Строительные лаги  Справочник 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 [ 17 ] 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36

Двускатные балки рассчитывают с учетом переменности сече-Яня по длине балки. Опасное сечение при проверке прочности балки находится от опоры на расстоянии

> = (5,1,

Изгибающий момент в этом сечении определяют по формуле

М = 0,5 qx и ~х). (5.2)

Прочность наиболее напряженного клеевого шва на скалывание в клееных балках прямоугольного сечения проверяют по формуле

2(.г

(5.3)

ррасч

Q - поперечная сила в опорном сечении балки; Ьраоч- расчетная ширина скалывания, принимаемая равной 0,6 полной ширины шва; J?p„ = 24 кгс/см" - расчетное сопротивление скалыванию при изгибе.

Прогибы клееных балок от нормативных нагрузок не должны Превышать /gf, пролета /.

Величину прогиба двускатной балки, вычисленную для сечения в середине пролета, делят на коэффициент учитывающий переменность сечения, определяемый по формуле

fe = 0,15 + 0.85

(5.4)

Стыки досок по длине устраивают на зубчатом соединении до Склейки заготовок в специальном приспособлении, обеспечивающем торцовое давление.

. Требования к качеству пиломатериалов для изготовления клееных балок должны быть выдержаны в соответствии с категориями элементов, установленными для отдельных зон поперечного сечения балки (П:

I - категория - растянутая зона (не менее 0,17 высоты сечеиия от кромки балки);

II категория - сжатая зона (не менее 0,17 высоты сечения от кромки) и растянутая зона (от 0.17 до 0,34 высоты сечения от кромки балки);

1П категория-средняя по высоте зона поперечного сечения балки.

Пример 5.1. Подобрать сечение клееной балки постоянной вы соты для односкатного покрытия складского здания (рис. 5.1, а) Пролет балки I = 9 м. Полная расчетная равномерно распределен ная нагрузка на балку, включая ее собственный вес, д = 1500 кгс/л! 1юрматиБная нагрузка - д" = 1230 кгс!м. Уклон кровли i = 1 : Ш

Решение. Балку проектируем прямоугольного сечения Размеры досок в черновой заготовке принимаем 150 X 50-ил. После

ДВОЙНОЙ острожки кромок досок Ширина балки b будет равна 140 мм, а после острожки пластей по 2,5 мм с каждой стороны толщина доски станет 45 мм. Изгибающий момент

--15 190 кгс-м.

Рчс. 5.1. Клерная многослойная балка постоянной высоты

i - рубетюидная кртмя; 2 - дощатогноадевые аанелн

Требуемый момент сопротивления сечения

= 1170 см\

Требуемая высота сечения при 6 = 14 сл

tJ- 1170

= 71 см.

Принимаем сечение, составленное из 16 досок с обшей высотой Л = 16 X 4,5 = 72 см.

Отношение высоты сечеиия к ширине

AZH. = 5.15<6.

Ь 14

Момент сопротивления сечения

14 100 см 6 6

Поправочный коэффициент к моменту сопротивления при А = 72 ои (табл. 5.1) шс = 0,98.

Напряжение изгиба

I 519 000 0.98.12 100

128<130 кгс/см*.

Поперечная сила в опорном сечении балки

„ qt 1500.9 с-гсп

0 = - =-= 6750 кгс.

< 2 2

Напряжение скалывания по клеевому шву по формуле (5.3)

3-6750

2.0.6.14.72 Момент ииерции, сечення

16,7<24 кгс1см\

, bh" 4-72 .1С л СП i

J= - =-= 435 450 см*.

12 12

Относительный прогиб по формуле (1.П)

f 5.12.3.900* I 1

I 384.0?-435450 373 300

Требования к качеству пиломатериалов для изготовления ба лок должны.быть выдержаны в соответствии с категориями элементов балки, указанными на рнс, 5.1, б.

Пример 5.2, Запроектировать и рассчитать двускатную многослойную клееную балку покрытия школьного спортивного зал» (рис. 5.2, а). Расчетный пролет / = И,7 м. Полная расчетная нагрузка (с учетом собственного веса балки) д = 1350 кгс/м. Нормативная нагрузка q" = II00 кгс/л. Уклон кровли i =0,1.

Решение. Поперечное сечение балки проектируем прямоугольным. Высоту балки в середине пролета назначаем равной

, I , 1170

h - - I --= 117 см.

10 10

Балку составляем из досок толщиной в заготовке 50 мм, а в деле после двухсторонней острожки - 45 мм. В середине пролета балку собираем из 26 слоев досок (рис. 5.2, б), что обеспечивает высоту балки Л = 26-4,5 = 117 см.

Высота балки на опоре при заданном уклоне кровли должна быть.

= Л ( (0,5 О = 117-0,1.585 = 58,5 см. Принимаем 13 досок (рис. 5.2, в), чго составляет

Ао = 13-4.5 = 58,5сж = 0,5 Л. Минимальная ширина сечения балки

0 = - = - = 13,8 с-и. 8.5 8,5

Назначаем ширину досок в заготовке 150 лш, а в деле после острожки кромок н повторной острожки боковых поверхностен склеенной балки Ь = 140 мм.

Расстояние от оси опоры двускатной балки до наиболее напряженного сечения при работе на изгиб по формуле (5.1)

х=П,7 = 2,9Ъ м.

2.117

g 1350 Kscjn

Рис, 5.2, Двускатная многослойная клееная балка

Изгибающий момент в опасном сечении по формуле (5.2)

1350 jj7 2,93)= 17 330 кгс-м. 2

Высота балки в расчетном сечении

= А, + (X = 58,5 + 0,1.293 = 87,8 см.

Момент сопротивления сечения

= ш„ = 0,88 - = 15 830 см\

где 0.88 - коэффициент условий работы для балки высотой 87.8 см, определяемый по табл. 5.1. Напряжение изгиба

Alj 1733 000 , ,

0=- =-=1 0<130 кгс см".

и;, 15 830

Поперечная сила на опоре

.11 J350-11.7 „„„ •2 2

Напряжение скалывания по формуле (5.3)

3-7900 „. , „. , ,

т =-= 24.1 Jte 24 кгс/см*.

2.58.5-0.6-14

АЬмент инерции сечения балки в середине пролета

7 = = 11:111=186 900 смК \2 12

Коэффициент, учитывающий переменность сечения, по формуле (5.4)

k = 0.15 + 0,85 = 0.575. " 117

Относительный прогиб балки

J -" - 5-11-1170»

3a4ejjtn

384-10*1 «6 900 0.575 4бН 200

Требуемая площадь смятия опорной подушки (рис, 5.2, г\

СМ 90

= ™0 = 329 см". 24

опорная реакция балки;

Кем on = 24 кгс/см

расчетное сопротивление смятию поперек волокон в опорных плоскостях конструкций. При ширине балки = 14 сж требуемая ширина опорной подушки равна:

F 329

ftnoa = -= - = 23,5 см (принимаем 25 см). 14

Требования к качеству пиломатериалов для изготовления балок должны быть выдержаны в соответствии с категориями элементов балки, указанными на рис. 5.2, б.

% 18. СЖАТЫЕ СТЕРЖНИ СОСТАВНОГО СЕЧЕНИЯ

Различают три типа составных сжатых элементов на податливых соединениях: стержни-пакеты, стержни с короткими прокладками и стержг(и с неравномерно нагруженными ветвями.

Устойчивость составных центрально-сжатых стержней-пакето» относительно оси У, параллельной швам сплачивания, проверяют с учетом сдвигов по швам, возникающих вследствие податливости соединений. Расчетную приведенную гибкость в этом случае определяют по формуле

Кр-\«К (5-5)

где Я.у ~ гибкость стержня относительно оси У, вычисленная без-учета податливости соединений; Ну - коэффициент приведения гибкости, учитывающий податливость соединений. Значение коэффициента для стержней, ветви которых скреплены гвоздями или болтами, определяют по формуле

1. = /

о "с

(5.6).

где b и h - размеры поперечного сечения стержня; Лц, - число швов сдвига;

- расчетная длина стержня в м: Пд - расчетное число срезов гвоздей или болтов в однои!

шве на 1 пог. м длины стержня; feo - коэффициент податливости соединений. Коэффициент податливости принимают: дл я гвоздей

lOJr

для болтов диаметром йЧ-, а

для болтов диаметром ti>-/j а

где о - толщиЕга более тонкого из соединяемых элементов.

Устойчивость составных стержней относительно оси X, перпендикулярной швам сплачивания, проверяют так же, как для элементов цельного сечения.

При расчете составных сжатых стержней с короткими прокладками, кроме гибкости всего стержня, должна быть учтена гибкость-

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 [ 17 ] 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36