Деревянные конструкции. Информация к расчету СК по методу ПС. Расчет по 1 группе ПС. (Лекция 3)

Содержание

Слайд 2

2. Учет концентрации напряжений вокруг ослаблений (в растянутых элементах) mо =

2. Учет концентрации напряжений вокруг ослаблений (в растянутых элементах)

mо = 0,8
3.

Учет кратковременности действия нагрузок
mн = 1,2 в нашем курсовике, иначе см. табл.8 СП
Слайд 3

4. Учет породы древесины (табл. 5 СП) mп = 0,8-2,2 1

4. Учет породы древесины (табл. 5 СП)

mп = 0,8-2,2

1 - растяжение,

изгиб, сжатие и смятие вдоль волокон
2 - сжатие и смятие поперек волокон
3 - скалывание
Слайд 4

Расчетные сопротивления древесины (по сортам) 1. Изгиб сжатие растяжение Rи Мпа

Расчетные сопротивления древесины (по сортам)

1. Изгиб

сжатие

растяжение

Rи Мпа (кг/см2)

σс

σр

1 сорт 2

сорт 3 сорт
14 (140) 13 (130) 8,5 (85)

2. Растяжение вдоль волокон

σр

Rр Мпа (кг/см2)

1 сорт 10 (100) 2 сорт 7 (70) 3 сорт ---

Слайд 5

3. Сжатие и смятие вдоль волокон σс σсм Rс Rсм Мпа

3. Сжатие и смятие вдоль волокон


σс

σсм

Rс Rсм Мпа (кг/см2)

1 сорт

2 сорт 3 сорт
14 (140) 13 (130) 8,5 (85)

4. Сжатие и смятие поперек волокон

σсм

σс

Rс90 Rсм90 Мпа (кг/см2)

1 сорт 2 сорт 3 сорт
1,8 (18) 1,8 (18) 1,8 (18)

Слайд 6

5. Смятие поперек волокон местное (локальное) опорные части конструкций лобовые врубки

5. Смятие поперек волокон местное (локальное)


опорные части конструкций

лобовые врубки

Rсм90

Мпа (кг/см2)

1 сорт 2 сорт 3 сорт
3,0 (30) 3,0 (30) 3,0 (30)

Слайд 7

6. Скалывание вдоль волокон Rск Мпа (кг/см2) 1 сорт 2 сорт

6. Скалывание вдоль волокон


Rск Мпа (кг/см2)

1 сорт 2 сорт 3

сорт
2,4 (24) 2,1 (21) 2,1 (21)
Слайд 8

7. Смятие под углом α к направлению волокон Rсмα Мпа (кг/см2)

7. Смятие под углом α к направлению волокон


Rсмα Мпа (кг/см2)

Слайд 9

Работа древесины на различные виды силовых воздействий (растяжение, сжатие, поперечный изгиб,

Работа древесины на различные виды силовых воздействий (растяжение, сжатие, поперечный изгиб,

смятие, скалывание)

1. Растяжение
Высокий предел прочности – 100 Мпа, дефекты понижают на 70%


ϕр и ϕс - относительные напряжения
1 – растяжение
2 – сжатие
График при растяжении – практически
прямолинейный

Слайд 10

2. Сжатие Предел прочности в 2-2,5 ниже – 40-50 Мпа Дефекты

2. Сжатие

Предел прочности в 2-2,5 ниже – 40-50 Мпа
Дефекты понижают

прочность на 30%
График более криволинейный
В ДК более надежны СЖАТЫЕ элементы

Часто применяют комбинированную схему, сжатые из ДК, растянутые – из МК

Слайд 11

3. Изгиб Предел прочности – промежуточное значение 75 Мпа Влияние дефектов

3. Изгиб

Предел прочности – промежуточное значение 75 Мпа
Влияние дефектов большое –

до 50%

Малые нагрузки, линейная эпюра,

Большие нагрузки, криволинейная эпюра

Предел прочности при изгибе зависит от формы поперечного сечения и его высоты.

Слайд 12

4. Смятие вдоль волокон работа -аналогично сжатию вдоль волокон 5. Смятие

4. Смятие вдоль волокон работа -аналогично сжатию вдоль волокон

5. Смятие поперек

волокон
Древесина здесь работает плохо, характерная черта – значительные деформации. Почему?

Стенки клеток работают упруго

Стенки клеток смыкаются

σ

ε

Слайд 13

Расчет элементов ДК по 1 группе ПС 1. Центрально растянутые элементы

Расчет элементов ДК по 1 группе ПС

1. Центрально растянутые элементы

σр

N

N

a

b

Абр=а▪b

 

N

N

Ант=а▪b-Аосл

200 мм

Слайд 14

2. Изгибаемые элементы предпосылки к расчету 1) Есж = Е раст

2. Изгибаемые элементы

предпосылки к расчету 1) Есж = Е раст

2) линейная эпюра напряжений

 

а

b

 

Проверка по нормальным напряжениям

Слайд 15

Проверка по касательным напряжениям (формула Журавского) τ — касательные напряжения в

Проверка по касательным напряжениям (формула Журавского)


τ — касательные напряжения

в элементе
Q — расчетная поперечная сила
S — статический момент брутто сдвигаемой части сечения относительно нейтральной оси
Iбр — момент инерции брутто
b — ширина сечения
Слайд 16

Простые примеры расчета Растяжение Постановка задачи: Дано: есть балка, центрально растянутая

Простые примеры расчета

Растяжение
Постановка задачи:
Дано: есть балка, центрально растянутая силой

N=8500 кг,
материал – древесина 1 сорта, группа конструкций 2,
ослабление поперечного сечения – 20%
Найти: оптимальные размеры поперечного сечения балки,
тип поперечного сечения - брус
Решение:
Из СП 64.13330.2011 получаем Rр=100 кг/см2
mо= 0,8
mв= 0,9
Перепишем условие прочности при растяжении относительно Ант
Слайд 17

100 150 Принимаем поперечное сечение балки b x h = 100 x 150 мм сортамент

 

 

100

150

 

 

Принимаем поперечное сечение балки b x h = 100 x 150

мм

сортамент

Слайд 18

2. Изгиб 1 1

2. Изгиб

 

1

1