На главную: Строительное дело
Вход
Строительное делоДеревянное строительствоДеревянные конструкцииСплошные деревянные конструкции балочной системы....
НЕ понравилась
2
Понравилось

Сплошные деревянные конструкции балочной системы. Балки системы в. С. Деревягина. Конструкция и расчет

Конструкция составной балки, предложенная В. С. Деревягиным, состоит из двух или трех брусьев, связанных между собой пластинчатыми нагелями из твердого дерева (рис. 1).

Гнезда для пластинок выбираются при помощи переносного цепного электродолбежника. Благодаря податливости пластинок, работающих на изгиб, хорошо обеспечивается их совместная работа. В случае применения брусьев повышенной влажности появление трещин на боковых поверхностях предупреждается устройством продольных вертикальных пропилов на верхней и нижней сторонах брусьев. Суммарная глубина пропилов должна быть не более 1/3 высоты отдельного бруса.

По сравнению с другими составными балками (например на шпонках или колодках) конструкция Деревягина имеет значительные преимущества. Большим достоинством этих конструкций является отсутствие в них стяжных болтов, которые необходимы в составных балках на шпонках. Балки Деревягина можно изготовлять из окантованных бревен с использованием естественного сбега. Наибольший пролет балок этой конструкции определяется стандартной длиной лесоматериалов (для брусьев не более 6,5 м и для бревен - не более 8 м).

Сплошные деревянные конструкции балочной системы. Балки системы в. С. Деревягина. Конструкция и расчет

Рис. 1. Составная балка системы В. С. Деревягина

Расчет составных балок Деревягина сводится к подбору сечения элементов балки, определению числа пластинок и вычислению величины строительного подъема.

Величина момента сопротивления балки определяется из формулы:

Сплошные деревянные конструкции балочной системы. Балки системы в. С. Деревягина. Конструкция и расчет

где Ru - расчетное сопротивление при изгибе;

ти - коэффициент условий работы при изгибе, а множитель 1,15 вводится согласно табл. 7.

Высота балки h при заданной ширине b определяется по формуле:

Сплошные деревянные конструкции балочной системы. Балки системы в. С. Деревягина. Конструкция и расчет

Для балки из трех брусьев получим:

Сплошные деревянные конструкции балочной системы. Балки системы в. С. Деревягина. Конструкция и расчет

При симметричной относительно середины пролета нагрузке в среднем участке на длине около 0,2 l можно пластинки не ста-

Сплошные деревянные конструкции балочной системы. Балки системы в. С. Деревягина. Конструкция и расчет

Ослабление сечения от пластинок не учитывается ввиду его малого влияния на результаты расчета.

Получив общую высоту h, принимаем для балки из двух брусьев высоту одного бруса а для трех брусьев - h1 = h/3. Ближайшее большее к ним значение принимаем в соответствии с сортаментом.

Проверка на прогиб составной балки ведется с учетом снижения момента инерции поперечного сечения. При этом коэффициент снижения kj к моменту инерции принимается по табл. 12.

Количество пластинок на полупролете балки определяется по формуле (57).

После подстановки в формулу (57) значений Sбр и Jбр, для балки из двух брусьев будем иметь:

Расстановка пластинок ведется с шагом S = 9о, где Ъпл- толщина пластинок (см. § 29, раздел IV).

Если полученное число пластинок не размещается в шве, то сечение составной балки следует увеличить и весь расчет следует сделать вновь.

Определяем строительный подъем по формуле (58).

Подставляя указанные выше значения для о, nпл и h0 в формулу (58), получим для балок из двух или трех брусьев более простое выражение для строительного подъема:

Сплошные деревянные конструкции балочной системы. Балки системы в. С. Деревягина. Конструкция и расчет

где h1 - высота одного бруса; fстр - в см.

При изготовлении балок Деревягина требуется тщательно отбирать лесоматериал с учетом вида работы элементов. Для нижних растянутых брусьев рекомендуется использовать лесоматериал первой категории, а для верхних сжатых - второй. При изготовлении балок из трех брусьев для средних брусьев разрешается применять лесоматериал третьей категории (при обязательном ограничении глубин горизонтальных трещин в одном сечении, суммарная глубина которых не должна быть больше '/з ширины бруса b). Пластинчатые нагели делаются из древесины с влажностью не более 15%.

Сборка составных балок Деревягина производится на специальном станке (рис. 91), приспособленном для изготовления одновременно двух балок и состоящем из средника с прикрепленными к нему короткими прокладками с двумя хомутами. До забивки пластинок балкам придается строительный подъем. Плотность швов в брусьях обеспечивается установкой дополнительных струбцинок. Дальше, после разметки гнезд, производится долбление их цепным электродолбежником (рис. 92), как показано на рис. 91, с последующей установкой пластинок в гнездах легким ударом деревянного молотка.

При глухих гнездах обе балки вместе со средником переворачиваются, и весь процесс установки пластинок повторяется.

После установки всех пластинок хомуты освобождаются, готовые балки вынимаются из станка, а на концах их ставится по одному стяжному болту.

вить. В этом случае число пластинок на полупролете балки определяется по формуле:

Сплошные деревянные конструкции балочной системы. Балки системы в. С. Деревягина. Конструкция и расчет

После подстановки значений для Sбр и J6p будем иметь:

Сплошные деревянные конструкции балочной системы. Балки системы в. С. Деревягина. Конструкция и расчет

Станок для изготовлении составных балок системы Б. С. Деревягина

Рис. 91. Станок для изготовлении составных балок системы Б. С. Деревягина: 1-козлы; 2-средник; 3-хомуты для выгибания двух балок; 4- короткие прокладки; 5-зажимные хомуты; 6- цепнодолбежный станок

Механизмы для изготовления деревянных конструкций

Рис. 92. Механизмы для изготовления
деревянных конструкций: а - электродрель
по дереву для сверления отверстий;
б - электродолбежник для изготовления
гнезд для пластинчатых нагелей составных
балок системы Деревягина

Рассмотренный выше механизированный способ выбирания гнезд, при тщательной заготовке самих пластинок, автоматически обеспечивает плотность их установки как во время транспортировки, так и в процессе эксплуатации балок.

Пример. Рассчитать балку системы В. С. Деревягина пролетом 5,5 м. Постоянная нагрузка от веса конструкции крыши (см. § 39) q1 = 285 кг/м и нагрузка от снега q2 = 340 кг/м.

Принимая предварительно коэффициент собственного веса kсв = 7, по формуле (51) имеем:

Сплошные деревянные конструкции балочной системы. Балки системы в. С. Деревягина. Конструкция и расчет

Расчетная нагрузка па балку (на основании данных табл. 9) будет:

qрасч = (285+25)*1,1+340*1,4 = 817 кг/м.

Расчетный изгибающий момент равен

Мрасч = 817*5,52 / 8 = 3088 кг/м.

Требуемый момент сопротивления для балки из двух брусьев при Ru =130 кг/см2 но формуле (65) будет;

W = 308800 / 130*1.15*0.9 = 2296 см3

и. следовательно, общая высота балки при b = 15 см равна

Сплошные деревянные конструкции балочной системы. Балки системы в. С. Деревягина. Конструкция и расчет

Проектируем балку из двух брусьев сечением 15x15 см. Определяем прогиб от нормативной нагрузки при kj = 0,7 (по табл. 12):

J = (15*303/12)*0.7 = 23625 см4; q = 2.85+3.40+0.25 = 6.5 кг/см;

f = (5*6.5*5504) / (384*100000*23625) = 3.05 см.

Несущая способность одной пластинки по табл. 10:

T = 14lплbпл,

или

Т = 14*5,4*15 = 1135 кг.

Необходимое число пластинок в каждом шве на участке длиной 0,4*5,5 = 2,20 м определяется по формуле (67) (в средней части пролета на длине 0,2*5,5 = 1,1 м пластинки не ставятся).

nпл = (2,25*311300) / (30*1135) = 20

Расстояние между пластинками принимаем:

S = 9*qпл = 9*1.2 = 10,8 прим. 11 см.

На указанных участках балки длиной 2,20 м можно поставить пластинок: nпл = 220/11 = 20. Следовательно, спроектированная балка удовлетворяет всем требованиям.

Необходимый строительный подъем для балки определяем по формуле (58а):

fстр = 0,1*l/h1 = 0.1*550/15 = 3.67

Собственный вес балки

gсв = (0.15*2*0.15 (5.5+0.2)*500) / (5,5) = 23 кг/м.

По формуле (51) действительный коэффициент собственного веса равен

gсв = (1000*23) / ((340+285+23)*5,5) = 6,5

{nb_link}
Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии в данной новости.

Смотрите также

 
 
 
Регистрация | Забыли пароль? | Контанкты | Правила
Последние комментарии | Теги | Каталог ссылок
О сайте | Карта сайта | Наша команда | Список пользователей
Статистика | RSS | RSS отзывов
2009 © DeloStroika.ru - Сайт представляет Вам материалы по строительной тематике: строительство домов, коттеджей, ремонтные работы в доме и ремонт в квартире. Самостоятельно Вы сможете научиться строить гараж, построить баню, построить бассей и другие хоз. постройки. Видео раздел предлагает к просмотру материалы внутренней отделки и интерьера помещений Вашей квартиры.
* При полном или частичном использовании материалов сайта, активная (dofollow) гиперссылка на страницу материала обязательна.
Запросов: 2 (0.00304)
Rambler's Top100