для изгибаемого элемента, n – учитывает наличие при отсутствии раскрепления растянутой зоны на участке Lr, n=2 – при наличии распорок, n=1 – если нет,
Расчет на смятие.
Кх – коэффициент учитывает концентрацию напряжения (определяется по графикам в пособии к СНиП).