Проектирование и испытание деревянных конструкций. Ярцев В.П - 47 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

где N – продольная сила, действующая в четверти стрельчатой арки,
ξ
=
M
M
д
– изгибающий момент (ко-
эффициент учета дополнительного момента при деформировании –
AR
N
c
2
3000
1
⋅
λ
−=ξ
), А и W – соответст-
венно площадь и момент сопротивления, R
c
– расчетное сопротивление древесины сжатию, m
б
, m
п
, m
сл
–
коэффициенты, учитывающие высоту сечения арки, ветра и толщину досок, λ – гибкость;
– на скалывание
ск
R
I
b
QS
≤=τ
, (4.4)
где Q – максимальная продольная сила, S и I – соответственно статический момент и момент инерции, b
– ширина сечения, R
cк
– расчетное сопротивление скалыванию;
– устойчивости плоской формы деформирования верхнего пояса
1
ипcпy
≤
ϕ
+
ϕ WRK
M
ARK
N
MMN
, (4.5)
где ϕ
y
и ϕ
M
– коэффициенты устойчивости (
2
y
y
3000
λ
=ϕ
,
b
S
29,0
y
=λ
,
hl
Kb
M
p
ф
2
140
=ϕ
, K
ф
= 1,13), коэффициенты
()
h
l
hlK
p
N p
2
pп
6,006,075,0 α++=
и
p
p
p
п
4,176,1142,0 α++=
l
h
h
l
K
M
, s – длина оси полуарки, l
р
– расстояния между
точками закрепления верхнего пояса от выхода из вертикальной плоскости;
– если арка с затяжкой, то проверяется ее прочность
R
A
N
≤=σ , (4.6)
где R – расчетное сопротивление стали.
4 В заключении рассчитывают узловые соединения. Опорный узел без затяжки проверяется по
прочности древесины смятию
α
≤=σ
.cv
R
A
N
, (4.7)
Торец полуарки перпендикулярен ее оси, следовательно, продольная сила действует вдоль волокон
древесины при угле смятия 0
0
. В этом случае расчетное сопротивление смятию является максимальным,
равным расчетному сопротивлению сжатия. Число болтов, необходимых для крепления конца арки к
боковым фасонкам, определяется по формуле
нш
Тn
Q
n =
, (4.8)
где n
ш
= 2 – для двухсрезных болтов, Т
н
– несущая способность болтов.
Поперечная сила действует под углом 90° к волокнам древесины.
При расчете конькового узла (рис. 4.1) со стальными узловыми креплениями проверяется прочность
лобовых упоров торцов полуарок в упорные листы креплений на смятие продольными силами, дейст-
вующими вдоль волокон древесины (4.7). Число двухсрезных болтов, соединяющих концы полуарок с
фасонками крепления, определяется по формуле (4.8). В данном случае продольная и поперечная силы
действуют под углами к волокнам древесины – α и 90° – α (α – угол наклона касательной к оси полуар-
ки), поэтому при определении несущей способности болтов вводится коэффициент K
α
. Стальные листы
крепления ставятся конструктивно.
Пример 4.1 Рассмотрим расчет трехшарнирной сегментной клеедеревянной арки с затяжкой про-
летом 4 м (рис. 4.3). Полуарки склеены из обрезных реек древесины 2-го сорта сечением 8×36 мм в 14
рядов, сечение полуарки – а×b = 36×120 мм. Полуарки имеют длину S = 3 м и радиус кривизны 4 м. Вы-
сота от уровня пола составила 2,16 м. Затяжка выполнена из круглой стали диаметром 8 мм. Для закре-
пления шарнирного устройства используется анкерный болт размером, а×b×c = 200×250×420 мм. На ар-
ку действует равномерно распределенная нагрузка (250 кг/м
3
).
N
Q
N
1
2
3
4
N
N
R
4
3
2
1
5
6
Рис. 4.1 Конструкция
конькового узла:
1 – полуарка; 2 – стальное крепление;
3 – болт; 4 – фасонка
Рис. 4.2 Конструкция опорного узла:
1 – башмак; 2 – полуарка; 3 – затяжка;
4 – анкер; 5 – опорный лист;
6 – диафрагма

Страницы