Расчет составных изгибаемых элементов

Многие деревянные конструкции (балки, арки, рамы) делают составными. Отдельные брусья и доски соединяют с помощью связей: жёстких (клеевых) и податливых (нагельных). В составных элементах следует учитывать отрицательное влияние податливости при их расчёте.

Поперечный изгиб

, ,

Количество связей определяется по расчёту на сдвигающие усилия. Сдвигающее усилие Т по всей ширине балки, вычисляется по формуле

.

Рис. 3.8 Балки, работающие на поперечный изгиб

При расчёте числа связей на участке балки от опоры до сечения с максимальным моментом должно воспринять полное сдвигающее усилие

Связи, поставленные около опор, не должны быть перегружены, их количество надо увеличивать в 1,5 раза. Требуемое количество связей на участке балки от опор до сечения с максимальным моментом будет равно:

Связи, расположенные около середины пролёта, обычно недогружены. Поэтому разрешается при симметричном загружении балки не ставить связи в середине балки на длине, равной ,и соответственно уменьшить их количество на 20%. При этом

Расчёт на продольный изгиб элементов на податливых связях может быть сведён к расчёту элементов цельного сечения с введением коэффициентов, учитывающих податливость связей. Напряжения определяются по формуле

. Коэффициент продольного изгиба φ зависит от приведённой гибкости

Коэффициент приведения гибкости, учитывающий податливость связей всегда больше 1. Его значение определяется по упрощённой формуле:

, где k_c – коэффициент податливости соединений;

b – ширина составной части поперечного сечения, см;

h – полная высота поперечного сечения, см;

– расчётная длина элемента, м;

n_ш – число швов сдвига;

n_с – число срезов связей в 1 м одного шва.

Приведённая гибкость составного элемента не должна приниматься больше гибкости ветвей, соединённых связями и определяется по формуле

где - сумма моментов инерции брутто поперечных сечений всех ветвей относительно их осей, параллельных расчётной оси;

- площадь сечения элемента брутто;

- расчётная длина элемента.

Расчёт сжато-изгибаемых элементов составного сечения такой же, как и элементов цельного сечения, но с учётом податливости связей.

При расчёте в плоскости изгиба податливость связей учитывается дважды:

1) введением коэффициента k_w;

2) вычислением коэффициента ξ с учётом приведённой гибкости элемента.

3) Нормальные напряжения определяются по формуле

Рис. 3.9 Основные типы составных стержней на податливых связях. а — стержни-пакеты; б — стержни с короткими прокладками; в — стержни, часть ветвей которых не оперта по концам

Поиск по сайту: