Основные принципы расчетов
Предельное состояние– состояние, при достижении которого кон-
струкция перестает удовлетворять предъявляемым к ней в процессе экс-
плуатации или возведения требованиям, заданным в соответствии с назна-
чением и ответственностью сооружения.
Предельное состояние:
первой группы (по потере несущей способности или непригодности к эксплуатации)
второй группы (по непригодности к нормальной эксплуатации)
Предельные состояния первой группысвязаны с обрушением или
другими формами разрушения конструкций, которые могут угрожать здо-
ровью и жизни людей, и включают в себя следующие расчеты:
• по прочности, чтобы предотвратить хрупкое, вязкое, усталостное и
иного характера разрушение;
• по потере устойчивости формы конструкций (расчет на общую и
местную устойчивость);
• по потере устойчивости положения конструкций (расчет на опро-
кидывание и скольжение).
При расчете конструкций по первой группе предельных состояний
должно соблюдаться условие
т.е. расчетная несущая способность Rd должна превышать расчетное зна-
чение внутренней силы или момента Td или максимальные нормативные
или скалывающие напряжения не должны превосходить расчетные сопро-
тивления материалов.
Предельные состояния второй группысоответствуют состояниям,
при достижении которых конструкция не отвечает эксплуатационным
требованиям, и включают в себя следующие расчеты:
• по определению деформаций или прогибов, влияющих на внеш-
ний вид, эффективное использование конструкции или вызывающих по-
вреждение отделки и других элементов.
В общем виде условие, которое должно соблюдаться при расчете
конструкций по второй группе предельных состояний, представляется как
где Cd – нормальное значение или функция определенных свойств материала
конструкции, связанная с рассматриваемым расчетным воздействием; Ed –
расчетный эффект от воздействия нормативных нагрузок;
– максимальный относительный прогиб конструкции;
11 Растянутые элементы– это нижние пояса ферм, затяжки арок и
стержни других сквозных конструкций.
Зависимость древесины при растяжении - близка к линей-
ной (рис. 5.1), т.к. древесина работает на растяжение как упругий матери-
ал. Разрушение растянутых элементов происходит хрупко, в виде почти
мгновенного разрыва наименее прочных волокон по пилообразной по-
верхности без заметных предварительных деформаций.
Поэтому работа деревянных элементов при растяжении является
наиболее ответственной и растянутые элементы надо изготовлять, как пра-
вило, из наиболее прочной древесины 1 сорта. Но при отсутствии такого
материала допускается в мало напряженных элементах применять древе-
сину 2 сорта.
Прочность растянутых элементов в тех местах, где они ослаблены от-
верстиями или врезками, снижается в результате дополнительной концен-
трации напряжений у их краев. Это учитывается коэффициентом k0 = 0,8 к расчетному сопротивлению древесины.
При наличии ослаблений в пределах длины равной 20 см в разных
сечениях поверхность разрыва всегда проходит через них. Поэтому при
определении ослабленной площади сечения A infвсе ослабления на этой
длине суммируются, как бы совмещаются в одном сечении (рис. 5.1, г).
Рис. 5.1. Растянутый элемент:
а – схема работы; б – диаграмма деформирования чистой без пороков древесины
при кратковременном растяжении; в – схема разрушения; г – эпюры напряжений
при наличии ослаблений
Расчет центрально-растянутых элементов по прочности производится по формуле
где N d – расчетная осевая сила; A inf– площадь поперечного сечения элемента нетто. При определении A inf ослабления сечения, расположенные на участке длиной до 0,2 м, принимают совмещенными в одном сечении.
По 2-й группе предельных состояний (по деформациям) растянутые
элементы не проверяются.
Дата добавления: 2015-04-25; просмотров: 985;