Расчет деревянных элементов, подверженных изгибу с осевым растяжением. Расчет деревянных элементов, подверженных изгибу с сжатием. Скалывание и срез 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 (т.е. растягивающие силы в элементе действуют с эксцентриситетом относительно его оси или растягивающие усилия приложены к элементу, имеющему несимметричное ослабление).

В сечениях от продольных растягивающих усилий возникают равномерные растягивающие напряжения, от изгибающего момента- напряжения изгиба,состоящие из сжатия на одной половинке и растяжения на другой половинке сечения.Эти напряжения суммируются с учетом знаков, благодаря чему растягивающие напряжения увеличиваются, а сжимающие уменьшаются.Растянуто-изгибаемые элементы- это такие же ответственные эл-ты, как и растянутые, и их следует изготавливать из древесины 1 сорта.

Расчет элементов при изгибе с осевым растяжением производят по формуле: , где f_t,0,d — расчетное сопротивление растяжению;_t,0,d — расчетное напряжение растяжения, определяемое по формуле:_t,0,d = N_d/A_inf, где _md — расчетные напряжения изгиба,:

Сжато-изгибаемые элементы работают одновременно на сжатие и изгиб:

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

• при действии сжимающей силы с эксцентриситетом относительно их осей(например, в криволинейных элементах, нагруженных продольной силой).

В сечениях сжато- изгиб. эл-та действуют продольные сжимающие усилия N_d, от которых возникают напряжения сжатия ,и изгибающий момент M_d,от которого возникают и сжимающие, и растягивающие напряжения, максимальные в крайних волокнах и нулевые на нейтральной оси.

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 _c,0,d — расчетное напряжение сжатия, определяемое по формуле _c,0,d = N_d/A_d,

f_c,0,d — расчетное сопротивление сжатию;_m— расчетные напряжения изгиба, определяемые по формуле _m,i,d = M_max/W_sup,max,

k_m,c — коэффициент, учитывающий увеличение напряжений при изгибе по направлению соответствующей оси от действия продольной силы.

Расчет на устойчивость плоской формы деформирования сжато-изгибаемых элементов следует выполнять по формуле: , ,

где M_max — максимальный изгибающий момент на рассматриваемом участке l _m;

W_sup,max — максимальный момент сопротивления брутто на рассматриваемом участке l _m.

Скалывание древесины происходит в продольных сечениях элементов от действия скалывающих усилий.Разрушение эл-та происходит почти мгновенно.Расчет изгибаемых элементов на прочность при сдвиге выполняются формуле:_v,0,d  f_v,0,d, ,

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, которок м.б. местным и общим.Общее смятие- когда сжимающая сила действует на всю поверхность, местное- когда сила действует на часть поверхности эл-та.

Смятие древесины может происходить:

-вдоль волокн

-поперек волокн

-под углом к волокнам