Вся электронная библиотека >>>

 ДЕРЕВЯННЫЕ КОНСТРУКЦИИ >>>

   

 

ДЕРЕВЯННЫЕ КОНСТРУКЦИИ


Раздел: Строительство

   

3. Особенности расчета сквозных деревянных конструкций

  

 

При определении расчетных усилий в элементах сквозной конструкции, рассматриваемой как стержневая система, нагрузки считаются приложенными в узлах фермы, причем узлы предполагаются шарнирными. В дальнейшем, при. подборе сечений поясных элементов, учитывается дополнительное местное влияние нагрузок, приложенных в панелях ферм, внецентренное решение узлов, криволинейность и неразрезность поясов и т. л.

Фермы, имеющие пониженную относительную высоту, рассчитываются с учетом дополнительных напряжений, возникающих в неразрезных поясах в результате прогиба ферм, определенного с учетом деформаций в соединениях (§ 83).

Расчет безраспорных (балочных и арочных с затяжкой) конструкций производится в соответствии со схемой опорных креплений в предположении неподвижности одной опоры и подвижности второй.

В фермах такое опирание обязательно для пролетов более 30 ж. Это требование в первую очередь распространяется на фермы с металлической затяжкой, поскольку в них в большей мере сказывается (по сравнению с деревянной) влияние температурных колебаний на горизонтальное перемещение опорного узла.

В тех случаях, когда обе опоры фермы устраиваются неподвижными, на поддерживающие конструкции (стены, колонны и т. д.) передаются усилия, являющиеся следствием изменения длины нижнего пояса фермы. При больших пролетах требуется учитывать воздействия этих усилий на стены и колонны^

Для центрировки передачи опорного давления на стену и свободы поворота опорного узла должна обеспечиваться шарнир- ность опирания ферм на стены. Обычно опорные узлы ферм опираются на антисептированные деревянные брусья или -подкладки ( 157). Считается, что подкладки заменяют собой шарнирные опоры.

При подборе сечений элементов ферм следует иметь в виду, что решение узловых соединений зачастую оказывает решающее влияние на форму и размеры поперечных сечений элементов решетки, а в некоторых случаях и поясов фермы. Поэтому после определения расчетных усилий и установления в первом приблй- жении размеров сжатого или сжато-изогнутого пояса рекомендуется сразу же приступить к конструированию и расчету наиболее напряженных узлов, после чего к расчету остальных узлов и элементов фермы.

Расчетную длину сжатых и сжато-изогнутых стержней сквозных конструкций при расчете их на устойчивость в плоскости системы следует принимать равной расстоянию между центрами узлов, при расчете на устойчивость из плоскости системы — расстоянию между точками прикрепления прогонов кровли или уве личенному на 25% расстоянию между гибкими пространственными связями. Это увеличение расстояния учитывает возможность перемещения узлов в связи с гибкостью связей и податливостью их соединений.

При назначении размеров отдельных элементов ферм следует принимать во внимание, что гибкость верхних поясов, опорных раскосов и опорных стоек не должна превышать 120, элементов решетки — 150 и связей — 200.

В стыках сжатого пояса продольное усилие передают простым лобовым упором торцовых обрезов поясных бревен, брусьев или досок с постановкой для монтажного (главным образом пространственного) крепления накладок, имеющих длину не менее трехкратной ширины стыкуемых элементов и соединяемых 2—4 болтами с каждой стороны стыка (). Сечение накладок, а также диаметр и число болтов следует проверять на усилия, возникающие в них при монтаже фермы (см. седьмой раздел).

Во избежание потери устойчивости сжатого пояса в пределах панели стык располагают около узла (в пределах длины панели) или в самом узле.

Стыки растянутого деревянного пояса обычно перекрываются при помощи накладок и прокладок, прикрепляемых к элементам пояса нагелями и.з круглой стали и болтами (узел 7,  157)|. Болтовая стяжка устраивается для производственного уплотнения стыка и для обеспечения его пространственной жесткости и прочности, необходимых при кантовке и подъеме фермы.

При сборке фермы лицевая стыковая накладка должна служить кондукторным шаблоном для сверления нагельных гнезд в стыкуемых брусьях и тыльной накладке; отверстия в лицевой накладке желательно просверливать заранее..

При конструировании узлов сквозных д. к. элементы ферм должны центрироваться в узлах. При узловом приложении нагрузок элементы, сходящиеся в узле, центрируются по ослабленному сечению поясов в целях обеспечения равномерности распределения в нем напряжений. На  156, а показан пример центрировки усилий по сечению, ослабленному врубкой. В сжатом «раскосе центр сжимаемой площадки расположен на его оси, которая в свою очередь центрирована по точке пересечения равнодействующей R (сил растяжения стойки V и давления прогона Р) с усилием, сжимающим ослабленное сечение пояса.

Внецентренное прикрепление элементов решетки применяется лишь в системах со слабо работающей решеткой, например в решетке сегментных ферм ( 187), в коньковых узлах ферм с восходящими раскосами, где центрированное решение узла встречает значительные трудности, а также в случаях использования разгружающего действия узлового момента на работу пояса при его изгибе внеузловой нагрузкой

Пренебрегая незначительной жесткостью защемления в узле элементов решетки, следует считать, что момент М полностью должен восприниматься поясом. При распределении изгибающее го момента между панелями пояса условно принимается, что в смежных узлах ( а) и в стыках вблизи этих узлов (б) имеются шарниры.

Если стык пояса расположен вблизи рассматриваемого узла О, то обычно принимают, что М экс воспринимается полностью панелью, не имеющей стыка.

Во внецентренно решенных узлах сжатый пояс проверяется на сжатие с изгибом без введения коэффициента g, так как нормальные силы в узле мало влияют на увеличение изгибающего момента.

В стропильных фермах с восходящими раскосами внецент- ренное прикрепление последних является нормальным решением для конькового узла ().

В сегментных фермах, где всегда применяется частая расстановка прогонов, нет необходимости в устройстве искусственного узлового эксцентрицитета. Уменьшение пролетного момента в этих фермах обеспечивается криволинейностью очертания верхнего пояса ().

При расчете прикрепления элементов решетки к поясам ферм не допускается учитывать, что связи, имеющие разную степень податливости; включаются в работу одновременно, а также что часть усилия передается от одного элемента другому непосредственно, а другая часть — при помощи каких-либо связей.

Элементы сквозных конструкций в узловых и стыковых соединениях должны быть стянуты болтами. Диаметры стяжных болтов и соответственные размеры шайб назначаются «по сортаменту (см. приложение 8).

Постановка стяжных болтов необходима для придания всем сопряжениям первоначальной плотности при сборке и для устранения щелей между элементами в период последующей эксплуатации, поскольку они ухудшают работу сопряжений.

Помимо основных расчетов на воздействие постоянных и временных нагрузок при эксплуатации фермы, необходимо произвести также расчет фермы на усилия, возникающие в ее элементах и связях при монтаже. Эти усилия зависят от принятых способов крепления фермы при ее кантовке (повороте из горизонтального положения при сборке в вертикальное) и при подъеме (cMj. седьмой раздел).

 

СОДЕРЖАНИЕ:  ДЕРЕВЯННЫЕ КОНСТРУКЦИИ

 

Смотрите также:

 

ДЕРЕВЯННЫЕ КОНСТРУКЦИИ. Элементы деревянных...

Сквозные конструкции (фермы) — осн. вид деревянных конструкций для пром. и обществ, зданий.
Расчет деревянных конструкций так же, как и конструкций из др. материалов, производится по разработанному в СССР методу предельных состояний.

 

Центральное сжатие — расчет на продольный изгиб

При шарнирном опирании обоих концов действительной длине стержня. Это основной случай расчета, по которому рассчитываются, например, все элементы сквозных деревянных конструкций: сжатые элементы поясов и решетки.

 

ДЕРЕВЯННЫЕ КОНСТРУКЦИИ Карлсен 1961

Глава II РАСЧЕТ ЭЛЕМЕНТОВ ДЕРЕВЯННЫХ КОНСТРУКЦИИ.
Сплошные и сквозные деревянные конструкции могут применяться в виде балочных и арочных (распорных) конструкций.

 

Сквозные деревянные конструкции. ВЫБОР СХЕМ...

Сквозные деревянные конструкции. В современном строительстве применяют в виде статически определимых балочных или арочных ферм.
Поэтому' при расчете стропильных ферм, имеющих, как правило, угол наклона, меньший 30°, ветровую нагрузку обычно исключают.