К РАСЧЁТУ КОНСТРУКЦИЙ ИЗ ДЕРЕВА И ПЛАСТМАСС

Таблица 1

Температурно-влажностные условия эксплуатации Характеристика условий эксплуатации конструкций Максимальная влажность древесины для конструкций, %
из клееной древесины из неклееной древесины
    А1 А2 А3     Б1 Б2 Б3     В1 В2 В3   Г1   Г2   Г3 Внутри отапливаемых помещений при температуре до +350С, относительной влажности воздуха, % < 60 60+75 75+95 Внутри неотапливаемых помещений: в сухой зоне в нормальной зоне в сухой и нормальной зонах с постоянной влажностью в помещении более75% и во влажной зоне На открытом воздухе: в сухой зоне в нормальной зоне во влажной зоне В частях зданий и сооружений: соприкасающихся с грунтом или находящихся в грунтах постоянно увлажняемых   находящихся в воде               -   -   -                 не ограни-чивается  

 

 

Примечания:

1. Применение клееных деревянных конструкций в условиях эксплуатации А1 при относительной влажности воздуха ниже 45% не допускается.

2. В неклееных конструкциях, эксплуатируемых в условиях В2, В3, когда усушка древесины не вызывает расстройства или увеличения податливости соединений, допускается применять древесину с влажностью до 40%, при условии её защиты от гниения.

Таблица 2

Материалы склеиваемых элементов и условия эксплуатации Типы и марки клеев
Древесина и древесина с фанерой в конструкциях для условий эксплуатации:   кроме Г1, Г2, Г3 кроме А1, Б1, В1, Г1, Г2 и Г3   для условий эксплуатации А2 и Б2 для условий эксплуатации А2   Резорциновые и фенольно- резорциновые (ФР-12, ФРФ-50) Алкил - резорциновые и фенольные (ФР-100, ДФК-1АМ, СФЖ-3016, СФХ) Карбамидно-меламиновые (КС-В-СК) Карбамидные (КФ-5, КФ-Ж, КФ-БЖ)

 

Таблица 3

Напряжённое состояние и характеристика элементов   Обозначение     Расчётные сопротивления для сортов древесины, МПа/кгс/см2,
1-го 2-го 3-го
1.Изгиб, сжатие и смятие вдоль волокон: а) элементы прямоугольного сечения ( за исключением указанных в пп.б,в высотой до 50 см ) б) элементы прямоугольного сечения шириной свыше 11 до 13 см при высоте сечения свыше 11 до 50 см   в) элементы прямоугольного сечения шириной свыше 13 см при высоте сечения свыше 13 до 50 см   г) элементы из круглых лесоматериалов без врезок в расчётном сечении   2. Растяжение вдоль волокон: а) неклееные элементы   б) клееные элементы   3. Сжатие и смятие по всей площади поперёк волокон   4. Смятие поперёк волокон местное: а) в опорных частях конструкций, лобовых врубках и узловых примыканиях элементов   б) под шайбами при углах смятия от 90 до 600   Rи, Rс, Rсм     Rи, Rс, Rсм   Rи, Rс, Rсм   Rи, Rс, Rсм   Rр   Rр   Rс90, Rсм90   Rсм90   Rсм90             -                                               -   -          

 

Продолжение табл. 3

Напряжённое состояние и характеристика элементов Обозначение   Расчётные сопротивления для сортов древесины, МПа/кгс/см2,
1-го 2-го 3-го
5. Скалывание вдоль волокон: а) при изгибе неклееных элементов   б) при изгибе клееных элементов   в) в лобовых рубках для максимального напряжения Rск     Rск   Rск
г) местное в клеевых соединениях для максимального напряжения   6. Скалывание поперёк волокон: а) в соединениях неклееных элементов   б) в соединениях клееных элементов   7. Растяжение поперёк волокон из клееной древесины Rск   Rск90   Rск90     Rр90            
           

 

Примечания:

1. В числителе указаны сопротивление в мегапаскалях (МПа), в знаменателе – в килограмм-силе на сантиметр квадратный (кгс/см2).

2. Расчётное сопротивление древесины местному смятию поперёк волокон на части длины ( при длине незагруженных участков не менее длины площадки смятия и толщины элементов), за исключением случаев, оговорённых в п.4 данной таблицы, определяется по формуле

где :

 

Rсм90 lсм - расчётное сопротивление древесины сжатию и смятию по всей поверхности поперёк волокон; - длина площадки смятия вдоль волокон древесины.

 

3. Расчётное сопротивление древесины смятию под углом к направлению волокон

 

.


4. Расчётное сопротивление древесины скалыванию под углом к направлению волокон

.

5. В конструкциях построечного изготовления ( из неклееных элементов) величины расчётных сопротивлений на растяжение, принятые по данной таблице, следует снижать на 30%.

6. Расчётное сопротивление изгибу для элементов настила и обрешётки под кровлю из древесины 3-го сорта следует принимать равным 13 МПа (130кгс/см2).

 

 

Таблица 4

  Древесные породы Коэффициент mn расчётных сопротивлений
растяжению, изгибу, сжатию и смятию вдоль волокон Rр, Rс, Rсм, Rн   сжатию и смятию поперёк волокон Rс90, Rсм90     скалы-ванию Rск  
Хвойные Лиственница, кроме европейской и японской   Кедр сибирский ( кроме Красноярского края)   Кедр Красноярского края, сосна веймутовая   Пихта   Твёрдые лиственные Дуб Ясень, клён, граб Акация Берёза, бук Вяз, ильм   Мягкие лиственные Ольха, липа, осина, тополь   1,2     0,9     0,65     0,8     1,3 1,3 1,5 1,1 1,0     0,8   1,2     0,9     0,65     0,8     2,0 2,0 2,2 1,6 1,6     1,0   1,0     0,9     0,65     0,8     1,3 1,6 1,8 1,3 1,0     0,8

 

Примечание: Коэффициенты mn для конструкций опор воздушных линий электропередачи, изготавливаемых из непропитанной антисептиками лиственницы (при влажности не более 25%), умножают на коэффициент 0,85.

 

 

Таблица 5

Условия эксплуатации Коэффициент mв
А1, А2, Б1, Б2 А3, Б3, В1 В2, В3, Г1 Г2, Г3 1,0 0,9 0,85 0,75

 

Таблица 6

  Нагрузки Коэффициент mн
для всех видов сопротивлений, кроме смятия поперёк волокон для смятия поперёк волокон
1. Ветровая, монтажная, кроме указанной в п.3 2. Сейсмическая 3. Гололёдная, ветровая, монтажная при гололёде, от тяжения проводов при температуре ниже среднегодовой 4. При обрыве проводов и тросов 1,20   1,40   1,45   1,90 1,40   1,60   1,60   2,20

 

Таблица 7

Высота сечения, см <50 >120
Коэффициент mв 1,0 0,96 0,93 0,90 0,85 0,80

Таблица 8

Толщина слоя, мм <19
Коэффициент mсл 1,1 1,05 1,0 0,95

 

Таблица 9

Напряжённое состояние Обозначение расчетных сопротивлений Коэффициент mгн при отношении к / d
500 и более
Сжатие и изгиб Растяжение Rс, Rн Rр 0,8 0,6 0,9 0,7 1,0 0,8 1,0 1,0

 

Примечание: к – радиус кривизны гнутой доски или бруска; d – толщина гнутой доски или бруска в радиальном направлении.


Таблица 10

Вид фанеры Расчётные сопротивления, МПа/кгс/см2
растяжению в плоскости листа Rфр сжатию в плоскости листа Rфс изгибу в плоскости листа   Rфи скалыванию в плоскости листа Rфск срезу перпен-дикулярно плоскости листа Rфср
Фанера клееная берёзовая марки ФСФ сортов В/ВВ, ВВ/С, В/С Семислойная толщиной 8 мм и более: - вдоль волокон наружных слоёв   - поперёк волокон наружных слоёв   - под углом 450 к волокнам   Пятислойная толщиной 5-7 мм:   - вдоль волокон наружных слоёв   - поперёк волокон наружных слоёв   - под углом 450 к волокнам   Фанера клееная из древесины лиственницы марки ФСФ сортов В/ВВ, ВВ/С семислойная 8 мм и более:   - вдоль волокон наружных слоёв   - поперёк волокон наружных слоёв   - под углом 450 к волокнам   Фанера бакелизированная марки ФБС толщиной 7 мм и более: - вдоль волокон наружных слоёв   - поперёк волокон наружных   - под углом 450 к волокнам                                 ---       ---       --     _-                        

Примечания:

1. Расчётные сопротивления смятию и сжатию перпендикулярно плоскости листа для берёзовой фанеры марки ФСФ Rф.с90 = Rф.см90 = 4 МПа (40 кгс/см2) и марки ФБС Rф.с90 = Rф.см90 = 8 МПа (80 кгс/см2).

2. В числителе приведены значения в Мегапаскалях (МПа), в знаменателе – в килограмм-силе на сантиметр квадратный (кгс/см2).


Таблица 11

Вид фанеры Модуль упругости, МПа/ кгс/см2, Еф Модуль сдвига, МПа/ кгс/см2, Gф Коэффициент Пуассона ф
Фанера клееная берёзовая марки ФСФ сортов В/ВВ, ВВ/С, В/С Семислойная и пятислойная: вдоль волокон наружных слоёв   поперёк волокон наружных слоёв   под углом 450 к волокнам     Фанера клееная из древесины лиственницы марки ФСФ сортов В/ВВ, ВВ/С семислойная : вдоль волокон наружных слоёв   поперёк волокон наружных слоёв   под углом 450 к волокнам   Фанера бакелизированная марки ФБС :   вдоль волокон наружных слоёв     поперёк волокон наружных слоёв     под углом 450 к волокнам       9000   6000 2500     7000 5500   12000 8500   3500     750   750 3000     800 800   1000 1000   4000     0,085     0,065     0,60   0,07   0,06     0,085     0,065     0,70

 

Примечания:

1. Коэффициент Пуассона ф указаны для направления, перпендикулярно оси, в направлении которой определён модуль упругости Еф.

2. . В числителе приведены значения в Мегапаскалях (МПа), в знаменателе – в килограмм-силе на сантиметр квадратный (кгс/см2).

 


Таблица 12

Наименование элементов конструкций Предельная гибкость
Для несущих конструкций Сжатые пояса, опорные раскосы и опорные стойки ферм, колонны Прочие сжатые элементы ферм и других сквозных конструкций Сжатые элементы связей Растянутые пояса ферм в вертикальной плоскости Прочие растянутые элементы ферм и других сквозных конструкций Для опор воздушных линий электропередачи Основные элементы (стойки, приставки, опорные раскосы) Прочие элементы Связи        

 

Примечание:

Для сжатых элементов переменного сечения величины предельной гибкости умножаются на , где коэффициент КЖН принимается по [2, прил. 4, табл.1].

 

Таблица 13

Вид соединения Деформация соединения, мм
На лобовых врубках и торец в торец На нагелях всех видов В примыканиях поперёк волокон В клеевых соединениях 1,5 2,0 3,0 0,0

 

Таблица 14

Элементы конструкций Предельные прогибы в долях пролёта не более
Балки междуэтажных перекрытий Балки чердачных перекрытий Покрытия (кроме ендов): прогоны, стропильные ноги балки консольные фермы, клееные балки (кроме консольных) плиты обрешётки, настилы Несущие элементы ендов Панели и элементы фахверка 1/250 1/200   1/200 1/150 1/300   1/250 1/150 1/400 1/250

 

Примечания:

1. При наличии штукатурки прогиб элементов перекрытий только от длительной временной нагрузки не должен превышать 1/350 пролёта.

2. При наличии строительного подъёма прогиб ферм и клееных балок допускается увеличивать до 1/200 пролёта.


Таблица 15

Породы древесины Плотность древесины, кг/м3, в конструкциях для условий эксплуатации
А1, А2, Б1, Б2 А3, Б3, В1, В2, В3, Г1, Г2, Г3  
Хвойные Лиственница Сосна, ель, кедр, пихта Твёрдые породы Дуб, берёза, бук, ясень, клён, граб, акация, вяз, ильм Мягкие лиственные Осина, тополь, ольха, липа              

 

Примечания:

1. Плотность свежесрубленной древесины хвойных и мягких лиственных пород следует принимать равной 850 кг/м3 , твёрдых лиственных пород – 1000 кг/м3.

2. Плотность клееной древесины следует принимать так же, как и неклееной.

3. Плотность обычной фанеры следует принимать равной плотности древесины шпонов, а бакелизированной 1000 кг/м3.

 


Приложение 3

СОРТАМЕНТ ПИЛОМАТЕРИАЛА