Сосна коэффициент пуассона

1. Общие положения

1.1. Нормы настоящей главы должны соблюдаться при проектировании деревянных конструкций новых и реконструируемых зданий и сооружений, а также при проектировании деревянных опор воздушных линий электропередачи.

Нормы не распространяются на проектирование деревянных конструкций гидротехнических сооружений, мостов, а также конструкций временных зданий и сооружений.

https://www.youtube.com/watch?v=ytdevru

1.2. При проектировании деревянных конструкций следует предусматривать защиту их от увлажнения, биоповреждения, от коррозии (для конструкций, эксплуатируемых в условиях агрессивных сред) в соответствии с главой СНиП по проектированию защиты строительных конструкций от коррозии и от возгорания в соответствии с главой СНиП по противопожарным нормам проектирования зданий и сооружений.

1.3. Деревянные конструкции должны удовлетворять требованиям расчета по несущей способности (первая группа предельных состояний) и по деформациям, не препятствующим нормальной эксплуатации (вторая группа предельных состояний), с учетом характера и длительности действия нагрузок.

1.4. Деревянные конструкции следует проектировать с учетом их заводского изготовления, а также условий их эксплуатации, транспортирования и монтажа как поэлементно, так и укрупненными блоками.

1.5. Долговечность деревянных конструкций должна обеспечиваться конструктивными мерами в соответствии с указаниями разд.6 настоящих норм и в необходимых случаях защитной обработкой, предусматривающей предохранение их от увлажнения, биоповреждения и возгорания.

1.6. Деревянные конструкции в условиях постоянного или периодического длительного нагрева допускается применять, если температура окружающего воздуха не превышает 50°С для конструкций из неклееной и 35°С для конструкций из клееной древесины.

1.7. Сорта древесины для изготовления деревянных конструкций, клеи, а также необходимые дополнительные требования к древесине в соответствии с прил. 1 должны указываться в рабочих чертежах.

Цельные балки

Таблица 1. Расчетные сопротивления для сосны, ели и европейской лиственницы при влажности 12%.

Напряженное состояние и характеристика элементов Расчетные сопротивления, МПа(кгс/см2), для сортов (классов) древесины
обозначение 1/К26 2/К24 3/К16
1. Изгиб, сжатие и смятие вдоль волокон:        
а) элементы прямоугольного сечения (за исключением указанных в подпунктах «б», «в») высотой до 50 см. При высоте сечения более 50 см (см. таблицу 4). Rи, Rс, Rсм 14 (140) 13 (130) 8,5 (85)
б) элементы прямоугольного сечения шириной свыше 11 до 13 см при высоте сечения свыше 11 до 50 см Rи, Rс, Rсм 15 (150) 14 (140) 10 (100)
в) элементы прямоугольного сечения шириной свыше 13 см при высоте сечения свыше 13 до 50 см Rи, Rс, Rсм 16 (160) 15 (150) 11 (110)
г) элементы из круглых лесоматериалов без врезок в расчетном сечении Rи, Rс, Rсм 16 (160) 10 (100)
2. Растяжение вдоль волокон:        
а) неклееные элементы Rр 10 (100) 7 (70)
б) клееные элементы Rр 12 (120) 9 (90)
3. Сжатие и смятие по всей площади поперек волокон Rс90, Rсм90 1,8 (18) 1,8 (18) 1,8 (18)
4. Смятие поперек волокон местное:        
а) в опорных частях конструкций, лобовых врубках и узловых примыканиях элементов Rсм90 3 (30) 3 (30) 3 (30)
б) под шайбами при углах смятия от 90 до 60° Rсм90 4 (40) 4 (40) 4 (40)
5. Скалывание вдоль волокон:        
а) при изгибе неклееных элементов Rск 1,8 (18) 1,6 (16) 1,6 (16)
б) при изгибе клееных элементов Rск 1,6 (16) 1,5 (15) 1,5 (15)
в) в лобовых врубках для максимального напряжения Rск 2,4 (24) 2,1 (21) 2,1 (21)
г) местное в клеевых соединениях для максимального напряжения Rск 2,1 (21) 2,1 (21) 2,1 (21)
6. Скалывание поперек волокон:        
а) в соединениях неклееных элементов Rск90 1 (10) 0,8 (8) 0,6 (6)
б) в соединениях клееных элементов Rск90 0,7 (7)) 0,7 (7) 0,6 (6)
7. Растяжение поперек волокон элементов из клееной древесины Rр90 0,35 (3,5) 0,3 (3) 0,25 (2,5)

Примечания:

1. В конструкциях построечного изготовления величины расчетных сопротивлений на растяжение, принятые по поз. 2,а данной таблицы, следует снижать на 30 %.

2. Расчетное сопротивление изгибу для элементов настила и обрешетки под кровлю из древесины 3-го сорта следует принимать равным 13 МПа (130 кгс/см2).

Сосна коэффициент пуассона

а) для различных условий эксплуатации конструкций — на коэффициент mв (таблица 2);

Таблица 2. Коэффициенты условий работы.

Условия эксплуатации (по таблице 1 [1]) Коэффициент mв Условия эксплуатации (по таблице 1 [1]) Коэффициент mв
А1, А2, Б1, Б2 (C1, C2.1) 1 В2, В3, Г1 (С2.2, С3.2) 0,85
A3, Б3, B1 (C2.2, С3.1) 0,9 Г2, Г3 (С4) 0,75

б) для конструкций, эксплуатируемых при установившейся температуре воздуха до 35 °С, — на коэффициент mт = 1; при температуре 50 °С — на коэффициент mт = 0,8. Для промежуточных значений температуры коэффициент принимается по интерполяции;

в) для конструкций, в которых напряжения в элементах, возникающие от постоянных и временных длительных нагрузок, превышают 80 % суммарного напряжения от всех нагрузок, — на коэффициент mд = 0,8;

https://www.youtube.com/watch?v=https:accounts.google.comServiceLogin

г) для конструкций, рассчитываемых с учетом воздействия кратковременных (ветровой, монтажной или гололедной) нагрузок, а также нагрузок от тяжения и обрыва проводов воздушных ЛЭП и сейсмической, — на коэффициент mн (таблица 3);

Таблица 3. Коэффициенты кратковременных нагрузок.

Нагрузка Коэффициент mн
для всех видов сопротивлений, кроме смятия поперек волокон для смятия поперек волокон
1. Ветровая, монтажная, кроме указанной в поз. 3 [1] 1,2 1,4
2. Сейсмическая 1,4 1,6
Для опор воздушных линий электропередачи
3. Гололедная, монтажная, ветровая при гололеде, от тяжения проводов при температуре ниже среднегодовой 1,45 1,6
4. При обрыве проводов и тросов 1,9 2,2

д) для изгибаемых, внецентренно-сжатых, сжато-изгибаемых и сжатых клееных элементов прямоугольного сечения высотой более 50 см значения расчетных сопротивлений изгибу и сжатию вдоль волокон — на коэффициент mб (таблице 4);

Таблица 4. Коэффициенты для высоких сечений.

Высота сечения, см 50 и менее 60 70 80 100 120 и более
Коэффициент mб 1 0,96 0,93 0,90 0,85 0,8

е) для элементов, подвергнутых глубокой пропитке антипиренами под давлением, — на коэффициент mа = 0,9;

ж) для гнутых элементов конструкций значения расчетных сопротивлений растяжению, сжатию и изгибу — на коэффициент mгн (таблица 5).

Таблица 5. Коэффициенты для гнутых элементов конструкций.

Напряженное состояние Обозначение расчетных сопротивлений Коэффициент mгн при отношении rк/a
150 200 250 500 и более
Сжатие и изгиб Rc, Rи 0,8 0,9 1 1
Растяжение Rр 0,6 0,7 0,8 1

Примечание:

rк — радиус кривизны гнутой доски или бруска;

а — толщина гнутой доски или бруска в радиальном направлении.

для конструкций, отнесенных к классам ответственности (по приложению И [1]) — коэффициент γн/о (таблица 6).

Таблица 6. Коэффициенты класса ответственности.

Класс ответственности I класс II класс
III класс
Коэффициент надежности по ответственности γн/о  1,05 1,00  0,90

I класса — конструкции для зданий I уровня ответственности, используемых в качестве несущих, когда выход из строя конструкции вызывает разрушение здания и сооружения или его части, что связано с большими материальными или людскими потерями. К ним относятся большепролетные конструкции спортивно-зрелищных, торговых, жилых и общественных зданий и сооружений, как правило, индивидуального проектирования;

II класса — конструкции для зданий II уровня ответственности. К ним относятся конструкции производственных, складских и т.п. зданий;

III класса — преимущественно ненесущие конструкции для зданий III уровня ответственности, к которым относятся брусья стен, каркасы ограждающих конструкций панелей, архитектурно-декоративные и другие элементы.

Таблица 7. Коэффициенты перехода для других пород древесины.

Древесные породы Коэффициент mп для расчетных сопротивлений
растяжению, изгибу, сжатию и смятию вдоль волокон Rр, Rи, Rc, Rсм сжатию и смятию поперек волокон Rс90, Rсм90 скалыванию Rск
Хвойные      
1. Лиственница, кроме европейской и японской 1,2 1,2 1
2. Кедр сибирский, кроме кедра Красноярского края 0,9 0,9 0,9
3. Кедр Красноярского края, сосна веймутова 0,65 0,65 0,65
4. Пихта 0,8 0,8 0,8
Твердые лиственные      
5. Дуб 1,3 2 1,3
6. Ясень, клен, граб 1,3 2 1,6
7. Акация 1,5 2,2 1,8
8. Береза, бук 1,1 1,6 1,3
9. Вяз, ильм 1 1,6 1
Мягкие лиственные      
10. Ольха, липа, осина, тополь 0,8 1 0,8

Примечание:

Коэффициенты mп, указанные в таблице, для конструкций опор воздушных линий электропередачи, изготавливаемых из не пропитанной антисептиками лиственницы (при влажности ≤ 25 %), умножаются на коэффициент 0,85.

Таблица 8. Коэффициенты срока службы для древесины.

 Срок службы  до 50 лет  50-100 лет  более 100 лет
Коэффициент надежности по сроку службы γсс  1,0  0,9  0,8

Таблица 9. Предельные прогибы в долях пролета.

Элементы конструкций Предельные прогибы в долях пролета, не более
1. Балки междуэтажных перекрытий 1/250
2. Балки чердачных перекрытий 1/200
3. Покрытия (кроме ендов):  
а) прогоны, стропильные ноги 1/200
б) балки консольные 1/150
в) фермы, клееные балки (кроме консольных) 1/300
г) плиты 1/250
д) обрешетки, настилы 1/150
4. Несущие элементы ендов 1/400
5. Панели и элементы фахверха 1/250

Примечания:

1. При наличии штукатурки, прогиб элементов перекрытий только от длительной временной нагрузки не должен превышать 1/350 пролета.

2. При наличии строительного подъема, предельный прогиб клееных балок допускается увеличивать до 1/200 пролета.

Таблица 10. Сопоставительная стойкость к загниванию натуральной древесины при естественных условиях.

Класс
стойкости
Породы по убывающей природной стойкости Кратность природной стойкости пород древесины по сравнению со стойкостью заболони липы
1 Лиственница (ядро)
Дуб (ядро)
Ясень (ядро)
Ясень (заболонь)
Сосна (ядро)
Сосна (заболонь)
9,1
5,2
4,9
4,6
4,4
4
2 Пихта(ядро)
Ель (ядро)
Пихта (заболонь)
Бук (ядро)
Ель (заболонь)
Лиственница (заболонь)
3,8
3,6
3,4
3,3
3,2
3,1
3 Бук (заболонь)
Граб (заболонь)
Вяз (ядро)
Дуб (заболонь)
Клен (заболонь)
Береза (заболонь)
2,5
2,4
2,3
2,2
2,1
2
4 Береза (ядро)
Ольха (ядро)
Осина (ядро)
Ольха (заболонь)
Осина (заболонь)
Липа (заболонь)
1.8
1.5
1.2
1.1
1.1
1

Модуль упругости древесины. Для древесины не взирая на породы согласно п.5.3 СП 64.13330.2011 при расчете по предельным состояниям второй группы (по прогибу) модуль упругости обычно принимается равным 10000 Мпа или 10х108 кгс/м2 (10х104 кгс/см2) вдоль волокон и Е90 = 400 МПа поперек волокон. Но в действительности значение модуля упругости даже для сосны может колебаться от 6х108 до 11х108 кгс/м2 в зависимости от влажности древесины и времени действия нагрузки.

3. Расчетные характеристики материалов

2.1. Для изготовления деревянных конструкций следует применять древесину преимущественно хвойных пород. Древесину твердых лиственных пород следует использовать для нагелей, подушек и других ответственных деталей. Примечание. Для конструкций деревянных опор воздушных линий электропередачи следует применять древесину сосны и лиственницы, а для конструкций опор линий электропередачи напряжением 35 кВ и ниже, за исключением элементов стоек и приставок,заглубленных в грунт, и траверс допускается применять древесину ели и пихты.

Сосна коэффициент пуассона

2.2. Древесина для несущих элементов деревянных конструкций должна удовлетворять требованиям 1, 2 и 3-го сортов по ГОСТ 8486-66, ГОСТ 2695-71, ГОСТ 9462-71, ГОСТ 9463-72, а также дополнительным требованиям, указанным в прил. 1.Прочность древесины должна быть не ниже нормативных сопротивлений, приведенных в прил. 2.

https://www.youtube.com/watch?v=ytcopyrightru

В зависимости от температурно-влажностных условий эксплуатации к влажности древесины, применяемой в элементах конструкций, должны предъявляться требования, указанные в табл. 1. Зоны влажности, определяющие условия эксплуатации конструкций на открытом воздухе или внутри неотапливаемых помещений, следует принимать в соответствии с главой СНиП по строительной теплотехнике.

2.3. Древесина нагелей, вкладышей и других деталей должна быть прямослойной, без сучков и других пороков, влажность древесины не должна превышать 12%. Такие детали из древесины малостойких в отношении загнивания пород (береза, бук) должны подвергаться антисептированию.

2.4. Величину сбега круглых лесоматериалов при расчете элементов конструкций следует принимать равной 0,8 см на 1 м длины, а для лиственницы — 1 см на 1 м длины.

2.5. Плотность древесины и фанеры для определения собственного веса конструкций при расчете следует принимать по прил. 3.

2.6. Синтетические клеи для склеивания древесины и древесины с фанерой в клееных деревянных конструкциях должны назначаться в соответствии с табл. 2.

2.7. Для клееных фанерных конструкций следует применять фанеру марки ФСФ по ГОСТ 3916-69, а также фанеру бакелизированную марки ФБС по ГОСТ 11539-73.

Сосна коэффициент пуассона

2.8. Для стальных элементов деревянных конструкций следует применять стали в соответствии с главой СНиП по проектированию стальных конструкций и арматурные стали в соответствии с главой СНиП по проектированию бетонных и железобетонных конструкций.

Таблица 1

Температурно- влажностные условия эксплуатации

Характеристика условий эксплуатации конструкций

Максимальная влажность древесины для конструкций, %

из клееной древесины

из неклееной древесины

Внутри отапливаемых помещений при температуре до 35°С, относительной влажности воздуха, %

А1

До 60

9

20

А2

Св. 60 до 75

12

20

А3

» 75 » 95

15

20

Внутри неотапливаемых помещений

Б1

В сухой зоне

9

20

Б2

В нормальной зоне

12

20

Б3

В сухой и нормальной зонах с постоянной влажностью в помещении более 75% и во влажной зоне

15

25

На открытом воздухе

В1

В сухой зоне

9

20

В2

В нормальной зоне

12

25

В3

Во влажной зоне

15

25

В частях зданий и сооружений

Г1

Соприкасающихся с грунтом или находящихся в грунте

25

Г2

Постоянно увлажняемых

Не ограничивается

Г3

Находящихся в воде

То же

Примечания: 1. Применение клееных деревянных конструкций в условиях эксплуатации А1 при относительной влажности воздуха ниже 45% не допускается.

2. В неклееных конструкциях, эксплуатируемых в условиях В2, В3, когда усушка древесины не вызывает расстройства или увеличения податливости соединений, допускается применять древесину с влажностью до 40% при условии ее защиты от гниения.

2.9. В соединениях элементов конструкций, эксплуатируемых в условиях агрессивной по отношению к стали среды, следует использовать алюминиевый сплав Д16-Т (ГОСТ 21488-76), стеклопластик АГ-4С (ГОСТ 20437-75), однонаправленный древесно-слоистый пластик ДСПБ (ГОСТ 13913-78), а также древесину твердых лиственных пород.

Таблица 2

Материалы склеиваемых элементов и условия эксплуатации (по табл. 1)

Типы и марки клеев

1. Древесина и древесина с фанерой в конструкциях для всех условий эксплуатации, кроме Г1, Г2, Г3

Резорциновые и фенольно-резорциновые (ФР-12, ТУ 6-05-1748-75, ФРФ-50, ТУ 6-05-281-14-77)

2. То же, кроме А1, Б1, В1, Г1, Г2 и Г3

Алкилрезорциновые и фенольные (ФР-100, ТУ 6-05-1638-78; ДФК-1АМ, ТУ 6-05-281-7-75; СФЖ-3016, ГОСТ 20907-75; СФХ, ТУ 6-05-281-12-76)

3. То же, для условий эксплуатации А2 и Б2

Карбамидно-меламиновые (КС-В-СК, ТУ 6-05-211-1006-75)

4. То же, для условий эксплуатации А2

Карбамидные (КФ-5, КФ-Ж, КФ-БЖ, ГОСТ 14231-78)

3.1. Расчетные сопротивления древесины сосны (кроме веймутовой), ели, лиственницы европейской и японской приведены в табл. 3. Расчетные сопротивления для других пород древесины устанавливаются путем умножения величин, приведенных в табл. 3, на значения переходного коэффициента , указанные в табл. 4.

а) для различных условий эксплуатации конструкций — на значения коэффициента , указанные в табл.5;

б) для конструкций, эксплуатируемых при установившейся температуре воздуха до 35°С, — на коэффициент при температуре 50°С — на коэффициент Для промежуточных значений температуры коэффициент принимается по интерполяции;

в) для конструкций, в которых напряжения в элементах, возникающие от постоянных и временных длительных нагрузок, превышающих 80% суммарного напряжения от всех нагрузок, — на коэффициент =0,8;

г) для конструкций, рассчитываемых с учетом воздействия кратковременных (ветровой, монтажной или гололедной) нагрузок, а также нагрузок от тяжения и обрыва проводов воздушных ЛЭП и сейсмической, — на значения коэффициента указанные в табл. 6;

Сосна коэффициент пуассона

д) для изгибаемых, внецентренно-сжатых, сжато-изгибаемых и сжатых клееных элементов прямоугольного сечения высотой более 50 см значения расчетных сопротивлений изгибу и сжатию вдоль волокон — на значения коэффициента , указанные в табл. 7;

Таблица 3

Напряженное состояние
и характеристики
элементов

Обозна-
чение

Расчетные сопротивления,

для сортов древесины

1

2

3

1. Изгиб, сжатие и смятие вдоль волокон:

а) элементы прямоугольного сечения (за исключением указанных в подпунктах «б»; «в») высотой до 50 см

14
——-

140

13
——
130

8,5
——-
85

б) элементы прямоугольного сечения шириной св.11 до 13 см при высоте сечения св.11 до 50 см

15
——
150

14
——
140

10
——
100

в) элементы прямоугольного сечения шириной св.13 см при высоте сечения св.13 до 50 см (см. табл.7)

16
——
160

15
——-
150

11
——
110

г) элементы из круглых лесоматериалов без врезок в расчетном сечении

16
——
160

10
——
100

2. Растяжение вдоль волокон:

а) неклееные элементы

10
——
100

7
——
70

б) клееные элементы

12
——
120

9
——
90

3. Сжатие и смятие по всей площади поперек волокон

1,8
——
18

1,8
——
18

1,8
——
18

4. Смятие поперек волокон местное:

а) в опорных частях конструкций, лобовых врубках и узловых примыканиях элементов

3
——
30

3
——
30

3
——
30

б) под шайбами при углах смятия от 90 до 60°

4
——
40

4
——
40

4
——
40

5. Скалывание вдоль волокон:

а) при изгибе неклееных элементов

1,8
——
18

1,6
——
16

1,6
——
16

б) при изгибе клееных элементов

1,6
——
16

1,5
——
15

1,5
——
15

в) в лобовых врубках для максимального напряжения

2,4
——
24

2,1
——
21

2,1
——
21

г) местное в клеевых соединениях для максимального напряжения

2,1
——
21

2,1
——
21

2,1
——
21

6. Скалывание поперек волокон:

а) в соединениях неклееных элементов

1
——
10

0,8
——
8

0,6
——
6

б) в соединениях клееных элементов

0,7
——
7

0,7
——
7

0,6
——
6

7. Растяжение поперек волокон элементов из клееной древесины

0,35
——
3,5

0,3
——
3

0,25
——
2,5

Примечания: 1. Расчетное сопротивление древесины местному смятию поперек волокон на части длины (при длине незагруженных участков не менее длины площадки смятия и толщины элементов), за исключением случаев, оговоренных в п.4 данной таблицы, определяется по формуле


(1)


где расчетное сопротивление древесины сжатию и смятию по всей поверхности поперек волокон (п.3 данной таблицы);
длина площадки смятия вдоль волокон древесины, см.

2. Расчетное сопротивление древесины смятию под углом к направлению волокон определяется по формуле

(2)

3. Расчетное сопротивление древесины скалыванию под углом к направлению волокон определяется по формул

(3)

4. В конструкциях построечного изготовления величины расчетных сопротивлений на растяжение, принятые по п.2, а данной таблицы, следует снижать на 30%.

5. Расчетное сопротивление изгибу для элементов настила и обрешетки под кровлю из древесины 3-го сорта следует принимать равным 13 МПа (130 кгс/кв.см).

Таблица 4

Коэффициент для расчетных сопротивлений

Древесные породы

растяжению, изгибу, сжатию и смятию вдоль волокон

сжатию и смятию поперек волокон

скалыванию

Хвойные

1. Лиственница, кроме европейской и японской

1,2

1,2

1

2. Кедр сибирский, кроме Красноярского края

0,9

0,9

0,9

3. Кедр Красноярского края, сосна веймутова

0,65

0,65

0,65

4. Пихта

0,8

0,8

0,8

Твердые лиственные

5. Дуб

1,3

2

1,3

6. Ясень, клен, граб

1,3

2

1,6

7. Акация

1,5

2,2

1,8

8. Береза, бук

1,1

1,6

1,3

9. Вяз, ильм

1

1,6

1

Мягкие лиственные

10. Ольха, липа, осина, тополь

0,8

1

0,8


Примечание. Значения коэффициента указанные в таблице для конструкций опор воздушных линий электропередачи, изготавливаемых из непропитанной антисептиками лиственницы (при влажности 25%), умножаются на коэффициент 0,85.

https://www.youtube.com/watch?v=ytaboutru

Таблица 5

Условия эксплуатации (по табл.1)

Коэффициент

А1, А2, Б1, Б2

1

А3, Б3, В1

0,9

В2, В3, Г1

0,85

Г2, Г3

0,75

е) для изгибаемых, внецентренно-сжатых, сжато-изгибаемых и сжатых клееных элементов в зависимости от толщины слоев значения расчетных сопротивлений изгибу, скалыванию и сжатию вдоль волокон — на значения коэффициента указанные в табл.8;

Сосна коэффициент пуассона

ж) для гнутых элементов конструкций значения расчетных сопротивлений растяжению, сжатию и изгибу — на значения коэффициента указанные в табл.9;

и) для растянутых элементов с ослаблением в расчетном сечении и изгибаемых элементов из круглых лесоматериалов с подрезкой в расчетном сечении — на коэффициент 0,8;

к) для элементов, подвергнутых глубокой пропитке антипиренами под давлением, — на коэффициент 0,9.

Таблица 6

Коэффициент

Нагрузка

для всех видов сопротивлений, кроме смятия поперек волокон

для смятия поперек волокон

1. Ветровая, монтажная, кроме указанной в п.3

1,2

1,4

2. Сейсмическая

1,4

1,6

Для опор воздушных линий электропередачи

3. Гололедная, монтажная, ветровая при гололеде, от тяжения проводов при температуре ниже среднегодовой

1,45

1,6

4. При обрыве проводов и тросов

1,9

2,2

Обычные клееные балки

Расчет обычных (не из шпона) клееных балок производится также, как для балок цельного сечения, но с введением к моменту сопротивления ряда коэффициентов kw, которые учитывают форму поперечного сечения, а также абсолютные размеры сечения. 

Таблица 11. Значения коэффициента kw для прямоугольных клееных балок разной высоты h.

Ширина балки b в см  Коэффициент kw при высоте балки h см
14-50 60  70   80  90  100 и более
b {amp}lt; 14  1,00  0,95  0,90  0,85  0,80  0,75
b {amp}gt; 14  1,15  1,05  0,95  0,90  0,85  0,80

Для клееных балок двутаврового, рельсовидного и таврового сечений с шириной b и высотой h расчетный момент сопротивления определяется с учетом коэффициентов таблицы 11 и дополнительно умножается на коэффициенты kw (таблица 12) в зависимости от отношения толщины стенки b1 к полной ширине балки b.

Таблица 12. Коэффициенты k’w при различном отношении b1/b.

b1/b 1/2  1/3  1/4
k’w 0,90  0,80  0,75

Для промежуточных значений высот сечения h и отношения b1/b величину коэффициентов kw и k’w определяют по интерполяции.

Разрушение двутавровых балок от изгиба возможно только при достаточной их гибкости. В жестких балках разрушение происходит от скалывания стенки. Нормы рекомендуют поэтому принимать отношение величины пролета l к высоте балки h не менее указанного в таблице 13 для разных отношений толщины стенки b1 к ширине балки b.

Таблица 13. Рекомендуемые наименьшие отношения l/h в клееных двутавровых балках.

Если же по тем или иным соображениям необходимо применить более жесткие балки с отношением l1/h1 менее указанного в таблице 13, то коэффициенты kw, приведенные в таблице 11, уменьшаются путем умножения на отношение (l1/h1 ):( l/h).

Кроме этого, для изгибаемых, внецентренно-сжатых, сжато-изгибаемых и сжатых клееных элементов, в зависимости от толщины слоев, значения расчетных сопротивлений изгибу, скалыванию и сжатию вдоль волокон умножаются на коэффициент mсл (таблица 14).

Таблица 14. Коэффициенты для клееных элементов в зависимости от толщины слоя.

Толщина слоя, мм 19 и менее 26 33 42*
Коэффициент mсл 1,1 1,05 1 0,95

* — толщину склеиваемых слоев в элементах, как правило, следует принимать не более 33 мм. В прямолинейных элементах допускается толщина слоев до 42 мм при условии устройства в них продольных компенсационных прорезей.

Балки клееные из шпона ЛВЛ (LVL)

Таблица 15. Расчетное сопротивление многослойных клееных балок из шпона материала Ultralam.

Расчетное сопротивление, МПа Тип Ultralam
Rs R X I
сжатию вдоль волокон 25,7 23,6 19,8 22,1
поперек волокон (ребро) 4,3 3,5 6,8 3,8
поперек волокон (пласть) 1,9 1,7 1,9 1,7
растяжению вдоль волокон 26,9 22,5 17,5 16,9
поперек волокон 0,7
изгибу вдоль волокон (ребро) 27,3 26,8 19,6 23,7
вдоль волокон (пласть) 35,5 27,8 24,1 22,9
скалыванию вдоль волокон 2,6 2,6
поперек волокон 1,1 1,1

Характеристики материалов:

Rs — все слои шпона имеют параллельное направление во­локон, для изготовления используется шпон сортов G1—G2 (преимущественно сорт G1). Применяется в несущих конструкциях.

R — все слои шпона имеют параллельное направление волокон, для изготовления используется шпон сортов G1 — G2 (преимущественно сорт G2). Применяется в несущих конструкциях.

X — отдельные слои шпона имеют взаимно перпендикулярное направление волокон, для изготовления  используется шпон сортов G2-G3. Несущие и ограждающие  конструкции.

I — слои  шпона  могут иметь  как  параллельное,  так  и взаимно перпендикулярное направление волокон, для изготовления используется шпон сортов G3—G4. Ограждающие конструкции, в том числе заготовки для дверного и мебельного производства и т.д.

Таблица 16. Модуль упругости для многослойных клееных балок из шпона материала Ultralam.

Модуль упругости Е, МПа Тип Ultralam™
Rs R X I
15 600 14 000 11 000 12 700

Таблица 15. Расчетное сопротивление многослойных клееных балок из шпона материала Ultralam.

Расчетное сопротивление, МПа Тип Ultralam
Rs R X I
сжатию вдоль волокон 25,7 23,6 19,8 22,1
поперек волокон (ребро) 4,3 3,5 6,8 3,8
поперек волокон (пласть) 1,9 1,7 1,9 1,7
растяжению вдоль волокон 26,9 22,5 17,5 16,9
поперек волокон 0,7
изгибу вдоль волокон (ребро) 27,3 26,8 19,6 23,7
вдоль волокон (пласть) 35,5 27,8 24,1 22,9
скалыванию вдоль волокон 2,6 2,6
поперек волокон 1,1 1,1

Rs — все слои шпона имеют параллельное направление во­локон, для изготовления используется шпон сортов G1—G2 (преимущественно сорт G1). Применяется в несущих конструкциях.

R — все слои шпона имеют параллельное направление волокон, для изготовления используется шпон сортов G1 — G2 (преимущественно сорт G2). Применяется в несущих конструкциях.

X — отдельные слои шпона имеют взаимно перпендикулярное направление волокон, для изготовления  используется шпон сортов G2-G3. Несущие и ограждающие  конструкции.

https://www.youtube.com/watch?v=upload

I — слои  шпона  могут иметь  как  параллельное,  так  и взаимно перпендикулярное направление волокон, для изготовления используется шпон сортов G3—G4. Ограждающие конструкции, в том числе заготовки для дверного и мебельного производства и т.д.

Таблица 16. Модуль упругости для многослойных клееных балок из шпона материала Ultralam.

Модуль упругости Е, МПа Тип Ultralam™
Rs R X I
15 600 14 000 11 000 12 700

Б. Расчет элементов деревянных конструкций по предельным состояниям второй группы

4.1. Расчет центрально-растянутых элементов следует производить по формуле

где

расчетная продольная сила;

расчетное сопротивление древесины растяжению вдоль волокон;

площадь поперечного сечения элемента нетто.

При определении ослабления, расположенные на участке длиной до 200 мм, следует принимать совмещенными в одном сечении.

а) на прочность

Сосна коэффициент пуассона

б) на устойчивость

где

расчетное сопротивление древесины сжатию вдоль волокон;

коэффициент продольного изгиба, определяемый согласно п.4.3:

площадь нетто поперечного сечения элемента;

расчетная площадь поперечного сечения элемента, принимаемая равной:

при отсутствии ослаблений или ослаблениях в опасных сечениях, не выходящих на кромки (рис. 1, а), если площадь ослаблений не превышает 25% где площадь сечения брутто;

при ослаблениях, не выходящих на кромки, если площадь ослабления превышает 25%

при симметричных ослаблениях, выходящих на кромки (рис.1, б),

4.31. Деформации деревянных конструкций или их отдельных элементов следует определять с учетом сдвига и податливости соединений. Величину деформаций податливого соединения при полном использовании его несущей способности следует принимать по табл.15, а при неполном — пропорционально действующему на соединение усилию.

Сосна коэффициент пуассона

4.32(К). Прогибы и перемещения элементов конструкций не должны превышать предельных, установленных СНиП 2.01.07-85.

4.33. Прогиб изгибаемых элементов следует определять по моменту инерции поперечного сечения брутто. Для составных сечений момент инерции умножается на коэффициент учитывающий сдвиг податливых соединений, приведенный в табл.13.Наибольший прогиб шарнирно-опертых и консольных изгибаемых элементов постоянного и переменного сечений следует определять по формуле

где

прогиб балки постоянного сечения высотой без учета деформаций сдвига;

наибольшая высота сечения;

пролет балки;

коэффициент, учитывающий влияние переменности высоты сечения, принимаемый равным 1 для балок постоянного сечения;

коэффициент, учитывающий влияние деформаций сдвига от поперечной силы.

Значения коэффициентов и для основных расчетных схем балок приведены в табл.3 прил.4.

4.34. Прогиб клееных элементов из фанеры с древесиной следует определять, принимая жесткость сечения равной Расчетная ширина обшивок плит и панелей при определении прогиба принимается в соответствии с указаниями п.4.25.

https://www.youtube.com/watch?v=ytpressru

Таблица 15

Вид соединения

Деформация соединения, мм

На лобовых врубках и торец в торец

1,5

На нагелях всех видов

2

В примыканиях поперек волокон

3

В клеевых соединениях

0

Таблица 16

Элементы конструкций

Предельные прогибы в долях пролета,
не более

1. Балки междуэтажных перекрытий

1/250

2. Балки чердачных перекрытий

1/200

3. Покрытия (кроме ендов):

а) прогоны, стропильные ноги

1/200

б) балки консольные

1/150

в) фермы, клееные балки (кроме консольных)

1/300

г) плиты

1/250

д) обрешетки, настилы

1/150

4. Несущие элементы ендов

1/400

5. Панели и элементы фахверка

1/250

Примечания: 1. При наличии штукатурки прогиб элементов перекрытий только от длительной временной нагрузки не должен превышать 1/350 пролета.

2. При наличии строительного подъема предельный прогиб клееных балок допускается увеличивать до 1/200 пролета.

4.35. Прогиб сжато-изгибаемых шарнирно-опертых симметрично нагруженных элементов и консольных элементов следует определять по формуле

, (51)

где

прогиб, определяемый по формуле (50);

коэффициент, определяемый по формуле (30).

5. Расчет соединений элементов деревянных конструкций.

Общие указания

5.1. Действующее на соединение (связь) усилие не должно превышать расчетной несущей способности соединения (связи)

а) из условия смятия древесины

б) из условия скалывания древесины

где

расчетная площадь смятия;

расчетная площадь скалывания;

расчетное сопротивление древесины смятию под углом к направлению волокон;

расчетное среднее по площадке скалывания сопротивление древесины скалыванию вдоль волокон, определяемое в п.5.3.

5.3. Среднее по площадке скалывания расчетное сопротивление древесины скалыванию следует определять по формуле

где

расчетное сопротивление древесины скалыванию вдоль волокон (при расчете по максимальному напряжению);

расчетная длина плоскости скалывания, принимаемая не более 10 глубин врезки в элемент;

плечо сил скалывания, принимаемое равным при расчете элементов с несимметричной врезкой в соединениях без зазора между элементами (рис. 5, а) и при расчете симметрично загруженных элементов с симметричной врезкой (рис.5,б); полная высота поперечного сечения элемента;

коэффициент, принимаемый равным 0,25 при расчете соединений, работающих по схеме, показанной на рис. 5, г, и при расчете соединений, работающих по схеме согласно рис. 5, в, если обеспечено обжатие по плоскостям скалывания.

https://www.youtube.com/watch?v=ytpolicyandsafetyru

Отношение должно быть не менее 3.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Dachnik.Net.ru
Adblock detector