Окончательно принимаем сечение балки из двутавра № 40Б1

8. Указать типы деревянных балок, приведенные на рисунке. Описать область применения клееных деревянных балок.

Подобрать прямоугольное сечение (соотношение сторон h/b =2) клееной деревянной балки перекрытия жилого дома. Класс условий эксплуатации - 2. Материал балки – кедр сибирский 2 сорта. Расчетная длина балки – l_d = 4,78 м. Нагрузка на погонный метр балки: q_d = 5,65 кН/м (длительная). Выполнить проверку принятого сечения на скалывание.

Рисунок 1 – Типы дощатоклееных деревянных балок

ОТВЕТ

а – балка постоянного сечения; б – двухскатная балка зубчато стыкованная; в – двухскатная балка; г – гнутоклееная балка.

Клееные балки применяют для междуэтажных перекрытий пролетом 3...7 м, а также покрытий производственных, сельскохозяйственных и складских зданий пролетом до 15 м.

Задача

Из условия прочности определяем требуемый момент сопротивления.

Определяем расчётный момент:

Определяем расчётное сопротивление:

из соотношения сторон принимаем 2b=h следовательно

Выражаем ширину сечения балки:

мм

принимаем сечение балки 160х320 мм

Проверяем прочность на скалывание:

Определяем расчётное сопротивление древесины на скалывание:

0,4 МПа>1,37 МПа, прочность на скалывание обеспечена, окончательно принимаем сечение 160х320 мм.

9. Назвать следующие коэффициенты, которые могут быть применены для преобразования расчетных сопротивлений древесины, в условиях, отличающихся от стандартных: k_mod; k_o; k_x. Описать факторы, влияющие на прочность древесины при изгибе.

Проверить прочность деревянной балки перекрытия жилого дома сечением 200х200 мм по нормальным напряжениям и на скалывание, выполненной из цельной древесины. Класс условий эксплуатации - 1. Материал балки – дуб 2 сорта. Расчетная длина балки – l_d = 5,28 м. Нагрузка на погонный метр балки: q_d = 5,5 кН/м (длительная).

ОТВЕТ

k_mod – коэффициент условий работы, учитывающий условия эксплуатации и длительность действия нагрузок.

k_o – коэффициент учитывающий концентрацию напряжений при наличии ослаблений.

k_x – коэффициент учитывающий изменение расчетных сопротивлений при изменении породы древесины.

Основными факторами, влияющими на прочность древесины при изгибе являются:

- Сорт древесины – наличие естественных пороков на единице длины элемента. Прочность снижается при наличии пороков в растянутой зоне изгибаемых элементов.

- Форма и размеры поперечного сечения элемента. Для прямоугольных сечений прочностные характеристики возрастают при увеличении размеров поперечного сечения.

Задача

Проверка прочности выполняется по следующим формулам.

прочность по нормальным напряжениям

прочность сечения на скалывание

Определяем расчётный изгибающий момент:

Определяем расчётную поперечную силу:

Определяем геометрические характеристики сечения:

Определяем расчётные сопротивления древесины:

а

14,36МПа<18,5 МПа, прочность по нормальным напряжениям обеспечена.

0,55 МПа >1,98 МПа, прочность на скалывание обеспечена.

Дата добавления: 2014-12-29