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: 144
Скачиваний: 0
стыка при невыгоднейшем одностороннем загружении балки вре менной нагрузкой. В обычных случаях, ввиду незначительного сдвигающего усилия (так как стык устраивают в середине про лета), гвозди, прикрепляющие бруски к стенке, размещают в один горизонтальный ряд с тем же шагом, что и нагеля стыка. Верти кальные гвозди, скрепляющие бруски с нижним поясом, расп©лагают в середине расстояний между горизонтальными гвоздями.
Определение прогиба. Прогиб дощато-гвоздевых балок с пе рекрестной стенкой определяется по обычным формулам строи тельной механики. Расчетный момент инерции
I=kmF-£-, |
ho2 |
(109) |
где km — коэффициент к моменту инерции, учитывающий подат ливость связей при расчете на прогиб, 0,7;
128
h0 — расстояние между осями поясов. Для односкатных ба лок за расчетное /г0 принимается расстояние между осями поясов в середине пролета, а для двускатных — в четверти пролета.
Строительный подъем балки осуществляется наклонным рас положением поясных досок при изготовлении балки.
§ 35. ГВОЗДЕВЫЕ ТРЕХШАРНИРНЫЕ РАМЫ С ПЕРЕКРЕСТНОЙ ДОЩАТОЙ СТЕНКОЙ
В рамных конструкциях наличие жесткого узла в месте со пряжения ригеля со стойкой значительно снижает изгибающие моменты в ригеле, благодаря чему рамной конструкцией можно перекрывать больший пролет, чем простой балкой. Кроме того, рама может воспринимать горизонтальные ветровые усилия в своей плоскости и тем самым обеспечивать поперечную устой чивость здания без защемления стоек рамы в основании, т. е. при шарнирном опирании их на фундаменты.
Рис. 59. Расчетная схема жесткого узла рамы.
В рамах с перекрестной дощатой стенкой сопряжение ригеля со стойкой осуществляется при помощи стальных накладок и на гелей (шурупов) (рис. 58), обладающих, как известно, податли востью. Эта податливость в результате деформации всей рамной конструкции приводит к изменению угла между осями ригеля и стоек, что необходимо учитывать при расчетах.
Деревянные гвоздевые рамы с перекрестной стенкой выпол няются преимущественно трехшарнирными и применяются во временных сооружениях побочного назначения (склады, гаражи для сельскохозяйственных машин и т. п.), а также для выставоч ных павильонов, спортзалов, летних кинотеатров и других зданий.
Расчет рам ведут относительно заданного внешнего контура
рамы (по оси внешнего пояса), затем определяют усилия |
в |
поя |
|||
сах и проверяют сечения. Жесткий узел рамы рассчитывают, |
пре |
||||
небрегая |
наличием стенки в |
узле, т. е. принимают, |
что |
ригель |
|
и стойка |
сопрягаются в узле |
стержневой системой, |
шарнирной |
||
в своих узлах (рис. 59). Такой расчет идет в запас прочности, |
так |
как в действительности доски перекрестной стенки воспринимают
9 И. М. Ветрюк |
129 |
часть нормальных усилий в узле, облегчая тем самым работу поясов.
Растягивающее усилие в элементе АС
Растягивающее усилие в элементе СВ
N C |
B = = |
J |
^ - N B |
с в |
|
BD |
в' |
Сжимающее усилие в распорке CD определяется из условия равновесия в узле С:
NCD= — (ЛГдс cos <x-{-NBc sin Р).
Г л а в а V I I I
КЛЕЕНЫЕ ДЕРЕВЯННЫЕ И ФАНЕРНЫЕ КОНСТРУКЦИИ
§ 36. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Интенсивное развитие производства синтетических клеев соз дало большие возможности для широкого внедрения в строитель ство клееных деревянных конструкций и получение листового материала в виде водостойкой строительной и бакелизированной фанеры.
В настоящее время конструктивную основу цельнодеревянных несущих элементов зданий и сооружений массового строи тельства должна составлять клееная древесина (в том числе и водостойкая фанера).
Клееные монолитные элементы конструкции, составленные из пакета досок, так же как и листовые из фанеры, радикально разрешают задачу получения рационального сортамента кон структивных элементов составного сечения с неподатливыми свя зями на клею, отличаются наиболее эффективным использова нием механических свойств древесины (маломерного пиломате риала) и фанеры.
В тех же случаях, когда при компоновке большепролетных балочных и арочных клееных конструкций оправдывается приме нение рабочего сечения переменной высоты по длине элемента (наличие кососрезанных досок в растянутой зоне сечения) и ког да в сечении элемента могут появляться растягивающие попереч ные силы, следует от многослойной дощатой конструкции пере ходить к клеефанернон.
Фанеру как листовой конструкционный материал можно ши роко применять в ограждающих и несущих конструкциях.
Целесообразность использования клеефанерных деревянных конструкций в ограждающих частях отапливаемых зданий опре деляется прежде всего малым весом и малой теплопроводностью поперек волокон древесины и высокой несущей способностью клееных панелей, в которых фанера служит одновременно и непродуваемым ограждением, и настилом, и конструктивными поя сами пространственно жесткой коробчатой конструкции [18].
За рубежом производство фанеры и использование ее в стро ительстве достигло огромных размеров. Фанера применяется
9* |
131 |
в ограждающих конструкциях в виде щитов стен, покрытий и пе рекрытий, щитовых дверей и панелей, а также несущих конструк ций — балок, арок, рам, косяков кружально-сетчатых сводов и т. п. Она употребляется при устройстве опалубки для изготов ления железобетонных конструкций, для возведения цилиндриче ских резервуаров, сводов, куполов и т. п.
В Советском Союзе производство строительной и бакелизированной фанеры идет возрастающими темпами. Это открывает большие возможности применения клееных фанерных конструк ций в жилищном, промышленном и сельскохозяйственном строи тельстве.
Клееные фанерные конструкции изготовляются в заводских условиях, где используется различное прессовое оборудование, осуществляется прогрев деталей в процессе склеивания и кон троль качества клееных швов, поэтому они обладают более вы соким качеством, чем другие конструкции, выполняемые в мастер ских на строительстве [9].
§ 37. КЛЕЕНЫЕ БАЛКИ СПЛОШНОГО СЕЧЕНИЯ
Клееные балки используются в междуэтажных и чердачных перекрытиях жилых и гражданских зданий и в покрытиях про мышленных зданий. Основные типы таких балок показаны на рис. 60.
Клееные балки имеют ряд преимуществ: они могут быть из готовлены с различными профилями поперечного сечения (дву тавровые, тавровые, рельсовидные, прямоугольные) и длиной, превышающей размеры стандартного пиломатериала. По высоте сечения балки можно, не снижая ее прочности, размещать раз личные по качеству пиломатериалы согласно категорий деревян ных элементов несущих конструкций (табл. 3).
Клееные балки в виде многослойного пакета досок прямо угольного или двутаврового сечения (рис. 61) применяются для покрытий пролетом до 18 ж.
Толщины склеиваемых досок в прямолинейных элементах должны быть не более 5 см. Стыки досок по длине прямолиней ных растянутых элементов, в растянутой зоне изгибаемых эле
ментов |
(на 1/10 высоты сечения) и в крайних слоях |
сжатых эле |
||
ментов |
осуществляют |
на зубчатом или |
усовом |
соединении. |
В остальных случаях |
стыки склеивают на |
зубчатом |
соединении |
или впритык, после плотной приторцовки. В одном сечении эле |
|
мента допускается стыкование не более 25% всех досок, причем |
|
в наиболее напряженной зоне — не более одной доски. Расстоя |
|
ние (вдоль элемента) между |
стыками в смежных по высоте сече |
ния элемента досках должно |
быть не менее 20 толщин стыкуемых |
досок. По ширине балки доски склеивают по кромкам впритык, сдвигая швы в соседних слоях досок не менее чем на 4 см.
132
Клееные балки двутаврового или рельсового сечения, |
стенки |
|
и полки которых из одной или двух |
досок (рис. 60, а), |
могут |
использоваться для перекрытий жилых |
и общественных |
зданий. |
" is го
S |
|
|
|
|
|
8 |
|
/2 |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
—^ |
|
|
1=6-18м |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
/ |
1 |
1 |
. ' |
|
|
|
|
|
'' |
8 |
|
/г |
|
|
|
|
|
-.. |
|
|
Д |
— |
' |
1-6-18м |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, |
1 |
1 |
|
|
|
|
|
- / j ? |
10 |
|
|
||
|
|
1=6-Шм |
|
|
|
|
|
|
б |
|
|
, |
/ |
I |
|
|
|
|
|
|
"'в |
10 |
|
|
||
|
|
1-7-IS |
' |
|
|
|
. |
J |
|
|
Рис. 60. |
Клееные |
балки: |
|
|
а — двутаврового сечения со стенкой из досок на ребро (ftC B =8 —10> kM •= 0 — 1%); б — многослойные из пакета склеенных плашмя досок (ftc в — 4 — 6, ftM = 0—1,5%); в — клеефанерная (Ас в - 3 — 4, ftM = = 0 - 1%) .
В последнее время этот тип балок не нашел широкого применения в строительстве.
Расчет клееных балок производится так же, как и балок цельного сечения, но вследствие возможного многообразия форм
133