Елементи що працюють на згин
6.4.1 Розрахунок міцності елементів що працюють на згин в площині однієї осі перерізу, розкріплених від втрати стійкості плоскої форми деформування, по нормальним напруженням слід виконувати за формулою:
, (6.15)
де sm,y,d - розрахункове напруження згину (визначається за формулою (6.16)); fm,y,d – розрахункове значення міцності при згині (визначаються згідно п. 3.2.1).
Розрахункове напруження від згину слід визначати за формулою:
, (6.16)
де Мd – розрахунковий згинальний момент; Wd - розрахунковий момент опору поперечного перерізу. При наявності ослаблень Wd = Wnet визначається за умови, що всі ослаблення на ділянці довжиною 15 см суміщаються в одному розрахунковому перерізі.
6.4.2 Розрахунок елементів, що працюють на згин на міцність по сколюванню слід виконувати за формулою:
td £ fv,d , (6.17)
де: td - розрахункове напруження сколювання (визначається за формулою (6.18)); fv,d - розрахункове значення міцності при сколюванні (визначаються згідно п. 3.2.1).
Розрахункові напруження сколювання слід визначати за формулою:
, (6.18)
де: Sbr – статичний момент (брутто) частини перерізу, що зсувається, відносно нейтральної осі; Ibr – момент інерції перерізу (брутто) відносно нейтральної осі; bef – розрахункова ширина перерізу елементу.
При визначенні напружень сколювання для елементів прямокутного перерізу необхідно враховувати вплив тріщин шляхом застосування розрахункової ширини поперечного перерізу елемента:
bef = kcr×b,(6.19)
де b – ширина розрахункового поперечного перерізу; kcr×- коефіцієнт, що враховує вплив тріщин.
Рекомендується приймати наступні значення коефіцієнту kcr:
kcr = 0.67 – для суцільної та клеєної деревини;
kcr = 1.0 – для інших матеріалів на основі деревини у відповідності з EN 13986 та EN 14374.
6.4.3 Розрахунок міцності елементів що працюють на косий згин по нормальним напруженням слід виконувати за формулами:
, (6.20)
, (6.21)
де sm,y,d та sm,z,d - розрахункові напруження згину відносно відповідних осей (визначається за формулою (6.16)); fm,y,d та fm,z,d- розрахункові значення міцності при згині (визначаються згідно п. 3.2.1).
Примітка.Коефіцієнт km враховує перерозподіл напружень і вплив неоднорідності матеріалу в поперечному перерізі.
Величина коефіцієнту km приймається наступним чином:
Для суцільної деревини, клеєної деревини та LVL:
- для прямокутного перерізу: km = 0,7;
- для інших видів поперечного перерізу: km = 1,0.
Для інших будівельних виробів на основі деревини для всіх поперечних перерізів: km = 1,0.
6.4.4Перевірку стійкості плоскої форми деформування елементів що працюють на згин слід виконувати за формулою:
sm,d £ kcrit×fm,d, (6.22)
де: sm,d – розрахункове напруження від згину (визначається за формулою (6.16)); fm,d - розрахунковий опір згину (визначається згідно п. 3.4), kcrit – коефіцієнт, що враховує втрату стійкості плоскої форми деформування (визначається згідно п. 6.4.4.1).
6.4.4.1 Для елементів з початковим викривленням з площини дії моменту М в межах пропорційності, kcrit можна визначити на основі виразу (6.23).
. (6.23)
Коефіцієнт kcrit можна прийняти як 1,0 для елемента, в якому бокові переміщення стиснутої грані виключені по всій довжині, а на опорах не припускається кручення.
6.4.4.2Відносна гнучкість при згині:
, (6.24)
де: sm,crit – критичне напруження від згину, визначене у відповідності з класичною теорією стійкості, враховуючи п’ятивідсоткові значення модуля жорсткості.
Критичне напруження від згину можна визначити так:
, (6.25)
де: Е0,05 – п’ятивідсоткове значення модуля пружності деревини вздовж волокон; G0,05 – п’ятивідсоткове значення модуля зсуву деревини вздовж волокон; Iz – момент інерції перерізу з площини згину; Itor – крутильний момент інерції перерізу; lef – розрахункова довжина елемента, що залежить від умов закріплення та конфігурації навантаження, у відповідності до п. 6.3.5; Wy – момент опору перерізу в площині згину.
Для шпилькових порід деревини з суцільним прямокутним поперечним перерізом sm,crit можна приймати як:
, (6.26)
де: b – ширина поперечного перерізу елементу, h – висота поперечного перерізу елементу.
6.4.4.3Коефіцієнт kcrit для шпилькових порід деревини з суцільним прямокутним поперечним перерізом можна визначати:
, (6.27)
де: fm,k – характеристичне значення міцності деревини при згині.
Дата добавления: 2015-07-22; просмотров: 863;