Файл: Ветрюк И.М. Конструкции из дерева и пластмасс учеб. пособие.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.04.2024

Просмотров: 127

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Начальная влажность древесины пластинок должна быть не более 8—10%, т. е. значительно ниже влажности сплачиваемых брусьев. Последующее уравнивание влажности пластинок и спла­ чиваемых брусьев (равновесная влажность) приводит к набуха­ нию пластинок, что способствует более плотному их прилеганию к стенкам гнезда.

Рис.

41. Станок для изготовления балок Деревягина:

/ — козлы;

2 — вращающийся

брус; 3 — цепной электродолбежник; 4 —

 

струбцина;

5 — клинья; 6 — хомут.

При изготовлении составных балок на пластинчатых нагелях прорезка гнезд производится одновременно в обоих сплачивае­ мых брусьях при помощи переносного электродолбежника (рис. 41). Составные балки на пластинчатых нагелях могут быть из двух-трех брусьев.

Ввиду того что пластинчатые нагели не создают распора (в отличие от шпонок), стяжные болты ставятся только по кон­

цам балки — конструктивно (на расстоянии 0,1/ от конца

балки).

Пример 10. Рассчитать стык и подобрать сечение нижнего пояса

брусчатой

фермы. Расчетное усилие в нижнем поясе N=15

т. Стык решить с деревянными

накладками на болтах и штырях. Материал — сосна.

 

 

Решение. Определяем сечение нижнего пояса фермы

 

N

15000

=268

см2,

 

F с р = • 0,7ЯР

0,7-80

 

где 0,7 коэффициент, учитывающий

ослабление

нижнего пояса

нагелями

стыка, врубками опорного или промежуточных узлов.

 

Принимаем сечение 15X18 см, F6P = 270

см2.

 

 

Толщину накладок а определяем из условия а 5= 0,6с.

 

88


Принимаем а = 1 0 см. Диаметр нагелей

берем из условия размещения их

в два ряда по высоте бруса h = 18 см (см. рис. 42):

ft=18=(2-3,0+3,5)d=9,5d;

d=

18 =1,9 см.

 

 

9,5

Принимаем rf= 1,8 см. Минимальная расчетная несущая способность на один «срез» по изгибу нагеля (табл. 16)

Тя = 18(И2 +2а2 = 180 • 1,82+2 • 102 = 784 кГ,

что меньше 250d2 = 810 кГ.

-Jff—R—"°—°—ЧР-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и

1

 

_1L

 

 

 

 

 

 

 

 

•jl—п—П—Н-

 

 

 

 

 

 

 

Jo"

I

н

Н

П

И

 

и н

1

 

и

 

i.

oJ

U

Ц IL

 

 

I

1

 

 

1 I 1

>i

ц

п i i

*

п—Н

и

 

 

1

*

 

с1-1,8смТ7^7

 

 

 

156

TPы—И—Ч'

X

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

/

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

• •

 

I

• •

 

 

У

а

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I3]i3\i3\K\i3\

26

|/J|/J|/JJ;JJ

 

 

 

 

Рис. 42. Стык нижнего пояса на нагелях.

Расчетное значение Г н а г принимаем

Г и = 784

кГ (меньшее из трех зна­

чений).

 

 

 

 

Необходимое количество двухсрезных

нагелей

 

N

15000

 

 

а

2-784

=9,6 шт.

 

 

 

Принимаем 4 болта и 6 штырей (рис. 42).

Проверяем несущую способность бруса нижнего пояса на растяжение по ослабленному сечению в стыке:

FBTRp= (18-2-1,8) 15-80= 17300> 15000 кГ.

Сечение бруса обеспечивает воспринятое действующего в нем усилия.

§ 24. СОЕДИНЕНИЯ НА РАСТЯНУТЫХ СВЯЗЯХ

Растягивающие усилия в соединениях деревянных конструк­ ций во многих случаях воспринимаются стальными элементами (связями). К последним относятся: болты в соединениях на шпон­ ках и колодках (см. рис. 34); тяжи в опорных узлах ферм, решен­

ных лобовым

упором

(см. рис. 30); стальные затяжки

арок, тяжи

для растянутых элементов металлодеревянных ферм

(рис. 87);

хомуты для

подвески

прогонов подвесного потолка

(рис. 82);

89



глухари, шурупы и гвозди при работе на выдергивание (рис. 43) и натяжные муфты. К нерасчетным металлическим связям, при­ меняемым конструктивно, относятся стяжные болты в составных балках на пластинчатых нагелях, хомуты и скобы.

Все металлические элементы соединений, работающие на растяжение, проверяются расчетом по нормам для стальных конструкций. Величины расчетных сопротивлений стали в сдвоен-

а

5

Рис. 43.

Связи, работающие на выдергивание:

 

 

а — гвоздь;

б — глухарь.

 

 

ных, строенных и счетверенных тяжах и болтах снижают

умноже­

нием их на коэффициент 0,85,

учитывающий

неравномерность

распределения растягивающего

усилия.

 

 

Сопротивление

гвоздей выдергиванию,

согласно

СНиП

П-В. 4-—71, разрешается учитывать во второстепенных элементах (в подшивке потолков, настилах и др.), а также в конструкциях, где выдергивание гвоздей сопровождается одновременной рабо­ той их на сдвиг, как нагелей. Не следует учитывать работу на выдергивание гвоздей при наличии динамических воздействий на конструкцию.

Расчетная несущая способность на выдергивание одного гвоздя, забитого поперек волокон, определяется по формуле

 

 

7'выд =

А> выдЛС?/1 ,

(73)

где

А'ВЫДрасчетное

сопротивление

выдергиванию

гвоздя на

 

1 см2 поверхности соприкосновения гвоздя с деревом:

 

для воздушно-сухой

древесины 3

кГ/см2;

 

 

для сырой древесины, высыхающей

при эксплуатации

конструкций

1

кГ/см2;

 

 

 

 

 

h — расчетная длина защемленной части гвоздя;

 

d — диаметр

гвоздя (при d>0,5 см в расчет

вводится

 

d=0,5 см).

 

 

 

90


Длина защемленной части гвоздя должна быть не менее двух толщин прибиваемого деревянного элемента и не менее \0d гвоз­ дя, а диаметр гвоздей — не более 1/4 толщины прибиваемого элемента (рис. 43).

Расчетная несущая способность на выдергивание винта (глу­ харя или шурупа), завинченного в древесину поперек волокон,

вычисляется по формуле

(73).

 

 

 

Расчетное сопротивление выдергиванию винта на 1 см2 по­

верхности

соприкасания

нарезанной части

винта

с древесиной

^ в ы д = Ю

кГ/см2. Винты

завинчиваются

в

предварительно про­

сверленные отверстия меньшего диаметра

на 12

мм.

§ 25. СОЕДИНЕНИЯ НА

КОГТЕВЫХ ШАЙБАХ В. Г. ЛЕННОВА

Наиболее технологичными и надежными для сборных соеди­ нений деревянных элементов конструкций при знакопеременной их работе являются штампованные когтевые шайбы В. Г. Леннова (рис. 44). Проведенные испытания этих соединений пока-

Рис. 44. Штампованная когтевая шайба В. Г. Леннова.

зали, что они имеют одинаковую несущую способность в соеди­ нениях вдоль и поперек волокон вследствие «дробности» прило­ жения сминающих усилий. Благодаря плотности и вязкости сое­ динений обеспечивается равномерное распределение усилий меж­ ду ними (при передаче усилия несколькими когтевыми шайбами (рис. 45).

Вдавливание когтевых шайб в деревянный элемент произво­ дится ударным способом, что способствует плотному обжатию когтей волокнами древесины без образования надрывов волокон в гнезде. Для этой цели применяется простейшая копровая уста­ новка, состоящая из направляющей стальной штанги диаметром 20 или 24 мм. Последняя вставляется в заранее просверленное отверстие в деревянном стыкуемом элементе и в болтовое отвер­ стие в шайбе. Эта штанга является направляющей бабы с про­ сверленным таким же отверстием. Для ударного вдавливания

91