Центрально-сжатые элементы

Расчет центрально-сжатых элементов постоянного цельного сечения следует производить по формуле

где – расчетное сопротивление древесины сжатию вдоль волокон; – то же, для древесины из однонаправленного шпона.

Расчет на устойчивость

Расчет на устойчивость деревянных элементов, подверженных центральному сжатию силой N, следует выполнять по формуле

где φ – коэффициент продольного изгиба, определяемый при гибкости по формуле Кочеткова

где коэффициент а = 0,8 для древесины и а = 1,0 для фанеры, а при гибкости элемента λ > 70 – по формуле

где коэффициент В = 3000 для древесины и В = 2500 для фанеры и древесины из однонаправленного шпона; – расчетная площадь поперечного сечения элемента, принимаемая при отсутствии ослаблений или ослаблениях в опасных сечениях, не выходящих на кромки (рис. 3.15, а), если площадь ослаблений не превышает 25% Aбр, равной , где – площадь поперечного сечения брутто, при ослаблениях, не выходящих на кромки, если площадь ослабления превышает 25%, , где – площадь поперечного сечения нетто, при симметричных ослаблениях, выходящих на кромки, (рис. 3.15, б).

Гибкость элементов цельного сечения λ определяют по известной формуле

где – свободная длина элемента; радиус инерции сечения элемента с максимальными размерами брутто относительно главных осей поперечного сечения.

Для определения расчетной длины прямолинейных элементов , загруженных продольными силами по концам, коэффициентследует принимать при шарнирно-закрепленных концах, а также при шарнирном закреплении в промежуточных точках элемента ; при одном шарнирно-закрепленном и другом защемленном конце ; при одном защемленном и другом свободном нагруженном конце ; при обоих защемленных концах. В случае равномерно распределенной по длине элемента продольной нагрузки коэффициентследует принимать при обоих шарнирно-закрепленных концах ; при одном защемленном и другом свободном конце

Гибкость элементов и их отдельных ветвей в деревянных конструкциях не должна превышать значений предельных гибкостей λmax, указанных в табл. 17 из СНиПа ΙΙ-25–80.

Изгибаемые элементы

Расчет изгибаемых элементов, при отсутствии потери устойчивости плоской формы деформирования, на прочность по нормальным напряжениям следует производить по формуле

где М – расчетный изгибающий момент; Rи – расчетное сопротивление изгибу; – расчетное сопротивление изгибу древесины из однонаправленного шпона; – расчетный момент сопротивления поперечного сечения элемента (для цельных элементов ). Для изгибаемых составных элементов на податливых соединениях расчетный момент сопротивления следует принимать равным моменту сопротивления нетто (т.е. учитывая ослабления поперечного сечения), умноженному на коэффициент(значениядля элементов, составленных из одинаковых слоев, приведены в табл. 16 СНиПа 11-25–80). При определении ослабления сечений, расположенные на участке элемента длиной до 200 мм, принимают совмещенными в одном сечении.

Рис. 3.13. Ослабления сжатых элементов:

а – не выходящие на кромку; б – выходящие на кромку

Расчет на скалывание

Расчет изгибаемых деревянных элементов на прочность по скалыванию (по максимальному касательному напряжению в поперечном сечении) выполняют по формуле

где Q – максимальная расчетная поперечная сила; – статический момент брутто сдвигаемой части поперечного сечения элемента относительно нейтральной оси; – момент инерции брутто поперечного сечения элемента относительно нейтральной оси; расчетная ширина сечения элемента; – расчетное сопротивление скалыванию при изгибе; – расчетное сопротивление скалыванию при изгибе древесины из однонаправленного шпона.