Расчет дерев-х эл-в, подверженных изгибу с осевым растяжением, изгибу с осевым сжатием. Скалывание и смятие древесины

Растянуто-изгибаемые элементы работают одновременно на растяжение и на изгиб:

• при одновременном действии в сечении продольной силы и изгибающего момента (например, нижний пояс ферм, в котором, кроме растяжения, действует изгиб от межузловой нагрузки, веса подвесного оборудования и др.);

• при внецентренном нагружении.

Растянуто-изгибаемые элементы рекомендуется изготовлять из древесины1 сорта.Расчет элементов при изгибе с осевым растяжением производят по формуле: , где f_t,0,d — расчетное сопротивление растяжению; f_m,d— расчетное сопротивление древесины изгибу, M_d — расчетный изгибающий момент относительно соответствующей оси; W_d — расчетный момент сопротивления поперечного сечения элемента относительно соответствующей оси.

Сжато-изгибаемые элементы работают одновременно на сжатие и изгиб:

• при одновременном действии продольной сжимающей силы и изгибающего момента(например, верхние пояса ферм, в которых, кроме сжатия, возникает еще изгиб от межузловой нагрузки);

• при действии сжимающей силы с эксцентриситетом относительно их осей(например, в криволинейных элементах, нагруженных продольной силой). Разрушение сжато-изгибаемого элемента начинается с потери устойчивости сжатых волокон, что обнаруживается появлением складок и повышенными прогибами, после чего элемент ломается. Такое разрушение частично пластическое. Сжато-изгибаемые элементы рекомендуется изготавливать из древесины 2 сорта. Расчет элементов при изгибе с осевым сжатием производят по формуле: , где

f_c,0,d — расчетное сопротивление сжатию;M_d —изгиб. момент от поперечной нагрузки;

W_d — расчетный момент сопротивления поперечного сечения

A_inf – площадь расчетного сечения; k_m,c — коэффициент, учитывающий увеличение напряжений при изгибе по направлению соответствующей оси от действия продольной силы.

Скалывание древесины происходит в продольных сечениях элементов от действия скалывающих усилий. Расчет изгибаемых элементов на прочность при сдвиге выполняются формуле: , где V_d — расчетная поперечная сила;

S_sup— статический момент брутто сдвигаемой части поперечного сечения элемента относительно нейтральной оси; I_sup — момент инерции брутто поперечного сечения элемента относительно нейтральной оси; b_d — расчетная ширина сечения элемента; f_v,0,d — расчетное сопротивление скалыванию при изгибе.

смятие древесины- это поверхностное сжатие, к-рое м.б. местным и общим.Общее смятие- когда сжимающая сила действует на всю поверхность, местное-сила действует на часть поверхности эл-та.

Смятие древесины может происходить:

-вдоль волокн; -поперек волокн; --под углом к волокнам

Сопротивление древесины смятию поперек волокон в несколько раз меньше сопротивления ее вдоль волокон.

Расчетное сопротивление местному смятию поперек волокон на части длины l определяют по формуле:f_cm,90,d= k_c,90· f_c,90,d

k_c,90 – коэффициент, принимаемый по ТКП в зависимости от длины участка l

Расчетное сопротивление смятию под углом α к направлению волокон определяют по формуле:

fF_cm,0,d, f_cm,90,d – значения расчетных сопротивлений древесины смятию вдоль и поперек волокон

α– угол между направлением действия сминающего усилия и волокнами древесины