ar-net.ruРисунок 22 — Усиление подрезки на конце балки
Длина поперечных стержней должна удовлетворять условию
2aр <= la >= 0,7h, (78)
где la — расчетная длина стержня;
aр = а – 30 мм (глубина подрезки минус 30 мм на непроклей).
Расчет стержней производится с учетом того, что все растягивающее усилие воспринимается поперечно вклеенными стержнями. Наклонные стержни воспринимают сдвигающие усилия в зоне трещины и снижают касательные напряжения на приопорном участке.
Расстояние от торца подрезки до вклеенных стержней должно быть 80 — 120 мм (120 мм для конструкций, эксплуатируемых в переменных температурно-влажностных условиях, в том числе на открытом воздухе).
Для 2 поперечно вклеенных стержней должно выполняться условие
Т 0,7Аа/h , (87)
где Т — несущая способность поперечно вклеенного стержня, определенная по 8.38 при lp = ap;
А — опорная реакция;
а — глубина подрезки;
h — высота сечения без учета подрезки.
Для наклонно вклеенного стержня должно выполняться условие
Т 25Аа2(h–a)/h4 , (88)
где Т — несущая способность поперечно вклеенного стержня, определенная по 8.38, условно принимая уровень площадки опирания за местоположение шва сплачивания.
9.19 Клееным балкам с шарнирным опиранием и прямолинейной нижней гранью следует придавать строительный подъем, равный 1/200 пролета. В клееных балках допускается сочетать древесину 2 сортов, используя в крайних зонах на 0,17 высоты поперечного сечения более высокий сорт, по которому назначают расчетные сопротивления Rи.
9.20 Гнутоклееные балки с постоянной или переменной высотой поперечного сечения могут быть как двускатными, так и с верхней гранью положительной и отрицательной кривизны от 10 % до 20 %.
Одна из опор в таких балках, независимо от пролета, должна быть подвижной во избежание возникновения распора.
При расчете гнутоклееных балок на прочность, кроме проверки краевых тангенциальных нормальных напряжений, необходима проверка максимальных радиальных растягивающих напряжений σrmax, действующих поперек волокон древесины, в соответствии с требованиями 7.13.
9.21 Двускатные гнутоклееные балки рекомендуются к применению при уклонах до 20 %. В односкатных и двускатных балках переменного сечения следует учитывать влияние ската на напряжения изгиба параллельно поверхности.
В случае, когда волокна древесины параллельны одной из поверхностей балки и угол ската α 10° (рисунок 23), напряжения изгиба в крайних волокнах, параллельных поверхности, следует рассчитывать по формуле
Pр = (1 + tg2a)М/Wрасч <= Rи, (89)
а на скатной поверхности — по формуле
Pс,a = (1 – 4tg2a)М/Wрасч <= Rс,a , (90)
где Rс,a — расчетное сопротивление древесины сжатию под углом α к направлению волокон, определяемое по формуле (5).
 | |
| 861 × 220 пикс. Открыть в новом окне | |
Рисунок 23 — Односкатная балка
9.22 Пояса клееных балок с плоской фанерной стенкой следует выполнять из вертикально поставленных слоев (досок). В поясах балок коробчатого сечения допускается применять горизонтальное расположение слоев. Если высота поясов превышает 100 мм, в них следует предусматривать горизонтальные пропилы со стороны стенок.
Для стенок балок должны применяться водостойкая фанера или LVL толщиной не менее 8 мм.
Составные балки
9.23 Составным балкам на податливых связях следует придавать строительный подъем путем выгиба элементов до постановки связей. Величину строительного подъема (без учета последующего распрямления балки) следует принимать увеличенной в полтора раза, по сравнению с прогибом составной балки под расчетной нагрузкой.
9.24 Брусчатые и клееные деревянные составные балки следует сплачивать не более чем из 3 брусьев с помощью пластинчатых нагелей, МЗП, наклонно вклеенных стержней или наклонных винтов.
Составные балки из досок следует сплачивать с помощью гвоздей, шурупов, МЗП и др.
9.25 Расчет на прочность составных балок следует вести, руководствуясь положениями 7.9 и 7.11.
Конструирование и расчет составных балок (ребристых плит) композитного сечения, в которых железобетонная плита объединена с деревянными рёбрами наклонно вклеенными анкерами, следует вести руководствуясь положениями приложения Л.
9.26 Прогиб составных балок как со строительным подъемом, так и без него следует определять по правилам строительной механики как для цельных балок такого же сечения, но с введением коэффициента kж к моменту инерции поперечного сечения балки, учитывающего податливость того или иного вида соединения (таблица 15).
9.27 В составных балках на наклонно вклеенных стержнях, последние должны устанавливаться так, чтобы в них возникали растягивающие усилия. Стержни следует вклеивать под от 25? до 50? к плоскости сплачивания.
Несущая способность наклонно вклеенного стержня, как связи сдвига Тсс, определяется по формуле
Тсс = Тcosaс, (91)
где Т — несущая способность стержня, определённая в соответствии с 8.37.
Расстояние (шаг) между вклеенными стержнями scc должно удовлетворять условию
ΔMs <= Tcc Iбр/Sбр , (92)
где ΔMs — расчетная разница изгибающих моментов в начале и в конце участка scc между вклеенными связями;
Iбр — момент инерции брутто поперечного сечения элемента относительно
нейтральной оси;
S бр — статический момент брутто ветви составного элемента относительно нейтральной оси.
Коэффициент kж к моменту инерции поперечного сечения балки, учитывающий податливость наклонно вклеенных стержней, следует принимать равным 0,9.
9.28 Балки композитного сечения являются составными и включают деревянные ребра, монолитную железобетонную плиту и анкера, объединяющие их в единую конструкцию. Положения по проектированию балок композитного сечения с анкерами на вклеенных стержнях приведены в приложении Л.