Предельная деформация смятия соединения.

Л а б о р а т о р н а я р а б о т а № 3

ИСПЫТАНИЕ ТРЕУГОЛЬНОЙ БРУСЧАТОЙ ФЕРМЫ

На ЛОБОВЫХ ВРУБКАХ

Цель – изучить работу опорного узла фермы на лобовой врубке.

Задачи – определить: прогнозируемую несущую способность фермы и предельную деформацию смятия врубки; опытную несущую способность фермы, деформацию смятия врубки и нормальные напряжения в нижнем поясе; сравнить экспериментальные и теоретические величины и проанализировать результаты испытаний.

Фактические размеры образца.

Схема нагружения образца и расстановки приборов.

Размеры образца:

l = мм; H = мм; L _в = мм; L _н = мм;

2 H / l =, °; е = мм; e ¢ = мм;

h ₁= мм (£ h _н /3); l _v = мм (³ 1, 5 h _н; £ 10 h ₁);

b _н ´ h _н = ´ мм; b _в ´ h _в = ´ мм.

Порода –, сорт –.

Несущая способность образца.

Предельная деформация смятия соединения.

Расчетная несущая способность фермы (при долговременной нагрузке), определяемая из условий:

а) скалывания нижнего пояса по площадке скалывания

= кН,

где – расчетное среднее по площадке скалывания сопротивление древесины скалыванию вдоль волокон.

= = МПа;

МПа – расчетное сопротивление древесины скалыванию вдоль волокон (в лобовых врубках для максимального напряжения – табл. 6.4);

0, 25 – коэффициент (без обжатия площадки скалывания – п. 9.3.6);

k_x= – переходный коэффициент, учитывающий породу древесины (табл. 6.5);

– коэффициент условий работы. Для помещений с влажностью воздуха до 75% и при сочетании постоянной и кратковременной (снеговой) нагрузок = 1, 05 (табл. 6.3).

б) смятия врубки нижнего пояса

= кН,

где – расчетное сопротивление смятию под углом древесины нижного пояса.

= МПа;

МПа, МПа – расчетное сопротивление древесины смятию соответственно вдоль и поперек волокон (табл.6.4).

в) разрыва нижнего пояса в ослабленном врубкой сечении (при центрировании узла по оси

нетто) и в неослабленных сечениях (внецентренное растяжение)

= кН,

= = кН,

где = МПа – расчетное сопротивление древесины растяжению вдоль волокон (табл.6.4);

= МПа – расчетное сопротивление изгибу древесины (табл.6.4).

г) прочности на центральное сжатие верхнего пояса (при гибкости = L _В/(0, 289 b _В)= < 35)

F _c.d = f _c.0.d · k _x · k _mod · b _В · h _В ·2· sin a = = кН,

где = МПа – расчетное сопротивление древесины сжатию вдоль волокон (табл.6.4).

Расчетная несущая способность фермы (при долговременной нагрузке – из условия

)

= кН.

Прогнозируемая несущая способность образца при кратковременной нагрузке в лабораторных условиях

= кН,

где k _дл – коэффициент, учитывающий снижение прочности при длительном действии нагрузки. Принимают k _дл = 0, 67 (усредненное значение).

Предельная деформация смятия лобовой врубки:

– при длительном действии нагрузки – _max= 1, 5 мм (табл. 8.1).