2020-10-11
173
Задача 4.5. Определить размер сечения растянутой подвески толщиной t = 25 мм; подвеска выполнена из ели, сорт 2, условия эксплуатации В1 (значение коэффициента m в = 0,9), ослаблений сечения нет. На подвеску действует растягивающая сила N = 25 кН, γ n = 1,1.
Задача 4.6. Проверить прочность затяжки из кедра сибирского, сорт 1. Сечение затяжки b × h = 20×150 мм. Затяжка прикреплена двумя болтами диаметром 18 мм, расположенными через 100 мм. Коэффициент ослабления m о = 0,8. Условия эксплуатации Б2 (значение коэффициента m в = 1,0). На затяжку действует растягивающая сила N = 30 кН, γ n = 1,0.
Задача 4.7. Подобрать сечение затяжки (рис. 4.2), которая имеет ослабление в расчетном сечении (отверстие для болта диаметром 16 мм).
Рис.4.2. Затяжка. К задаче 4.7
Материал затяжки сосна, сорт 2. Растягивающее усилие N = 38 кН γ n = 0,95. Условия эксплуатации Б2 (значение коэффициента m в = 1,0), коэффициент ослабления m о = 0,8. Ослабления от гвоздей не учитывать.
Расчет центрально сжатых деревянных элементов
Постоянного цельного сечения
Центрально сжатыми считаются: деревянные стойки, подкосы, верхние пояса и элементы решетки деревянных и деревометаллических ферм, пояса арок.
Центрально сжатые элементы рассчитывают по прочности, устойчивости и проверяют их гибкость, чтобы она не оказалась больше предельных величин.
Расчет прочности элементов цельного сплошного сечения следует выполнять при наличии в центрально сжатых элементах ослаблений (пазов, отверстий, подрезок). Прочность рассчитывают по формуле
σ = N / F нт ≤ R с; (4.4)
Расчет устойчивости часто оказывается основным и поэтому его выполняют для всех центрально сжатых элементов, по формуле
σ = N /φ F расч ≤ R с, (4.5)
где σ – нормальные напряжения, возникающие в сечении элемента;
N – расчетная продольная сила;
R с – расчетное сопротивление сжатию вдоль волокон;
φ – коэффициент продольного изгиба;
F расч – расчетная площадь поперечного сечения элемента, принимаемая равной:
- для элементов без ослаблений F расч = F бр, где F бр – площадь сечения брутто (без учета ослаблений);
- для элементов имеющих симметричные ослабления выходящие на наружные кромки F расч = F нт, где F нт – площадь поперечного сечения элемента нетто;
- для элементов имеющих симметричные ослабления не выходящие на кромки:
а) если площадь ослабления не превышает 25% площади брутто F расч = F бр;
б) если площадь ослабления превышает 25% площади брутто F расч = 4/3 F нт.
Коэффициенты продольного изгиба φ определяются в зависимости от гибкости элемента λ (формула 2.10):
- при гибкости λ ≤ 70
φ = 1 – а(λ/100)2; (4.6)
- при гибкости λ > 70
φ = А/λ2, (4.7)
где коэффициент (а = 0,8) для древесины и (а = 1) для фанеры; коэффициент (А = 3000) для древесины и (А = 2500) для фанеры.
Предельные гибкости центрально сжатых элементов приведены в табл. 4.3 Приложения 4.
