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

По графику (см. рис. 14) находим гибкость стержня

Ямакс = 92>?H=48,2.

Полученную гибкость считаем за приведенную

Полное количество гвоздей по всей длине подкоса, забиваемых с одной стороны,

«с / = 2 4 - 3 = 72 шт.

Вкаждую прокладку забиваем 72:4=18 гвоздей и размещаем их в два ряда по 9 штук. Такое же количество гвоздей забиваем с другой стороны под-. коса. Всего гвоздей потребуется

72-2=144 шт.

Проверяем возможность размещения гвоздей в одном ряду по ширине доски Ь = 20 см

(врезками).

112

Проверка прочности в составных стержнях, работающих од­ новременно на сжатие и изгиб, производится тем же методом, что и в цельных стержнях, по формуле (37).

При вычислении №Нт и | учитывается влияние податливости связей умножением момента сопротивления на коэффициент kw (табл. 19), а коэффициент | [формула (38)] вычисляется с учетом приведенной гибкости Я п р . В составных сжато-изгибаемых стерж­ нях наиболее напряженная сжатая ветвь проверяется на устой­

При совместном действии сжатия и изгиба в изогнутом эле­ менте меняются не только изгибающий момент, но и поперечная сила.

Поперечная сила определяется по известному выражению:

возрастание которой будет происходить при увеличении нагрузки и прогиба стержня по тому же закону, что и возрастание изги­ бающего момента. Поэтому поперечная сила Q', возникающая в результате совместного действия N и М может быть выражена формулой

где Q — поперечная сила, вычисленная по заданным нагрузкам обычным методом без учета деформации оси элемента.

Для расчета связей пс , соединяющих отдельные ветви состав­ ных стержней, необходимо определить сдвигающее усилие по шву на единицу длины элемента

hp Убр

Сдвигающее усилие 7у2 , накапливающееся по какой-либо плоскости (в данном случае по шву) на участке от опоры до мес­ та максимального изгибающего момента (при равномерно рас-

Г л а в а VII

ПЛОСКИЕ СПЛОШНЫЕ ДЕРЕВЯННЫЕ КОНСТРУКЦИИ

§ 32. СОСТАВНЫЕ БАЛКИ НА ПЛАСТИНЧАТЫХ НАГЕЛЯХ (БАЛКИ ДЕРЕВЯГИНА)

Составные балки из двух или трех цельных брусьев или окантованных бревен сплачиваются дубовыми или березовыми антисептированными пластинчатыми нагелями (рис. 56, а) . Гнез­ да для пластинок выбираются переносным цепным электродолбежником в предварительно выгнутых балках с целью придания им строительного подъема (рис. 41). Пролет таких балок ограни­ чен стандартной длиной лесоматериала (не более 6,5 м).

Составные балки на пластинчатых нагелях применяются в покрытиях промышленных и складских сооружений, в металлодеревянных и шпренгельных фермах (см. рис. 87) и др.

Балки на пластинчатых нагелях имеют значительное преиму­ щество по сравнению с составными балками на шпонках. Они являются индустриальной конструкцией и из-за простоты изго­ товления доступны любой строительной организации. Достоин­ ством этих балок является отсутствие в них стяжных болтов, которые необходимы в составных балках на шпонках или колод­ ках. Вязкость и дробность связей (пластинок), воспринимающих сдвигающее усилие по шву, обеспечивают хорошую совместную их работу, чем достигается значительно большая жесткость балок по сравнению с составными балками на шпонках. Детали спла­ чивания балок пластинчатыми нагелями даны на рис. 40.

Расчет составных балок на пластинчатых нагелях заключает­

kc.B — коэффициент собственного веса конструкции, кото­ рый для различных ее видов имеет неодинаковое значение и колеблется в пределах от 3 до 14 (для составных балок на пластинчатых нагелях /гс .в = = 7—12). Для предварительного определения kc.B можно принимать среднее значение (рис. 56);

/— расчетный пролет, м.

2.Находим расчетные нагрузки на погонный метр балки умножением нормативных нагрузок на соответствующие коэффи­ циенты перегрузки.

3.Вычисляем опорные реакции балки и максимальный изги­ бающий момент.

4.Требуемый момент сопротивления балки

т.Р Rnм &W

где Rn — расчетное сопротивление при изгибе;

k w — коэффициент, учитывающий снижение момента сопро­ тивления из-за податливости связей в составной балке (табл. 19).

5. Задаваясь шириной Ь брусьев балки, определяем ее пол­ ную высоту из условия прочности

6W,тр

Высоту каждого бруса составной балки находят в зависимо­ сти от полученной полной высоты балки h' с учетом рекомендуе­ мого сортамента пиломатериалов (ГОСТ 8486—66):

6. Проверяем принятую высоту балки по предельному про­

гибу ["у"] - Например, если балка нагружена равномерно рас ­

пределенной нагрузкой, то

откуда требуемый момент инерции

5qHl3

/ т р ~ 384 Ekn

117"

где km — коэффициент жесткости, учитывающий снижение мо­ мента инерции из-за податливости связей в составной балке (табл. 19).

Из условия требуемой жесткости

•V-

Высоту балки принимаем большую из двух полученных зна­ чений (по прочности или жесткости).

7.Вычисляем расчетную несущую способность одного пла­ стинчатого нагеля по формуле (72).

8.По формуле (81) определяем необходимое число пластин­ чатых нагелей в каждом шве балки на участке от опоры до сече­ ния с максимальным изгибающим моментом:

1,5М5б р

1 бр^ил

После подстановки значений SQP И / б Р получим для балок: из двух брусьев

2,25M

1гТпл

из трех брусьев

2М пТпл

В балках с симметричной относительно середины пролета нагрузкой пластинки в среднем участке пролета по длине около 0,2 / можно не ставить. В этом случае количество пластинок на длине 0,4 / от опоры балки определяем по формуле

9. Проверяем возможность расстановки пластинок по одному шву на длине 0,4 / при минимальном шаге s = 98un-

118