Расчет насадок на смятие в местах соединения со стойками

Условие прочности

 

 

 

где - расчетное усилие смятия (, , , ), кН;  - соответствующая усилию площадь смятия (, , , , м2; mq – коэффициент условий работы древесины на смятие поперек волокон для расчета соединения насадок в сопряжении со стойками, принимаемый: при эксплуатации элементов конструкции выше горизонта воды равным 1,2, при соприкасающихся с грунтом или находящихся в грунте – 0,85; постоянно увлажняемых или находящихся в воде – 0,75;  - расчётное сопротивление древесины местному смятию поперёк волокон на части длины элемента, МПа.

 

 

 

 

Верхняя насадка:

 

 

 

 

 

 

;

 

Нижняя насадка:

 

 

 

 

 

 

Анализ результатов:

;

Расчет стоек рамы

 

Эти расчеты выполняют в сечениях стоек, наиболее неблагоприятных с точки зрения данных расчетов. Такими являются сечения, где усилия наибольшие, сечения в наибольшей степени ослаблены и расчетные характеристики дерева снижены вследствие повышенной влажности. Обычно это нижние части стоек. Для данного случая расчеты на сжатие и по устойчивости выполняем по формулам:

- для наклонной стойки

 

 

 

 

где  - расчетная площадь поперечного сечения стойки, м2; =  - площадь поперечного сечения нетто стойки, м2;  – расчетное сопротивление сосны сжатию вдоль волокон для древесины с влажность ниже 25%, МПа;  – коэффициент понижения несущей способности при проверке устойчивости центрально-сжатых элементов.

 

= /cos14=180.36/cos14=185.55

 

Коэффициент  понижения несущей способности при проверке устойчивости центрально сжатых элементов определяется в зависимости от расчетной гибкости , которая определяется по формуле:

 

 

 

где  - расчетная длина сжатой стойки, т.е. расстояние от насадки до сроста;  - радиус инерции поперечного сечения брутто стойки.

 

 

 

 

 

 

Находим гибкость

 

следовательно, коэффициент понижения несущей способности будем находить по формуле

 

 

 

Проверка условия прочности:

 

 

 

 

 

Условие выполняется

Проверка условия устойчивости

 

 

 

 

 

Условие выполняется

Анализ результатов:

по прочности на сжатие

 

на устойчивость

 

Вывод: Уменьшить диаметр стоек нельзя, так как не пройдет расчет по смятию

 

4.6 Расчет элементов опор на горизонтальные нагрузки и совместное воздействие горизонтальных и вертикальных нагрузок

 

Рис. 4.6.1 Схемы к определению давлений на элементы моста и подвижной состав железных дорог от горизонтальной поперечной ветровой нагрузки