Файл: Кулиш В.И. Современные конструктивные формы клееных деревянных мостов учеб. пособие.pdf

ным единице. Результаты вычисления далее используются в (25)

(25). Количество циклов ограничивается точностью расчета.

Учитывая, что в реальных конструкциях высота верхней

ветви ( hg ) значительно меньше высоты нихнѳй ветви ( h H ) и,

действия равномерно распределенной нагрузки.функционал приве­ дения (24). мояно представить кооффициентоы приведения

По коэффициенту приведения (26) можно оценить геометри­

ческие характеристики и напряжения.

Нормальные, и касательные в пределах верхней ветви

5. Расчет на температурные аепдейстз л дополнит тьные температурные воздействия а дерѳвожелѳэо-

бетотшх конструкциях uocTOB могут быть получены на основании,

обобщения .опыта расчета сталебетонных и келѳзобѳтонных конст­

рукций. В этой области известны работы С.Й. Ерлыкова, к.К.

Якобсона, Е.Е. Гибшиана, Н.Н. Чудновского„ Я.Н. Стрелецкого,

Носарева, А.А. Поречина и др.

В настоящее время установлено, что опора теиператур по

высоте сечения криволинейна, а температурные напряжения возни­

кает за счет различных теплопроводностей материалов, обуслав­

л и в а ю т появление температурных разностей. Кроме того, на

возникновение температурных напряжений оказывают влияние раз­ дана* в коэффициентах линейною расширения.

Сравнение теплопроводностей бетона и древесины показыва­ ют, что теплопроводность бетона в 2-5 раз больше хеплопровод-

костк древесины, в сталебетонных конструкциях теплопроводность бетона примерно в 50 раз Меньше теплопроводности стали. Боль­

шой интервал температурных разностей составляет в этом случае-

- эо°с.,

Рассмотрим схему распределения напряжений в комбинирован­

ной деревежелезобетонной конструкции. Предположим, что темпе­

ратура в объединенной конструкции по сечению различна и при­

ведена к средней температуре для каждого из материалов относи­

тельно контактного слоя.

В каждом материале при определенных условиях могут воз- .

шишуть температурные напряжения, если изменится температура,

■ой по длине балки,в случае отсутствия связующих элементов,к

номевту приобретения бетоном и древесиной температур t B и

>

-о -

напряжения,обусловлета • тшературной разностью и различными коэффициентами линейного расширения бетона ( а в = І2хІ0-6) и

древесины (а дКі , 7 * 3 , 6 х 1 0 ~ й ), имели бы следующие значения

(рио. 3.8):

в бетоне

Наличие связующих элементов в контактном слое позволяет рас­ сматривать температурные деформации, образующиеся за счет появления температурной равнодействующей ( Rt ), оцениваемой количественно через.равнодействующие осевых усилий в бетоне

(5)

что в этом случае ведет к снижению величины напряжений в деревожелезобетонной конструкции.

Температурные напряжения, когда нейтральная ось odbеди­

ненного сечения проходит в клееной балке,могут быть оценены формулами вида;

для фибр бетонной плиты

Уе->Уд- расстояние от нейтральной оси объединенного се­

чения соответственно до фибр бетона и древесины.

Эксцентриситет приложения сил температурного перепада

( е ) относительно нейтральной оси объединенного сечения, оп­

ределяемой в зависимости от положения центра тяжести клееной

может быть вычислен при известной точке приложения равнодейст­ вующей сил температурного перепада, определяемой относительно

Если эксцентриситет (е ) определен по формуле (10), то знак плюс в квадратных скобках (б) и (7) берется дляволокон,

расположенных ниже нейтральной оси .объединенного сечения, ми­ нус для фибр, находящихся выше нейтральной оси. В случае, ког­ да ( е ) определяется по (]І),знак плюс берется для волокон,

- 99 -

расположенных выше нейтральной оси, минус - для волокон,нахо­ дящихся нике нейтральной оси объединенного сечения.

Предполагаемым методом могут быть оценены температурные напряжения, возникающие в армированных клееных деревянные конструкциях, гибридных балках с улучшенной внутренней струк­ турой.

б. Учет усадки бетона и древесины Перераспределение внутренних усилий и напряжений в де­

ревожелезобетонных мостах за счет различных по времени процес­ сов усадки бетона и древесины ложно определить исходя из прин­

ципа независимости действия сил при справедливости гипотезы

плоских сечений, это дает право считать комбинированное.сече­

ние монолитным, а для деформация * «offner« «тользовахъ

закон Гука, Распределение напряжений в бетояе и древесине меняется по линейному закону. На основании подобных предпосы­ лок получены достаточно точные реікешя для комбинированных конструкций из железобетона, сталебетона [ 8 5 ] я кераизитобе-

тона £86} с использованием теории старения бетона, пред«о*вй-

ноя дш ш г е р о н я Уитягеек и развитой в работах советских уче­ ных Я.В, Столярова, Н.А. М у д е м о т , И.Е, Скрябина, Й,К. Улиц- -

кого и др.

Трудность их применения к деревожедезобетойу заключается в веопредеяеияости развития деформаций усадки древесины во вре­ мени. поэтому вплоть до выявления законеиераест* изменения усадки древесины во времени и зависимости друг эт друга уса­ док бетона и древесин;, следует искать более простые приема решения вышеуказанного вопроса.

Если ограничиться конечными величинами усадки древесины и бетона, то напряжение можно определить по формулам (5,6) и

- 97

высушенной при высоких температурах: сосна, ель, дуб - 29-31#,

кедр сибирский - 28-30#, лиственница сибирская - 31-33#, липа-

- 29#, ясень - 23#.

Подавляющее большинство исследователей продольную усадку

древесины принимают равной 0,1 - 0,35#. Осредненные значения

7. Действие ползучести Учет влияния ползучести бетона н древесины в объединен­

ной конструкции ставится впервые и поэтому, естественно, не может быть точным. Качественная сторона явлений ползучести в бетоне н древесине изучена достаточно полно.Получены также количественные значения, необходимые для практики проектиро­ вания. Вообще говоря, можно бы использовать имеющиеся реше­ ния для комбинированных конструкций, полученные А.Б.Голыиевым

[88] для железобетона и сталебетона и с.А. Зверевым дня ке­ рамзитобетона, но автор не. уверен в Том, что кривые ползучес­ ти бетона и древесины параллельны.

Из-за разных значений ползучести и модулей дефо іации под действием изгибающих моментов от постоянной нагрузки в комбинированном сечении к произвольному моменту времени возникнут собственные напряжения в бетоне и древесине. В си­ лу того, что упруго-вязко-пластические деформации пропорцію-

<38

налью нагрузке, Дэвис предложил считать справедливых для

шяв.эффективного модуля упругости бетона.

Нет оснований не принять при длительно приложенной по­

стоянном нагрузке и для древесины эффективный модуль упругос­ ти. В атом случае при справедливости закона плоских сечения и отсутствии нарувѳний монолитности комбинированном конструкции

■впрлженнл будут меняться линейно по сечению, Это даст воз-

мжяость при расчете комбинированной конструкции на длительно приложенную постоянную нагрузку воспользоваться эффективным аодульямм соотношением материалов, т.е. соотноменйеы.зввися-

преобразований получим эффективное модульное сооТяоиение, ха­

рактеризуемое параметром t [43,89]

Ѵы [*+ Ч>и(1-е*Р<грЩ