лекции ч2
.pdf
КОНСТРУКЦИЯ КОСЯКОВ ДЛЯ СВОДА НА БОЛТАХ |
|
|
Диаметр отверстия больше диаметра болта на 4 мм |
|
|
1 |
hk |
|
h |
|
|
12 hkhк hопhоп 100100 |
|
к |
2 |
|
|
k / hkk 13 |
|
|
Косяки имеют на концах круглые, а посередине продолговатые отверстия для постановки |
|
|
узловых болтов. При высоте косяка в середине длины более 220 мм и на опоре более 180 мм |
|
|
рекомендуется ставить по высоте косяка два болта. |
|
|
Рис. 8.6 |
|
|
КОНСТРУКЦИЯ УЗЛА СВОДА НА БОЛТАХ
|
образующая |
|
|
аркиось |
|
b |
|
900 |
|
b |
|
|
|
|
|
набегающий |
|
0 |
косяк |
|
|
|
|
образующая |
|
|
b |
сквозной косяк |
|
|
|
|
|
Ось болта проходит через центр узла |
|
Рис. 8.7
Косяки выполнены из клееного бруса LVL ULNRALAM
ТИПЫ РЕШЁТОК
развёртка поверхности свода
образующая свода
|
|
|
S |
|
S |
Ромбическая решётка (свод на болтах)
S S
Прямоугольная решётка (свод на шипах)
При ромбической решётке угол α между косяками и образующей свода принимается в пределах 65 75 . Угол между косяками 30 50 . Косяки при прямоугольной сетке проще в изготовлении, однако они
получаются короче, чем при ромбической, поэтому повышается опасность раскалывания косяков от поперечной силы. Прямоугольная решётка применяется при пролётах до 15 м.
Шаг косяков по настенному брусу принимается 1,5 3,0 м. Длина образующей и дуги свода должна быть кратной ∆с и ∆s соответственно, что обеспечивает стандартность решения узлов по периметру.
К РАСЧЁТУ КСС
∆c
S |
|
|
|
|
S |
S |
|
S |
|
|
|
|
|
|
Точный статический расчёт данной пространственной системы может быть выполнен на базе существующих расчётных комплексов типа SCAD. На стадии вариантного проектирования можно использовать приближенный метод, суть которого заключается в следующем. Из свода перпендикулярно образующей вырезается расчётная полоса шириной равной шагу косяков ∆с. В соответствии со схемой свода производится статический расчёт трёхили двухшарнирной арки с приходящейся на неё нагрузкой. Площадь условной арки принимается равной площади поперечного сечения двух косяков, а момент инерции – одного косяка.
РАСЧЁТНАЯ СХЕМА УСЛОВНОЙ АРКИ
qCH
qCH
|
|
|
qП |
|
|
M,N,Q |
|
y |
|
Ha |
Ha |
|
|
||
|
Ra |
|
R |
|
|
x |
a |
|
|
L |
|
|
|
|
|
|
|
|
ВНУТРЕННИЕ УСИЛИЯ В КОСЯКАХ |
|
||
Полученный в результате расчёта изгибающий момент Ма не совпадает с плоскостью сквозного |
|||||||
косяка, что вызывает появление дополнительных крутящих моментов, воспринимаемых сквозным и |
|||||||
набегающим косяком. |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
α |
Nk |
α |
∆с |
|
Ма |
|
|
|
Na |
|
|
|
|
|
образующая |
|
|
|
|
|
|
Mk |
Nk |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
Изгибающий момент в сквозном косяке: |
Продольная сила в косяке: |
||||||
|
|
||||||
M |
k |
= M |
a |
/(k sinα). |
Nk = Na /(2sinα). |
||
|
|
|
ф |
|
|
||
Жёсткие торцевые фронтоны увеличивают жёсткость покрытия и уменьшают прогибы и изги- |
|||||||
бающие моменты в косяках, что учитывается коэффициентом kф (от 1 до 2). |
|
||||||
Продольная сила Nа также не совпадает с направлением косяков и считается, что она одинаково |
|||||||
воспринимается сквозным и набегающим косяком. |
|
|
|||||
Условие прочности σ = Nk /Fнт + Mk /(ζWнт ) ≤ Rc.
ξ
λ
на шипах |
λ= 0,75ℓ0 /(sinα√J/2F) |
на болтах |
λ= 0,6ℓ0 /(sinα√J/2F) |
Расчётную длину дуги свода принимают при наличии односторонней нагрузки ℓо =0,58S. Расчётная длина увеличивается делением на sinα, так как учитывая косое направление косяков, накопление суммарных деформаций свода под действием изгибающего момента происходит на большей длине.
ОСОБЕННОСТИ РАБОТЫ СКВОЗНОГО КОСЯКА
k
hоп=?
Дополнительный моментРис. 8.5 Мдоп=Nкe воспринимается
продольным настилом при условии, что каждая доска настила прибивается к каждому косяку двумя гвоздями.
Nр
е |
Nсм=Nk/sin2α |
Nk
α
ось Nk арки
bк
Требуемая высота косяка на опоре определяется из расчёта сквозного косяка на смятие поперёк волокон:
h оп= Nсм / (bкR┴см)
Требуемая площадь стяжного болта определяется из условия работа на растяжение:
Атр= Nр/(Rуγc)
ОПОРНЫЕ УЗЛЫ СВОДОВ
А |
b |
0 |
100 |
монтажные |
гвозди |
настенный |
брус |
торцовая фронтонная арка
Опорные узлы и узлы примыкания к торцовым аркам образуются из основных узлов.
Косяки прирезаются по месту. В настенном брусе вырубаются гнёзда глубиной не более 100 мм.
Рис. 8.8
ОТЕЧЕСТВЕННЫЙ И ЗАРУБЕЖНЫЙ
ОПЫТ ПРИМЕНЕНИЯ ДЕРЕВЯННЫХ КОНСТРУКЦИЙ
Дворец водных видов спорта. г.Казань.