Главная Обратная связь

Дисциплины:






Расчет элементов из цельной древесины на центральное сжатие. Работа древесины при сжатии.



Расчет на прочность необходим главным образом для коротких стержней, для которых условно длина l≤7δ, где δ – меньший из размеров поперечного сечения деревянных элементов. Более длинные элементы, не закрепленные в поперечном направлении связями, следует рассчитывать на продольный изгиб, который состоит в потере гибким центрально сжатым прямым стержнем своей прямолинейной формой, что называется потерей устойчивости. Потеря устойчивости сопровождается искривлением оси стержня при напряжениях, меньших предела прочности.

Центрально сжатые элементы постоянного поперечного сечения следует рассчитывать по формулам:

на прочность

на устойчивость

где fc,0,d — расчетное сопротивление древесины сжатию вдоль волокон;

Ad — расчетная площадь поперечного сечения, принимаемая равной:

— площади сечения брутто Asup, если ослабления не выходят на кромки и площадь ослабления не превышает 25 % площади брутто;

— площади сечения нетто Ainf с коэффициентом 4/3, если ослабления не выходят на кромки и площадь ослабления превышает 25 % площади брутто;

— площади сечения нетто Ainf, если ослабления выходят на кромки;

При расчете центрально сжатых элементов на устойчивость следует учитывать упругую и упругопластическую работу древесины. Критические напряжения в указанных областях разделяются граничной гибкостью, которая в расчетах принята равной = 70.

Коэффициент продольного изгиба следует определять по формуле или, в зависи­мости от гибкости элемента:

при

при

где с = 0,8 для древесины и с = 1 для фанеры;

С = 3000 для древесины и С = 2500 для фанеры.

Гибкость элементов цельного, постоянного по длине сечения определяется по формуле ,

где — расчетная длина элемента;

i — радиус инерции сечения элемента в направлении соответствующей оси.

Расчетную длину элемента следует определять по формуле

где — коэффициент

l — свободная длина элемента.

Сопротивление сжатию вдоль волокон - одна из наиболее устойчивых мех. характеристик древесины, сравнительно мало зависящая от различных факторов, в частности пороков древесины. Сучки отклоняют волокна от осевого направления действующей в сжатом элементе силы, ослабление сопротивления волокон при наклонном их положении приводит к уменьшению прочности древесины на сжатие, хоть и не так значительно как при растяжении. Влияние сучков равносильно ослаблению сечения отверстиями диаметром, равным диаметру сучка.

При сжатии древесины поперек волокон вначале происходит постепенное уплотнение образца, сопровождаемое значительным уменьшением его высоты; затем наступает разрушение в форме растрескивания образца и отслаивания боковых частей.



Условный предел прочности при сжатии поперек волокон для всех пород в среднем примерно в 10 раз меньше предела прочности при сжатии вдоль волокон. Эта разница объясняется тем, что при сжатии поперек волокон возникает дополнительное сопротивление волокон древесины, тогда как при продольном сжатии сопротивление ограничивается силами упругости годичных слоев древесины. Иными словами, деформативность древесины при сжатии поперек волокон выше, чем при сжатии вдоль волокон.


 





sdamzavas.net - 2017 год. Все права принадлежат их авторам! В случае нарушение авторского права, обращайтесь по форме обратной связи...