/
Автор: Отрешко А.И.
Теги: строительство строительное проектирование деревянные конструкции
Год: 1957
Текст
ДЕРЕВЯННЫЕ
КОНСТРУКЦИИ
СПРАВОЧНИК
ПРОЕКТИРОВЩИКА
А. И. ОТРЕШКО
Д-Р ТЕХН. НАУК ПРОФ.
ДЕРЕВЯННЫЕ
КОНСТРУКЦИИ
Государственное издательство литературы
ПО СТРОИТЕЛЬСТВУ И АРХИТЕКТУРЕ
Москва 19 57
Научный редактор — инж. М. Ф. Ковальчук
В справочнике изложены сведения, необходимые для проектирования
деревянных конструкций промышленного и гражданского строительства;
более кратко представлены данные для проектирования мостовых и гид-
ротехнических конструкций.
При составлении справочника использованы действующие в настоящее
время ГОСТ, нормы, правила и технические условия, нормали и другие
нормативные материалы.
В соответствии с особенностями современного использования деревян-
ных конструкций значительное место уделено клееным конструкциям.
Справочник предназначен для инженеров-строителей, проектировщиков
и может быть использован средним техническим персоналом проектных
и производственных строительных организаций.
бЙЁЧАТКИ
Стр. Строка Напечатано Следует читать По вине
166 25 снизу 1 > 8 |§ » 1г* •о | □ Тип.
27 снизу ^оп Лер Лрп Лер
181 | 20 сверху Мр Ме автора
Анатолий Иванович Отрешко
СПРАВОЧНИК ПРОЕКТИРОВЩИКА
Деревянные конструкции
* * *
Государственное издательство
литературы по строительству и архитектуре
Москва, Третьяковский пр., д. 1
* * *
Переплет худ. Д. 3. Фишкина
Редактор издательства И. С. Бородина
Технический редактор М. Н. Персон
Корректор И. Ш. Медведев
Сдано в набор 12/VI 1957г. Подписано к печати 7/ХП 1957 г. Т-10968 Бумага 84х1081/м—8,25 бум.л.
—27 усл. печ. л. (38 уч.-изд. л.). Изд. № Х-9869. Зак. № 1232. Тираж 43 000 экз. (1-й зав. 1—5000).
Цена 19 р. Переплет 2 р. 50 к.
Типография № 1 Государственного издательства литературы
по строительству и архитектуре, г. Владимир
ПРЕДИСЛОВИЕ
В огромном строительстве, развернутом в нашей
стране, для всех строительных материалов имеются
области рационального и эффективного использования.
Это относится и к древесине, которая во многих райо-
нах нашей страны является местным строительным мате-
риалом. В некоторых районах древесина имеется в из-
бытке, как, например, при вырубке обширнейших лес-
ных площадей перед затоплением их вследствие
устройства плотин для гидроэлектростанций.
За военные и послевоенные годы в области проек-
тирования и применения деревянных конструкций прои-
зошли существенные изменения. Изменены и методы
расчета. Единственный справочник по деревянным кон-
струкциям (Промстройпроекта)4 был издан в 1937 г.
В настоящее время он устарел. Эти обстоятельства
определили необходимость составления нового крат-
кого справочника.
В справочнике приведены данные, необходимые для
проектирования деревянных конструкций. Описаны кон-
струкции, наиболее часто применяемые в современном
промышленном и гражданском строительстве. Для про-
ектирования мостовых и гидротехнических конструкций
•приведены только основные сведения.
Данные о физико-механических свойствах древеси-
ны,. фанеры, клея и других материалов, применяемых
в деревянных конструкциях, ограничены кругом вопро-
сов, интересущих строителя и проектировщика.
Для статического расчета балок, ферм, рам и раз-
личных комбинированных систем приведены таблицы
расчетных значений усилий, моментов, прогибов и т. п.
Достаточно полно представлены значения геометриче-
ских характеристик различных сечений элементов
(цельных и составных), используемых в деревянных
конструкциях.
Методы расчета элементов конструкций и их соеди-
нений изложены по «Строительным нормам и правилам»
(СНиП) 1954 г. и по допускаемым напряжениям в со-
ответствии с действующими ныне ГОСТ 3061-46 «Кон-
струкции деревянных гидротехнических сооружений» и
ГОСТ 2482-44 «Конструкции деревянные автодорожных
мостов и труб» и с использованием НиТУ 2-47. Методы
расчета по допускаемым напряжениям изложены для
того, чтобы обеспечить возможность проверки много-
численных эксплуатируемых конструкций в случаях:
необходимости их ремонта или усиления.
В справочнике подробно освещены вопросы кон-
струирования и рассмотрены примеры конструкций
(балок, стропил, ферм, арок, мостов, каркасов зданий
и т. п.)', по данным проектных разработок, эффектив-
ность использования которых подтверждена опытом
применения.
Значительное место уделено технико-экономическим
характеристикам материалов, средств соединений и ти-
пов конструкций, знание которых важно для проекти-
ровщика.
Справочные данные представлены в основном в
табличной форме и лишь немногие в виде простейших
номограмм и графиков, так как, по мнению автора,
пользование таблицами значительно проще, чем номо-
граммами.
Всего в справочник включено более 200 таблиц,
облегчающих и ускоряющих процессы расчета конструк-
ций, подсчета расхода материалов и др.
В связи с ограниченностью объема ряд вопросов не
получил отражения в справочнике, в том числе, напри-
мер, вопросы приемки и эксплуатации деревянных кон-
струкций, предохранения деревянных элементов соору-
жений от гниения, пожара и древоточцев, особенности
проектирования отдельных видов специальных сооруже-
ний — водонапорных башен, градирен и др. Эти пробе-
лы несколько компенсируются подробным перечнем
основной литературы и нормативных документов, при-
веденных в приложении.
Справочник рассчитан на инженеров и техников-
строителей и проектировщиков. Он также будет полезен
студентам при выполнении ими курсовых и дипломных
проектов.
!В подготовке ряда таблиц и чертежей принимал
участие ассистент | С. В. Зелепугин. |
Автор приносит глубокую благодарность докторам
технических наук Ю. М. Иванову и В. М. Коченову за
ценные советы при рецензировании рукописи справоч-
ника и инж. М. Ф. Ковальчуку за полезные советы,
данные при редактировании.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Стре
Предисловие... 5
Глава I. Материалы .... 7
1. Физико-механические свойства древесины. Способы оп-
ределения прочности древесины. Влажность древесины . —
2. Пороки древесины ............................... 14
3. Сортаменты пиломатериалов для несущих конструкций
и деталей деревянных жилых домов заводского изготов-
ления ............................................ 16
4. Требования к качеству древесины элементов несущих
конструкций........................................ 17
5. Строительная фанера ...................... <3
6. Веса и объемы лесных материалов 24
7. Стальные средства соединения . 27
а) Стальные крепления —
б) Болты и тяжи 30
в) Гвозди .... 31
г) Винты.................................... . —
8. Клеи для несущих клееных конструкций . . —
а) Фенолформальдегидные клеи ... . —
б) Казеиновый клей................... . . • . 32
в) Казеино-цементный клей ....................... 33
9. Характеристики материалов, применяемых в ограждаю-
щих частях зданий ................................. 34
Глава II. Геометрические характеристики поперечных
сечений деревянных элементов.......................... 38
1. Геометрические характеристики круглых сечений . . .
2. Определение геометрических характеристик поперечных
сечений бревен, опиленных на один, два и четыре кан-
та, по соответствующим характеристикам круглого се-
чения ..............................................
3. Определение геометрических характеристик поперечных
сечений бревен, несимметрично опиленных на два кан-
та, по соответствующим характеристикам круглого се-
чения ............................................. 39
4. Геометрические характеристики поперечных сечений
разноопиленных бревен ............................... 40
5. Размеры сегментов и других элементов круглых сечений 46
6. Геометрические характеристики прямоугольных попереч-
ных сечений.......................................... 49
7. Геометрические характеристики поперечных сечений со-
ставных балок и составных стержней .................. 51
Глава III. Балки, фермы и арки. Определение усилий
геометрических характеристик........................... 56
1. Балки .............................................. —
2. Треугольные фермы.................................. 63
3. Фермы с параллельными поясами ... 67
4. Фермы шпренгельной формы . - 69
5. Шатровые фермы..................................... 70
6. Многоугольные и сегментные фермы . . . 71
7. Большепанельные фермы.............................. 74
8. Трехшарнирные арки из сегментных и треугольных ферм 77
Стр.
9. Круговые арки..................................... 79
10. Комбинированные и рамные системы 81
Глава IV. Нагрузки и габариты . 86
1. Расчетные сочетания нагрузок....................... —
2. Нагрузки и коэффициенты перегрузок для зданий и
промышленных сооружений.............................. '—
3. Нормативные нагрузки от подъемно-транспортного обо-
рудования ............................................ 87
4. Снеговые нагрузки - . 89
5. Ветровые нагрузки ................................ 90
6. Нагрузки для расчета деревянных вспомогательных кон-
струкций временного назначения........................ 91
7. Нагрузки, действующие на автодорожные мосты и тру-
бы ................................................... 92
8. Габариты мостовые и подмостовые . 93
Глава V. Расчетные нормы и указания по расчету эле-
ментов деревянных конструкций.............................. 9 6
1. Общие сведения .... ............ —
2. Основные расчетные сопротивления древесины .... 97
3. Расчетное среднее сопротивление древесины скалыва-
нию в соединениях ..................................... —
4. Коэффициенты расчетных сопротивлений .... 98
5. Расчетные модули упругости древесины и стали ... —
6. Основные расчетные сопротивления для стальных эле-
ментов деревянных конструкций зданий и промышлен-
ных сооружений ....................................... 99
7. Допускаемые напряжения для строительной древесины
конструкций зданий и сооружений .....................100
8. Допускаемые напряжения и модули упругости фанеры . 103
9. Допускаемые напряжения в стальных частях деревян-
ных сооружений ....................................... —
10. Допускаемые прогибы . . 105
11. Допускаемые гибкости............................... —
12. Расчетные длины сжатых элементов . —
13. Допускаемые давления на сваи......................106
14. Наименьшие допускаемые размеры сечений элементов
конструкций.............................I.............. —
15. Расчет центрально растянутых и внецентренно растянутых
элементов............................................ 107
16. Расчет центрально сжатых и внецентренно сжатых
(сжато-изгибаемых) элементов..........................108
17. Расчет изгибаемых деревянных элементов 118
18. Расчет гнутых деревянных элементов .... 120
Глава VI. Соединения элементов деревянных конструкций 121
1. Общая характеристика средств соединений .’ —
2. Трение и деформации в соединениях 124
3. Соединения на клею............................... 125
4. Соединения на цилиндрических нагелях и гвоздях 126
а) Общие сведения ................................... —
б) Расчетная несущая способность цилиндрических нагелей
и гвоздей . . . . . . , • 127
Стр.
в) Допускаемые усилия на цилиндрические нагели.и гвозди 131
г) Расстановка цилиндрических нагелей и гвоздей .. . 134
5. Соединения на пластинчатых нагелях (пластинках) . . . 135
6. Лобовые, щековые и трехплоскостные врубки и упоры . 137
7. Соединения впритык, вполдерева, косым прирубом, на
шипах и штырях .......................................141
8. Соединения на призматических шпонках . . . 142
-9. Соединение на гладких кольцевых шпонках - 144
10. Гвозди, работающие на выдергивание...................145
11. Стальные растянутые связи деревянных конструкций . 146
а) Болты и тяжи....................................... —
б) Хомуты .............................................. —
12. Соединения стальных элементов деревянных конструк-
ций ...................................................147
а) Сварные соединения..................................—
6) Клепаные и болтовые соединения .....................150
Глава VII. Деревянные конструкции 152
1. Настилы.............................................. —
2. Щиты для перекрытий и покрытий . —
а) Щиты из досок на гвоздях . . ............—
б) Клееные фанерные щиты . , . 153
3. Деревоплита .... .... 154
4. Балки цельного сечения ... . . . 156
5. Типы составных балок.................................161
6. Балки клееные со стенкой из досок на ребро............ —
7. Балки клееные из пакета досок и с фанерной стенкой . 165
8. Клееные сваи и шпунт.................................167
9. Составные балки из брусьев и бревен..................168
10. Составные балки из досок на гвоздях с перекрестной
стенкой................................................171
11. Треугольные балки-фермы из досок............... . 176.
12. Подкосно-балочные и комбинированные системы . . . 177
а) Подкосно-балочные системы каркасов одноэтажных
зданий ............................................... —
б) Трапецоидально-подкосные системы . . . 179
в) Подкосно-ригельные системы . . 183
г) Раскосно-ригельные системы ........................ 185
д) Треугольно-подкосные системы с затяжкой .... 186
е) Комбинированные системы ............................. —
13. Наслонные стропила...................................187
14. Фермы.......................................... . 193
а) Общие указания................................ . —
б) Фермы с клееными элементами ........................201
в) Фермы с верхним поясом из составных балок на плас-
тинчатых нагелях......................................210
г) Фермы на врубках и нагелях.................... . 213
д) Многоугольные фермы на нагелях и врубках 218
е) Сегментные фермы на гвоздях и нагелях 221
15. Арки................................................ 225
16. Вспомогательные конструкции . . . 231
Глава VIII. Изготовление клееных балок и пакетов. Конт-
роль за качеством изготовления и установкой на место
деревянных конструкций. Монтаж деревянных кон-
струкций ...................................................232
1. Изготовление клееных балок и пакетов .... —
Стр.
2. Контроль за качеством изготовления и установкой дере--
вянных конструкций................................... . 237
а) Общие указания....................................... —
б) Контроль за качеством клееных соединений й приемка
клееных элементов ...................................... —
в) Контроль за качеством соединений на врубках и меры
по устранению дефектов.............................. 238
г) Контроль за качеством соединений на шпонках . 239
д) Контроль за качеством соединений на нагелях .... —
е) Контроль за качеством, соединений на тяжах и хомутах 240
ж) Контроль за качеством составных балок ... —
з) Контроль за качеством ферм и сквозных арок . —
3. Монтаж деревянных конструкций..................... 241
а) Подъем, установка и крепленйе конструкций —
б) Канаты стальные (тросы) и пеньковые .... $44
в) Основные правила пользования стальными тросами 245
г) Расчет стальных тросов и полиспастов . . —
д) Блоки, тали и лебедки . . 246
е) Подъемные мачты . . 247
ж) Якори.........................• . . . —
з) Монтаж домов заводского изготовления . . 249
Глава IX. Усиление деревянных конструкций '. . 250
1. Общие указания ..... —
2. Временные крепления ...............................251
3. Усиление поврежденных и восстановление разрушенных
элементов..............................................252
Указатель литературы, ГОСТов, нормативных и инструк-
тивных материалов........................................ 257
I. Использованная литература —
II. Нормы, технические условия, инструкции, нормали, стан-
дарты и другие официальные материалы...................258
А. Материалы и изделия —
а) Общие сведения................................. —
б) Физико-механические свойства древесины, испыта-
ния и пороки ...................................... —
в) Бревна, пиленые лесные материалы и заготовки —
г) Хранение, маркировка, приемка, допуски и припус-
ки, таблицы объемов............................ —
д) Фанера и картон.............................. 259
е) Изделия: балки, щиты, переплеты, дома —
ж) Средства соединения........................... —
з) Кровельные материалы........................... —
и) Теплоизоляционные материалы и изделия . 260
Б. Нормы проектирования и технические условия —
а) Общие.......................................... —
б) Здания и промышленные сооружения —
в) Мосты ...................... . . 261
г) Гидротехнические сооружения ................... —
В. Защита от гниения, поражения дереворазрушающими
насекомыми и возгорания деревянных элементов . . —
Г. Изготовление, монтаж и приемка'деревянных конст-
рукций ......................................... —
Приложение. . . . . . . 263
МАТЕРИАЛЫ
1. ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ДРЕВЕСИНЫ. СПОСОБЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ
ПРОЧНОСТИ ДРЕВЕСИНЫ. ВЛАЖНОСТЬ ДРЕВЕСИНЫ
Прочность лесных материалов и изделий из них
зависит от механических свойств чистой (без пороков),
древесины, от вида пороков древесины, размера, коли-
чества и расположения их, от влажности, вида напря-
женного состояния и от угла между направлениями
усилия и волокон. В связи с этим установлены специ-
альные требования к качеству лесных материалов и эле-
ментов конструкций из них в зависимости от назначения
конструкций и условий работы их в эксплуатации.
Физико-механические свойства древесины определяют
на малых лабораторных стандартных образцах (рис. 1.1
и 1.2) в соответствии с указаниями ГОСТ 6336-52
(табл. 1.1). Для приближенной оценки прочности дре-
весины возможно применить описанные ниже
ускоренные способы: по проценту поздней древесины,
огнестрельный и прибором ЦНИС.
а) Способ приближенной оценки прочности древеси-
ны по проценту поздней древесины, или по числу годо-
вых слоев в 1 см по радиусу поперечного сечения ствола.
Способы определения числа годовых слоев и процен-
та поздней древесины см. пп. 5 и 6 табл. 1.1.
Ориентировочное соотношение между содержанием
поздней древесины в процентах и прочностью древесины
на сжатие вдоль волокон при влажности ее 15% можно
принимать по табл. 1.2. Следует иметь в виду, что связь
между указанными показателями макроструктуры дре-
весины и прочностными характеристиками ее мала; это
особенно относится к ширине годовых слоев (см. зна-
чения коэффициента изменчивости в табл. 1.5)\
Для напряженных элементов ответственных несущих
конструкций рекомендуется не применять сосновую и
еловую древесину с шириной годовых слоев более 6 мм,
а также имеющую содержание поздней древесины ме-
нее 20%.
б): Огнестрельный способ1 определения прочности
древесины при сжатии вдоль волокон и объемного веса
не требует вырезки образцов и проверки влажности.
Этот способ требует минимальной затраты времени и
удобен для определения прочности древесины эксплуа-
тируемых конструкций. Он состоит:
1) в простреливании элемента древесины в радиаль-
ном направлении из мелкокалиберной винтовки (ТОЗ-8
или ТОЗ-9, калибр 5,6 мм) с расстояния 10 см и
2) в определении глубины погружения пули с по-
мощью зонда.
1 Предложен К. П. Кашкаровым.
Размер элемента в направлении простреливания
должен быть не менее 10 см. Для определения одного
значения предела прочности или объемного веса следу-
ет производить 2—3 простреливания. Простреливаемая
древесина должна быть незамерзшей.
Для отбора древесины с пределом прочности при
сжатии вдоль волокон не менее 300 кг/см2 глубина по-
гружения пули в нее должна быть не более 80 мм\
прочностью не менее 350 кг/см2—не более 60 мм
и прочностью не менее 400 кг!см2 — не более 50 мм.
Зависимость между глубиной погружения пули в
древесину с влажностью от 10 до 100% и прочностью
а) 6)
Рис. 1.1. Образцы древесины для испытания
а — на сжатие вдоль волокон; б — на растяжение вдоль волокон;
а—на изгиб; г—на скалывание; д — образец с косым срезом для
определения числа годовых слоев в 1 см и процента поздней дре-
весины. Допускаемые отклонения в размерах образцов: ±0,5мм,
однако каждый из размеров в пределах этого допускаемого от-
клонения должен быть выдержан на всем протяжении измерения
с точностью до ± 0,1 мм. Точность измерений расчетных разме-
ров (а, Ь, Л, /) ± 0,1 мм
Таблица 1.1
Определение физико-механических свойств древесины
№ 1/П Вид испытания Условия испытания Формула предела прочности Коэффициент а- в формуле а15 = а[1 + а X Х(\У—15)]для пересчета прочности а при влаж- ности XV на прочность при влажности 15% Определение влажности IV
Отбор пробы Формула определения влажности (для всех образцов)
1 На сжатие вдоль волокон (см. рис. 1,1, а) Скорость нагружения 4 000 кг ± 25°/0 в мин. Р макс с аЬ с точностью до 1 кг/см2 а =[0,05 для сосны, кедра, лиственницы, бука, ясеня, ильма и березы а = 0,04 — для ели, пихты сибирской, ду- ба и прочих листвен- ных пород Весь испытанный образец XV = 100, где —вес бюксы в г; вес бюксы с пробой до вы- сушивания в г; вес бюксы с пробой после высушивания в г; Точность взвешива- ния до 0,001 г.
2 На растяжение вдоль волокон (см. рис. 1.1, б) Скорость нагружения 1 500 кг±25% в мин. Р ~ _ макс р аЬ С точностью до 5 кг)см? а = 0,015 для лист- венных пород; а = 0,000 для хвой- ных пород Вся средняя часть испытанного образца
3 На изгиб (см рис. 1.1,в) Скорость нагружения 700 кг ±20% в мин. Расстояние между опорами — 24 см Р 7 _ макс4 °ИТ ън?.-. с точностью до 5 кг/см? а = 0,04 — для всех пород Вблизи места излома вырезаются 2 образца размерами 20Х20Х X30леи (по одному с каждой стороны)
4 На скалывание (см. рис. 1.1,2) Скорость нагружения 1 250 кг ±20% в мин. Испытание произво- дят в специальном приспособлении (рис. 2, б) р макс Ы с точностью до 1 кг) см? а = 0,03 — для всех пород Большая часть испы- танного образца
5 Определение числа годовых слоев (рис. 1.1,д) Число годовых слоев определяют с точностью до половины слоя по формуле: п — ——, где ДО — общее число целых годовых слоев, а 1 — их протяжение по радиальному направлению в см (при этом 1 > 2 см)
6 Определение процента поздней древесины (см. рис. 1.1, д) 25 Процент поздней древесины определяют (с округлением до 5%) по формуле: т — 100, где 25 — общая шири- на поздних зон, а 1 — общее протяжение годовых слоев, в которых измерялась ширина поздних зой; 5 измеряют с точностью 0,1 мм.
П римечания. 1. Число годовых слоев и процент поздней древесины определяют или на торцовой гладкоостроганной поверхности образца
с размером его в радиальном направлении не менее 20 мм или на плоскости, образованной косым срезом (рис. 1.1,д) перпендикулярно радиаль-
ной плоскости и под углом к образующей годовых слоев.
2. Таблица составлена по ГОСТ 6336-52. „Лесоматериалы. Методы физико-механических испытаний древесины**.
Таблица 1.2
Ориентировочное соотношение между прочностью древесины
на сжатие вдоль волокон при влажности 15% и содержанием
поздней древесины
Предел прочности при сжатии в кг 1см? Процент содержания поздней древесины
сосны и ели кедра лиственницы
300 16 18 10
350 20 23 14
400 24 28 18
при сжатии вдоль волокон древесины с влажностью
'5% представлена на рис. 1.3. Там же пунктиром пока-
зана кривая зависимости между глубиной погружения
(пули и объемным весом древесины при 15%-ной влаж-
ности последней.
в) Применяется также способ непосредственного
(без вырезки образцов); определения прочности древе-
сины на сжатие и скалывание вдоль волокон посредст-
вом специального прибора ЦНИС (Всесоюзного научно-
исследовательского института железнодорожного строи-
тельства и проектирования)'.
Сведения о физико-механических свойствах древесных
пород, находящих применение в строительстве, и крат-
кие характеристики наиболее употребительных пород
даны в табл. I. 3 и 1.4.
Приведенные в табл. 1.3 и 1.4 показатели являются
средними, вычисленными из ряда сильно изменчивых
величин. Показателем, характеризующим изменчивость
тХэго или иного свойства древесины, является средне-
квадратическое отклонение о. Последнее, выраженное
в процентах от соответствующего ему среднего ариф-
метического значения показателя М, называют коэффи-
циентом изменчивости (»)':
о= -7-100.
М
Рис. 1.2. Приспособления для испытания образцов
а — на сжатие (для машин, не имеющих
Коэффициенты изменчивости не зависят от породы
древесины. Средние значения их для свойств, приведен-
ных в табл. 1.3 и 1.4, даны в табл. 1.5. Значения сред-
неквадратического отклонения для определяемого
свойства древесины находят по формуле:
вМ
а = ----.
100
Реальные значения интересующего свойства древеси-
ны могут отклоняться от среднего значения (табл. I. 3
и 1.4):
в 3 случаях из 1 000 — на величину ± 3,0 а и более
.10 . . 1 000 - . ± 2,5 а
. 50 . . 1 000 - . ± 2,0 а
. 130 . . 1 000 - . ± 1,5 а
. 320 . . 1 000 - . ± 1,0 а
. 620 . . 1 000 - . ± 0,5 а
Например, для кедра сибирского, произрастающего
на Алтае, среднее значение предела прочности при сжа-
тии вдоль волокон составляет М = 347 кг/см2.
Среднеквадратическое отклонение
оМ
КЮ
13»347
“ 100
« 45 кг/см2.
где V = 13 находим в табл. I. 5.
Следовательно, в трех случаях из 1 000 величина
предела прочности может оказаться меньше или больше
величин 347+3 .45, а в 997 случаях она будет нахо-
диться в пределах от 212 до 482 кг/см2. Аналогично на-
ходим, что в 950 случаях величина предела прочности
на сжатие будут колебаться между значениями 347+
±2.45, т. е. от 257 до 437 -кг/см2.
шаровых опор); б — на скалывание
"~| Предел прочности при сжатии Псг$
—— Объемный вес
Рис. 1.3. Соотношение между глубиной погру-
жения пули в древесину и пределом прочности
ее при сжатии вдоль волокон или объемным
весом
Таблица 1.3
Основные физико-механические свойства древесины главнейших пород, произрастающих в СССР
(средние показатели при влажности древесины 15°/0)
Порода Район произрастания Число годовых слоев в 1 см °/о поздней древесины Объемный вес в т/м3 Коэффициент усушки в °/0 Предел прочности в кг/см* Сопротивление ударному из- гибу в тангентальной плос- кости в кгм/см3 Модуль упругости при ста- тическом изгибе в тыс. кг/см* Краткая характе- ристика породы
при сжатии вдоль волокон при статическом изгибе при растяжении вдоль волокон при ска- лывании
радиальной тангентальной
в радиальной 1 плоскости в тангентальной плоскости
Ель аянская Ель обыкновен- ная То же Ель сибирская То же Хабаровский и При- морский края Север Европейской части СССР Центральные рай- оны Европейской части СССР Урал Западная Сибирь Восточная Сибирь Хабаровский и При- морский края 6,8 11,5 9 10,1 6,5 9 6,6 А. 23 21 26 20 25 25 26 X В 0,45 0,46 0,46 0,44 0,39 0,44 0,46 О Й 0,19 0,14 0,15 0,12 1 Ы Е 0,36 0,24 0,30 0,26 П 391 423 385 353 353 431 389 ОРО 751 774 722 640 603 729 721 д ы 1 263 1223 1076 722 864 931 63 53 67 59 57 67 .78 60 52 67 61 54 68 69 0,21 0,18 0,19 0,20 0,13 0,19 0,16 80 75 87 86 Порода безъядровая спелодревесная; цент- ральная часть ствола и заболонь по цвету не отличаются. В строи- тельстве применяется наравне с сосной. Дре- весина ели труднее об- рабатывается вслед- ствие большей сучко- ватости и повышен- ной твердости сучков, несколько менее стой- ка против загнива- ния и труднее пропи- тывается антисептика- ми, чем древесина сосны
Кедр корейский Кедр сибирский То же Хабаровский и При- морский края Урал Западная Сибирь Алтай Восточная Сибирь 7 10 4,9 10,3 7 22 25 23 20 29 0,44 0,43 0,44 0,46 0,45 0,12 0,12 0,13 0,29 0,27 0,28 337 376 352 347 378 639 603 645 715 628 1 074 780 893 786 59 59 53 59 70 61 60 57 66 74 0,16 0,12 0,14 0,17 0,15 69 84 80 Порода ядровая; дре- весина сравнительно ус- тойчива против загни- вания, мягкая, легко обрабатывается
Лиственница да- урская Лиственница си- бирская То же Хабаровский и При- морский края Север Европейской части СССР Урал Западная Сибирь Алтай Восточная Сибирь 7,0 9,5 10,8 5,5 12 13,5 32 30 34 29 29 0,65 0,68 0,68 0,66 0,73 0,64 0,18 0,25 0,22 0,18 0,20 0,18 0,37 0,39 0,40 0,43 0,40 0,37 573 515 511 615 550 553 1 062 973 973 978 1030 964 1 291 1205 1 186 77 115 83 85 94 93 60 126 72 78 88 85 0,25 0,27 0,33 0,28 0,23 0,24 115 130 132 122 129 Порода ядровая. Дре- весина очень смоли- стая, высокой прочно- сти, значительно более устойчива против заг- нивания, чем сосна; твердая, склонна к рас- трескиванию и легко раскалывается (не до- пускается для гвозде- вых конструкций)
Пихта белокорая „ кавказская манчжур- ская сибирская Хабаровский край Кавказ Приморский край Урал Западная Сибирь Восточная Сибирь 6 5 6,3 7,5 4,2 4,5 18 31 26 22 31 24 0,40 0,44 0,39 0,39 0,36 0,35 0,12 0,18 0,13 0,12 0,09 0,34 0,34 0,25 0,36 0,33 361 391 311 330 317 337 674 722 587 584 570 519 1 118 972 716 595 40 77 65 60 50 47 44 82 64 65 58 53 0,16 0,20 0,13 0,13 0,13 0,11 96 91 78 79 73 Порода безъядровая спелодревесная; цент- ральная часть ствола и заболонь по цвету не отличаются. Древесина мягкая, менее стой- кая против загни- вания, чем древесина сосны, с легко выпада- ющими сучками, уме- ренно коробится и рас- трескивается
Продолжение табл. 1.3
Порода Район произрастания Число годовых слоев в 1 см °/0 поздней древесины Объемный вес в т/дс8 Коэффициент усушки В °/о Предел прочности в кг/см* Сопротивление ударному из- гибу в тангентальной плос- кости в кгм!см* Модуль упругости при ста- тическом изгибе в тыс. кг! см? Краткая характе- ристика породы
при сжатии вдоль волокон при статическом изгибе при растяжении вдоль волокон при ска- лывании
радиальной тангентальной
в радиальной плоскости в тангентальной плоскости
Сосна венная То же обыкно- Кольский полуост- ров Север Европейской части СССР Центральные рай- оны Европейской ча- сти СССР УССР Урал Западная Сибирь Восточная Сибирь Хабаровский край 14 10,3 6.4 5.1 7 6.9 И.2 7 25 26 26,3 21,9 27 29 27 21 0,51 0,54 0,53 0,54 0,53 0,48 0,47 0,48 0,15 0,18 0,18 0,17 0,17 0,27 0,33 0,31 0,32 0,30 417 466 439 384 428 427 396 348 799 877 793 732 717 736 718 694 1024 1 150 963 931 841 70 68 69 72 82 66 62 60 70 66 73 65 77 62 64 59 0,14 0,23 0,22 0,20 0,17 0,18 0,16 0,15 113 145 107 102 105 78 Порода ядровая. Дре- весина смолистая, срав- нительно устойчива против загнивания. За- болонь легко пропиты- вается антисептиками, а ядро весьма слабо. Умеренно коробится и растрескивается. Хоро- шо обрабатывается ре- жущими инструмента- ми. Является основной породой, применяемой в строительстве. Моло- дая древесина сосны более подвержена заг- ниванию, чем среднего возраста; находясь на открытом воздухе, она служит меньшие сроки, чем ель среднего воз- раста
Б. ЛИСТВЕННЫЕ ПОРОДЫ
Акация белая* Кавказ 1.9 84 0,83 0,23 0,33 670 1 520 1690 166 176 0,92 145 Ядровая порода. Дре- весина очень прочная, твердая и вязкая, осо- бенно высока прочность на смятие поперек во- локон и на скалывание; устойчива против заг- нивания; коробится мало и не растрески- вается.
Береза венная* То же обыкно- Европейская часть СССР Урал Западная Сибирь 4.6 9.0 6.2 — 0,64 0,65 0,65 0,26 0,28 0,30 0,31 0,34 0,34 447 527 460 997 984 917 — 85 84 86 110 100 99 0,47 0,43 0,44 124 Порода безъядровая заболонная. Древесина березы твердая (по твердости уступает бу- ку и дубу), легко заг- нивает, хорошо пропи- тывается антисептика- ми, трудногвоздимая
Бук кавказский Кавказ 6,5 0,65 0,15 0,33 461 938 1 291 99 131 0,37 Порода безъядровая спелодревесная. Древе- сина бука твердая (по твердости уступает ду- бу), мало стойкая про- тив загнивания; срав- нительно легко пропи- тывается антисептика- ми; при усушке силь- но коробится и рас- трескивается. очень трудногвоздимая
Вяз Европейская часть СССР 5 81 0,55 0,15 0,32 389 852 — 70 77 — - Порода ядровая. Дре- весина вязкая; трудно колется, относительно стойкая против загни- вания; трудно обраба- тывается; склонна к растрескиванию
Продолжение табл. 1.3
3 Коэффициент Предел прочности в кг]см? т X
усушки в % X о X ф пои ска- О Ж в
а а ф 3 X Л о ч о ХО X лывании X « 0.0 при тыс
Порода Район произрастания Число годовых ело % поздней древеси Объемный вес в т радиальной тангентальной при сжатии вдоль в при статическом и при растяжении вд волокон в радиальной плоскости в тангентальной плоскости Сопротивление уд; гибу в тангенталы кости в кгм.'см3 Модуль упругости тическом изгибе в кг; см3 Краткая характери- стика породы
Граб Кавказ УССР 7 — 0,-80 0,81 — — 558 503 1 290 1 134 — 137 182 — 131 Порода безъядровая заболонная. Прямых стволов не дает. Дре- весина очень твердая и вязкая; сильно ко- робится и растрескива- ется; с трудом под- дается обработке
Дуб* Европейская часть СССР 5.7 66 0,72 0,18 0,28 520 935 1 288 85 104 0,37 73 Порода ядровая. Дре- весина твердая, стой- кая против загнивания, трудно пропитывается антисептиками, очень трудногвоздимая
Ива белая* То же 3,0 — 0,42 0,11 0,27 306 566 1 036 62 85 0,27 77 Порода ядровая. Дре- весина мягкая, пла- стичная, нестойкая про- тив загнивания
Ильм УССР Башкирская АССР 4,6 6 83 60 0,69 0,62 0,22 0,40 486 .381 1057 782 — 64 138 71 0,49 0,51 См. вяз
Клен манчжур- ский Клен остролист- ный* Клен полевой* Приморский край УССР и БССР Урал и УССР 6,4 6,2 0,69 0,71 0,70 0,19 0,21 0,21 0,32 0,34 0,34 433 540 519 932 1 091 1 053 — 116 87 117 .127 124 132 0,41 0,43 0,35 83 126 Порода безъядровая заболонная. Древесина твердая, вязкая, одно- родная, стойкая против загнивания
Липа амурская Липа мелколист- ная Приморский край Европейская часть СССР 6,2 — 0,48 0,51 0,26 0,39 334 390 631 680 1 158 73 80 0,27. 65 Порода безъядровая спелодревесная* Дре- весина очень мягкая; более стойкая против загнивания по сравне- нию с березой; сильно усыхает
Ольха черная То же — — 0,52 — — 368 692 — — — — 66 Порода безъядровая заболонная. Древесина средней мягкости, ма- ло стойкая против заг- нивания, хорошо про- питывается антисепти- ками
Осина Европейская часть СССР Хабаровский и При- । морский края 5,4 — 0,50 0,42 0,20 0,32 374 309 766 580 1312 57 77 0,41 107 65 Порода безъядровая заболонная. Древесина мягкая; более стойкая, по сравнению с бере- зой, против загнива- ния, хорошо пропиты- вается антисептиками
Тополь белый Тополь черный То же Европейская часть СССР То же Башкирская АССР Узбекская ССР 2,9 2,3 2,9 — 0,42 0,47 0,40 0,56 0,12 0,16 0,15 0,15 0,23 0,31 0,28 0,26 308 351 304 307 533 600 497 860 1 020 908 54 58 47 71 74 60 0,18 0,22 0.И 71 95 73 Порода ядровая. Дре- весина тополя по свой- ствам схожа с осиной
Продолжение табл. 1.3
Порода Район произрастания Число годовых слоев в 1 см % поздней древесины Объемный вес в т/м3 Коэффициент усушки в % Предел прочности в кг/см2 Сопротивление ударному из- гибу в тангентальной плос- кости в кгм/см3 Модуль упругости при ста- тическом изгибе в тыс. кг/см* Краткая характери- стика породы
при сжатии вдоль волокон при статическом изгибе при растяжении вдоль волокон при ска- лывании
радиальной тангентальной
в радиальной плоскости 1 в тангентальной плоскости
Ясень европей- Европейская часть 5,2 65 0,71 0,19 0,30 510 1 150 1656 138 133 0,48 113 Порода ядровая, спе-
ский СССР лодревесная. Древесина
То же Кавказ — — 0,69 — — 530 1 120 — 135 126 0,36 — твердая, упругая, трес- кается и коробится
Ясень ский манчжур- Хабаровский и При- морский края 6,7 51 0,66 0,20 0,32 450 979 1 444 122 114 0,30 119 слабо, против гниения стойкая; трудно пропи-
- тывается антисептика- ми
Примечания. 1. Чем больше отношение коэффициента усушки в тангентальном направлении к коэффициенту усушки в радиальном
направлении, тем более древесина коробится и растрескивается при изменении влажности.
2. Сопротивление древесины ударному изгибу характеризует степень ее вязкости.
3. Породы, отмеченные знаком*, произрастающие в некоторых районах СССР, имеют резко отличные от указанных в настоящей таблице
физико-механические свойства. Краткие сведения о них см. в табл. 1.4.
4. Таблица составлена по ГОСТ 4631-49.
Физико-механические свойства древесины относительно редко
встречающихся пород (средние показатели при влажности
древесины 15 И)
Порода Район произрастания Объемный вес в т/м3 Предел прочности в кг/см2 Сопротивление удар- ному изгибу в кгм/см*
при сжатии вдоль волокон при статиче- ском изгибе
Акация амур- Приморский край 0,51 384 741 0,24
ская
Акация пес- Туркменская ССР 1,02 685 — —
чаная
Береза же- Приморский "край 0,98 776 1 340 0,42
лезная
Береза жел- тая Приморский и Хаба- ровский края 0,69 533 1 084* 0,54
Береза чер- То же 0,73 437 1 074** 0,41
ная
Берест или карагач Узбекская ССР, Наман- ганский район 0,76 427 — 0,74
Го же Абхазская АССР, Бзыбская дача 0,52 442 853 0,29
V» Приморский край 0,51 339 706 0,17
Дуб болот- ный УССР, Сумская об- ласть, Сумский лесхоз 0,68 439 — —
Дуб красный молодой УССР, Харьковская об- ласть, Тростянецкий лесхоз 0,7 443 — —
Дуб монголь- ский Приморский край 0,6 403 825 0,31
Ива белая Узбекская ССР, Янги- Курганский район 0,52 255 - 0,43
пирами- дальная Хабаровский край, Xорский и Биробид- жанский леспромхозы 0,47 354 658 0,24
Клен высоко- Кавказ 0,59 477 565 —
горный
Продолжение табл. 1,4
Таблица 1.4
Порода Район произрастания Объемный вес в т/м3 Предел прочности в кг/см2 Сопротивление удар- ному изгибу в кгм/см3
при сжатии вдоль волокон при статиче- ском изгибе
Орех манч- журский Приморский край 0,46 353 631 0,19
* Предел прочности при растяжении 2 100 кг/см2.
* * Предел прочности при растяжении 1 935 кг/см2.
Примечание. Таблица составлена по ГОСТ4631-49.
Таблица 1.5
Средние значения коэффициента изменчивости
физико-механических свойств древесины
Название свойств Коэффициент изменчивости V в *
Число годовых слоев в 1 см Процент поздней древесины Объемный вес ... Коэффициент усушек: а) радиальной б) тангентальной Предел прочности при сжатии вдоль волокон Предел прочности при растяжении вдоль во- локон Предел прочности при статическом изгибе . Сопротивление ударному изгибу Предел прочности скалыванию по радиаль- ной ПЛОСКОСТИ’ Предел прочности скалыванию по танген- тальной плоскости 37 (ориентиро- вочно) 28 10 27 23 13 20 15 32 21 19
Примечание. Таблица составлена по ГОСТ 4631-49.
Таблица I. 6
Наименьшие допускаемые показатели механической
прочности строительной древесины
Вид сооружения и порода древесины Наименьшие допускаемые значения предела прочности в кг!см*
при сжатии вдоль волокон при стати- ческом изгибе при скалы- вании вдоль волокон
Промышленные и граждан- ские (сосна и ель; влажность 15 К) 300 500
Мосты железнодорожные (сосна; влажность 15 *) . . 300 500 —
То же (дуб; влажность 15 М) 450 800 90
Мосты автодорожные (со- сна; влажность 15%) . . . 350 600 60
То же (сосна; в насыщен- ном состоянии) 250 400 40
Гидротехнические (сосна I и II сортов; влажность 15%) 300 500 50
Примечания. 1. Определение механических свойств дре-
весины, предназначенной для изготовления несущих конструкций,
следует производить: в случаях пониженного веса древесины, чрез-
мерно большой или чрезмерно малой ширины годичных слоев, мало-
го содержания поздней древесины (темной части годичных слоев),
ненормального цвета древесины и т. п.
2. Определение предела прочности древесины производят на ма-
лых лабораторных образцах по ГОСТ 6336-52 (см. табл. I. 1).
3. Если наименьшие из установленных испытаниями значения
предела прочности окажутся менее значений, указанных в настоящей
таблице, то производят отбраковку лесных материалов с худшими
внешними признаками. Для оставшейся части партии испытания пов-
торяют. Если повторные испытания дадут неудовлетворительные
результаты, то вся партия лесных материалов не принимается.
4. Наименьшие допускаемые показатели механической прочности
строительной древесины пород, не указанных в табл. I. 6, могут
быть определены путем перемножения величин, указанных в графе
для промышленного и гражданского строительства, на переводные
коэффициенты, указанные в табл. V. 3
Таблица составлена по НиТУ 122-55, ГОСТ 2482-44, ГОСТ 3061-46
и ТУПМ-56.
Таблица 1.7
Наибольшая допускаемая влажность древесины,
применяемой для изготовления несущих конструкций
, Наименование конструкций Наибольшая влажность древесины в %
Элементы конструкций наземных сооруже- ний (см. примечание) Элементы конструкций, долгое время нахо- дящихся в увлажненном состоянии . . . . Элементы конструкций пролетных строений автодорожных мостов Клееные конструкции Шпонки, нагели и другие мелкие ответст- венные детали несущих конструкций . . . Инвентарные леса, подмости, опалубка и другие инвентарные временные конструкции То же, в случаях их окраски Все остальные элементы временных зданий и сооружений 25 Не ограничена 22 15 15 25 20 Не ограничена
Примечание. Для изготовления наземных конструкций, в
которых усушка древесины не вызывает расстройства соединений
или значительного провисания и связанных с ними дополнительных
напряжений, разрешается применять древесину с влажностью более
25 °/0 при условии проведения мероприятий по защите древесины от
гниения.
Показатели физико-механических свойств древесины
даны в табл. 1.3 и 1.4 для древесины с влажностью
15%. Для пересчета их на другую влажность (в преде-
лах от 8 до 20%) следует пользоваться формулой, ука-
занной в табл. 1.1, и приведенными там же коэффици-
ентами.
Влажность древесины для изготовления
деревянных несущих конструкций не должна превышать
величин, указанных в табл. 1.7.
2. Пороки древесины
1) Сучки. Сучки ослабляют сечение и снижают не-
сущую способность деревянных элементов. Большое
влияние оказывают количество и величина сучков,
а также их расположение по отношению к оси элемента
и его кромкам.
а)
Рис.1.4. Сучки
а — округло-овальный; б — лапчатый; в — сшивной; г — пасынок
В зависимости от характера связи древесины сучков
с окружающей древесиной различают сучки сросшиеся,
частично сросшиеся и выпадающие.
У сучка сросшегося здорового (рис. 1.4,а) годовые
слои по всему внешнему контуру составляют одно це-
лое с окружающей древесиной, волокна сучка твердые,
не имеют никаких признаков гнили, окрашены равномер-
но несколько темнее окружающей древесины. Внешние
волокна у сучков, частично сросшихся на части конту-
ра, не имеют связи с окружающей древесиной. У сучков
выпадающих годовые слои по всему внешнему контуру
не имеют связи с окружающей древесиной; после высы-
хания сучок может выпасть.
Различают сучки здоровые, роговые, окрашенные,
рыхлые и табачные.
Древесина роговых сучков обильно пропитана смолой
(у хвойных пород) или дубильными и ядерными ве-
ществами (у лиственных пород); она значительно тем-
нее окружающей древесины и часто имеет повышенную
твердость.
Древесина окрашенных сучков местами находится
в начальной стадии загнивания и изменяет свою нор-
мальную окраску.
В рыхлых сучках древесина частично или полностью
утрачивает структуру, а твердость древесины ниже, чем
у окружающей здоровой древесины.
У табачных сучков древесина сгнившая, превратив-
шаяся в бурую или пеструю массу, легко растираемую
пальцами.
По расположению сучков различают: сучки заросшие,
лапчатые, сшивные, пасынки, сучки, выходящие на
пласть или на кромку, и др.
Заросшими, называют сучки, не выходящие на по-
верхность сортимента (бревна, бруса).
Лапчатые сучки — на одной из пластей пиленого
сортимента расположены две симметричные (суживаю-
щиеся к середине) полосы или два сильно вытянутых
овала годовых слоев сучков (рис. 1.4,6), встречаются
в материалах пород с мутовчатым расположением
ветвей (сосна, ель).
ка или прорости. Сам сучок, или прорость, в пределах
рассматриваемого сортимента часто отсутствует.
Различают завитки односторонние (рис. I. 5, г, д) —
годовые слои искривлены и перерезаны у одной кромки
сортимента и двусторонние (рис. 1.5, е, ж)—искривле-
ние годовых слоев захватывает всю ширину доски. Если
перерезание искривленных годовых слоев одного завит-
ка заметно на обеих пластях доски, такой завиток на-
зывают сквозным (фиг. 1.5, д, ж), если перерезание
годовых слоев заметно лишь на одной пласти, — не-
сквозным (рис. I. 5, г, е).
Косослой
5) В)
Рис. I. 5. Косослой
а — естественный в бревне; б — естественный в пиленом мате-
риале; в — пиловочный; г — завиток односторонний несквозной;
д — то же, сквозной; е — завиток двусторонний несквозной;
ж — то же, сквозной
Рис. 1.6. Трещины
а — метик простой; б — метик крестовый; в — морозобоина;
г — усушенные; д — прорость открытая; е — прорость
закрытая
Сшивной сучок (рис. 1.4, в) — волокна его распо-
ложены почти перпендикулярно к продольной оси эле-
мента и пересекают всю или почти всю наружную
плоскость сортимента.
Пасынок (рис. I. 4, г) — волокна сучка на наружной
поверхности сортимента образуют полосу или очень
длинный овал, расположенные под очень острым углом
к основным волокнам древесины и пересекающие всю
или почти всю эту плоскость.
Сучки лапчатые, сшивные и пасынки располагаются
на плоскостях, образованных распилом бревна по диа-
метру или близко к последнему.
2) Косослой природный, пиловочный, местный (за-
виток) и свилеватость. Природным косослоем называ-
ют расположение волокон древесины не параллельно
оси ствола, а под углом, по спирали (рис. 1.5, а).
В круглых сортиментах признаком косослоя является
косое, спиральное направление усушечных трещин;
в пиленых сортиментах волокна древесины на танген-
тальных разрезах направлены под углом к продольным
ребрам (рис. 1.5,6).
Косослой пиловочный (рис. 1.5, в) получается при
распиловке бревна по плоскостям, параллельным про-
дольной оси бревна, а не направлению волокон. В этом
случае волокна идут непараллельно продольным ребрам
сортимента, что отчетливо видно на радиальных разре-
зах; на тангентальных разрезах годовые слои располо-
жены близко друг к другу. Пиловочный косослой наи-
более заметно проявляется в досках и брусках, выпол-
ненных из вершинной части ствола.
Косослой местный (завиток) представляет дугооб-
разное отклонение волокон и годовых слоев от своего
прямолинейного направления, вызванное наличием суч-
Волнистой свилеватостью называют волнообразное
искривление волокон на значительном протяжении сор-
тимента, хорошо заметное на диаметральном или близ-
ком к нему распилах.
3) Трещины, расположенные по радиусам, называ-
ют: метиками (рис. 1.6, а, 6), если они доходят до
сердцевины, но не доходят до внешней поверхности
бревна; морозобоиной (рис. 1.6,в) — единичная трещи-
на с наружной стороны ствола, имеющая по бокам ва-
ликообразные нарости; у сушечными (рис. I. 6, г)) —
радиальные разрывы тканей, начинающиеся с наружных
поверхностей сортимента и постепенно сужающиеся по
мере углубления в толщу древесины.
Рис. 1.7. Гнили
а — трухлявая; б — ситовая
Трещины, проходящие по границе между годовыми
слоями, называют отлупами.
Трещины, заполненные смолой4 называют серницей
или смоляным карманом, а трещины, содержащие засох-
шую кору, затвердевшую смолу м др., — закрытой или
открытой проростью (рис. I. 6, д, е)\
4) Гнили. Трухлявые гнили (наружные или внутрен-
ние) — в пораженной древесине видны многочисленные
продольные и поперечные трещины (рис. 1,7,а), цвет
пораженной древесины — бурый до темно-коричневого,
она распадается на призмочки и легко растирается
пальцами.
Ситовые гнили (рис. I. 7, 6) располагаются в области
ядра или спелой древесины и представляют собой
участки дряблой древесины, легко деформирующейся
при нажиме; цвет пораженной древесины — бурый или
красно-бурый с мелкими, вытянутыми вдоль волокон
белыми или желтоватыми пятнами.
Рис. 1.8. Ройка
Рис. 1.9 Крень
5) Ненормальные окраски — синева, краснина, ко-
фейная темнина, сплавная желтизна и др. — древесина
изменила свой цвет в большинстве случаев на отдель-
ных участках сортимента, но сохранила свою структуру
и прочность.
Плесневые окраски — налеты на влажной древесине
зеленого, серого, розового или кирпично-красного цве-
та, оставляющие после себя пятна различных оттенков.
Окраска в большинстве случаев поверхностная, после
высыхания древесины бледнеет.
6) Червоточины поверхностные (короедины), неглу-
бокие, глубокие и трухлявые.
7) Неправильная форма и строение ствола:
кривизна — бревно искривлено по длине в одном
или нескольких местах; если искривление имеет выпук-
лость в одну сторону, кривизну называют односторон-
ней;
сбежистость — диаметр бревна или ширина необрез-
ной доски сильно уменьшаются по направлению от
комлевого к вершинному концу;
закомелистость — бревно в комлевой части имеет
значительное и резкое утолщение;
ройки — в комлевой части бревна имеются продоль-
ные углубления; поперечное сечение имеет волнообраз-
ное очертание (рис. 1.8);
крень однобокая (рис. 1.9)—в одной стороне ство-
ла поздняя зона годовых слоев развита значительно
сильнее, чем в остальных; сердцевина сдвинута в проти-
воположную сторону; сечение ствола обычно имеет
овальную форму;
крень местная (кремнина)', — более сильное разви-
тие поздней зоны наблюдается лишь в ограниченном
числе соседних годовых слоев;
двойная сердцевина — в сортименте имеются две
параллельных системы годовых слоев, между ними —
закрытая прорость; снаружи обе сердцевины закрыты
общей системой годовых слоев; поперечное сечение име-
ет овальную форму.
3. СОРТАМЕНТЫ ПИЛОМАТЕРИАЛОВ ДЛЯ
НЕСУЩИХ КОНСТРУКЦИИ И ДЕТАЛЕЙ
ДЕРЕВЯННЫХ ЖИЛЫХ ДОМОВ ЗАВОДСКОГО
ИЗГОТОВЛЕНИЯ
Таблица 1.8
Рекомендуемый сортамент поперечных сечений
пиломатериалов для несущих деревянных конструкций
Толщи- на в мм Ширина в мм
16 100 120
19 — — — 100 120 — 180 — —
25 — — — 100 120 150 180 — — — —
30 — — — 100 120 150 180 —
40 50 — — 100 120 150 180 — —
50 50 60 80 — 120 150 180 200 — — — —
60 — 60 80 — 120 150 180 200 220 — — —
70 — — — 120 150 180 200 220 — — —
80 — — — — — 150 180 200 220 [240] —
100 — — — — 150 180 200 220 [240] — —
120 — — 120 — — —
150 — — — — — 150 180 200 — — —
180 — — — — — — 180 200 220 — — —
200 — — — — — — 200 — [240] [260] —
220 — — — — — — — 220 [240] [260] [280]
Примечания. 1. Длину пиломатериалов принимают по
спецификации, но не более: для несущих конструкций зданий и про-
мышленных сооружений—6,5 м при' хвойных породах и 5 м—при
лиственных породах, а для пролетных строений мостов—9,5 м. Боль-
шие длины могут применяться в отдельных случаях по особому
согласованию.
2. Размеры в квадратных скобках относятся к брусьям и доскам,
применяемым только для пролетных строений мостов. Пиломатериалы
шириной более 220 мм и толщиной более 200 мм могут применяться
по особому согласованию.
3. Брусья для пролетных строений мостов должны быть четырех-
кантные.
4. Размеры поперечных сечений пиломатериалов указаны для
древесины влажностью 15 %. При большей влажности древесины
размеры пиломатериалов должны иметь припуски на усушку по дей-
ствующим стандартам (ГОСТ 6782-53 и ГОСТ 4369-52).
Отклонения от размеров сортамента должны не превышать:
при толщине:
до 40 мм........................... ±1 мм
от 50 до 100 мм . . ± 2 „
„ 120 „ 200 мм . . ± 3 „
свыше 200 мм ... ± 4 я
при ширине:
до 100 мм................................. ±2 мм
от 120 до 200 мм . . ± 3 „
свыше 200 мм ... ± 4 „
по длине:
при толщине менее 120 мм . . . ± 5 мм
„ „ 120 мм и более + 50 и—20 мм
5. Таблица составлена по НиТУ 122-55 и СНиП.
В 1958 г. вступает в силу ГОСТ 8486-57, сортамент которого не-
сколько расходится с данными настоящей таблицы (см. приложение).
Таблица 1.9
Поперечные сечения заготовок для деталей жилых домов
заводского изготовления (щитовых, каркасных,
брусчатых и других типов)
Толщи- на в мм Ширина в мм
16 19 25 40 50 60 • 80 100 150 50 50 70 70 70 70 70 80 80 80 80 90 90 90 90 100 100 100 100 100 по 110 по по 120 120 120 120 130 130 130 130 140 140 140 140 150 150 150 150 150 150 150 150 150 180 180 180 180 200 200
Примечания. 1. Для тетив лестниц допускается примене-
ние заготовок сечением 50x250 мм, для оконных коробок брусчатых
домов при расчетной температуре—40°—заготовок сечением 80x 250 мм.
2. Приведенные сечения заготовок хвойных пород приняты для
древесины с влажностью 15 °/(). При большей влажности древесины
размеры Ширины и толщины заготовок из древесины хвойных пород,
а также осины, тополя (в том числе осокоря) и ольхи должны иметь
припуски на усушку по ГОСТ 6782-53 „Пиломатериалы хвойных по-
род. Припуски на усушку", а из древесины бука, березы, ясеня,
клена и липы—по ГОСТ 4369-52 „Пиломатериалы лиственных пород.
Припуски на усушку".
3. Таблица составлена по ГОСТ 5600-50.
4. ТРЕБОВАНИЯ К КАЧЕСТВУ ДРЕВЕСИНЫ
ЭЛЕМЕНТОВ НЕСУЩИХ КОНСТРУКЦИИ
На прочность деревянных элементов несущих конст-
рукций отрицательное влияние оказывают пороки дре-
весины^ главным образом, сучки, косослой, трещины,
сердцевинная трубка, а также гниль и червоточина.
Наиболее значительно пороки древесины снижают
прочность растянутых элементов, поэтому для этих эле-
ментов следует отбирать лесоматериалы лучшего ка-
чества.
Строительные нормы и правила устанавливают тре-
бования к качеству древесины элементов конструкций
в зависимости от их напряженного состояния в конст-
рукции.
По виду напряженного состояния элементы несущих
конструкций подразделены на категории (см. табл. I. 10
для неклееных конструкций и табл. I. 13 — для клееных
конструкций).
Нормы допускаемых пороков древесины в элементах
конструкций приведены в табл. 1.11, 1.12 и 1.14.
температурно-влажностных условий в конструкциях, не
защищенных от систематического увлажнения, следует
применять доски толщиной ,30—40 Мм.
Толщину досок и брусков для склеивания криволи-
нейных элементов рекомендуется назначать не более
7зоо радиуса кривизны.
Требования к материалам для изготовления мостов.
Для изготовления деревянных конструкций железнодо-
рожных мостов применяют, как правило, сосновую дре-
весину I сорта. Допускается применение дуба, листвен-
ницы, кедра, пихты и ели. Влажность древесины должна
быть не более 25%. Влажность древесины для элемен-
тов, целиком расположенных ниже горизонта самых
низких вод, не ограничена.
Древесина для конструкций автодорожных мостов
должна содержать не менее 20% поздней (темной) дре-
весины и иметь среднюю толщину годичных слоев не
более 6 мм. Стрела искривления поперечного сечения
пиленых материалов в результате коробления допуска-
ется не более 5 мм. Крыловатость пиленых материалов
(отклонение из плоскости) допускается не более 7ялл
длины элемента. Кривизна односторонняя допускается
со стрелой, не превышающей !/зоо длины элемента
в пиленых материалах для основных несущих конструк-
ций; 7200 — в бревнах для ферм пролетных строений
и 7100 — в бревнах для прогонов, ригелей, подкосов и
других рабочих элементов. Бревна диаметром менее
16 см допускаются только для настила проезжей части
и для неответственных элементов конструкций.
Растянутые элементы должны изготовляться из ма-
териалов I сорта; изгибаемые элементы в постоянных
Таблица 1.10
Категории элементов неклееных несущих конструкций.
Наименование элементов Категория
Растянутые элементы конструкций (в том числе растянутые элементы составных балок) с использованием более 70 °/0 их расчетной несущей способности . . . Сжатые и изгибаемые элементы конструкций Растянутые элементы конструкций с использованием не более 70 °/0 их расчет- ной несущей способности Настилы, обрешетка под кровлю и неответственные элементы, повреждение ко- торых не нарушает целости несущих конструкций I II II III
Примечания. 1. Категории элементов клееных конструкций приведены в табл. I. 13.
2. Таблица составлена по СНиП.
При раскрое лесных материалов для элементов
конструкций рекомендуется пользоваться специальными
шаблонами, чтобы устранить возможность совпадения
мест наибольших ослаблений в узлах и стыках с места-
ми расположения крупных сучков, значительного при--
сучкового косослоя и трещин. Короткие элементы выс-
ших категорий могут быть вырезаны из лесных матери-
алов относительно невысокого качества.
Толщина пиленых лесных материалов для клееных
конструкций должна быть не более 50 мм. Для обеспе-
чения большей равномерности давления по поверхности
клееных швов при склейке в прессах пакетов высотой
более 300 мм рекомендуется применять пиломатериалы
толщиной не более 40 мм. Для уменьшения дополни-
тельных напряжений в клееных швах при изменении
конструкциях — из I сорта, а во временных — из II сор-
та; сжатые — из II сорта (во временных конструкциях
древесина для сжатых элементов отбраковывается
только по нормам трещин).
Древесина для постоянных конструкций должна
быть воздушносухой или полусухой. Применение сырой
древесины в постоянных конструкциях допускается
только для опор простейших элементов проезжей части
(настилы и поперечины) и простейших прогонов и под-
косов. Влажность древесины для временных конструк-
ций не ограничена. Мелкие детали конструкций (шпон-
ки, нагели и т. п.) следует изготовлять из воздушносу-
хой без каких-либо пороков древесины. Древесина
постоянных конструкций должна быть антисептирована.
Таблица 1.Н
Ноомы допускаемых пороков древесины в элементах готовых неклееных конструкций из пиленых материалов хвойных
и л * и лиственных пород
Категория элементов П
Категория элементов I
20СМ\
Категория элементов Ш
не нормируется
'Осм
1ъ4О'
т~г
V <5
V
Б ®
2=в?,*аГг*аГ,*.... 1/г ъ
2 = ^4-</, + </,+ ... <1/3 Ь
№ п/п Наименование пороков древесины Нормы допускаемых пороков в элементах, отнесенных к категории
I II III
1 Гниль Не допускается
2 Червоточина Не допускается Допускается только поверхностная
3 Сучки, кроме рыхлых и табачных Допускаются при условиях, если: а) расстояние в свету между мутовками не менее 50 см | 40 см б) на длине 20 см сумма размеров всех сучков на пласти или к | >/, соответствующей стороны элемента В зонах соединений элементов размер каждого сучка без выхода на ребро должен быть не более: Че | Ч, стороны элемента не нормируется ромке не более V» ширины пласти Не нормируются
4 Сучки табачные и рыхлые Не допускаются Допускаются в норме суч условия а) размер су’ 20 мм б) количество сучков 1 шт. ков согласно п. 3, но при х, если: чка не более | 50 мм на длине 1 м не более 2 шт.
5 Пасынки Не допускаются Не нормируются
6 Косослой Допускается на 1 7 см м длины не более | 10 см 15 см
7 Трещины вне зоны соединений Допускаются глубиной (при симметричном расположении на противоположных сторонах элемента—суммарной глубиной) не более: 7. | */. толщины элемента и протяжением (в брусьях каждая в отдель- ности, а в досках общим протяжением на одной стороне доски) не более: ^4 | Чз длины элемента Не нормируются
Продолжение табл. Т.Н
№ Наименование пороков древесины Нормы допускаемых пороков в элементах, отнесенных к категории
п/п I II III
8 Трещины по плоскостям скалывания в зонах соединений Не допускаются
9 Сердцевина Не допускается в досках толщиной 6 см и менее Не допускается в балках из досок на ребро при толщине досок 6 см и менее
Примечание. 1. Размеры сучков измеряют в направлении, перпендикулярном к продольной оси элемента.
2. Таблица составлена по СНиП.
Таблица 1.12
Нормы допускаемых пороков древесины в элементах готовых неклееных конструкций кз бревен хвойных
и лиственных пород
Наименование пороков древесины Нормы допускаемых пороков в элементах, отнесенных к категории
I II III
Гниль Не допускается
Червоточина Не допускается Допускается только поверхностная
Сучки, кроме рыхлых и табачных Допускаются при условиях, если: а) расстояние между мутовками не менее 50 см | 30 см б) сумма размеров всех сучков в пределах одной мутовки не более •/« 1 1 диаметра бревна в рассматриваемом сечении в) размер каждого сучка вне зон соединений не более '/« 1 */. диаметра бревна в рассматриваемом сечении, а в зонах соединений не более V. | V. диаметра бревна в рассматриваемом сечении Не нормируются
Сучки рыхлые и табачные Не допускаются Допускаются в количестве 1 шт. [ня длине 2 м, если размер сучка не более х/в диаметра брёвна в рассмат- риваемом сечении
Пасынки Не допускаются Не нормируются
Косослой Допускается на 1 м длины не более 10 см | 15 см Не нормируется
Продолжение табл. 1.12
Наименование пороков древесины Нормы допускаемых пороков в элементах, отнесенных к категории
I II III
Трещины вне зон соединений Допускаются глубиной (симметрично расположенные на противо- положных сторонах бревна—-суммарной глубиной) не более: */. 1 •/. диаметра бревна в рассматриваемом сечении и протяжением каждая не более */. I */, длины элемента Не нормируются
Трещины по плоскостям скалывания в зонах сопряжений Не допускаются
Примечания. 1. Размеры сучков измеряют в направлении, перпендикулярном к продольной оси элемента.
2. Таблица составлена по СНиП.
Категории Клееных несущих конструкций или их элементов
Таблица 1.13
Наименование клееных конструкций или их элементов Категория Схемы расположения категорий элементов клееных конструкций
Растянутые элементы из пакета досок (затяжки, стержни и рас- тянутые пояса ферм и т. п.): а) с использованием более 70°/о их расчетной несущей способ- ности б) с использованием не более 70°/о их расчетной несущей способности I II /Г ПО 1-1
I
/I— /Г по Г1
I Д
'С
Верхние пояса ферм и арки из пакета досок: а) крайние воны поперечного сечения высотой от кромок 0,1 к (но не менее двух досок) по всей длине элемента . б) средняя зона поперечного сечения по всей длине элемента II III Л 1Г ЛО1-1
ш Ш' и ; •ч
л /и
Многослойные балки высотой Л<50 см, сжатые стойки (колон- ны), элементы решетки ферм и т. п.: а) крайние зоны поперечного сечения высотой 0,1 к (но не менее двух досок) в средних четвертях длины элемента (пролета балки) б) то же, в крайних четвертях длины элемента . . - . в) средняя зона поперечного сечения по всей длине элемента II Па III ( 1Г~\ На П01-1 Л
ЛЬ-к-' I □ к лг ~1 |
. и.,\ 1/.,
: —
Продолжение табл. 1.13
Наименование клееных конструкций или их элементов Категория Сэ семы расположения категорий элементов клееных конструкций
Многослойные балки высотой Л>50 см: а) первая часть растянутой зоны сечения балки высотой 0,1 Н от кромки (но не менее двух досок) в средних четвертях пролета балки б) то же, в крайних четвертях пролета в) вторая часть растянутой зоны сечения балки высотой 0,15 Л от первой зоны и сжатая зона высотой 0,1 Л от кромки (но не менее двух досок) в средних четвертях про- лета г) то же, в крайних четвертях пролета д) средняя зона поперечного сечения балки по всему пролету I II II Па III Па Д На ( П 1 (— Па ПоН 77
Г Ш \ Ш 1 Ш 1 Ла -л.
—йд -1^ - 1/гг Т в- Т I Л
- • /.
Двутавровые балки с фанерной стенкой: а) растянутый пояс балки в средних четвертях пролета . б) то же, в крайних четвертях пролета .... в) сжатый пояс балки в средних четвертях пролета . . г) то же, в крайних четвертях пролета ... I II II Па пч л /п По1~1 ' Л
Л- -п д
1 1 1 1 >
— Л—'/гг 7 —
Двутавровые балки со стенкой из досок на ребро: а) растянутая и сжатая полки балки в средних четвертях пролета . . . .' б) то же, в крайних четвертях пролета в) стенка балки по всей длине пролета II Па Ша 1 Га , 1 1 /г1п та к По М
' 1
Ша'. 1 Ша < • Ша
1 1
-Мл 1/1Л 7 __ ‘.'•л
Примечание. Таблица составлена по НиТУ 122-55.
Таблица Г.14
Нормы допускаемых пороков древесины в элементах клееных конструкций
№ п/п Наименование пороков древесины Нормы допускаемых пороков в элементах, отнесенных к категории
I II Па III Ша
1 Гниль Не допускается
2 Червоточина Не допускается Допускаются следы черзоточины
Продолжение табл. 1.14
м п/п Наименование пороков древесины Нормы допускаемых пороков в элементах, отнесенных к категории
I 11 Па III Ша
3 Сучки, кроме рыхлых, выпа- дающих и табачных Допускаются при условиях, если: а) расстояние в свету между «мутовками* не менее 50 см | 40 см | 40 см \ б) на длине 20 см сумма размеров всех сучков на пласти не бол % 1 % 1 /. ширины пласти, а на кромке не более */. 1 % 1 */. толщины кромки | Не нормируются ее 1 % ширины пласти Допускаются размером каждый не более 80 мм в количестве не более 5 шт. на 1 пог. м. Сучки размером 20 мм и менее не учитываются
4 Сучки рыхлые, выпадающие и табачные Не допускаются Допускаются в норме сучков согласно п. 3 и а) размер сучка не более 20 мм | 30 мм | б) количество сучков на 1 пог. м. не бо. 1 шт. | 3 шт. |ри условиях, если: | 50 мм лее 2 шт. | | 50 мм | 2 шт.
5 Пасынки Не допускаются Допускаются
6 Косослой 7% | Допускается не более; 10% | 10% 1 15% Не нормируется
7 Трещины Допускаются: - а) глубиной (а при симметричном расположении на противопол< не более */. 1 % 1 */, толщины элемента б) общим протяжением на одной стороне доски */. 1 % 1 /. длины элемента )жных сторонах элемен не нормируются не нормируется та — суммарной глубиной, % толщины элемента % длины элемента, но не более 30 см каждая
а Сердцевинная трубка Не допускается Не допускается в растянутых элементах и растянутых полках двутавровых балок; в остальных случаях допускается Допускается Не допускается при одной доске. Допускает- ся в одной из двух до- сок стенки только/вы- ходящая на склеивае- мую плоскость
Примечания. 1, Для клееных элементов конструкций следует применять обрезные доски. Для стенок двутавровых и рельсовидных
палок, а также для пакетов из 5 досок и более должны применяться чистообрезные доски.
В полках балок со стенкой из досок на ребро или слоеной стенкой высотой до 25 см допускается применение досок с обзолом, разме-
ры которого определяются следующими условиями:
а) суммарная длина обзола по двум кромкам доски должна не превышать 1,5 длины балки;
б) ширина пропиленной части наружной пласти должна быть не менее 0,5 полной ширины доски, причем расстояние обзольной части от
оси пласти должно быть не менее 25 мм;
в) ширина пропиленной части кромок должна быть не менее % полной толщины доски;
г) при склейке полок балок из двух и более слоев досок размеры обзола в наружной доске принимают согласно указанному выше
в пп. а—а, а в остальных досках (в нестроганом виде) по нормам II сорта по ГОСТ 3008-45.
При определении размеров обзола не учитывают обзол шириной 5 мм и менее. Если суммарная длина обзола по двум кромкам одной
з полок балки превышает 1,5 длины балки, то другая полка этой балки должна быть из обрезной доски.
2. Таблица составлена по Н и ТУ 122-55.
Нормы допускаемых пороков древесины хвойных и лиственных
пород в расчетных элементах несущих конструкций
временных зданий и сооружений, являющихся подсобными
при производстве строительно-монтажных работ
Таблица 1.15
Наименование пороков древесины Нормы допускаемых пороков в элементах
из пиломате- риалов из кругло- го леса (бревен, подтоварника)
Сучки всякие допускаются при условиях, если: а) сумма размеров сучков на длине 20 см не более б) размер отдельного сучка вне зон соединений не более в) размер отдельного сучка в зонах соединений не более Ч3 соответст- вующей сторо- ны элемента то же стороны элемента 1 диаметра бревна */> диаметра бревна V* диаметра бревна
Косослой на 1 м длины не более 10 см в дос- ках и брусках, подвергающих- ся ударным воз- действиям Не норми- руется
Трещины: по плоскостям скалывания в зо- нах соединений в остальной части элементов глубиной и длиной не более со- ответственно Не допуск 1/а ТОЛЩИНЫ (Д1 и ДЛИНЫ ЭЛ( саются иаметра) >мента I
Сердцевина Не допуска- ется в досках толщиной 6 см и менее —
Примечания. 1. В изгибаемых „на ребро* и в сжатых досках
допускается сучок на одной кромке (узкой стороне) размером до
*/з ширины кромки, а в изгибаемых „плашмя* досках допускается
во всю ширину кромки.
2. Размер сучка определяют в поперечном направлении элемента.
3. Таблица составлена по У 108-55.
5. СТРОИТЕЛЬНАЯ ФАНЕРА
Фанера состоит из трех и более слоев шпона склеен-
ных между собой при взаимно-перпендикулярном рас-
положении волокон. Наружные слои (шпоны) фанеры
называют рубашками, а внутренние — серединками.
Фанеру изготовляют из березы, ясеня, ильма, дуба,
бука, ольхи, липы, осины, сосны, ели, кедра и пихты.
Фанеру считают изготовленной из той породы древеси-
ны, из которой изготовлены ее рубашки. Слои шпона,
располженные симметрично (по толщине), должны быть
одной породы, одинаковой толщины и иметь одинаковое
направление волокон.
В зависимости от водостойкости различают марки
фанеры (ГОСТ 3916-55 «Фанера клееная»):
ФСФ —фанера повышеннойводостой-
кости, склеенная клеями типа фенол-
формальдегидных;
ФКиФБА—фанера средней водостойкос-
ти, склеенная карбамидными или альбу-
мино-казеиновыми клеями;
ФБ —фанера ограниченной водо-
стойкости, склеенная белковыми кле-
ями.
В зависимости от качества рубашек фанеру разли-
чают по сортам: А, Аь АВ, АВ1, В, ВВ и С. Для лице-
вых рубашек применяют шпоны тех же сортов, что и
сорт фанеры, а для оборотных рубашек на одну ступень
ниже.
Для клееных фанерных конструкций применяют фа-
неру повышенной и средней водостойкости сортов АВ,
В и ВВ; сорт АВ рекомендуется применять для наибо-
лее напряженных частей конструкций.
Фанеру повышенной водостойкости применяют:
1) для балок, ферм, арок, рам и других несущих
конструкций в открытых сооружениях с окраской, за-
щищающей от атмосферных воздействий, и в помеще-
ниях с влажностью воздуха не выше 70% (с окраской
или без окраски),;
2) для кровельных щитов с защитой от атмосфер-
ных воздействий гидроизоляцией;
3) для стен и других наружных частей зданий с за-
щитой от увлажнения окраской;
4) для инвентарной опалубки.
Фанеру средней водостойкости применяют:
1) для несущих конструкций в помещениях с влаж-
ностью воздуха не выше 70% с окраской;
2) для перегородок, обшивок и других внутренних
частей зданий;
3) для инвентарной опалубки (с водостойкой окрас-
кой).
Заводы, имеющие старые клеильные прессы, выпуска-
ют фанеру в листах размерами, существенно отличаю-
щимися от приведенных в табл. I. 16.
Таблица 1.1
Размеры листов фанеры в мм
Длина (ширина) Допускаемые отклонения Ширина (длина) Допускаемые отклонения Толщина Допускаемые отклонения
1 830 ±5 1 220 ±4 1,5; 2; 2,5; 3 1 ±0,2 1 ±0,3
1525 ±5 1 525 ±5 4, 5, 6 ±0,4
1 525 ±5 1 220 ±4 8, 9, 10 ±0,4; -0,5
1 525 ±5 725 ±3,5 12 ±0,6
1 220 ±4 725 ±3,5
Таблица 1.17
Предел прочности фанеры при скалывании по клеевому слою
Наименование фанеры Предел прочности в кг[см* фанеры марки
ФСФ после 1 часа ки- пячения в воде ФК после 24 час. вы- мачивания в воде ФБА ФБ в сухом виде
в су- хом ви- де после 1 часа ки- пячения в воде
Березовая .... 12 12 12 5 12
Ольховая, липовая, буковая, ясеневая, иль- мовая, дубовая, сосно- вая, еловая, пихтовая, кедровая 10 10 10 4 10
Осиновая .... — — 6 3 6
Толщина фанеры менее 3 мм установлена для бере-
зовой и ольховой фанеры. Толщину фанеры измеряют
у кромок по середине каждой стороны листа. Среднее
арифметическое из этих четырех замеров принимают за
толщину фанеры.
Длину листов фанеры измеряют по направлению
волокон древесины рубашек.
Листы фанеры должны быть обрезаны под прямым
углом. Косина реза допускается не более 3 жж на
1 пог. ж длины. Рез должен быть ровным.
Строителем следует иметь в виду, что в оборотных
рубашках фанеры сортов ВВ и С допускается стыко-
вание шпонов не только по ширине, но и по длине
(в последнем случае стык шпонов осуществляют со
склейкой «на ус»); в серединках этих сортов фанеры
могут быть стыки шпонов на ребро без склейки.
Влажность фанеры марок ФСФ и ФК должна быть
не выше 12%, а марок ФБА и ФБ — не выше 15%.
Фанера должна быть склеена прочно, без пузырей
и при сгибании не должна расслаиваться. Предел проч-
ности при скалывании по клеевому слою должен отве-
чать требованиям, указанным в табл. I. 17. Определение
физико-механических свойств фанеры производят в со-
ответствии с указаниями ГОСТ 1143-41 «Метод испы-
таний физико-механических свойств авиационной фане-
ры и авиационного шпона».
Учет фанеры производят по объему и по площади-
Объем отдельного листа определяют с точностью до
0,00001 ж3, а объем партии фанеры — с точностью до
0,01 ж3- Площадь листа фанеры определяют с точностью
до 0,01 ж2, а площадь листов в партии — с точностью
до 0,5 ж2. При исчислении объема и площади листов
отклонения в размерах, укладывающиеся в пределах
установленных допусков, не учитывают.
Фанера должна быть упакована в пачки весом не
более 80 кг. На каждую партию фанеры должен быть
документ с указанием:
а) наименования предприятия — поставщика, мес-
та е^о нахождения и ведомства (министерства);
б) марки и сорта фанеры, породы древесины, раз-
меров листов и вида обработки рубашек;
в) количества фанеры в партии и
г), номера стандарта, по которому изготовлена фа-
нера.
При перевозке и хранении фанеры должны быть
приняты меры, предохраняющие ее от атмосферных
осадков и порчи.
6. ВЕСА И ОБЪЕМЫ ЛЕСНЫХ МАТЕРИАЛОВ
Таблица 1.1
Объемный вес древесины различных пород, принимаемый при исчислении веса конструкций
Породы древесины Промышленные и граждан- ские сооружения Мосты Гидротехнические сооружения
железнодорожные | автодорожные
Расчетный объемный вес древесины в ке/м*
в конструкциях пропитанной не пропи- танной независимо от влажности полусухой сырой
защищенных от увлажнения не защищен- ных от увлаж- нения
Хвойные Лиственница 650 800 900 750 800 700 800
Сосна. 500 600 750 — 600 550 600
Ель 500 600 700 — 550 500 550
Кедр и пихта кавказская. 500 600 — — 550 500 550
Сосна Якутии и Кольского по- луострова . . 500 600 — — 550 500 550
Пихта уральская . . 500 600 — — 500 — —
Пихта сибирская. 500 600 - — 500 450 500
Лиственные твердые Дуб 700 800 800 750 800
Ясень и граб ... 700 800 — — 900 — —
Береза. 700 800 — — 700 —
Бук . . .... 700 800 — — 700 650 700
Вяз, клен, ильм и акация 700 -800 - — - — —
Лиственные мягкие Тополь . . . 500 600 600
Осина, ольха и липа . 500 600 — — — —
Примечние. Табя'<Д1 сэ ставлена по СНиП, ТУПМ-56, ГОСТ 2482-44 и ГОСТ 3061-46.
Объем в лс3 строительных бревен с учетом сбега
Таблица 1.19
Диаметр бревен в верхнем отрубе в см Длина бревен в м
2 2,25 2,5 2,75 3 3,25 3,5 3,75 4 4,25 4,5 4,75 5 5,25 5,5
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
12 0,026 0,028 0,031 0,035 0,038 0,042 0,046 0,049 0,053 0,058 1 0,063 0,068 0,073 0,078 0,083
14 035 039 043 047 052 057 061 067 073 078 084 090 097 104 ПО
16 044 049 056 063 069 075 082 088 095 102 ПО 117 124 132 140
18 056 063 071 079 086 095 103 111 120 129 138 147 156 166 175
20 0,069 0,077 0,087 0,097 0,107 0,116 0,126 0,136 0,147 0,158 0,170 0,180 0,190 0,20 0,21
22 0,084 0,095 0,107 0,118 0,130 0,143 0,154 0,166 0,178 0,190 0,20 0,21 0,23 0,24 0,25
24 103 116 130 143 157 170 184 198 21 22 24 25 27 28 30
26 123 138 154 169 185 20 21 23 25 26 28 30 32 34 35
28 144 * 161 180 198 22 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41
30 0,165 0,185 0,20 0,23 0,25 0,27 0,29 0,31 0,33 0,35 0,38 0,40 0,42 0,45 0,47
32 0,19 0,21 0,23 0,25 0,28 0,30 0,33 0,35 0,38 ’ 0,40 0,43 0,45 0,48 0,51 0, 53
34 0,21 0,24 0,26 0,29 0,31 0,34 0,37 0,40 0,43 0,46 0,49 0,51 0,54 0,57 0,60
Продолжение табл. 1.19
Диаметр бревен Длина бревен в м
в верхнем отрубе в см 5,75 6 6,25 6,5 6,75 7 7,25 7,5 7,75 8 8,25 8,5 8,75 9 9,25 9,5
1 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32
12 0,088 0,093 0,098 0,103 0,108 0,114 0,119 0,125 1 0,13 0,138 0,144 0,15 0,158 0,166 0,174 0,180
14 116 123 128 135 143 150 157 164 171 179 187 195 20 21 22 23
16 147 155 164 172 180 189 196 20 21 22 23 24 25 26 27 28
18 184 194 20 21 22 23 24 25 26 28 29 30 31 32 33 35
20 0,22 0,23 0,24 0,26 0,27 0,28 0,29 0,30 0,32 0,33 0,35 0,36 0,38 0,39 0,40 0,42
22 0,26 0,28 0,29 0,31 0,32 0,34 0,35 0,37 0,38 0,4 0,41 0,43 0,44 0,46 0,48 0,50
24 31 33 34 36 38 40 41 43 45 47 48 50 52 55 56 58
26 37 39 41 43 44 46 49 50 52 54 56 58 61 63 65 67
28 43 45 47 49 51 53 56 58 60 63 65 67 70 72 75 78
30 0,49 0,52 0,54 0,56 0,59 0,61 0,64 0,66 0,69 0,72 0,75 0,78 0,80 0,83 0,86 0,89
32 0,56 0,59 0,62 0,64 0,67 0,70 0,73 0,76 0,79 0,82 0,85 0,88 0,91 0,94 0,97 1,00
34 0,63 0,66 0,69 0,72 0,76 0,78 0,82 0,85 0,89 0,92 0,95 0,98 1,02 1,06 1,09 1ЛЗ
Примечания. 1. Объем бревен длиной свыше 9,5 ж определяют как сумму объемов двух отрезков. Измерение диаметров отрезков
в местах мутовчатого расположения сучков, а также наплывов не допускается.
2. Таблица составлена по данным ГОСТ 2708-44.
Таблица 1.20
Объем 1 пог. мбревен, неокантованных и окантованных на один или два канта, постоянного по длине сечения.
(Для определения объема сортиментов с сохраненным сбегом допустимо вводить в расчет диаметр среднего сечения бревна)
Бревна
неокантованные окантованные на один кант окантованные на два канта (двукантные брусья)
т
Диаметр а бревна в среднем по длине сортимента сечении в см 1 <3 1 7/^? [Жй
1
Объем в л<3 1 пог. м сортимента при глубине окантовки Лс в см
° 1 1 1 2 3 1 4 5 1 1 2 3 4 1 5
12 0,0113 0,0108 0,0103 0,0091 0,0080 — — — — — —
14 0,0153 0,0148 0,0139 0,0128 0,0117 — 0,0148 — — — —
16 0,0201 0,0196 0,0187 0,0175 0,0162 0,0147 0,0195 0,0176 — — —
18 0,0254 0,0248 0,0239 0,0226 0,0212 0,0196 0,0248 0,0230 0,0202 — —
20 0,0314 0,0308 0,0298 0,0284 0,0269 0,0253 0,0310 0,0288 0,0260 0,0218 —
22 0,0380 0,0374 0,0363 0,0349 0,0333 0,0315 0,0376 0,0354 0,0324 0,0290 0,0253
24 0,0452 0,0446 0,0434 0,0419 0,0402 0,0384 0,0449 0,0426 0,0396 0,0360 0,0321
26 0,0531 0,0524 0,0512 0,0497 0,0479 0,0459 0,0528 0,0505 - 0,0473 0,0445 0,0394
28 0,0616 0,0609 0,0596 0,0581 0,0562 0,0541 0,0614 0,0590 0,0557 0,0518 0,0474
30 0,0707 0,0700 0,0687 0,0670 0,0651 0,0630 0,0706 0,0682 0,0648 0,0607 0,0562
32 0,0804 0,0797 0,0783 0,0766 0,0746 0,0724 0,0804 0,0781 0,0744 0,0703 0,0656
34 0,0908 0,0900 0,0886 0,0869 0,0848 0,0825 0,0909 0,0885 0,0848 0,0806 0,0756
Таблица I. 21
Объем в лс3 одного погонного метра досок, брусков и брусьев
Ширина в см Объем 1 пог. м доски, бруска или бруса толщиной сечения в см
1 1,6 1,9 2 | 2,5 3 4 5 6 ! 7 8 1 1 9 10
10 0,0010 0,0016 0,0019 0,0020 0,0025 0,0030 0,0040 0,0050 0,0060 0,0070 О,РО8О 0,0090 —» 0,0100
11 11 18 21 22 27 33 44 55 66 77 88 99 по
12 12 19 23 24 30 36 48 60 72 84 96 108 120
13 13 21 25 26 33 39 52 65 78 91 104 117 130
14 14 22 27 28 35 42 56 70 84 98 112 126 140
15 0,0015 0,0024 0,0028 0,0030 0,0038 0,0045 0,0060 0,0075 0,0090 0,0105 0,0120 0,0135 0,0150
16 16 26 30 32 40 48 64 80 96 112 128 144 160
17 17 27 32 34 43 51 68 85 102 119 136 153 170
18 18 29 34 36 45 54 72 90 108 126 144 162 180
19 19 30 36 38 48 57 76 95 114 133 152 171 190
20 0,0020 0,0032 0,0038 0,0040 0,0050 0,0060 0,0080 0,0100 0,0120 0,0140 0,0160 0,0180 0,0200
21 21 34 40 42 53 63 84 105 126 147 168 189 210
22 22 35 42 44 55 66 88 ПО 132 154 176 198 220
23 23 36 44 46 58 69 92 115 138 161 184 207 230
24 24 38 46 48 60 72 96 120 144 168 192 216 240
25 0,0025 0,0040 0,0048 0,0050 0,0063 0,0075 0,0100 0,0125 0,0150 0,0175 0,0200 0,0225 0,0250
26 26 42 49 52 65 78 104 130 156 182 208 234 260
27 27 43 51 54 68 81 108 135 162 189 216 243 270
28 28 45 53 56 70 84 112 140 168 196 224 252 280
29 29 46 55 58 73 87 116 145 * 174 203 232 261 290
30 0,0030 0,0048 0,0057 0,0060 0,0075 0,0090 0,0120 0,0150 0,0180 0,0210 0,0240 0,0270 0,0300
7. СТАЛЬНЫЕ СРЕДСТВА СОЕДИНЕНИЯ
а) Стальные крепления
Таблица I. 22
Анкеры, закрепы, муфты, костыли, скобы и хомуты
Продолжения табл. 1.22
№
п/п
Наименование креплений
Конструкция крепления (размеры в мм)
Анкеры строительные Г-образные для де-
ревянных балок
-х— а
13 *- а н
а в мм Вес 1 шт. в кг
400 1,90
600 2,69
700 3,08
4
Примечания кпп. 1—4. В серии ЙИ-01-03 .Металлические изделия" Центральной библиотеки строительных проектов анкеры
предусмотрены из полосовой стали толщиной 4 мм
1-й тип
4
! , <
♦ "Г1—1 1
* . — — 4, *
5
Закрепы (ерши) строительные
1 Ь Л О, 02 6 Н а Вес 1 шт. 1
100 5 12 30 22 3 17 6 0,048
150 7 17 35 30 4 23 7 0,134
200 16 22 40 37 5 30 8 0,314
в кг
6
Муфты стяжные строительные с двусторон-
ней нарезкой
а аХ а к Ь с Толщина швов Вес 1 шт. в кг
12 40X40 30 20 10 6 1,48
16 45X45 30 25 10 6 1,76
20 50x50 35 30 10 6 2,29
24 60X60 45 40 10 8 3,67
30 75X75 55 55 12 8 6,63
Продолжение табл. 1.22
№
п/п
Наименование креплений
Конструкция крепления (размеры в мм)
Костыли строительные
1 а п Вес 1 шт. в кг
квадратных круглых
75 6 15. 0,022 0,017
100 6 15 0,028 0,022
125 8 20 0,062 0,049
150 10 25 0,117 0,092
175 12 27 0,193 0,152
200 12 28 0,220 0,173
Скобы строительные прямые длиной
от I =350 мм до I =?500 мм
1
1 Ц 1
•
11
5
1 1 л И
7
Размеры прямых и угловых скоб из круглой и квадратной стали и их веса
8 7 1 150 | 200 | 250 | 300
Л 1 1 70 1 80 ' 90 | 100
Угловые длиной от 1 = 300 мм 'до 1 = 500 мм а 1 8 10 1 8 10 8 10 10 12
Вес круглой скобы в кг 0,1 0,15 0,12 0,18 0,14 0,22 0,26 0,38
Вес квадратной скобы ь кг 0,12 0,19 0,15 0,23 0,18 0,28 0,34 0,48
1 350 400 450 500
п 110 120 130 140
а 10 12 12 16 12 16 16 18
Вес круглой скобы в кг 0,30 0,43 0,49 0,86 0,54 0,96 1,06 1,34
Вес квадратной скобы в кг 0,38 0,55 0,62 1,09 0,69 1,22 1,35 1,70
9 Хомуты для подвески деревянных балок г 300 .
Размеры и веса хомутов \ -с
ь 50 50 60 60 60 70 70 70
н 150 180 180 1 200 220 200 220 240
Вес в кг 2,20 2,35 2,37 2,46 2,55 2,48 2,58 2,67
Продолжение табл. 1.22
№ п/п Наименование креплений Конструкция крепления (размеры в мм)
9 Хомуты для подвески деревянных балок Ъ | 80 | 80 | 80 I 100 1 к» 1 | 100 | 120 | 120
к 1 200 | 220 | 1 240 1 200 | 220 | 240 | 220 | 240
Вес в кг | 1 2.5‘ | | 2,60 1 2-70 1 2.55 | 1 г-64 1 2.74 | | 2.70 1 2,79
Примечания. 1. Крепления изготовляют из сталей марок Ст. 0 и Ст. 3.
2. Таблица составлена по данным нормалей „Метизы и поковки строительные" Промстройпроекта Главстройпроекта
МСПТИ (НР 113-46 до НР 133-46).
б) Болты и тяжи
Таблица 1.23
Болты строительные с четырехгранными головками и гайками
Наименование Размеры элементов болтов при диаметре болта в мм Вес (в кг) болта с гайкой и двумя круглыми шайбами при
12 16 20 22 24 27 30 длине болта в мм диаметре болта в мм
12 1 16 1 20 | 1 22 1 24 27 30
Площадь поперечного 100 0,44 0,95 1,57 2,39 3,30 4,99 7,17
сечения болта брутто Р^ 120 0,46 0,98 1,62 2,45 3,38 5,08 7,29
в см* 1,13 2,01 3,14 3,80 4,52 5,73 7,07 140 0,47 1,01 1,67 2,51 3,45 5,17 7,40
То же, нетто /?нт . . 0,74 1,41 2,20 2,76 3,17 4,19 5,08 160 0,49 1,05 1,72 2,57 3,52 5,26 7,51
Длина нарезки в мм 65 85 100 125 150 175 200 180 0,51 1,08 1,77 2,62' 3,59 5,35 7,61
Высота головки &гол 200, 0,52, 1,11 1,82 2,68 3,66 5,44 7,72
в мм ........ 9 11 14 16 16 18 20 220 0,54 1,14 1,87 2,74 3,73 5,53 7,83
Высота гайки Аг,в мм 10 12 16 ’ 18 20 22 24 240 ’ 0.56 1,17 1,91 2,80 3,80 5,62 7,94
260 0,58 1,20 1,96 2,86 3,87 5,70 8,05
Сторона квадрата го- ловки и гайки 5 в мм . 22 27 32 36 36 41 46 350 0,67' 1,34 2,22 3,15 4,24 6,16 8,61
Диаметр шайбы О в мм 70 90 110 130 150 170 190 400 0,71 1,42 2,34 3,30 4,42 6,38 8,89
Толщина шайбы 2 в мм 5 7 8 9 10 12 14 450 0,76 1,50 2,46 3,45 4,60 6,61 9,17
Диаметр отверстия в шайбе </отв в мм . . -. 14 18 22 24 26 30 32 500 550 0,80 0,85 1,58 1,66 2,59 2,71 3,60 3,75 4,77 4,95 6,83 7,06 9,45 9,72
600 0,89 1,74 2,83 3,90 5,13 7,28 10,00
700 0,98 1,90 3,08 4,19 5,49 7,73 10,53
Таблица 1.24
Болты н тяжи с метрической нарезкой и шайбы расчетные и нерасчетные
Сталь круглая Резьба метриче- ская 11 о лГ 'биость1 1680 Гайка шестигранная Гайка квадратная Шайбы расчетные3 Шайбы нерасчетные
круглые квадратные круглые квадратные
5? 1 ° 8 и а? § • -» а? ж * ж
ф Ьо 5 & о8 3 * . со 3 * 1 * 3 . з * - *
кетр а м щадь се< брутто , в см* пог. м 3 метр бо в мм ение не в см* го II ущая с1 г при?/л •М* мер под )ч 5 в л ота Н в 100 шт в ч о и ев мер под )ч 5 в л ота Н в 100 шт. в метр в . щина в 100 шт. г рона в > щина в 100 шт. г метр В! щина в 100 шт. г рона в . щина в 100 шт. г
Го ц- н Я \о Ф,® ® к 5 о. и V» со ж и а ГО Ч 3 Ф 3* СО « У о <л ч о ье К о Ф о 5 о ч н о Ф го ч о ХОФ о ч о ье ь о О
§ ш с к к, Ш ш в и Е а ье СХЖ И СО а СО а со 0 03 14 на» о н а а к н а а о н т са
12 1,13 0,85 12 0,74 890 1 145 22 10 2,54 9 22 10 3,05 55 6 10,5 50- 6- 11,1 45 4 4,5 45 4 6
14 1,54 1,21 14 1,02 1220 1715 22 10 2,28 10 22 10 3,05 65 7 17,2 55 7 15,6 50 4 5,5 50 4 7,2
16 2,01 1,58 16 1,41 1690 2 370 27 12 4,31 11 27 12 5,23 75 8 26,2 65 8 25 60 4 8,1 60 4 10,5
18' 2,54 2,00 18 1,70 2 040 2 855 32 14 7,30 13 32 14 8,81 80 8 29,6 75 10 41,7 65 5 11,8 65 5 15,3
20 3,14 2,47 20 2,20 2640 3 695 32 16 7,68 14 32 16 9,41 100 10 58,6 90 Ю 60,6 70 5 13,6 70 5 17,7
22 3,80 2,98 22 2,76 3 310 4 635 36 18 11,1 16 36 18 13,5 110 12 85,3 100 12 90 80 6 21,5 80 6 28
24 4,52 3,55 24 3,17 3 800 5 325 36 20 11,5 16 36 20 14,2 110 12 84,5 ПО 12 109 90 6 27,5 90 6 35,6
27 5,73 4,49 27 4,19 5 030 7040 41 22 16,3 18 41 22 20,2 130 14 139 120 14 151 100 7 39,6 100 7 51,3
30 7,07 5,55 30 5,08 6100 8 535 46 24 22,8 20 46 24 28,1 140 14 161 130 14 177 110 8 54,7 ПО 8 71
1 Для болтов и тяжей из стали марки Ст. 3.
- Размеры шайб определены при сопротивлении древесины смятию поперек волокон т/?см = 40 кг/см2.
в) Гвозди
Таблица 1.25
Гвозди проволочные круглые строительные
с конической головкой
Диаметр гвоздя в мм Длина гвоздя в мм Вес 1 000 гвоздей в кг Наименьший диаметр го- ловки в мм Диаметр гвоздя в мм Длина гвоздя в мм Вес 1 000 гвоздей в кг Наименьший диаметр головки в мм
1,8 30 35 40 60 0,61 0,712 0,81 1,2 3.5 3,5 80 90 6,15 6.9 7
4 100 ПО 9.9 10,9' 7,5
2 40 45 1,01 1,13 4 4,5 125 15^ 8
5 150 23,2 9
2,2 45 50 1,37 1,52 4.5
5.5 175 32,8 10
2,5 50 60 1,81 2,17 5 6 200 43,9 11
7 225 68,0 12
3 70 80 3,95 4.5 6
8 250 98,6 14
Примечание. В необходимых случаях в целях защиты от
коррозии гвозди оцинковывают, что увеличивает их вес.
2. Таблица составлена по ГОСТ 4028-48.
Таблица 1.26
Допускаемые отклонения в размерах гвоздей
Длина гвоздя в мм Допускаемые отклонения в мм Диаметр гвоздя в мм Допускаемые отклонения в мм
20-30 35-45 50-80 90-100 125-150 175-200 225-250 ±1,5 ±2 ±3 ±4 ±5 ±6 ±8 1-3 +0,06 -0,12
3,5-6 +0,08 -0,16
7-8 + 0,10 -0,2
Примечание. Таблица составлена по ГОСТ 283-48 „Гвозди
проволочные. Технические условия".
г) Винты
Среди винтов для дерева различают шурупы и глу-
хари.
Шурупы имеют полукруглую (ГОСТ 1144-49), потай-
ную (ГОСТ 1145-41) или полупотайную головку (ГОСТ
1146-41); с прорезью для завинчивания шурупа отверт-
кой-
Длина шурупов 6, 9, 12, 15, 18, 22, 26, 30, 35, 40, 45,
50, 60, 70, 85, 100 и 120 мм-
Глухари имеют головку для завинчивания гаечным
ключом. Головка глухарей может быть шестигранной
(ГОСТ 1432-42) или квадратной (ГОСТ 1433-42)-
Глухари имеют длину стержней 65; 80-^ 200 (с града-
цией через 20); 225 и 250 мм. Глухари с шестигранной
головкой, кроме того, имеют длину 35, 40 и 50 мм.
Длина нарезанной части составляет 0,6 от полной дли-
ны стержня, а диаметр нетто — 0,8 от диаметра брутто.
Длина I глухарей, связана с их диаметром (Г Так, при
(1 = 12 мм I — 65 -4- 140 мм\ при (1 = 16 мм / = 80 +
4- 180 мм, а при (1 — 20 мм I = 120 +• 250 мм.
8. КЛЕИ ДЛЯ НЕСУЩИХ КЛЕЕНЫХ
КОНСТРУКЦИИ
Для изготовления деревянных несущих конструкций
применяют водостойкие и грибоустойчивые фенолфор-
мальдегидные клеи КБ-3 и СП-2 и средневодостойкий
казеино-цементный клей. Казеиновый клей менее водо-
стоек, чем казеиноцементный, требует больше казеино-
вого порошка и более тщательной подготовки склеива-
емых поверхностей. По этой причине в нашем современ-
ном строительстве казеиновый клей (порошок) приме-
няют лишь в качестве компонента казеино-цементного
клея.
а) Фенолформальдегидные клеи
Клей КБ-3 состоит из фенолформальдегидной смолы
марки Б (100 вес. ч.) и отвердителя—керосинового кон-
такта Г. С. Петрова I сорта (15—25 вес. ч.).
Клей СП-2* состоит из фенолформальдегидной смо-
лы СП-2 (100 вес. ч ) и керосинового контакта Г. С.
Петрова (30—40 вес. ч.).
Смолы, применяемые для указанных клеев, содержат
от 4 до 7% свободного фенола, поэтому все операции
по приготовлению и разливу таких клеев можно
производить только в специальных помещених, обору-
дованных вентиляционными устройствами.
Смола клея ВИ АМ Б-3 содержит до 20% свободного
фенола (вредного для рабочих), поэтому применение
клея ВИАМ Б-3 для изготовления строительных конст-
рукций нежелательно.
Синтетическую смолу Б получают путем
конденсации фенола с формалином в присутствии ката-
лизатора (едкого натрия или едкого бария); и раство-
ряют ацетоном. Смола Б (ТУ Минхимпрома 477-41)
изготовляется из следующих компонентов: фенола
100% — 100 вес. ч., формалина 37% — 150 вес. ч-, ед-
кого натрия — 2 вес- ч. и ацетона — 18 вес. ч. В смоле
Б должно быть свободного фенола не более 5%; сво-
бодного формальдегида не более 3%; ацетона — от 7 до
10% и воды — не более 25 %• Вязкость смолы при тем-
пературе 4-20°, измеренная на вискозиметре ФЭ-36,
должна быть в пределах от 10 до 60°.
Смола Б строительная отличается от смолы Б боль-
шей вязкостью, получаемой за счет уменьшения коли-
чества растворителя и увеличения срока упарки. Эту
смолу рекомендуется применять для склейки элементов
при гвоздевой запрессовке.
Смола Б представляет собой маловязкую жидкость
от желтого до краснобурого цвета с удельным весом
1,20—1,29 и с характерным запахом фенола.
При приемке смолы проверяют плотность закупорки
тары (неплотность тары — основная причина увеличе-
ния вязкости смолы) и однородность состава: отсутствие
примесей, расслоений, осадков или сгустков, а также
отсутствие выделившейся воды.
В смоле СП-2 свободного фенола должно быть не
более 2%, формальдегида — 4%, щелочи—1% и во-
ды — 50%.
* Предложен А. А. Панкратовой.
Отвердитель — контакт Г. С. Петрова (ГОСТ
463-53) — маслянистая жидкость коричневатого оттенка
с характерным запахом керосина. По химическому
составу контакт Петрова представляет смесь нефтяных
сульфокислот, полученных при обработке керосинового
дистилл ат а дымящейся серной кислотой (сульфонафте-
новая кислота).
При приемке партии контакта производят проверку
его качества по методам, изложенным в ГОСТ 463-53.
При испытаниях устанавливают кислотное число; со-
держание сульфокислот должно быть не менее 55%;
отношение содержания сульфокислот к содержанию ми-
нерального масла должно быть не менее 9,6; к содер-
жанию серной кислоты — не менее 50 и к содержанию
воды — не менее 300.
Повышенное содержание серной кислоты может сни-
зить прочность склеиваемой древесины, а повышенное
содержание минерального масла вредно сказывается на
процессе твердения клея.
Клей приготовляется в специальной клеемешалке,
оборудованной непрерывным водяным охлаждением.
В клеемешалку вливают смолу Б и затем при переме-
шивании вводят керосиновый контакт Петрова-
Количество контакта, вводимого в смолу, назначают
в зависимости от кислотного числа, характеризующего
контакт, и температуры воздуха в помещении, где про-
изводят склейку, по указаниям табл. 1.27.
Таблица 1.27
Количество керосинового контакта с кислотным числом а =80
добавляемого к 100 вес ч. смолы в зависимости
от температуры воздуха помещения
Температура воздуха в помещении в град. Количество вес. ч. контакта
для смолы Б | для смолы СП-2
15—16 25 40
18-20 20 35
22-25 15 130
Компоненты фенолформальдегидного клея нужно
хранить тщательно укупоренными (особенно смолу Б)
в стеклянной, деревянной или в защищенной изнутри
от кислот железной таре при температуре от 0 до +20°
(оптимальной является температура от 0 до +5°). Пря-
мое воздействие солнечных лучей и замораживание
смолы не допускается.
Загустевшую смолу, получившую вязкость более
1 500 сантипуаз, допускается разводить ацетоном или
спиртом-сырцом, вводимом в количестве не более 10%
от веса смолы.
б) Казеиновый клей
Казеиновый клей в сухом виде представляет собой
порошок следующего состава: казеина — 100 ч. по весу,
извести — 27 ч., керосина — 2 ч. (для уменьшения ком-
Линия распила
Рис. 1.10. Заготовка образцов для проверки проч-
ности клееного шва
Если значение кислотного числа а отличается от 80
более чем на 10%, то количество добавляемого контак-
та, указанное в табл. I. 27, изменяют пропорционально
отношению 80: а- Температура обоих компонентов до
смешивания должна быть 10—20°. Перемешивание про-
изводят в течение 10—15 мин. до получения однородной
сиропообразной жидкости без комков, после чего клей
выстаивается до получения рабочей вязкости. Во время
приготовления и выстаивания клея необходимо поддер-
живать его температуру постоянной — в пределах от
16 до 20°. Время выдержки клея и его жизнеспособ-
ность определяют на пробном замесе и проверяют
в дальнейшем замерами вязкости. При температуре
воздуха в цехе выше 25° рекомендуется клей выдавать
рабочим в кружках с водяным охлаждением, так как
при употреблении клея нельзя допускать повышения
его температуры выше 20°. Перегрев клея может вызвать
быстрое его загустение вплоть до свертывания. Подо-
грев клея для ускорения его созревания не допускается-
Испытания фенолформальдегидных клеев на жизне-
способность и на механическую прочность склейки про-
изводят теми же способами, что и казеиновых клеев.
При этом жизнеспособность клея 2 часа считается
удовлетворительной. Испытания на водостойкость кле-
евого шва (вымоченных в воде образцов) не производят.
кования), фтористого натрия — 12 ч. и медного купо-
роса — 0,5 ч. (два последних компонента преимущест-
венно для повышения жизнеспособности клея).
При приеме партии казеинового порошка производят
внешний осмотр. Порошок должен быть ровного помо-
ла, белого с сероватым и желтоватым оттенком цвета.
Порошок должен не иметь плесени, гнилостного запаха,
насекомых или их личинок, а также комков, не расти-
рающихся между пальцами. Порошок должен быть
упакован в фанерные барабаны или ящики, выложенные
внутри плотной бумагой, или в плотные многослойные
крафт-целлюлозные мешки. Подмоченный порошок бра-
куют, не произведя последующих испытаний.
Механическую прочность и водостойкость клееного
соединения проверяют испытанием на скалывание по
клееному шву четырех образцов (рис. 1.10) согласно
ГОСТ 3056-45. Предел прочности на скалывание об-
разцов, склеенных из сосновой древесины, должен быть
не ниже 60 кг/см2, а из дубовой — 80 кг/см2. Проч-
ность таких же образцов после вымачивания их в тече-
ние 24 час. должна быть соответственно нё ниже 40 и
55 кг/см2.
Погружение образцов в воду с температурой 15—25°
производят через 2 суток после их склейки, а испытание
всех образцов — через 3 суток. Если предел прочности
хотя бы одного образца будет ниже указанных значе-
ний, производят, повторное испытание на удвоенном ко-
личестве образцов. Если при повторных испытаниях по-
вторяется то же самое, клей бракуется.
Образцы, в которых разрушение произошло в основ-
ном по древесине при напряжениях меньших, чем ука-
зано выше, не учитывают.
ГОСТ 3056-45 предусматривает испытание клеящей
способности казеинового клея только на образцах из
дубовой или ясеневой древесины, так как пониженная
прочность после вымачивания образцов из сосновой
древесины часто является следствием пористости по-
следней.
Не ранее чем через Р/г часа после начала замеши-
вания клеевого раствора его наносят кистью на обе
склеиваемые поверхности ровным слоем (движение
кисти в одну сторону). Притирание брусков друг к дру-
гу не допускается. Бруски складывают попарно после
того, как клеевой слой станет слегка тягучим, но не
позднее чем через 15 мин. после нанесения раствора-
Затем через 5—10 мин. бруски помещают на 24 часа
под пресс. Последний должен давать равномерно рас-
пределенную нагрузку в 2—3 кг на 1 см2.
Через 48 час. после склейки брусков из них изготов-
ляют образцы для испытания. Размеры скалываемой
части должны быть выдержаны с точностью ±0,5 мм.
Половину образцов полностью погружают в воду
с температурой 15—25°. При этом плоскость склеивания
должна быть расположена вертикально. Спустя 24 часа
образцы вынимают из воды, вытирают и немедленно
испытывают.
ГОСТ считает казеиновый клей «Экстра» В-107
удовлетворительным, если:
а) три сухих образца покажут предел прочности не
ниже 100 кг/см2, а четвертый—не ниже 90 кг/см2',
б) три сырых образца покажут предел прочности не
ниже 70 кг/сж2, а четвертый — не ниже 60 кг/см2.
Клей считают также удовлетворительным, если два
сухих образца при испытании показали предел проч-
ности не менее 100 кг!см2, а два других, показавших
предел прочности ниже 100 кг!см2, скололись полностью
по древесине.
Для клея марки ОБ предел прочности на скалыва-
ние трех сухих образцов должен быть не ниже 70 кг/см2,
а четвертого — не ниже 50 кг!см2\ для сырых образцов
соответственно — 50 и 40 кг) см2.
Приготовление казеинового клея для производст-
венных целей начинают с отвешивания порошка, воды и
антисептика.
Количество воды назначают в зависимости от сорта
клея, температуры воздуха и качества обработки склеи-
ваемых поверхностей. Нормально вес воды в 2—2,1 ра-
за превышает вес казеинового порошка. Вообще же это
соотношение колеблется от 1 : 1,6 до 1 : 2,5.
В качестве антисептиков применяют оксидифенил
или динитрофенол в количестве 3% от веса казеинового
порошка или парафазную фенольную смолу в количест-
ве 10—15% в зависимости от содержания волы в смоле
(так, при 20% воды смолы добавляют 15% от веса
казеинового порошка). Все указанные антисептики
ядовиты и при обращении с ними необходимо соблюдать
особые меры предосторожности. Наименее ядовита па-
рафазная смола.
Антисептик отвешивают с точностью до 0,1 грамма
и растворяют в воде. Вода для растворения антисепти-
ка берется из общего количества воды, отмеренной для
приготовления клея. В клеемешалку вначале, наливают
воду, затем постепенно (при постоянном перемешива-
нии) добавляют клеевой порошок. Перемешивание про-
изводят в течение 40—50 мин. Скорость вращения лопа-
ток должна быть около 60 оборотов_в_1 мин. Следует на-
блюдать за тем, чтобы при перемешивании не образовы-
валась пена. Если пена все же образуется, ее необходимо
осторожно удалить. Раствор антисептика вливают
в раствор клея в конце перемешивания последнего.
По окончании перемешивания клею дают отстояться
до приобретения рабочей вязкости. Готовый к употреб-
лению клей должен иметь вид густой сметаны, без ком-
ков и отдельных слоев. Время выдержки клея и жизне-
способность его определяют на пробном замесе и про-
веряют в дальнейшем замерами вязкости.
Загустевший клей не допускается разбавлять водой,
подогревать или смешивать со свежеприготовленным,
поэтому каждый замес клея должен быть израсходован
в течение 2—3 час. Этим и определяется количество
материалов на один замес.
в) Казеино-цементный клей
Казеино-цементный клей (предложен М. Н. Плун-
гянской и А.. С. Брук) более водостойкий, чем казеино-
вый. Кроме того, введение цемента в состав клея
уменьшает расход казеина, уменьшает усадку клеевого
шва при высыхании и дает возможность склейки менее
тщательно обработанных поверхностей. Жизнеспособ-
ность казеино-цементного клея выше, чем казеинового.
По этим причинам применение казеино-цементного клея
более желательно, чем казеинового.
Казенно-цементный клей (порошок) или получают
готовым с завода, или приготовляют на месте.
Для приготовления на месте казеино-цементного
клея берут на 100 вес. ч. казеинового клеевого порошка
75 вес. ч. портланд-цемента, 220—250 вес. ч. воды и
3 вес. ч. окисидифенила или динитрофенола.
Казеиновый клеевой порошок берут сорта В-107
(экстра) или ОБ (обыкновенный) по ГОСТ 3056-45.
портланд-цемент марки 400 и выше по ГОСТ 970-41.
В качестве антистептика может быть введена и парафаз
ная смола (10—15 вес. ч.). Портланд-цемент должен не
содержать песка или каких-либо других примесей.
Перед употреблением он должен быть просеян через
сито с 64 отверстиями на 1 см2 Температура компонен-
тов должна быть от 10 до 20°.
Цемент постепенно вводят в раствор клея после того,
как этот раствор в течение 30—40 мин. перемешивания
был доведен до состояния однородной массы. После
добавки цемента масса вновь перемешивается около
20 мин. до получения полной однородности. Затем она
выдерживается в покое 10—15 мин., после чего клей го-
тов к употреблению. Клей не густеет в течение 5—6 час.
Жизнеспособность казеино-цементного клея должна
быть не менее 3 час..
В случае применения готового (заводского) порошка
казеино-цементного клея в чан вливают 130—140 вес. ч.
воды при температуре от 10 до 20°. Затем при беспре-
рывном помешивании со скоростью 50—60 оборотов
в 1 мин. вводят казеино-цементный порошок (100 вес. ч.).
Размешивание ведут до образования однородной мас-
сы без комков (40—50 мин.)-
Подогревание клея, употребление горячей воды, раз-
ведение готового клея и прибавление клеевого казеино-
вого порошка или цемента в готовый клей не допуска-
ется.
Определение вязкости казеино-цементного клея и
жизнеспособности его производят так же, как казеино-
вого клея.
Определение прочности и водоустойчивости клееного
соединения, выполненного с помощью казеино-цемент-
ного клея, производят испытанием на скалывание стан-
дартных образцов. Образцы могут быть изготовлены
из сосновой, дубовой или ясеневой древесины с влаж-
9. ХАРАКТЕРИСТИКИ МАТЕРИАЛОВ, ПРИМЕНЯЕМЫХ В ОГРАЖДАЮЩИХ ЧАСТЯХ ЗДАНИИ
Таблица 1.28
Объемный вес и коэффициенты теплопроводности строительных материалов в ограждающих конструкциях зданий
и некоторых теплоизоляционных материалов
Наименование материала Объемный вес 7 в кг]м? Коэффициент тепло- проводности Л в ккал м час град. Краткая характеристика и основные размеры
Асбестоцементные листы и плитки (асбошифер) Асфальтовые полы, слои Асфальтовая мастика Смола Плиты армопенобетонные Плиты пенобетонные и газобетонные автоклавные Плиты пенобетонные обыкновенные Плиты пеносиликатные и газосиликатные Воздух в замкнутых ячейках Войлок строительный шерстяной Войлок отеплительный Войлок асфальтированный Вата хлопчатобумажная Трава морская, водоросли Пакля Шевелин Засыпки из сухого песка Засыпки из строительного мусора и растительной земли Зола Гипсовые плиты и чистый алебастро- вый раствор Гипсовые плиты с наполнителями (опил- ки, стружки) Гипсо-камышевые плиты .Диферент* Пеногипс Гипсобетон на доменном шлаке Гипсобетон на котельном шлаке Глино-песчаная смазка в перекрытиях (сухая) То же Глино-соломенная смазка в перекрыти- ях (сухая) То же Глино-шлаковая смазка в перекрытиях, сухая (1 : 2,5) Глиноопилки Глина с органическими добавками Глина с добавкой котельного шлака Сосна и ель поперек волокон в наруж- ных ограждениях То же, во внутренних ограждениях 1900 1 800 1300 1 150 750 300ч-600 400ч-500 4004-600 1,29 150 80ч-100 800 80 250 160 100ч-150 1 600 8004-1 400 450ч-800 840 1 250 660 950 700 3504-550 190 и 480 800 950 1600 1 800 800 1200 1300 800 3004-700 1 0004-1 100 560 500 0,30 0,62 0,504-0,65 0,45 0,084-0,12 0,0954-0,11 0,0954-0,12 0,02 0,045 0,04 0,105 0,037 0,045 0,04 0,0354-0,04 0,75 0,254-0,50 0,104-0,15 0,22 0,40 0,18 0,27 0,20 0,114-0,17 0,07 и 0,16 0,25 0,29 0,60 0,50 0,25 0,40 0,45 0,25 0,104-0,16 0,25 0,15 0,12 Плоские листы по ГОСТ 929-47 размером (600; 800 и 1 200) х (600; 800 и 1 20Д х (4; 6; 8; 10 и 12) мм; волнис- тые листы по ГОСТ 378-52 размером 678x1 200x5,5 мм и весом 9 кг; полуволнистые по ГОСТ 1064-47 размером 550 X (800 и 1 200) X 6 мм и весом 4,8 и 7,2 кг; плитки плоские кровельные по ГОСТ 691-55 размером 400x400х Х4 мм По ГОСТ 1781-49 размером (245 и 495) Х(1 250 и 2 300) X X (100; 120 и 140) мм. Действует ГОСТ 1781-55 По техническим условиям НКЛП РСФСР размеры: длина 1,5 и 2 ж, ширина 1 м, толщина 10 и 15 мм • По ОСТ 37201 полотнища длиной 20 м, шириной 1,9 м, толщиной 6 мм Стеганые полотнища в рулонах из слоев водонепро- ницаемой бумаги с прокладкой между ними отходов льняного производства. Длина 25 м, ширина 0,7 и 1 ле, тол- щина 12,5 и 25 мм По ГОСТ 1008-41 плиты для подшивного потолка раз- мером 395 х (1 560; 1 820 и 2 0Е0) х 90 мм; для перегоро- док по ГОСТ 1007-41 размером 400x1 500X90 мм Для утепления стен и покрытий в сухих конструкциях, защищенных от увлажнения
Продолжение табл. 1.28
Наименование материала Объемный вес 7 в кг. л3 Коэффциент тепло- проводности X в ккалм час град Краткая характеристика и основные размеры
Сосна и ель вдоль волокон 560 0,30
Дуб поперек волокон 800 0,20
Дуб вдоль волокон 800 0,35
Стружки в набивке 300 0,10
Опилки в засыпке 250 0,08
То же, антисептированные 300 о,п
Кора древесная 350 0,04
Термолит Ксилолит: 450 0,13 Опилки с известью
верхний слой 1 800 0,70 Из опилок на магнезиальном растворе
нижний слой 1000 0,30
Ксилолитовые блоки и плиты 800 0,15
Фибролит магнезиальный 450; 500 и 550 0,15; 0.18 и 0,20 1 Размеры (1 100; 2 000) X (500; 550 и 700) X (30; 50;
Фибролит портландцементный 350; 400; 500 и 600 0,11; 0,13; 0,17 и 0,22 1 70 и 100) мм; влажность не более 151,/0
Плиты фибритные 3504-400 0,114-0,13 Плиты прессованные из стружек, костры, кенафа на
магнезиальном растворе. По СНиП (500; 600 и 700) х (500; 600 и 700) х (50; 60 и 70)
Фанера 600 0,15 Размеры см. табл. 1.16
Древесноволокнистые плиты пористые (теплоизоляционные) 1504-400 0,044-0,08 Древесноволокнистые плиты изготовляются из не- деловой древесины. Древесина измельчается, обраба-
тывается специальными составами, отливается и под-
То же, полутвердые 5004-700 0,074-0,14 вергается горячему прессованию. Размеры плит (1 2004-3 600) х (6004-1 600) мм. Толщина плит изоля-
То же, твердые 8004-1 100 0,144-0,20 ционных — 12,54-25 мм; полутвердых — 8 мм и твер- дых 4 мм. ГОСТ 4598-53
Картон обыкновенный 700 0,15
Картон с соломкой неплотный 500 0,12
То же, плотный 1000 0,20
Картон гофрированный из нескольких 90 0,06 Толщина волнистого картона 3; 6 и 12 мм. Плиты из
слоев 120 0,05 битумизированного волнистого картона длиной 1 500, шириной 1 000, толщиной 10; 15; 20 и 30 мм
То же, с прокладкой бумаги между
слоями
Картон, пропитанный жидким стеклом 160 0,055
Энсонит 5504-650 0,104-0,15 ГОСТ 4408-48. Плиты из 5—8-слойного картона. Выпус- кается листами 3 200 X 1 200 X (9 и 11) мм
Рубероид, толь, пергамин, толь-кожа 600 0,15 По ГОСТ 2165-51 рубероид с мелкой посыпкой в ру- лонах шириной от 750 до 1 000 мм по 20 м- и весом 20, 22, 24 и 26 кг. По ГОСТ 1886-52 кровельный толь в ру- лонах шириной от 750 до 1 100 мм по 15 м* и весом 15
и 18 кг. По ГОСТ 1887-51 толь-кожа в рулонах шири- ной от 750 до 1 ОСО мм по 30 м- и весом от 11 до 20 кг
Пробковые плиты импрегнированные 1504-400 0,0454-0,08 Формуют из пробковой крупы и муки с клеем, раство- римым стеклом или смолой
Экспанэит 1304-150 0,04 | Пробковая крошка подвергается в формах термичес- кой обработке до спекания. Размер плит: длина — 1 000
ширина- 500, толщина—20; 25; 30; 40; 50; 60 и 80 мм
Пробковые плиты, пропитанные смо- лой 300 0,08
Пробковая крошка 150 0,04
Лед 900 2,00
Снег свежевыпавший 200 0,09
Снег слегка уплотненный 300 0,20
Снег плотный 400 0,40
Снег при начале таяния 500 0,55
Соломенная резка (свободно набитая) 120 0,40
Соломит 1504-320 0.054-0,08 Спрессованные шиты из соломы. По ГОСТ 1950-<3 раз- мером 2 650 X (450 и 950) X (50, 70 и 100) мм
Продолжение табл. 1.28
Наименование материала Объемный вес 7 в кг;м? Коэффициент тепло- проводности X в ккал)м час град Краткая характеристика и основные размеры
Камышит 2504-400 0,084-0,11 Плотно спрессованные щиты из камыша, прошитые проволокой. По ГОСТ 1950-43 размером 2 650 X (450 и 950) х (50, 70 и 100) мм. По СНиП (2 400; 2 600 и 2 800) х X (550; 950 и 1 150) х (50; 70 и 100) мм См. ГОСТ 7483-55
Костра 1004-200 0,044-0,06
Морозин 260-7-350 0,054-0,065 Плиты из костры, обработанной щелочным раствором. Размеры 1 001X500 и 500x 500 при толщине 10; 20; 25; 30 и 45 мм
Стекло обыкновенное 2 500 0,65 По ГОСТ 111-54 оконное стекло размером (2504-800) X X (2504-1 500), толщиной 1,64-6 мм
Стеклянная вата I сорта 150 0,045 Стеклянную вату (шерсть) применяют в виде матов и полос. По ГОСТ 2 245-43 маты длиной 1 000-е-З 000, ши-
То же, И сорта 200 0,05 риной 2004-750 и толщиной 10; 15; 20; 30 и 50 мм
Газостекло 300-7-500 0,094-0,12 Блоки и плиты из стекольных шихт, спекаемых с газо- образователями. Плиты размером по длине и ширине до 500 мм, при толщине 504-100 мм. Обладает гвоздимо- стью, легко поддается механической обработке
Торфоизоляционные плиты 150-7-250 0,0454-0,065 Прессованные или формованные мокрым способом плиты из сфагнового торфа. По ГОСТ 4861-49 имеют размеры 1 000 X 500 X (30 и 50) мм
Торф сфагновый 1504-300 0,054-0,07 К применению не рекомендуется вследствие большой подверженности загниванию
Мох болотный 135 0,04
Шлак топливный 7004-1 000 0,1654-0,215
Шлак гранулированный 4004-1 000 0,1054-0,2 Жидкий шлак, подвергнутый быстрому охлаждению
Термозит 500 0,13 Шлак доменный, гранулированный в условиях недос- татка влаги
Шлаковая пробка 2004-400 0,054-0,07 Плиты, прессованные из шлаковой ваты, пропитанной битуминозными составами
Минеральная вата 1504-250 0,044-0,05 Стекловидные волокна, получаемые пароструйным спо- собом из расплавов горных пород и шлаков
То же, гранулированная 125 0,04 Сыпучий материал, получаемый путем механической грануляции
Войлок минераловатный 754-250 0,044-0,06 Длина 1 ОЭО-т-З 000, ширина 3754-1 200, толщина 20; 40 и 60 мм
Маты минераловатные 1004-350 0,0454-0,07 Длина 6004-1 200, ширина 3004-1 000, толщина 30; 40; 50, 60; 70; 80; 90 и 100 мм
Плиты минераловатные 3004-400 0,0654-0,075 Длина 500, ширина 500, толщина 50; 60; 70; 80 и 90 мм
Штукатурка известковая на внешней поверхности 1 650 0,75
То же, на внутренней поверхности 1600 0,60
Штукатурка по драни 1 400 0,45
Штукатурка цементно-песчаная 1 800 0,80
Штукатурка теплая (известь, шлак) 1 000 0,33
Штукатурка сухая (органическая) 600-700 0,18-0,22 Длина плит 2 700; 2 900 и 3 300, ширина 1 200, толщина 8 и 10 мм. Допускается длина 2 800, 3 000, 3 100 и 3 300, а ширина 1 300 мм
Таблица 1.29
Сортамент кровельных и облицовочных материалов
Вид материа- лов Длина вдоль волокон в мм Ширина в мм Толщина в мм
Стружка 400; 450; 500 От 70 до 120 3
Дрань От 400 до 1 000 От 90 до 130 От 3 до 5
Плитки (ГОСТ 4136-48) От 400 до 600 с градацией через 50 мм От 70 до 150 с градацией через 10 мм Толстого тор- ца—13; тонкого торца— 3
Продолжение табл. 1.29
Вид материа- лов Длина вдоль волокон в мм Ширина в мм Толщина в мм
Гонт От 500 до 700 с градацией че- рез 100 мм От 70 до 120 с градацией через 10 мм Со стороны шпунта—15; со стороны пера— 3
Примечание. Глубину и ширину шпунта кровельного гон-
та принимают соответственно 12 и 5 мм
Таблица 1.30
Порода, качество, влажность древесины и допускаемые от-
клонения в размерах кровельных и облицовочных материалов
Вид материалов Порода древе- сины Основные тре- бования в от- ношении поро- ков Влажность древе- сины в % не более Допускаемые отклонения размеров в мм
Стружка кровельная Сосна, ель, осина, пихта и другие мяг- кие породы Не допуска- ются гниль, червоточина, прорость, тре- щины, сучки на нижней поло- вине длины и на кромках стружки 40 По длине±10; по толщине ±1
Дрань кровельная Сосна, ель, пихта, лист- венница Не допуска- ются гниль, червоточина, прорость, тре- щины 40 По длине±10; по толщине±1
Плитки кровельные Сосна, ель, пихта, осина, кедр Требования принимают по ГОСТ 4136-48 25 По длине±5; по ширине ±3; по толщине ±1
Гонт кровельный Сосна, ель, осина, пихта Допускаются: волнистость, завиток, зас- молок, косо- слой, крень, свилеватость; ограничивается: синева, сучки, трещины 25 По длине±5; по ширине±2, по толщине толстой кром- ки±1; по глу- бине и шири- не шпунта ±1
ностью от 8 до 12%. После намазки пакеты образцов
зажимают струбцинами и выдерживают 24 часа в поме-
щении с температурой 15—20°.
Минимальное значение предела прочности на скалы-
вание в сухом состоянии для образцов из сосны должно
Таблица 1.31
Вес кровельных материалов (ориентировочный)
Материал кровли Состав кровельного ковра Вес кровли в кг!М?
Рубероидная дву- слойная 2 слоя рубероида; 2 слоя ру- бероидной мастики 6
Рубероидная ком- бинированная 1 слой пергамина; 1 слой рубероида; 2 слоя рубероидной мастики 5
Толевая кровля дву- слойная 2 слоя толя; 2 слоя толевой мастики; 1 слой толевого лака; песок 7
Железная кровля Листы размером 71X142 см 7
Волнистая асбофа- нера Волнистые листы толщиной 5 и 6 мм 12
Этернитовая кровля Плитки толщиной 4 мм 15
Щепа (финская стружка) Пластинки толщиной 1,6— 3 мм 6
Черепица Фасонные плитки толщиной 9 мм 45
быть не ниже 60 кг/см2\ а из дуба и ясеня — не ниже
80 кг/см2; после 24 час. вымачивания соответственно
не ниже 40 и 55 кг/см2.
Порошкообразный казеиновый клей хранят в таре
поставщика в сухом вентилируемом помещении на стел-
лажах при температуре от 4-10 до 4-30° и при отно-
сительной влажности воздуха 50—70%. Хранение клея
непосредственно у наружных стен и труб отопления не
допускается. При хранении и транспортировке не до-
пускается попадание влаги на тару. Срок хранения
порошка казеинового клея — 5 месяцев со дня его вы-
пуска. После указанного срока качество порошка долж-
но быть проверено лабораторными испытаниями.
Антисептики хранят в стеклянной закрытой посуде
в опечатанных шкафах.
Глава II
ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОПЕРЕЧНЫХ СЕЧЕНИЙ
ДЕРЕВЯННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
1. ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
КРУГЛЫХ СЕЧЕНИИ
Таблица П.1
Длина окружностей, площади, моменты инерции, моменты
'сопротивления и радиусы инерции круглых сечений бревен,
подтоварника и жердей
Диаметр Л в см Длина ок- ружности И в см Площадь Р в см- Момент инерции в см4 Момент сопротив- ления УР В Г7И3 Радиус инерции г ь см
3 9,4 7,1 4,0 2,7 0,75
4 12,6 12,6 12,6 6,3 1,00
5 15,7 19,6 30,7 12,3 1,25
6 18,8 28,3 63,6 21,2 1,50
7 22,0 38,5 117,9 33,7 1,75
8 25,1 50,3 201,1 50,3 2,00
9 28,3 63,6 322,1 71,6 2,25
10 31,4 78,5 490,9 98,2 2,50
11 34,6 95,0 719 131 2,75
12 37,7 113,1 1 018 170 3,00
13 40,8 132,7 1402 216 3,25
14 44,0 154,0 1 886 269 3,50
15 47,1 176,7 2 485 331 3,75
16 50,3 201,1 3 217 402 4,00
17 53,4 227,0 4 100 482 4,25
18 56,5 254,5 5 153 573 4,50
19 59,7 283,5 6 397 673 4,75
20 62,8 314,2 7 854 785 5,00
”21 66,0 346,3 9 547 909 5,25
22 69,1 380,1 11 499 1 045 5,50
23 72,3 415,5 13 737 1 194 5,75
24 75,4 452,4 16 286 1 357 6,00
25 78,5 490,9 19 175 1 534 6,25
26 81,7 530,9 22 432 1 726 6,50
27 84,8 572,6 26 087 1 932 6,75
28 88,0 615,8 30 172 2 155 7,00
29 91Д 660,5 34 719 2 394 7,25
30 94,2 706,9 39 761 2 651 7,50
Продолжение табл. 11.1
Диаметр й ь см Длина окружности и в см Площадь Р В СМ2 Момент инерции в см4 Момент СО 1р )ТИВ- ления IV в см3 Радиус инерции г в см
31 97,1 755 45.333 2 925 7,75
32 100,5 804 51 472 3 217 8,00
33 103,5 . 855 58 214 3 528 8,25
34 106,7 908 65 597 3 859 8,50
35 109,9 962 73 662 4 209 8,75
36 113,0 1 018 82 448 4 580 9,00
37 116,2 1 075 91 988 4 973 9,25
38 119,3 1 134 102 354 5 387 9,50
39 122,5 1 195 113 561 5 824 9,75
40 125,6 1 257 125 664 6 283 10,00
2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ
ХАРАКТЕРИСТИК ПОПЕРЕЧНЫХ СЕЧЕНИИ
БРЕВЕН, ОПИЛЕННЫХ НА ОДИН, ДВА
И ЧЕТЫРЕ КАНТА, ПО СООТВЕТСТВУЮЩИМ
ХАРАКТЕРИСТИКАМ КРУГЛОГО СЕЧЕНИЯ
Площадь сечения
р = .
Момент инерции
•IX — кр» У~ ^2_у*^кр •
Момент сопротивления
1Гх=^^кР;^у = ^у^кр.
Радиус инерции
ГХ — ГУ ==
Расстояние от оси х до центра круга
Уц.Т =
Значения Гкр» *^кр и ^кр в зависимости от диаметра
бревна (1 приведены в табл. 11.1, а значения коэффи-
циентов к/—в табл. II.2.
Таблица II. 2
Значения коэффициентов к для определения геометрических характеристик поперечных сечений бревен, опиленных на один, два
и четыре канта
Обозначения коэффициентов к Значения коэффициентов Л/ при отношении к : й
Тип сечений 0,00 0,05 0,10 0,146 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40 0,45 0,50
Бревн Г— а, опиле с иные на ж 1 кант 4 ♦ к^ к2х= к3х = ^2у = Лзу = к4х= к4у~~ к5= 1 1 1 1 0,250 0,250 0 0,981 933 950 997 244 252 0,009 0,948 829 871 985 234 255 0,024 — 0,905 717 779 960 222 258 0,040 0,857 607 694 922 210 259 0,063 0,805 503 607 874 198 260 0,086 0,747 409 514 813 185 261 0,109 0,688 326 445 743 172 260 0,134 0,625 251 369 665 158 258 0,160 0,564 188 298 585 144 255 0,185 0,500 140 243 500 132 250 0,212
Б ре X— вна, опш рично ш У У темные с 1 2 канта 4 » иммет- 4- X 4 Л( = к2х= к3х= к2у=к3у = к4х= к4у~ 1 1 1 1 0,250 0,250 0,963 868 964 994 238 0,254 0,896 676 844 969 217 0,260 — 0,811 487 695 919 194 0,266 0,715 324 540 845 168 0,272 0,609 194 388 747 141 0,277 0,495 103 258 626 114 0,281 0,376 045 150 487 086 0,284 0,250 011 055 330 052 0,287 0,127 000 000 170 005 0,289 0 0 0 0 0 0
Ер X— •ев Л / на, оп к 1 1 У пленные анта [ж в а—. на 4 4 X '-Л ♦ к1 = к2х~к2у~ к3х=к3у~ к4х~к4у ~ 1 1 1 0,250 0,925 862 958 0,242 0,792 645 806 0,226 0,637 425 600 0,204 — — — — — — — —
Примечание. Таблица составлена инж. С. В. Зелепугиным.
3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ПОПЕРЕЧНЫХ СЕЧЕНИЙ
БРЕВЕН, НЕСИММЕТРИЧНО ОПИЛЕННЫХ НА ДВА КАНТА, ПО СООТВЕТСТВУЮЩИМ
ХАРАКТЕРИСТИКАМ КРУГЛОГО СЕЧЕНИЯ
/у = ^2уЛ<р;
= А'зу/кр; гх — к+хд'*,
?у ~ к±у(1} Уц,т — &&&*
Значения ГКр, /Кр и 1Гкр в зависимости от диаметра
бревна (1 приведены в табл 11.1, а значения коэффици-
ентов кь — в табл. 11.3.
Таблица II. 3 Продолжение табл, П.З
Значения коэффициентов к для определения геометрических характеристик поперечных сечений бревен, несимметрично Отношения Значения коэффициентов
опиленных на два канта й, : а или л2 5 а или к2х к3х &2у — = *3у к4х к4у к3 * ‘
Отношения Значения коэффициентов
а или н -.а или кк к2х к3х #2у- = *3у к4х к4у к5
0,15 0,20 25 30 35 40 45 0,50 0,763 710 653 594 531 469 0,405 0,400 320 250 189 136 097 0,064 0,603 521 440 373 290 231 0,174 0,882 833 772 713 . 625 544 0,460 0,181 168 155 141 126 114 0,098 0,269 271 272 274 273 269 0,266 0,020 043 066 097 115 140 0,166
0,05 0,10 15 20 25 30 35 40 45 0,50 0,929 887 839 786 729 669 607 545 0,481 0,772 676 556 457 368 291 221 165 0,129 0,886 812 702 612 526 446 368 301 0,242 0,982 957 920 871 810 740 662 582 0,497 0,228 218 204 190 178 165 151 138 0,125 0,257 260 262 263 264 263 261 258 0,254 0,015 034 054 077 100 124 150 176 0,202
0,20 0,25 30 35 40 45 0,50 0,662 605 545 4ЕЗ 421 0,357 0,254 194 143 100 066 0,042 0,456 330 310 217 182 0,135 0,796 735 666 588 511 0,422 0,155 142 128 114 096 0,086 0,274 276 277 276 275 0,272 0,022 045 069 094 119 0,145
0,10 0,15 20 25 30 35 40 45 0,50 0,853 805 752- 695 636 573 512 0,448 0,577 480 390 310 240 179 130 0,091 0,755 665 577 490 411 336 271 0,223 0,944 907 858 798 728 650 570 0,485 0,206 193 180 167 154 140 126 0,113 0,263 266 267 268 268 266 264 0,260 0,018 039 062 084 108 134 160 0,186
0,25 0,30 35 40 45 0,50 0,552 493 430 368 0,305 0,14* 102 067 042 0,025 0,328 251 188 137 0,098 0,686 617 539 458 0,374 0,130 114 099 086 0,072 0,279 280 280 279 0,277' 0,023 047 072 097 0,122
0,30 0,35 0,436 , 0,050 0,198 0,556 0,101 0,282 0,024
Примечание. Таблица составлена инж. С. В. Зелепугиным
4. ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОПЕРЕЧНЫХ СЕЧЕНИЙ РАЗНООПИЛЕННЫХ БРЕВЕН
Таблица II. 4
Определение геометрических характеристик поперечных сечений разное пиленных бревен диаметром а
Продолжение табл. П. 4
Типы сечений Шири- на ь=м Высота к=к2а Пло- щадь сечения Г=к3& Момент инерции Момент сопротив- ления Статиче- ский момент 5Х =к6сР Радиус инерции Расстояние от нейтральной оси до крайних волокон
}х =к.а> 2у =к5а* =М" У7у = к7(Р =к,(1 Гу —к^Л
1г_=Л1а//
Значения коэффициентов к
к. к, | к* ”. 1 к. *« | кг | к. к, кю кп Л1Я
X ~Т */з ‘А. 0,971 0,933 0,779 0,763 0,04758 0,04415 0,04905 0,04880 0,09593 0,09077 0,09810 0,09760 0,080 0,073 0,247 0,241 0,251 0,252 0,475 0,447 0,496 0,486
У ж И ///Я 221
X К л Чз Чз 0,943? 0,866 ‘ 0,773 0,740 0,04611 0,03949 0,04901 0,04852 0,09781 0,09120 0,09802 0,09704 0,080 0,073 0,244 0,231 0,252 0,256 0,471 0,433 0,471 0,433
Ж-4 ШЧ 1
-ь4
Пл Чз Чз 0,943 0,866 0,760 0,695 0,04603 0,03892 0,04603 0,03892 0,09766 0,08990 0,09766 0,08990 0,080 0,071 0,246 0,236 0,246 0,236 0,471 0,433 0,471 0,433
' / ж 1 Т*- ( 1
Л-1 ~~
X 1 У 2 0,0 0,500 0,393 0,00686 0,02454 0,02384 0,04909 0,022 0,132 0,250 0,21 0,29
/222 '/2 у/ ' 1 ♦
1
г
л У о.о 1,000 0,393 0,02454 0,00686 0,04909 0,02384 0,041 0,250 0,132 0,5 0,5
X 2 Л 3 1
2 1
“2 2 *
Таблица П.5
Площади Р в см\ моменты инерции 3 в гас4 и моменты сопротивления ХУ в гас3 сечений опиленных на четыре канта
бревен со сбегом
Диаметр Л бревна в тон- ком его конце в см Лхб в см Значения Г, 7 и У7 в сечениях с размером диаметра бревна, увеличенным по сравнению с его диаметром в тонком конце на А
хорда а в см Д = 0,0 Д = 1,0 см А = 2,0 см А = 3,0 см
Р .1 ХУ Р ХУ Р .1 ХУ Р ХУ
16 14X14 7,8 180,1 2 610 373 187,7 2 865 409 192,9 3 061 437 195,1 3 166 452
17 15X15 8,0 205,4 3 389 452 214,1 3 719 496 219,9 3 969 529 223,8 4 146 554
18 15X15 9,9 214,1 3 719 496 219,9 3 969 529 223,8 4146 554 224,8 4 209 561
16X16 8,2 232,2 4 330 541 241,9 4 741 592 249,0 5 071 634 253,2 5 208 651
19 16X16 10,2 241,9 4 741 592 249,0 5 071 634 253,2 5 208 651 255,7 5 440 680
17X17 8,5 260,7 5 417 637 271,4 5 956 701 279,2 6 366 749 284,5 6 678 785
20 17x17 10,5 271,4 5 956 707 279,2 6 366 749 284.5 6 678 785 287,5 6 884 810
18X18 8,7 290,7 6 771 752 302,4 7384 820 311,3 7 900 878 317,9 8 308 923
21 18X18 10,8 302,4 7 384 820 311,3 7 900 878 317,9 8 308 923 322,0 8 591 955
19X19 8,9 322,4 8 319 875 334,9 9 051 953 345,1 9 6ь5 1019 352,4 10 159 1073
22 19X19 11,1 334,9 9 051 953 345,1 9 685 1 019 352,4- 10 195 1 073 387,3 10 558 1 111
20x20 9,2 355,5 10 111 1011 369,5 10 993 1 090 3^0,4 11748 1 175 388,9 12 376 1238
23 20x20 11,4 369,5 10 993 1 099 380,4 11 748 1 175 388,9 12 376 1 238 394,9 12 864 1 286
21X21 9,4 390,2 12 180 1 160 405,2 13 214 1 258 417,3 14 115 1344 426,9 14 885 1418
24 20X20 13,3 380,4 11 748 1 175 388,9 12 376 1 238 394,9 12 864 1286 39°,2 13 169 1 317
21X21 11,6 4о5,2 13 214 1 258 417,3 14 115 1 344 426,9 14 885 1 418 433,8 15 487 1 475
22X22 9,6 420,6 14 550 1 323 442,9 15 766 1 433 455,7 16 817 1 529 466,2 17 725 1 611
25 21X21 13,6 417,3 14 115 1 344 426.9 14 885 1 418 433,8 15 487 1 475 438,2 15 912 1 516
22x22 11,9 442,9 15 766 1 433 455,7 16 Ы7 1 529 466,2 17 725 1 611 474,2 18 470 1 679
23X23 9,8 464,6 17 245 1 500 482,1 18 661 1 623 496,2 19 896 1 730 507,4 20 960 1 823
26 22X22 13,8 455,7 16 817 1 529 466.2 17 725 1 611 474,2 18 470 1 679 479,3 19 010 1 728
23x23 12,1 482,1 18 661 1 623 49о,2 19 896 1 730 507,4 20 $60 1 823 516,1 21 847 1 900
24x24 10,0 504,1 20 297 1 691 522,6 21 ъ16 1 826 537,8 ’ 23 349 1945 550,1 24 603 2 050
27 23X23 14,1 496,2 19 896 1 730 507,4 20 960 1 823 516,1 21 847 1900 521,7 22 594 1965
24x24 12,4 522,6 21 916 1 826 537,8 23 349 1 945 550,1 24 603 2 050 559,7 25 648 2 137
25X25 10,2 545,2 24 004 1 920 5б5,0 25 594 2 047 • 580,9 27 228 2 178 594,5 28 588 2 287
28 24x24 14,4 537,8 23 349 1 945 550,1 24 603 2 050 559,7 25 648 2 137 567,2 26 513 2 219
25X25 12,6 564,9 25 594 2 047 580,9 27 228 2 178 594,5 28 588 2 287 605,2 29 932 2 394
26X26 10,4 58/,9 27 592 2 122 608,5 29 668 2 283 625,3 31 539 2 426 640,4 33 250 2 558
29 25x25 14,7 580,9 27 228 2 178 - 594.5 28 588 2 287 605,2 29 932 2 394 613,5 30 960 2 477
26x26 12,8 608,5 29 688 2 283 625.3 31 539 2 426 640.4 33 250 2 558 651,9 34 686 2 668
27x27 10,6 632,1 31 893 2 362 654,1 34 275 2 539 672,4 36 408 2 697 687,5 38 237 2 836
30 26X26 15,0 625,3 31 539 2 426 640,4 23 250 2 558 651,9 34 686 2 668 661,3 35 920 2 763
27x27 13,1 654,1 34 275 2 539 672,4 36 408 2 697 687,5 38 297 2 836 701.7 40 075 2 969
28x28 10,8 677,9 36 676 2 619 701,2 30 366 2 812 720,3 41 753 2 983 736,5 43 915 3 136
Продолжение табл. 11.5
Диаметр <1 бревна в тон- ком его конце в см Лхб в см Значения Г, 7 и Р7 в сечениях с размером диаметра бревна, увеличенным по сравнению с его диаметром в тонком конце на А
хорда а в см △=4,0 см А=5,0 см А=6,0 см А =7,0 см А=8,0 см
Р УГ Г У УГ Г УГ Р У? Р У УГ
16 14X14 7,8 196,0 3 201 457 — — — — — — — — — — — —
17 15X15 8,0 224,8 4 209 561 225,0 4 219 562 — — — — — — — -
18 15X15 9,9 225,0 4 219 562
16X16 8,2 255,7 5 440 680 256,0 5 461 683 — — — — — — — — —
19 16X16 10,2 256,0 5 461 683
17X17 8,5 287,9 6 884 810 288,8 6 953 818 289,0 6 960 819 — — — — — —
20 17X17 10,5 288,8 6 953 818 289,0 6 960 819
18X18 8,7 322,0 8 591 955 323,7 8 729 970 324,0 8 748 972 — — — — — —
21 18X18 10,8 323,7 8 729 970 324,0 8 748 972
19X19 8,9 357,3 10 558 1 111 360,5 10 808 1 138 361,0 10 860 1 143 — — — — — —
22 19X19 И,1 360,5 10 808 1 138 361,0 10 860 1 143
20x20 9,2 394,9 12 864 1 286 396,2 13 169 1 317 399,8 13 313 1 332 400,0 13 333 1 333 — — —
23 20X20 П,4 398,2 13 169 1 317 399,8 13 318 1 332 400,0 13 333 1 333
21X21 9,4 433,8 15 487 1 475 438,2 15 912 1 515 440,5 16 154 1638 441,0 16 207 1 542 — — —
24 20x20 13,3 399,8 13 318 1 332 400,0 13 333 1 333
21x21 П,6 438,2 15 912 1 515 440,5 16 154 1 638 441,0 16 207 1 543 — — — — —
22X22 9,6 474,2 18 470 1 679 479,3 19 010 1 728 482,5 19 360 1760 484,0 19 520 1775 484,0 19 520 1775
25 21X21 13,6 440,5 16 154 1 638 441,0 16 207 1 543
22x22 И,9 479,3 19 010 1 728 482,5 19 360 1 760 484,0 19 520 1~775 484,0 19 520 1 775 — —
23x23 9,8 516,2 21 847 1 900 521,7 22 594 1965 526,8 23 034 2 003 528,7 23 280 2 024 529,0 23 320 2 028
26 22X22 13,8 482,5 19 350 1760 484,0 19 520 1 775 484,0 19 520 1775
23x23 12,1 521,7 22 594 1 965 526,8 23 034 2 003 528,7 23 280 2 024 529,0 23 320 2 028 — —
24x24 10,0 559,7 25 648 2 137 567,2 26 513 2 219 572,3 27 142 2 262 575,3 27 539 2 295 576,0 27 648 2 304
27 23X23 14,1 526,8 23 034 2 СОЗ 528,7 23 280 2 024 528,0 23 297 2 026 529,0 23 320 2 028
24x24 12,4 567,2 26 513 2 Л9 572,3 27 142 2 262 576,0 27 648 2 304 — — — —
25x25 10,2 605,2 . 29 932 2 391 613,5 30 960 2 477 619,3 31 739 2 539 623,1 32 276 2 582 624,9 32 535 2 602
28 2лХ'-4 14,4 572,3 27 142 2 262 575,3 27 539 2 295 576,0 27 648 2 304
25x25 12,6 613,5 30 960 2 477 619,3 31 739 2 539 523,1 32 276 2 582 624,9 32 535 2 602 625,5 675,5 32 552 2 604
26x26 10,4 651,9 34 686 2 668 661,3 35 920 2 763 668,3 36 892 2 838 672,9 37 585 2 891 37 991 2 922
,29 25X25 14,7 619,3 31 739 2 539 623,1 32 276 2 582 624,9 32 535 2 602 625,0 32 552 2 604
26x26 12,8 661,3 35 920 2 763 668,3 36 892 2 838 672,9 37 585 2 891 675,5 37 991 2 922 676.0 38 081 2 929
27X27 10,6 701,7 40 075 2 969 710,7 41 425 3 069 718,5 42 522 3 154 723,9 43 443 3 218 728,4 44 109 3 267
30 26X26 15,0 668,3 36 892 2 838 672,9 37 585 2 891 675,5 37 991 2 922 676,0 38 081 2 929
27X27 13,1 710.7 41 425 3 069 718.5 42 582 3 154 723,9 43 448 3 218 728,4 44 109 3 267 729.0 44 286 3 280
28x28 10,8 749,7 45 795 3 285 761,7 47 514 3 394 770,7 43 910 3 494 777,0 49 976 3 570 781,3 50 735 3 624
Примечания. 1. Значения Г, У и УГ приведены для тех сечений, в которых диаметр исходного бревна увеличивается на целое число сан-
тиметров. Для промежуточных сечений значения этих характеристик находят по интерполяции.
2. Три последние характеристики каждой горизонтальной графы относятся к чистообрезному брусу.
3. Таблица составлена инж. С. В. Зелепугиным.
Таблица 11.6
Площади Р в см\ моменты инерции У в гл4 и моменты сопротивления «Г в слс8 сечений опиленных на два канта бревен со сбегом
бревна онце X св X И а? Значения Г, У и № в сечениях с размером диаметра бревна, увеличенным по сравнению с его диаметром в тонком конце на Д
Д = 0,0 Д = 1,0 см Д = 2,0 см Д = 3,0 см Д = 4,0 см
ъ * ®
ев'О о
ф X 3 2 8 о о х ° л св О. Р У 1Г Р 1 1Г Р 3 1Г Р 3 № Р 3 ТГ
я н з 2 О
Иьвз X
16 14 7,8 190,6 2 643 377 207.3 2 960 423 223,7 3 263 466 239,3 3 544 506 255.0 3 827 547
17 15 8.0 216,2 3 325 443 234.3 3 822 510 251,7 4 192 559 269,0 4 555 607 285,6. 4 895 653
18 16 8,2 243, 3 4 368 546 262,7 4 853 606 281,6 5 312 664 299,8 5 610 701 317,9 6 174 772
19 17 8,5 272,1 5 491 646 293,8 6105 718 312,8 6 631 780 332,3 7 160 842 351,7 7 674 903
20 18 8,7 302,5 6 819 758 324,4 7 518 835 345,7 8 181 909 366,7 8 821 980 387,2 9 441 1 049
21 19 8.9 334,4 8 368 881 357,5 9 193 968 380,3 9 989 1 051 402,4 10 744 1 130 424,1 И 471 1 207
22 20 9.2 367,8 10 164 1 016 392,5 11 144 1 114 416,4 12 072 1 207 439,9 12 964 1296 462,9 13 826 1383
23 20 11,4 392,5 И 144 1 114. 416,4 12 072 1207 439,9 12 964 1 296 462,9 13 826 1 383 485,4 14 660 1460
21 9,4 402.9 12 238 1 165 428,8 13 379 1 274 454,1 14 463 1 377 478,9 15 506 1 476 503,2 16 515 1 573
24 21 11,6 428,8 13 379 1 274 454,1 14 463 1 377 478,9 15 506 1 476 503,2 16 515 1 573 527,0 17 487 1 665
22 9,6 439,5 14 610 1 329 466,9 15 939 1449 493,3 17 186 1 562 519,4 18 395 1672 545,0 19 561 1 778
25 г22 Н,9 466,9 15 939 1 499 493,3 17 186 1 562 519,4 18 395 1 672 545,0 19 561 1 778 569,9 20 681 1 880
23 9,8 477,7 17 309 1505 506,5 18 838 1 638 534,4 20 285 1764 561,6 21 668 1 884 588,3 23 003 2 000
26 23 12,1 506,5 18 838 1 638 534,4 20 285 1 764 561,6 21 668 1 884 588,3 23 003 2 000 614,3 24 282 2 111
24 10,0 517,5 20 364 1 697 547,6 22 112 1 843 576,8 23 763 1980 605,3 25 348 2 112 633,3 26 875 2 240
27 23 14,1 534,4 20 285 1 764 561,6 21 668 1 884 588,3 23 003 2 000 614,3 24 282 2 111 640,8 25 582 2 224
24 12,4 547,6 22 112 1 843 576,8 23 763 1 980 605,3 25 348 2 112 633,3 26 875 2 240 661,0 28 375 2 364
25 10,2 558,9 23 815 1 905 590,5 25 803 2 064 620,7 27 668 2 213 650,7 29 478 2 358 680,0 31221 2 497
28 24 14,4 576,8 23 763 1 980 605,3 25 348 2 112 633,3 26 875 2 240 661,0 28 375 2 364 688,3 29 829 2 486
.25 12,6 590,5 25 803 2 064 620,7 27 668 2 213 650,7 29 478 2 358 680,0 31 221 2 497 708,8 32 913 2 633
26 10,4 601,8 27 666 2 128 634,5 29 907 2 300 661,1 32 022 2 463 697,6 34 084 2 622 728,1 36 050 2 733
29 25 14,7 620,7 27 668 2 213 650,7 29 478 2 858 680,0 31.221 2 497 708.8 32 913 2 633 737,3 34 566 2 765
26 12,8 634,5 29 907 .2 300 666,1 32 022 2 463 697,6 34 084 2 622 728,1 36 050 2 773 758,3 37 978 2 913
27 10,6 646,3 31 973 2 368 680,5 34 506 2 556 713,6 36 899 2 733 745,9 39 190 2 903 778,5 41 461 3 071
ол 26 15,0 661,1 32 022 2 463 697,6 34 084 2 622 728,1 36 050 2 773 758,3 37 978 2 913 788,1 39 850 3 065
ом 27 13,1 680,5 34 506 2 556 713,6 36 899 2 733 745,9 39 190 2 903 778,5 41 461 3 071 809,3 48 586 3 228
28 10,8 692,4 36 762 2 626 728,0 39 606 2 822 762,3 42 281 3 020 795,9 44 853 3 204 829,3 47 361 3 383
Продолжение табл. . П. 6
X “ - Значения У7, / и и/ в сечениях с размером диаметра бревна, увеличенным по сравнению с его диаметром в тонком конце наД
сх? 40 о •у * т о 5 А = 5,0 см △=6,0 см △=7,0 см △=8,0 см △=9,0 см Д = 10.0 см
о х чэ «о 2 О 1 а в
Диам в тон в см 2 ь * 2^ X) йй ш о X Р Р XV Р Р № Р 3 Р Р Р Р ТГ Р Р V
16 14 7,8 270,6 4 104 585 285,7 4 366 624 300,7 4 629 661 315,8 4 889 698 330,7 5 245 749 345,4 5 391 770
17 15 8,0 302,3 5 241 699 318,7 5 568 742 334,8 5 891 786 351,4 6 217 829 367,1 6 532 871 383,2 6 854 914
18 16 8,2 335,7 6 592 824 353,4 6 998 875 370,7 7 392 924 387,9 7 781 973 404,6 8 151 1019 422,3 8 563 1070
19 17 8,5 370,6 8 178 962 389,5 8 672 1 020 408,1 9 156 1077 426.6 9 633 1 133 445,0 10 107 1 189 463,1 10 566 1 243
20 18 8,7 407,3 10 039 1 115 427,3 10 625 1 181 447,2 11 208 1 245 466.8 11 775 1 308 486,3 12 341 1 371 505,0 12 854 1428
21 19 8,9 445,7 12 195 1283 466,8 12 887 1 356 487,8 13 574 1428 508.5 14 240 1498 529,3 14 915 1 570 549,0 15 522 1 633
22 20 9,2 485,4 14 660 1 466 507,8 15 478 1548 529,5 16 256 1 626 552.1 17 082 1 708 573.8 17 856 1 786 596,0 18 660 1866
23 20 11,4 507,8 15 478 1 548 529,5 16 255 1 626 552,1 17 082 1 708 573.8 17 856 1 786 596.0 18 660 1 866 617,0 19 391 1 939
21 9,4 527,0 17 487 1665 550,5 18 436 1 755 573,9 19 378 1 845 597,2 20 305 1 933 620.0 21 206 2 019 643,0 22 116 2 106
24 21 11.6 550,0 18 436 1 755 573,9 19 378 1 845 597,2 20 305 1933 620,0 21 206 2 019 643.0 22 116 2 106 666,0 23 029 2 193
22 9,6 569,9 20 681 1 880 594,7 21 786 1 980 619,4 22 881 2 080 643,7 23 945 2 177 667.9 25 0Э0 2 273 692,0 26 043 2 367
25 22 11.9 594,7 21 786 1980 619,4 22 881 2 080 643,7 23 945 2 177 667,9 25 000 2 273 692.0 26 043 2 367 716,0 27 089 2 462
23 9,8 614,3 24 282 2 111 640,8 25 582 2 224 666,5 26 826 2 332 692,1 27 965 2 431 717.5 29 273 2 545 742,0 30 415 2 645
26 23 12,1 640,8 25 582 2 224 656,5 26 826 2 332 692,1 27 966 2 431 717,5 29 273 2 545 742.0 30 415 2 645 768,0 31 676 2 754
24 10,0 661,0 28 375 2 364 688,3 29 829 2 486 715,3 31 261 2 605 741,9 32 650 2 721 768.5 34 040 2 836 796,0 35 498 2 958
27 23 14,1 666,5 26 826 2 332 692,1 27 966 2 431 717,5 29 273 2 545 742,0 30 415 2 645 768,0 31 676 2 754 793,0 32 857 2 857
24 12,4 688,3 29 829 2 486 715,3 31 261 2 605 741,9 32 650 2 721 768,5 34 040 2 836 796,0 35 408 2 95Я 820,0 36 667 3 055
25 10,2 708,8 32 913 2 633 737,3 34 566 2 765 765,5 36 191 2 895 793,5 37 790 3 023 821,3 39 367 3 149 849,0 40 935 3 274
28 24 14,4 715,3 31 261 2 605 741,9 32 650 2 721 768,5 34 040 2 836 796,0 35 498 2 958 820,0 36 667 3 055 846,0 37 994 3166
25 12,6 737,3 34 566 2 765 765,5 36 191 2 895 793,5 37 790 3 023 821,3 39 367 3 149 849,0 40 935 3 274 876,0 42 441 3 395
26 10,4 758,3 37 978 2 913 788,1 39 850 3 065 817,5 41 690 3 207 846,7 43 497 3 346 875,0 45 225 3 479 904,0 47 002 3 615
29 25 14,7 765,5 36 191 2 895 793,5 37 790 3 023 821,3 39 367 3 149 849,5 40 935 3 274 876,0 42 441 3 395 903,0 43 935 3 514
26 12,8 788,1 39 850 3 065 817,5 41 690 3 207 846,7 43 497 3 346 875,0 45 225 3 479 904,0 47 002 3 615 933,0 48 781 3 752
27 10,6 809,3 43 586 3 228 840,3 45 695 3 384 870,9 47 761 3 537 901,8 49 840 3 691 931,1 51 774 3 835 962,0 53 838 3 988
30 26 15,0 817,5 41 690 3 207 846,7 43 497 3 346 875,0 45 225 3 479 904,0 47 002 3 615 933,0 48 781 3 752 962,0 50 560 3 869
27 13,1 840,3 45 695 3 384 870,9 47 761 3 537 901,8 49 840 3 691 931,1 51 774 3 835 962,0 53 838 3 988 991,0 55 728 4 128
28 10,8 861,9 49 785 3 556 894,3 52 164 3 726 926,2 54 490 3 892 957,7 56 760 4 054 987,0 59 465 4 255 1021 61 310 4 380
Примечания. 1. Значения Л, У и 1Г приведены для тех сечений, в которых диаметр исходного бревна увеличивается на целое число сан-
тиметров. Для промежуточных сечений значения этих характеристик находят по интерполяции.
2. Таблица составлена инж. С. В. Зелепугиным
5. РАЗМЕРЫ СЕГМЕНТОВ И ДРУГИХ ЭЛЕМЕНТОВ КРУГЛЫХ СЕЧЕНИЙ
Таблица ПЛ
Размеры хорд а в см и площадей Р в см* сегментов в круглых сечениях для различных глубин врезок
| Дииметр | в см 1 Показате- 1 ли 1 Значения а к Р при глубине врезки ЛВр в см
ол 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 5.5 6 6.5 7 7.5 8 8Д > 9 9,5 10 10,с > 11 11,Е 1 12 12,5 13
12 а Р 4,8 1,62 6,62 4,5 7,94 8,18 8,91 12,4 9,7Е 17,2 10,4 22,1 10,9 27,5 п,з 33 — --
13 а Р 5 1,68 6,92 4,7 8,3 8,65 9,39 12,9 10,2 17,8 10,9 23,2 Н.5 28,8 12 34,4 12,4 40,7 - — — — — — — — - - — - — — — - -
14 а Р 5,23 1,75 7,2 4,88 8,67 8,85 9,8 13,6 10,7 18,6 П.5 24,2 12,1 30,1 12,7 36,6 13.1 42,8 —
15 а Р 5,37 1,80 7,47 5,06 9,02 9,2 10,2 14 П,1 19,7 12 25,1 12,7 31,4 13,3 37,8 13,8 44,7 14.1 51,5 — — — — — — — — — — — — — — — —
16 а Р 5,57 1,87 7.8 5,24 9,3 9,51 10,6 14,5 П,6 20 12,5 26,1 13,2 32,5 13,9 39,3 14,4 46,4 14,8 53,7 — -- --
17 а Р 5,76 1,93 8 5,4 9,6 9,83 10,9 15,0 12 20,7 13 27 13,7 33,7 14,4 40,7 15 48 15,5 55,7 15,9 63,6
18 а Р 5,91 1,98 8,2 5,56 9,9 Ю,1 11,3 15,4 12,4 21,4 13,4 27,9 14,2 34,8 15 42 15,6 49,7 16,1 57,7 16,6 65,9 17 74,3 — - — — — — — — - - — - — —
19 а Р 6,08 2,04 8,5 5,7 10,2 10,4 И,7 15,9 12,8 22,1 13,8 28,8 14,7 35,9 15,5 43,4 16,2 51,4 16,7 59,6 17,2 68,1 17,7 76,8 — — — — — - - - — - - —
20 а Р 6,25 2,09 8,7 5,87 10,5 Ю.7 12 16,3 13,2 22,6 14,3 29,6 15,2 36,9 16 44,7 16,7 52,9 17,3 61,4 17,9 70,2 18,3 79,3 18,7 88,5 - -
21 а Р 6,4 2,14 8,9 6 10,8 11 12,3 16,8 13,6 23,3 14,7 30,4 15,6 37,9 16,5 46 17,2 54,4 17,9 63,2 18,5 72,3 19 81,6 19,4 91,2 19,8 101 — — — — — — — — — — - —
22 а Р 6,55 2,2 9,2 6,17 И,1 п.з 12,6 17,2 14 23,9 15,1 31,1 16,1 38,9 17 47,2 17,7 55,9 18,4 64,9 19,1 74,3 19,6 84,0 20,1 93,9 20,5 104 —
23 а Р 6,7 2,24 9,40 6.31 И,4 Н,5 12,9 17,6 14,3 24,4 15,5 31,9 16,5 39,9 17,4 48,4 18,2 57,4 19 66,6 19,6 76,3 20,2 86,2 20,7 96,5 21,2 107 21,6 118 —
24 а Р 6,85 2.3 9,6 6,44 И.6 11,8 13,3 18 14,7 25 15,9 32,6 16,9 40,9 17,9 49,5 18,7 58,8 19,5 68,3 20,2 78,2 20,8 88,4 21,3 99 21,8 ПО 22,2 121 22,6 132 — -
25 а Р 7 2,34 9,8 6,58 П,9 12 13,6 18,4 15 25,5. 16,2 33,4 17,3 41,8 18,3 50,7 19,2 60,1 20 69,9 20,7 80,1 21,4 90,5 21,9 101 22,4 113 22,9 124 23,3 135 • —
Продолжение табл. П.7
1 Диаметр 1 П О 1 Показате- ли Значения а и Р при глубине врезки ЛВр в см
0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 5.5 1 6 6.5 7 7.' 5 8 8,5 9 » 9,1 5 1С 1 10. 5 11 11, 5 12 12,; 5 13
а 7,14 10 12,1 13,8 15,3 16,6 17,7 18,8 19,7 20,5 21,2 21,9 22,1 5 23,1 23, ( ) 24 24,4
26 Р 2,39 6,71 12,2 18,8 26 34 42,6 51,8 61,4 71,5 81,9 92,7 104 115 127 139 151 — — — — — — — — —
а 7,27 10,2 12,4 14,1 15,7 17 18,1 19.2 20,1 21 21,7 22,5 23,1 23,7 24/ > 24/ 5 25, 1 25/ 4 —
27 Р '2,45 6,К 12,5 19,1 26,6 34,7 43, 52,9 62,7 73 84 94,7 106 118 130 142 154 167 —
28 а 7,41 Ю,4 12,6 14,4 16 17,3 18,5 19,6 20,6 21,4 22,2 23 23,6 24/ 2 24/ 125/ 1 25/ 7 26/ > _
Р 2,49 6,9€ 12,7 19,5 27,1 35,4 44,4 54 64 74,5 85,4 96,7 108 120 133 145 158 171 — —
а 7,55 10,6 12,8 14,7 16,3 17,7 18,9 20 21 21,9 22,7 23,5 24,2 24,8 25,4 25,9 26,4 26,8 27,2
Р 2,52 7.1 13 19,9 27,6 36,1 45,3 55 65,5 76 87,1 98,7 111 123 135 148 161 175 188
а 7,67 10,8 13,1 15 16,6 18 19,3 20,4 21,4 22,4 23,2 24 24,7 25,4 26 26,5 27 27,5 27,9 28,3
□0 Р 2,57 7,23 13,2 20,4 28,1 36,8 46,3 56,1 66,5 77,4 88,8 101 113 125 138 151 165 178 192 206 — — — — — —
а 7,8 11 13,3 15,2 16,9 18,3 19,6 20,8 21,8 22,8 23,7 24,5 25,2 25,9 26,6 27,1 27,7 28,1 28,6 29
31 Р 2,6 7,35 13,4 20,6 28,6 37,4 46,9 57 67,7 78,8 90,5 103 115 128 141 154 168 182 196 211 — — — — — —
а 7,93 11,2 13,5 15,5 17,2 18,6 20 21,2 22,2 23,2 24,1 24,9 25,7 26,4 27,1 27,7 28,3 28,8 29,2 29,7 30
32 Р 2,66 7,47 13,6 21 29,2 38,1 47,7 58 68,9 80,3 92,1 104 117 130 144 157 171 186 200 214 230 — — — — —
а 8,06 11,3 13,7 15,7 17.5 19 20,3 21,5 22,6 23,7 24,6 25,4 26,3 27 27,7 28,3 28,9 29,4 29,9 30,3 30,7 31.1
33 Р 2,7 7,58 13,9 21,3 29,7 38,4 48,5 59 70 81,6 93,7 106 119 132 146 160 174 189 204 219 235 250 — — —
а 8,17 11,5 14 16 17,7 19,3 20,7 21,9 23 24,1 25 25,9 26,7 27,5 28,2 ! 28,8 29,4 30 30,5 31 31,4 31,8
34 Р 2,74 7,69 14,1 21,6 30 39,3 49,3 59,9 71,2 83 95,2 108 121 135 149 163 178 192 207 223 239 255 — — — —
а 8,3 П,7 14,2 16,2 18 19,6 21 22,3 23,4 24,5 25,5 26,4 27,2 28 28,71 29,4 30 зо,б; 31,1 ; 31,6 32,1 32,5 : 32,9
35 Р 2,78 7,8 14,3 21,9 30,5 39,9 50,1 60,9 72,3 84,3 96,8 110 123 137 151 166 181 196 ! 211 : 227 244 ; 259 : 275 — — —
а 8,43 11,8 14,4 16,5 18,3 19,9 21,3 22,6 23,8 24,9 25,9 26,8 27,7 28,5 29,2 29,9 30,6 31,2 31,7 32.2 32,7 ; 33,2 ; 33.6 34
36 Р 2,82 7,94 14,5 22,2 31 40,5 50,8 61,8 73,5 85,6 98,3 111 125 139 154 168 184 199 215 231 247 : 264 ! 280 ! 297 — —
а 8,54 12 14,6 16,7 18,5 20,2 21,6 23 24,2 25,3 26,3 27,3 28,2 29 29,7 1 30,4 31,2 31.7 32,3 32.8: 33,4: 33,8 : 34,3 : 34,6
37 Р 2,86 8,04 14,7 22,6 31,4 41,1 51,3 62,7 74,5 86,7 100 113 127 1 141 156 : 171 187 202 218 : 235 : 251 : 268 1 285 ; 302 —
а 8,66 12,2 14,8 17 18,8 20,5 22 23,3 24,6 25,7 26,7 27,7 28,6 29,5 ; 30,3 31 31,6! 32,3 32,9 1 33,5 34 < и, 5: 14,9 : 15,3: 35,7
38 Р 2,9 8,13 15 22,8 31,8 41,7 52,1 63,5 75,6 88,2 : 101,5 115 129 144 159 1 174 189 : 206 222 : 238 5 255 2 >72 2 >89 : Ю7 : 125 —
а 8,77 12,4 15 17,2 19,1 20,8 22,3 23,7 24,9 26,1 .27,2 28,2 29,1 29,9 30,8: 31,5; 32,2 32,8 33,4 34 ; 34,6: 15,1; 35,6 35 : 36,4: 36,7
39 р 2,93 8,26 15,2 23,2 32,2 42,3 53 64,5 76,7 89,5 103 116,5 131 146 161 ; 176 192,5 209 225 : 242 ! 259 ; 177 . >94 : 312 : ззо : 348
а 8,89 12,5 15,2 17,4 19,3 21 22,6 24 25,3 26,5 27,6 28,5 29,5 30,4 31,2 32 32,7 33,4 94 : 34.6; 35,2 с 15,7: 16,2' 16,7: 17,1: 37,5
40 Р 2,98 8,37 15,3 23,5 32,6 42,7 53,7 65,4 77,7 90,7 : 104 118 133 147 163 : 179 195 212 ! 228 : 246 1 263 1 >81 5 >99 : П7 : ззб : 154
Примечание. Таблица заимствована из книги инж. Зглепугипа С. В. .Новый метод расчета моментов инерции различных профилей
сечения бревна*, 1933 г.
На рис. ПЛ представлен график, который позволяет
решать разнообразные задачи, относящиеся к геоме-
трическим характеристикам поперечных сечений бревен,
обзольных брусьев и чистообрезных брусьев с учетом
влияния сбега бревен.
см
20
19
18
77
см
40
38
36
34
16
15
32
30
14
13
12
11
10
9
8
26
’ 26
^24
ъ22
и сь
§20
16
14
12
±10
О)
Нр'
О 2 4 6 8 10 12 14 16 18' 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 см
Ширина Ьрусоеб а хорди сегментов-о и диаметр бребен-д -
Рис. ПЛ. Графики
а — для
определения размеров сечений брусьев, выпиливаемых из бревен, а также хорд сегментов а по
высоте сегмента йвр;
б — для определения коэффициента к и площади Р кругового сегмента по формуле
Р — Лайвр,
1 1
приближенно при ---а < Лвр < —
0,71 айвр
7
5
4
8
3
2
/
О
§
X
6
4
2
Примеры пользования графиками (рис. ПЛ)
1. Определить хорду а сегмента врубки глубиной Лвр = 6 см в брев-
не (1 = 24 см. Находим г—йвр = 12—6 = 6 см: проводим через точку
г—йВр = 6 см на левой вертикальной шкале горизонталь до пересе-
чения с дугой <7=24 см и опускаем перпендикуляр на горизонтальную
шкалу; читаем ответ « = 29,8 см. Аналогично при А = 13 см и Лвр =
—5 см находим г—йвр — 4 см и а — 16,1 см
2. Определить наибольшие размеры чистообрезного бруса с таким
соотношением сторон, которое обеспечизает максимальное значе-
ние момента сопротивления бруса, если его выпиливают из бревна
<7=28 см.
Из точки пересечения дуги <7-28 см и прямой с надписью „Брус
5: 7“ опускаем перпендикуляры на вертикальную и горизонтальную
шкалы; читаем ответ*, высота бруса 22,8 слс, ширина 16,4 см
3. Определить наибольшие размеры чистообрезного квадратного
бруса, который может быть выпилен из бревна <7 = 21 см. Из точки
пересечения дуги <7 =21 см и прямой с надписью „Брус 1: /• берем
отсчет по горизонтальной (или вертикальной) шкале. Высота квад-
ратного бруса 14,8 см.
4. Определить высоту двухкантного бруса, выпиленного из бревна
<7 = 18 см (в тонком конце) так, что ширина пропиленной части а
в этом конце равна 0,5 <7. Найти ширину постели (пропиленной ча?
сти) этого бруса в другом конце его прл длине бруса 6 м.
Из точки пересечения дуги <7 = 18 см и прямой с надписью „Хорда
а<Ч-> <7“ проводим перпендикуляр на вертикальную шкалу и читаем
ответ: Л = 15,7 см.
. Для определения ширины а постели рассматриваемого бруса в дру-
гом его конце находим соответствующий этому концу диаметр брев-
на с учетом сбега </' = 18+6=24 см. Величина г—Лвр=Л=—“=7’85 см.
Через точку 7,85 на левой вертикальной шкале проводим горизон-
таль до пересечения с дугой <7=24 см и опускаем вертикаль на го-
ризонтальную шкалу; читаем ответ: а = 18,2 см.
5. Определить наибольшую ширину обзолов у квадратного бруса
сечением 20x 20 см, выпиленного из бревна диаметром в тонком кон-
це <7=25 см.
(аходим йВр = = 2,5 см; г—НВр— 12,5—2,5 = 10 см*. Через
точку'г—ЛВр=10 см проводим горизонталь до пересечения с дугой
(I = 25 см и из точки пересечения опускаем вертикаль на горизон-
тальную шкалу; ширина пропиленной части будет а=14,9 см; следо-
20-14,9
вательно, ширина каждого обзола будет около------— ** 2,5 см,
6. Определить, на каком расстоянии от тонкого конца бревна рас-
смотренный в предыдущем примере брус станет чистообрезным. По
графику находим, что для получения чистообрезного бруса 20X20 см
необходима окружность а = 28,2 см. Так как в тонком конце задан
диаметр бревна а = 25 сж, то брус станет чистообрезным через
28,2—25 = 3,2 м (сч итая сбег бревна в 1 см на 1 м его длины).
7. Брус селением 22x18 см выпилен из бревна диаметром в тонком
конце 26 см. Определить наибольшую ширину его обзолов. От точки
пересечения вертикали и горизонтали, проведенных через а = 18 см
и п. = 22 сж, измеряем расстояния до дуги д. = 26 см в масштабе го-
ризонтальной и вертикальной шкал. Размеры обзолов (по катетам)
4,2 и 3,2 см.
8. Задача об отыскании размеров поперечного сечения чистообрез-
нрго бруса с наибольшим моментом инерции, который может быть
Выпилен из бревна заданного диаметра, решается аналогично приме-
ру 2 с использованием прямой с надписью „Брус 12: 7*.
Для повышения точности отсчетов и облегчения работы рекомен-
дуется график 11.1,а построить на миллиметровой бумаге в мас-
штабе 5 мм — 1 см. ,
* Для брусьев г—ЛВр=0,5 Л, т. е. половине высоты.
6. ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
ПРЯМОУГОЛЬНЫХ ПОПЕРЕЧНЫХ СЕЧЕНИЯ
Таблица П.8
Площади Г, моменты инерции 3 и моменты сопротивления V?
прямоугольных сечений
Высота сечения й в см Ширина сечения Ь в см Г в сж2 Алах в см* и7 **шах в см3 Алт в см* • пип в см3
2 8 10,7 5,33 2,67 2,7
2,5 10 <3,3 6,68 5,24 4,2
4 3 12 Гб 8 9 6
4 16 21,3 10,7 21,3 10,7
2 10 20,8 8,33 3,33 з,з
2,5 12,5 26 10,4 6,5 5,2
5 3. 15 31,2 12,5 И,2 7,7
4 20 41,7 16,7 26,7 13,3
5 25 52 ^1 20,8 52,1 20,8
2 12 36 12 4 •4
2,5 15 45 15 7.8 6,3
3 18 54 18 13,5 9
6 4 24 72 24 32 16
5 30 90 30 62,5 25
6 36 108 36 108 36
2 14 57,2 16,3 4,67 4,7
2,5 17,5 71,5 20,4 9,1 7,3
3 21 85,7 24,5 15,7 10,5
7 4 28 114 32,7 37,3 18,7
5 35 143 40,8 72,9 29,2
6 42 171 49 126 42
7 49 200 57,2 200 57,2
2 16 85,3 21,3 5,33 5,3
2,5 20 107 26,8 10,5 8,3
3 24 128 32 18 12
4 32 171 42,7 42,7 21,3
8 5 40 213 53,3 83,3 33,3
6 48 256 64 144 48
7 56 299 74,7 229 65,3
8 64 341 85,3 341 85,3
Продолжение табл. 11.8
Высота сечения й в см Ширина сечения Ь в см Р в см2 •^тах в см* 1Г тах в см3 Ап1п в см* 1 т!п в см3
2 18 121 27 6 6
2,5 22,5 152 33,8 11,8 9,4
3 27 182 40,5 20,2 13,5
4 36 243 54 48 24
9 5 45 304 67,5 93,7 37,5
6 54 364 81 162 54
7 63 425 94,5 257 73,5
8 72 486 108 384 96
9 81 547 121 547 121
2 20 167 33,3 6,67 6,67
2,5 25 208 41,7 13 10,4
3 30 250 50 22,5 15
4 40 333 66,7 53,3 26,7
5 50 417 83,3 104 41,7
10 6 60 500 100 180 60
7 70 583 117 286 81,7
8 80 667 133 427 107
9 90 750 150 607 135
10 100 833 167 833 167
2 22 , 222 40,3 7,3 7,3
2,5 27,5 278 50,5 14,4 П,5
3 33 333 60,5 24,7 16,5
4 44 444 80,7 58,7 29,3
5 55 555 101 115 45,8
11 6 66 665 121 198 66,0
7 77 776 141 314 89,8
8 88 887 161 469 117
9 99 998 181 668 148
10 ПО 1 109 202 917 183
11 121 1220 222 1 220 222
2 24 288 48 48 8
2,5 30 360 60 15,7 12,5
3 '36 432 72 27 18
4 48 576 96 64 32
5 60 720 120 125 50
6 72 864 144 216 72
12 7 84 1 008 168 343 98
8 96 1 152 192 512 128
9 108 1 296 216 729 162
10 120 1 440 240 1 000 200
11 132 1 584 2§4 1 331 242
12 144 1 728 288 1 728 288
2 26 <336 56,3 8,7 8,7
2,5 32,5 457 70,5 17 13,5
3 39 549 84,5 29,2 19,5
13 4 52 732 113 69,3 34,7
5 65 915 141 135 54,2
6 78 1 098 169 234 78
7 91 1 282 197 372 106
Продолжение табл. И.8
Высота сечения к в см Ширина сечения Ь в см Р в см* Лпах в сл<4 чу шах в см3 Лпт в см* в см3
8 104 1 465 225 555 139
9 117 1 648 253 790 175
10 130 1831 282 1 083 217
13 11 143 2 014 310 1 442 262
12 156 2 197 338 ' 1 872 312
13 169 2 380 366 2 380 366
2 28 457 65,3 9,3 9,3
2,5 35 572 81,7 18,4 14,6
3 42 686 98 31,5 21
4 56 915 131 74,7 37,3
5 70 1 143 163 146 58,3
6 84 1 372 196 252 84
7 98 1601 229 400 114
14 8 112 1829 261 597 149
9 126 2 058 294 850 189
10 140 2 287 327 1 167 233
11 154 2 515 359 1553 282
12 168 2 744 392 2 016 336
13 182 2 973 425 2 563 394
14 196 3 201 457 3 201 457
2 30 562 75 10 10
2,5 37,5 705 94 19,6 15,6
3 45 844 112 33,7 22,5
4 60 1 125 150 80 40
5 75 1406 187 156 62,5
6 90 1687 225 270 90
7 105 1969 262 429 122
15 8 120 2 250 300 640 160
9 135 2 531 337 911 202
10 150 2 812 375 1 250 250
11 165 3094 412 1664 302
12 180 3375. 450 2 160 360
13 195 3656 487 2 746 422
14 210 3 937 525 3 430 490
15 225 4 219 562 4 219 562
2 32 683 85,3 10,7 10,7
2,5 40 853 107 21 16,6
3 48 1024 128 36 24
4 .64 1 365 171 85 42,7
5 80 1 707 213 167 66,7
6 96 2 048 256 288 96
7 112 2 385 299 457 131
16 8 128 2 731 341 683 171
9 144 3 072 384 972 216
10 160 3 413 427 1 333 267
11 176 3 755 469 1 775 323
12 192 4 086 512 2 304 384
13 208 4 425 555 2 929 451
14 224 4 779 597 3 659. 523
15 240 5120 640 4 500 600
16 256 5 461 683 5 461 683
2 34 819 96,3 11,3 11,3
2,5 42,5 1 020 120 22,3 17,7
3 51 1 228 144 38,2 25,5
4 68 1638 193 90,7 45,3
5 85 2 047 241 177 70,8
6 102 2 456 289 306 102
7 119 2 866 337 486 139
8 136 3 275 385 725 181
17 9 153 3 685 433 1033 229
10 170 4 094 482-. 1417 283
11 187 4 504 530 1886 343
12 204 4 913 578 2 448 408
13 221 5 322 626 3112 479
14 238 5 732 674 3 887 555
15 255 6141 722 4 781 .637
16 272 6 551 771 5 803 *725
17 289 6 960 819 6960 819
Продолжение щабл. П.8
Высота сечения к в см Ширина сечения Ь в см Р в см* Лпах в см* ^тах в глс3 Лп1п в см* в ли3
2 36 972 108 12 12
2,5 45 1 220 135 23,6 18,7
3 54 1 458 162 40,5 .27
4 72 1 944 > 216 96 48
5 90 2 480 270 187 75
6 108 2 916 324 324 108
7 126 3 402 378 514 147
8 144 3 888 432 768 192
9 162 4 374 486 1093 243
АО 10 180 4 860 540 1 500 300
11 198 5 346 594 1996 363
12 216 5 832 648 2 592 432
13 234 6 318 702 3 295. 507
14 252 6 804 756 4 116 588
15 270 7 290 810 5 062 675
16 288 7 776 864 6144 768
17 306 8 262 918 7 369 867
18 324 8 748 972 8 748 972
5 95 2 858 301 198 79,2
6 114 3 429 361 342 114
.7 133 4 001 421 543 155
8 152 4 573 481 811 203
9 171 5 144 541 1 154 256
10 190 5 716 602 1583 317
11 209 6 287 662 2 107 383
19 12 228 6 859 722 2 736 456
13 247 7 431 782 3 479 535
14 266 8 002 842 4 345 621
15 285 8 574 902 5 344 712
16 304 9 145 963 6 485 811
17 323 9 717 1 023 7 779 915
18 342 10 288 1 083 9 234 1 026
19 361 10 860 1 143 10 860 1 143
5 100 3 333 333 208 83,3
6 120 4000 400 360 120
7 140 4 667 467 572 163
8 160 5 333 533 853 213
9 180 6 000 600 1 215 270
10 200 6 667 667 1667 333
11 220 7 333 ГЗЗ 2 218 403
12 240 8 000 800 2 880 480
20 1? '260 8 667 867 3 662 563
И 280 9 333 933 4 573 653
15 300 10 000 •1000 5 625 750
16 320 10 667 1067 6 827 853
17 340 И 333 1 133 8 188 963
18 360 12 000 1200 9 720 1080
19 380 12 667 1 267 11 432 1 203
20 400 13 333 1 333 13 ззз 1 333
5 ПО 4 435 403 229 91,7
6 132 5 324 484 396 132х
7 154 6 211 565 629 180
8 176 7 099 645 639 235
9 198 7 986 726 1336 297
10 220 8 873 807 1 833 367
11 242 9 761 887 2 440 444
12 264 10 648 968 3 168 528
13 286 11 535 1049 4 028 620
22 14 308 12 422 1 129 5 031 719
15 330 13 310 1 210 6187 825
16 352 14 197 1 291 7 509 939
17 374 15 085 1371 9 007 - 4 060
18 396 15 972 1 452 ' 10 692 1188
19 418 16 859 1 533 12 575 1324
20 440 17 747 1 613 14 667 1467
21 462 18 634 1694 16 979 1617
22 484 19 521 1775 19 521 1775
5 120 5 760 480 250 100
6 144 6 912 576 432 144
7 168 8 064 672 686 196
24 8 192 9 216 768 1 024 256
9 216 10 368 864 1458 324
10 240 11520 960 2 000 400
Продолжение табл. II.8
Высота сечения Л в см Ширина сечения Ъ в см Ръ см3 Ли ах в см* и? стах в см3 Алт в см* чу • тт В СЛ3
И 264 12 672 1 056 2 662 484
12 288 13 824 1 152 3 456 576
13 312 14 976 1248 4 394 676
14 336 16 128 1344 5 488 784
15 360 17 280 1440 6 750 900
16 384 18 432 1536 8 192 1024
17 408 . 19 584 1632 9 826 1 156
24 18 432 20 736 1 728 11 664 1296
19 456 21 888 1824 13 718 1444
20 480 23 040 1920 16 000 1 600
21 504 24 192 2 016 18 522 1764
22 528 25 344 2 112 21 296 1936
23 552 26 496 2 208 24 334 2 116
24 576 27 648 2 304 27 648 2 304
5 130 7 323 563 271 108
6 156 8 788 679 468 156
7 182 10 253 789 743 212
8 208 11717 901 1 109 277
9 234 13 182 1014 1579 351
10 260 14 647 1 127 2 167 433
11 286 16Ш 1239 2 884 524
12 312 17 576 1392 3 744 634
26 13 338 19 041 1465 4 760 732
14 364 20 505 1577 5 945 849
15 390 21 970 1690 7 312 975
16 416 23 435 •1803 8 875 1 109
17 • 442 24 899 1915 10 645 1253
18 468 26 364 2 028 12 636 1404
19 494 27 829 2 141 14 861 1 564
20 520 29 293 2 253 17 333 1733
Продолжение табл, II. 8
Высота сечения Л в см Ширина сечения Ъ а см Р в см3 ^тах в см* П7 тах в см3 Лтнп в глс4 п? • тт в см?
21 546 30 758 2 366 20 066 1 911
22 572 32 223 2 479 23 071 2 097
23 598 33 687 2 591 26 362 2 292
26 24 624 35 152 2 704 29 954 2 496
25 650 36 617 2 817 33 854 2 708
26 676 38 081 2 929 38 081 2 929
Таблица 11.9
Радиусы инерции прямоугольных поперечных сечений
Толщина прямо- угольного сечения в см Радиус инер- ции в сл< Толщина пря- моугольного сечения в см Радиус инер- ции в см
3 0,87 17 4,91
4 1,15 18 5,20
5 1,44 19 5,49
6 1,73 20 5,77
7 2,02 21 6,06
8 2,31 22 6,35
9 2,60 23 6,64
10 2,89 24 6,93
11 3,18 25 7,22
12 3,46 26 7,51
13 3,75 27 7,79
14 4,04 28 8,08
15 4,33 29 8,37
16 4,62 30 8,66
7. ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОПЕРЕЧНЫХ
СЕЧЕНИЙ СОСТАВНЫХ БАЛОК И СОСТАВНЫХ СТЕРЖНЕЙ
‘ Таблица П.10
Определение геометрических характеристик поперечных сечений составных балок
Сечение Ширина Ь Высота И Площадь сечения Р Момент инер- ции 1х к Момент сопротивления Статический мо- мент половины сечения Радиус инерции Статический момент край- него бруса 5* '^Х 8х
А = 1,00 А=0,70 А = 1,00 А=0,90 А=0,80 $х гх ГУ
— ъ -* Л Ь 2А 2ЬЬ — Ыг3 3 0.467663 — бЛа 3 0.6006А2 0,5336 Л2 0,5006Л2 4 з А 0.577Л 0,2896
г 4 с
Ъ ЗЛ зьь 2.25663 1,5756Л3 1.5006Л2 1,3506А2 1,2006/1* 1.1256Л2 2Л 0.866Л 0,2896 1.0006А2 2,256
'к 4 ж- I
Продолжение табл, П.10
Сечение Ширина Ь Высота И 'Площадь се- чения Г Момен ции к=1,00 т инер- к 6=0,70 Момеь 6=1,00 1Т СОПрОТ! 6=0,90 явления 6=0,80 Статический^ момент поло- вины сечения З х 8Х Радиус гх инерции ГУ Статический момент край- него бруса 8Х ’^х 8Х
Л 7а4 1,886^ 1,7324 1.54542 1.48043 0,43454* 0,35634* 0,30424* 0,24944* 0.460943 0.411443 0,414843 0,37034э 0,368743 0,32914* 0,36443 0,32043 1,1934 1,1134 0,5304 0,4904 0,2524 0,2564' — •—
/__.2 X 2,8284 2,5984 Т2.31842 '2.22042 1,51174* 1,22844* 1,05824* 0,85994* 1.069143 0.945643 0,962243 0,851043 0,85534® 0,756543 0,80843 0,71443 1,8704 1,7204 0,8074 0,7434 0,2524 0,2564 0.72743 0,64043 2,0794 1,9194
4*4 1,8864 1,7324 1,5204® 1.39042' 0,42974* 0,33854* 0,30084* 0,23704* 0.455843 0,390943 0.410243 0,35184* 0,364643 0,312743 0,35843 0,30143 1,2004 1,1244 0,5314 0,4934 0,2464 0,2364 — -
г Г
7з<* 2,8284 2,5984 2,28042 2,08445 1,48914* 1,15854* 1,04244* 0,81104* 1.053143 0.891843 0.947843 0.802643 0.842543 0.713443 0,79643 0.67343 1,8704 1,7214 0,8084 0,7454 0,2464 0,2364 0,7164г 0,6004а 2,0794 1,9304
г а
-
Примечание. Для балки, состоящей из трех обзольных равносторонних брусьев высотой и шириной Н с различными размерами хорды,
геометрические характеристики поперечных сечений могут быть получены по следующим приближенным формулам:
9 3 9
Л = — ГЛ2; = —ГЛ; 5Х=ГЛ; = гх = 0,866Л; гу = 0,28Л;
д — диаметр бревна, из которого выпилены двухкантные и четырехкантныё обзольные брусья.
Таблица 11.11
Радиусы инерции сечений составных стержней с короткими
прокладками относительно оси у—у
Сечение из двух элементов
5
6
7
8
9
10
И
12
13
14
15
5,20
5,77
6,33
6,90
7,47
8,04
8,61
9,18
9,75
10,32
10,90
5,69
6,25
6,81
7,37
7,94
8,50
9,07
9,64
10,21
10,79
11,36
6,17
6,73
7,29
7,85
8,41
8,98
9,54
10,11
10,68
11,25
11.82
6,66
7,21
7,77
8,33
8,89
9,45
10,02
10,59
11,15
11,72
12,29
7,15
7,70
8,25
8,81
9,37
9,93
10,49
11,06
11,62
12,19
12,76
7,64
9,19
8,74
9,29
9,85
10,41
10,97
11,53
12,10
12,66
13,23
8,13
8,67
9,22
9,78
10,33
10,89
11,45
12,01
12,57
13,14
13,70
8,62
9,17
9,71
10,26
10,82
11,37
11,93
12,49
13,05
13,61
14,18
9,11
9,66
10,20
10,75
11,30
11,86
12,41
12,97
13,53
14,09
14,65
9,611
10,15
10,69
11,24
11,79
12,34
12,90
13,45
14,01
14,57
15,13
10,10
11,73
12,28
12,83
13,38
13,94
14,49
15,05
15,61
Сечение из трех элементов
У
5 8,29 9,10 9,90 10,71 11,52 12,33 13,14 13,96 14,77 15,58 16,39
6 9,15 9,95 10,75 11,56 12,37 13,18 13,99 14,80 15,61 16,42 17,23
7 10,00 10,81 11,61 12,41 13,02 14,03 14,84 15,64 16,45 17,26 18,08
Продолжение табл. П,П
\с а \ 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
8 10,86 11,66 12,46 13,27 14,07 14,88 15,68 16,49 17,30 18,11 18,92
9 11,72 * 12,52 13,32 14,12 14,92 15,73 16,54 17,34 18,15 18,96 19,77
10 12,58 13,38 14,18 14,98 15,77 16,58 17,39 18,19 19,00 19,81 20,62
11 13,44 14,24 15,04 15,83 16,64 17,44 18,24 19,05 19,85 20,66 21,46
12 14,31 15,10 15,90 16,69 17,49 18,29 19,10 19,90 20,70 21,51 22,32
13 15,17 15,96 16,76 17,55 18,35 19,15 19,95 20,75 21,56 22,36 23,17
14 16,03 16,82 17,62 18,41 19,21 20,01 20,81 21,61 22,41 23,22 24,02
15 16,90 17,68 18,48 19,27 20,07 20,87 21,67 22,47 23,27 24,07 24,87
♦ С * - а- • а* ♦ С- *<7-*
Сечение из четы-
рех элементов Т_ ///^
/77/ Тт// ж
5 11,27 12,38 13,49 14,61 15,72 16,83 17,95 19,06 20,18 21,29 22,41
6 12,42 13,53 14,64 15,75 16,86 17,97 19,09 20,20 21,31 22,43 23,54
7 13,57 14,67 15,78 16,89 18,00 19,11 20,23 21,34 22,45 23,57 24,68
8 14,72 15,82 16,93 18,04 19,15 20,26 21,37 22,48 23,59 24,70 25,82
9 15,87 16,97 18,08 19,18 20,29 21,40 22,51 23,62 24,73 25,85 26,96
10 16,02 18,12 19,22 20,33 21,44 22,55 23,66 24,77 25,88 26,99 28,10
11 18,17 19,27 20,37 21,48 22,59 23,69 24,80 25,91 27,02 28,13 29,24
12 19,32 20,42 21,52 22,63 23,73 24,84 25,95 27,06 28,16 29,27 30,39
13 20,47 21,57 22,67 23,78 24,88 25,99 27,09 28,20 29,31 30,42 31,53
14 21,62 22,72 23,82 24,93 26,03 27,14 28,24 29,35 30,46 31,56 32,67
15 22,78 23,87 24,97 26,08 27,18 28,28 29,39 30,50 31,60 32,71 33,82
Примечание. Для вычисления радиусов инерции симметрич-
ных сечений из одинаковых ветвей с размерами, не предусмотрен-
ными настоящей таблицей, приведены формулы в табл. 11.12
Таблица 11.12
Формулы для вычисления радиусов инерции г симметричных сечений составных стержней с короткими прокладками
______________________________________у относительно оси у—у.___________________________
Состав сечения В общем случае При одинаковых рас- стояниях с между все- ми ветвями толщиной а При расстоянии меж- ду ветвями с, равном толщине отдельной ветви а или диаметру а При расстоянии между ветвями с, равном половине диаметра ветви 0,5 (1
Из дв / ' ух 1 с У1 1 вет! зей Ветви п] V г^+е2 э я м о у г о л ь н о г о сечения
/ и V 0,08 а2 + 0,25 (а+с)2 1,04а
Продолжение табл. 11.12
Состав сечения В общем случае При одинаковых расстояниях с между всеми ветвями тол- ^щиной а При расстоянии меж- ду ветвями с, равном толщине отдельной ветви а или диаметру а При расстоянии между ветвями с, равном по- ловине диаметра вет- ви 0,5 а
Из тре: а с к ветвей т с а 1,66 а —
1 ф '/'А' ' у, Г * 7} '1 У/ // у /у'/, У 'хЛ
сч СЧ I со + см —< к. 1/ 0,08’а2+— (а+с)2 Г
о Из четы] с г и эех ветвей а с а 2,25 а •*—
I ужшг; и 1 1 -^е2 1 < /
/ г2+0,5(*?+< /о, 08 а2+1,25 (а 4-с)2
а с И 3 ПЯТ1 л ветвей ст _с а~ 2,84 а —
1 /к- 1 -4, *у 1
]Л г^+0,4(^+4 ) ^0,08а2 + 2(а + с)2
Из двул Г/. । 1 : ветвей .у!' 1 1 1у Ветви У »’1+е2 круглого сечени! 1^0,06 Й2+О,25(Й + с)2 I 1,03 а 0,79 а
Продолжение табл. 11.12
Состав сечения В общем случае При одинаковых расстояниях с между всеми ветвями тол- щиной а При расстоянии меж- ду ветвями с, равном толщине отдельной ветви а или диаметру а При расстоянии между ветвями с, равном по- ловине диаметра ветви 0,5 а “
Из трех ветвей Г#гТ ^г\ сч сч | со + ’к4 .Г 2 1/ 0,06 й2+—(Й4-С)« г & 1,65 4 1,25 4
Из е,1- четырех ветвей' а . И г|+0,5(4+ег) Уо,Оба2+1,25(а+с)2 2,25 .а 1,7 4
Из пяти ветвей ’ </’ 1 |/ г>+0.4(е‘+4 ]/0,06дРЧ-2 (4 +с)2 2,84 а 2,14 а
П р и м е ч^а н и е, гх—радиус инерции отдельной ветви стержня относительно оси 1—1, проходящей через центр тяжести этой ветви
параллельно оси у—у.
Глава III
БАЛКИ, ФЕРМЫ И АРКИ. ОПРЕДЕЛЕНИЕ УСИЛИИ И ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ
ХАРАКТЕРИСТИК
1. БАЛКИ
Таблица III. 1 .
Расчетные значения опорных реакций, изгибающих моментов и прогибов в балках от различных нагрузок
Схемы балок и загружений Опорные реакции Величины и места возникновения
наибольших изгибающих моментов наибольших прогибов
Д= /-'те1р в месте ^заделки .1 дР 8 ' Е^ на конце консоли
1111111111111111111111Ш НИ 111 Iе 1 > 1
р Г А = Р — Р1 в месте заделки 1 р/з 3 ’ Е^ под грузом
4 7
1 )
г А = ~Т‘11 в месте заделки 1 30 ‘ Е^ на конце консоли
Г * •
1 1 -1°’ 1! со II +4-^2 о в середине пролета 5 дР 384 ’ Е1 в середине пролета
о 11ГШШНШ1111 ШИП ПН 1IIII1111
1 в1- X 1
: А = В = -^-да + 4-^(2/ —а) О в середине пролета даЫ2 / а а2 \ 24Е7 V+ 1 ~ Р) в середине пролета
111111111111111 1
я >. >, 1
V - - и 1 —
Продолжение табл. III. 1
ч Схемы балок и загружений
Опорные реакции
А = В--^-Р
л-тр;
а
В=—Р
I
А = В = Р
А = В = Р
3
А = В=—Р
А = В = 2Р
См. примечание
Величины и места возникновения
наибольших изгибающих моментов наибольших прогибов
+4 и под грузом 1 р/з _ 1 48 Е^ " 4 и, под грузом
аЪ +Р- под грузом РЫ2 /, Ь2 \ | 1 1 у 27Е/ \ I2 / при
+ Рс
Рс
под грузами
под грузами
+ти
под средним грузом
под средними грузами
в середине пролета
1 р/3
28,2' Е^
в середине пролета
1
20
Р1*
Е^
в середине
пролета
] Р/8
16 ’ Е^
в середине пролета
Продолжение табл. III. 1
Схемы балок и загружений Опорные реакции Величины и места возникновения
наибольших изгибающих моментов наибольших прогибов
-1. к— Ь—Н * 1 * II II Ч- о|- + 0,0642 дР на расстоянии х0 = 0,4226 1 ~ 154’ Е^
Т^ггтгпТГГ А "— Д ’1Ш1| Жпттггтг^ - в — 1 А А = В = -у с)1 в середине пролета 1 д1* 120* Е/ в середине пролета
а и |Р । ' н = —— ШИШИ ГГЛтИТТТТГ .-М | ь * 1 ! Ьз 11 а, Ч- + II 5 4»- 4 + 1 аЬ + —'—(<11 + 2Р) под грузом, когда с _Р_. Ь > дГ . 1 / 1 . РЬ \2 +ТЧТ + ^/) на расстоянии от А — ( 1 г, Ь Р\ Хй = {~21 + ~Т/’ когда с Р —
Ж| Х7р; Др— 1 [ТПптттъ^. , -тНН ”1“ , — [со Ъ| — 1 <2-- -|ю о 1 ? II ~1<* о; II «С +т^*(т+ 3 1 У 31/ на расстоянии от А х9=1— \Ь + а1/ \ V о1 / —
Продолжение табл. III. 1
Величины и места возникновения!
Схемы балок и загружений
Опорные реакции
наибольших изгибающих
моментов
наибольших прогибов
12 3
при а-.1-.Ь = — —
ООО
д = В=^/
— 0,187 4/2
на опоре В
1 8 10
ПРИа:П6=Тг —
Д = В = 0,6564/
— 0,124 4/2
на опоре В
, , 1 Ю 11
приа,/:6 = Т!-: —
д = В = 0,600 <]1
— 0,092 4/2
на опоре В
А = В = д
1
г3
на опорах
^|1111ГП11ПГП11ТПНГГГПТПТТ1111
Те
8
+ 2 Р з) Е^
на конце консоли
а
I
, 1' (I* \
в середине пролета
1
384
г а2 \
5-24 тг' —
Е^
в середине пролета
А = В = 0,854 4/
^1Г111111гт'11Т1тнт||||Г111П1111
——0Р
16 4
на опорах
+ — аР
16 4
в середине пролета
4/4
-0,0017 —
Е^
на конце консоли
4/4
+ 0,0052 -^7
Е1
в середине пролета
А = В « 0,644
>111111111111111111111!!1||1ППтШ!Ш
1 Г7?
<0,0104 4/2
на опорах
л/4
— 0,00515 — на конце
Е1
КОНСОЛИ
0,14 Ы
I
{4/44*
+ 0,1146 4/2
в середине пролета
а/4
+ 0,0117-7—в сере
Е1
дине пролета
Продолжение табл. III. 1
Схемы балок и загружений
Опорные реакции
Величины и места возникновения
наибольших изгибающих моментов наибольших прогибов
<> |1111П1||||11111111111П111111Н1111П
А = В = 0,375 у1;
С = 1,250 д1
Хо
I
с Л
I
+ 0,070 дР
на расстоянии от А
хо = О,4/
— 0,125
на опоре С
дР
0,00547 ~-
Е1
В
I-------
Р
Р.
^0,61
•------ I
О, в Г,
- 1< ----------
Р
М32?
I
I
Д 146?1 0,1465 Г
ь-ЦШППИ
0;
4 = 0,437^/;
В = — 0,062 д1\
С = 0,625 д1
А = В = 0,208 Р;
С= 1,584 Р
А = 0,48 Р;
В = —0,09Р;
С= 0.61 Р
Д = 0,32 д1;
В = 0,98^;
С = д1
— 0,063 д/2
на опоре С
+ 0,095 дР
на расстоянии от А
х0 =* 0,40 I
— 0,192 Р1
на опоре С
+ 0,207 Р1
под грузом Р
+ О,2О64Р/
на расстоянии от А
хо = 0,40/
1
- —?/2
16 4
на опорах
в середине всех
промежуточных
пролетов
РР
0,0150 —
Е1
1 дР
192 ' Е1
в середине промежу-
точных пролетов без
шарниров
Продолжение табл. III.1
,емы балок и загружений Опорные реакции Величины и места возникновения
Сз наибольших изгибающих моментов наибольших прогибов
4 0/465? 0,1^651 034651 —НН ГН- -Ч'Г- А = 0,44 д1; В = 1,06 4?; С — с/1 - — о?2 16 4 на опорах +^12 в середине подвесных и двухконсольных пролетов + 0,0968 д12 на расстоянии от А х = 0,44 1 1 192 ’ Е/ в середине промежу- точных пролетов без шарниров
11IIII С- II 1111111111111|1|111111Ш1111 0^' ' С| в >1- 1 -4— 1 — м $21
1ж. р & ?узг_ 0,211М. 0,21]№ у ' ДО ' рДО у Втгт>нШЩ|1П11111 Г С'^ 1 В'& 1 /?’Ф -?_ДО—? А' — 0,320 4?; В' = 1,1034? — — ^12 12 4 на опоре В + 0,051 $12 в пролете Л' — В' + — 4?2 16 4 в пролете А—В 1 д1* 384 ’ Е^ в промежуточных пролетах
к 5 шш 0,21Ш~ 0,21131 _0,2113 ||||1Ш-|||Ш1Г|ТПнш111111 А'. = 0,3684?; В' = 1,132 4? 1 — — а12 12 4 на опоре В + 0,078 4?2 в пролете А'—В’ 1 д& 384 * Е^ в промежуточных пролетах
в'1 1—• г* 1 в-4' Л 1 —«4е 1 —— 1 —*] + Т-^2 24 в пролете А—В
Продолжение табл. III. 1
Схемы балок и загружений Опорные реакции Величины и места возникновения
наибольших изгибающих моментов наибольших прогибов
0,201 0,^01^2010201 0,201^0201 УП111 Н1р1 |Т| Й1 11|Д , * „ 1 ц , , 1 „ 1 —।— и <г- —и—, В = С ж у1; при четырех равных пролетах В = 1,143 $/; при пяти- В = 1,132 у1 — — 10 4 на опоре В 1 (Д* 192* Е1
12 4 на опорах С,2Э,. . •
Примечание. При воздействии на однопролетную балку четырех и более сосредоточенных грузов Р, равных по величине и-расположен-
ных на одинаковых расстояниях с, допускается заменять при вычислении Ми/ сосредоточенную нагрузку сплошной равномерно распределенной
р
нагрузкой интенсивностью р = — .
с
Таблица III. 2
Опорные реакции и изгибающие моменты в трехпролетных неразрезных балках с неравными пролетами при равномерно
распределенной нагрузке одинаковой интенсивности и при сосредоточенном грузе
Значения п
Схемы Обозна- 6 2
нагрузок । 1 ~ 1 1 _ - 1
0,5 0.6 1 | 0,8 1,0 1.1 1 1 1.3 1 1.4 1.5 1 | 2,0 Е *
С 0,830 0,880 0,986 1,100 1,160 . 1,222 1,285 1,351 1,418 1,781 Я1
МДп1111111111111Шпппи1|Яп»пппншнй|шЯиИ м -0,080 । Л Лйй -0,080 □_Л ЛЯЙ -0,086 «Л ЛЯА -0,100 1 Л ля л -0,110 _1_Л Л7А -0,122 -0,1355 _|_Л ЛЛА -0,151 +0 061 -0,1685 । л л^ц -0,281 +0 024 ЧР
1 г> С , п 1 . ЕЛ Х1 0,40 + 11,1100 0,40 тидюо 0,40 0,40 -4-0,0/0 0,40 +0,071 0,40 0,40 0,33 V* МОм 0,30 0,20 Ч1 1
М? —0,049 -0,041 -0,006 +0,025 +0,041 +0,058 +0,076 +0,094 +0,113 +0,219 ЧР
ла 0,50, 0,50 .0,50 0,50 0,50 0,50 0,50 0,50 0,50 0,50 п1
•Для С1 и Мс,
Ш111111111111111111111111111И11И1Иштн 'Р
1 ч —хг— 1 Г 4 .1 С1 1,045 1,055 1,114 1,200 ' 1,250 1,304 1,360 • 1,420 1,482 1,878 р1
1— 1 7?—* -Т-1—1 ' -0,095 -0,095 -0,102 -0,117 -0,127 -0,139 -0,152 —0,168 -0,185 -0,297 рР
ИНшш . Для 1 ||||||||||1ИР М1 +0,092 +0,094 +0,098 +0,101 +0,103 +0,103 +0,105 +0,106 +0,107 +0,110 Л ЛЧ РР 1
Л д X1 0,45 0,45 0,45 0,45 0,45 0,45 0,45 0,45 0,45 11,40 4
м2 +0,022 +0,031 +0,051 +0,075 +0,088 +0,103 +0,118 +0,134 +0,151 +0,250 рР.
Для 0,50 0,50 0,50 0,50 0,50 0,50 0,50 0,50 0,50 0,50 п1
И111111111111111!11111Н1НШР
А Ср ГГ- —
р
А 0,629 0,622 0,610 0,600 0,596 0,592 0,588 0,585 0,582 0,570 Р
д г, д с2 Сх 0,779 0,767 0,744 0,725 0,719 0,711 0,703 0,697 0,691 0,663 Р
с 1 л [ мх +0,186 +0,189 +0,195 +0,200 +0,202 +0,204 +0,206 +0,207 +0,209 +0,215 Р1
Р м2 +0,098 +0,115 +0,146 +0,175 +0,189 + 0,2035 +0,218 +0,2315 +0,245 +0,3125 Р1
А /7 С^_0,5л1_. 2 С к △ в с 0,598 0,615 0,646 0,675 0,689 0,703 0,718 0,731 0,745 0,812 Р
2. ТРЕУГОЛЬНЫЕ ФЕРМЫ
в верхнем поясе правой половины
Определение усилий в стержнях треугольных ферм
с равными панелями и с нисходящими (сжатыми)
раскосами при загружений одного из промежуточных
узлов нагрузкой Р (рис. Ш.1)
Рис. III. 1. Треугольная ферма с нисходящими
раскосами
в нижнем поясе правой половины
= + В С^ а •
Усилия го всех элементах решетки правой (незагру-
женной); половины фермы равны нулю.
Усилия в элементах решетки, расположенных между
грузом и левой опорой, а также в стойке под грузом
равны нулю.
Усилия в раскосах, расположенных между грузом и
коньковым узлом, равны:
I — а а
Реакции опор: А=Р —-— И В = Р — •
Наибольшие усилия:
в верхнем поясе левой половины
А
01 — —
81Ц1 а
в нижнем поясе левой половины
= + А С1§ а .
Усилия в стойках, расположенных между грузом и
коньковым узлом, равны:
У3= + Р— .
Усилие в средней стойке:
= + Р3 81П р .
Разность усилий в соседних панелях нижнего пояса:
—6/4= + Р1соз7; Щ — ^Р = Р8со8 ₽ .
Если груз Р приложен в узле нижнего пояса, то уси-
лие в стойке над ним V = +Р; усилия в остальных
стержнях такие же, как и при положении груза в верх-
нем узле (с той же стойкой).
Таблица III. 3
Усилия в элементах треугольных ферм с равными панелями и с нисходящими (сжатыми) раскосами при одинаковом загружений
всех узлов верхнего пояса нагрузкой Р, а также длины элементов
Наимено- вание элементов Обозначе- ния (см. схему) Усилия в элементах ферм с числом панелей в ферме п
п-2 л=4 л=6 Л=8 л=10 Мно- житель Длина элементов
Верхний пояс 01 о2 Оз о* о6 \а 111.1 । । । Л Л Сп । । л •. л СП СЛ 1 КЭ ЬЭ СО СО Си СП -4,5 -3,5 -3 -2,5 Ь- 81П а 1 п соз а
Продолжение табл. III. 3
Усилия в элементах ферм с числом панелей е > ферме п
Наимено- вание элементов Обозначе- ния (см. схему) п=2 я=4 п=6 л=8 л=10 Мно- житель Длина элементов
Нижний пояс ^2 ^8 +0,25 1 1 1 + + ’сп *Сп < । + + + 1 1 ЬО ’сп’ ’сп + 3,5 +3,5 +3 +2,5 +4,5 +4,5 +4 +3,5 + 3 Р С1^ а 1 п
Стойки V! уй Уз У5 о,о 0,0 + 1,0 0,0 +0,5 +2,0 0,0 +0,5 + 1,0 +3,0 0,0 +0,5 + 1,0 + 1,5 +4,0 Р 2П п 4/г п 6/г п 8/г п П
П, П2 0,5 0,5 0,5 - 0,5 1
3 о о «- — 8Ш а 8Ш а - 4- 0,25 с1^2 а 8Ш а - 1^1 + 0,25 с^2 а 81П а - V 1 + 0,25 с1$2 а . Р П СОЗ а / 16йа + Р п
л СЦ Оз — — У 1.52 + 0,25 с^2 а -|/ 1,52 4-0,25 с^2 а - V 22 + 0,25 с1^2а У 36/га + Р п 6МР + Р п
Примечания. 1. При нагрузке Р во всех узлах нижнего пояса усилия в поясах и раскосах не меняются; к указанным в таблице уси-
лиям в стойках необходимо добавить +РН<П.
2. Для всех стержней треугольных ферм расчетным является полное загружение фермы.
3. При загружений только одного ската фермы разность усилий в средних панелях нижнего пояса равна 0,5 Р с1#а.
Определение усилий в стержнях треугольных ферм
с равными панелями и с восходящими (растянутыми)
раскосами при загружений одного из промежуточных
узлов нагрузкой Р (рис. Ш.2).
Наибольшие усилия
в верхнем поясе левой половины
'">Т 9
81П а
в нижнем поясе левой половины
= + А с(§ а ,
в верхнем поясе правой половины
Рис. Ш.2. Треугольная ферма с восходящими
раскосами
Реакции опор:
1 81П а
в нижнем поясе правой половины
= + В С1& а .
Усилия во всех элементах решетки правой (неза-
груженной^ половины фермы, а также в элементах ре-
шетки, расположенных между грузом и левой опорой,
равны нулю.
Усилия в раскосах, расположенных между грузом и
коньковым узлом, равны:
О2 = + Р — и = + Р .
Сг с3
Д = Р
I — а
I
и В = Р .
Усилие в стойке под грузам: У2=—Р. I/» — = + Р3 соз ₽ и {/<—С/?р = 0 .
Усилие в стойках, расположенных между грузом и Если груз р приложен в узле нижнего ПОяса. то
коньковым узлом. усилие в стойке над ним V = 0; усилие в средней стой-
а ке отлично от нуля и равно грузу Р только в том
— Р • случае, если последний приложен в нижнем среднем
°3 узле. Усилия в остальных стержнях такие же, как и
Усилие в средней стойке У4=0. при положении груза Р в верхнем узле (с той же
Разности усилий в соседних панелях пояса: стойкой).
Таблица 111.4
Усилия в элементах треугольных ферм с равными панелями и с восходящими (растянутыми) раскосами при загружений всех узлов
верхнего пояса одинаковой нагрузкой Р, а также длины элементов
СО8 а =----; з1п а =------------------; сЦт а =
УГЛ3+ (0,5 /)2 V & + (0.5 О2 2 Л
Наимено- вание эле- ментов Обозначе- ния ( см. схему) Усилия в элементах ферм с числом панелей п Множи- тель Длина элементов
п = 4 п = 6 п = 8 п = 10
Верхний пояс О О О О О’ 1 1 1 ’сл "ел -2,5 -2,5 -2 -3,5 -3,5 -3 -2,5 ю ю со’ со 11111 Р 81Па 1 П СОЗ а
Нижний пояс Ух и. + 1,5 +2,5 +2 + 1,5 +3,5 +3 +2,5 +2 +4,5 +4 +3,5 +3 +2,5 ’ Рс!?® 1 п
Стойки V: ^8 V. -1,0 о,о II о ; 1 О сл о -1,0 -1,5 -2,0 о,о -1,0 —1.5 -2,0 -2,5 о,о Р 2Н п 4/г п 6Л п п И
Раскосы 01 о2 Оз о4 .
+ V 1 + 0,25 с^2 а 4- У 14-0,25 с1яа а + 1^1+0,25 с^2* + + 0,25 с^2 а Р у 16/г2 + Р п / 36/г2 + Р п •/ 64/г2 + Р п
4- ]Л,524- 0,25 с^2а 4-]Л,524- 0,25 с1я2а + У 1,52 + 0,25с1г2а
+ У 22 + 0,25 с1^2 а + /" 22 + 0,25 с1^2 а
+ V 2,5а+0,25 с^2 а
Примечания. 1. При нагрузке Р во всех узлах нижнего пояса усилия в поясах и раскосах не меняются; к указанным в таблице
усилиям в стойках необходимо добавить + Р. 2. Для всех стержней треугольных ферм расчетным является полное загружение фермы.
Таблица III. 5
Таблица Ш.6
Длина элементов треугольных ферм пролетом I с нисходящими
(сжатыми) раскосами и усилия в их стержнях от вертикальной
нагрузки Р в узлах верхнего пояса при числе панелей п
и высоте ферм Л = ---1
Длина элементов треугольных ферм пролетом I с нисходящими
(сжатыми) раскосами и усилия в их стержнях от вертикальной
нагрузки Р в узлах верхнего пояса при числе панелей п
и высоте ферм Л = —— I
Наименование элементов Обозначения (см. схему) п = 4 п = 6 л = 8 л = 10
усилие длина элемента усилие длина элемента усилие длина элемента усилие длина элемента
к О1 -3,64 0,269 -6,72 0,180 -9,42 0,135 -12,12 0,108
о Е г3 —2,69 0,269 -5,38 0.180 -8,08 0,135 —10,77 0,108
X Оз — — —4,04 0,180 -6,73 0,135 - 9,42 0,108
й О4 — — — — -5,39 0,135 - 8,08 0,108
Ш О6 — — — — — — - 6,73 0,108
ес о» +3,75 0,250 +6,25 0,167 +8,75 0,125 + 11,25 0,100
о Е О2 +3,75 0,250 +6,25 0,167 +8,75 0,125 + 11,25 0,100
X X Оз — — +5,00 0.167 4-7,50 0,125 + 10,00 0,100
X X о4 — — — — +6,25 0,125 + 8,75 0,100
Г О6 — — — — — — + 7,50 0,100
VI 0,00 0,100 0,00 0,067 0,00 0,050 0,00 0,040
X X V, + 1,00 0,200 +0,50 0,133 +0,50 0,100 + 0,50 0,080
о V* — — +2,00 0,200 + 1,00 0,150 + 1,00 0,120
О V, — — — — +3,00 0,200 + 1,50 0,160
V, — — — — — — 4- 4,00 0,200
3 О1 -1,35 0,269 -1,35 0,180 -1,35 0,135 - 1,35 0,108
о V О* — — -1,54 0,205 -1,54 0,154 - 1,54 0,123
О м си Оз — — - — -1,95 0,194 - 1,95 0,156
о4 — — — — - 2,32 0,186
Мной тел — Р 1 Р I. Р 1 Р 1
П римечание. При нагрузке Рв<п в узлах нижнего пояса
усилия в стойках увеличиваются на+ Р н#п.
Наименование элементов Обозначения (см. схему) л = 4 п- 6 п = 8 л = 10
1 усилие длина элемента усилие длина элемента усилие длина элемента усилие длина элемента
о к —3,35 0,280 -5,59 0,186 —7,83 0,140 -10,06 0,112
о Е Оа -2,24 0,280 -4,47 0,186 -6,71 0,140 - 8,91 0,112
X X Оз — — —3,35 0,186 -5,59 0,140 - 7,83 0,112
X си ф о4 — — — — -4,47 0,140 - 6,71 0,112
О8 — — — — — — - 5,59 0,112
(7* +3,00 0,250 +5,00 0,167 +7,00 0,125 + 9,00 0,100
о Е О2 +3,00 0,250 +5,00 0,167 +7,00 0,125 + 9,00 0,100
X X Оз — — +4,00 0,167 +6,00 '0,125 + 8,00 0,100
1 о4 — — — — +5,00 0,125 + 7,00 0,100
X О6 — — — — — — + 6,00 0,100
X X V! Га 0,00 + 1,00 0,125 0,250 0,00 +0,50 0,083 0,167 0,00 +0,50 0,063 0,125 0,00 + 0,50 0,050 0,100
о Vз — — +2,00 0,250 + 1,00 0,188 + 1,00 0,150
б У4 — — — — +3,00 0,250 + 1,50 0,200
V, — — — — — — + 4,00 0,250
3 о4 1,12 0,280 -1,12 0,186 -1,12 0,140 - 1,12 0,112
о X о2 — — -1,41 0,236 -1,41 0,177 - 1,41 0,141
<ч си Оз — — — — -1,80 0,225 - 1,80 0,180
о4 — — — — — — - 2,24 0,224
X
4 X ь — Р 1 Р 1 Р 1 Р 1
5
Примечание. При нагрузке РНвП> в узлах нижнего пояса
усилия в стойках увеличиваются на+Рн
3. ФЕРМЫ С ПАРАЛЛЕЛЬНЫМИ ПОЯСАМИ
Усилия в стержнях ферм с параллельными поясами,
с восходящими раскосами (рис. II 1.3) ' и с равными
панелями при загружений одного из промежуточных
узлов нагрузкой А
Рис. III. 3. Ферма с параллельными поясами с вос-
ходящими раскосами
Реакции опор:
Усилия в поясных стержнях находят с помощью
моментных точек, например, усилия в панелях верхнего
пояса, соседних с грузом:
Олев = -Д-Г- иОпр = -В^.
к к
Усилия в таких же панёлях нижнего пояса:
^лев = + А ~~ и (/пр = + В .
к к
Усилия во всех раскосах, расположенных левее
д
груза: 2?лев= — —--- (сжаты); то же, правее груза:
81П а
В
РПр= ~ ’ ПРИ этом Раскосы левой половины рас-
тянуты, а правой—сжаты.
Усилия в стойках, расположенных левее груза, за
исключением крайней, УЛев= +А (растянуты). Усилия в
стойках, расположенных правее груза и под грузом,
за исключением крайней и средней УПр=5; при этом все
указанные стойки правой половины растянуты, а ле-
вой — сжаты.
Усилие в крайней стойке равно нулю, за исключением
случая, когда груз находится над ней; тогда Укр =—
Усилие в средней стойке УСр= +Р при грузе под нею;
в остальных случаях УСр =0.
При расположении груза Р в узле нижнего
пояса изменится только усилие в стойке над грузом на
величину + Р (эта стойка будет растянута усилием
У=А).
Аналогичным путем определяют усилия в стержнях
фермы с параллельными поясами и нисходящими
раскосами. При этом усилия в раскосах и стойках
последней фермы будут иметь знаки, обратные знакам
первой. Крайние стойки этих ферм сжаты опорными
реакциями.
« а
и В = Р — .
Таблица III. 7
Усилия в стержнях ферм с параллельными поясами, с равными пане-
лями и с восходящими (в основном сжатыми) раскосами при загружений
узлов верхнего пояса по всему пролету и на одной половине фермы
нагрузкой Р
Усилия в элементах ферм с числом панелей п
Наименование Обозначе- ния (см. схему) п = 4 п = 6 п = 8 п = 10 Множи-
элементов при нагрузке при нагрузке при нагрузке при нагрузке тель
полной слева справа полной | слева | справа полной | слева справа полной | слева справа
О1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
О2 -1.5 -1,0 —0,5 -2,5 -1,75 -0,75 -3,5 -2,5 -1 — 4,5 -3,25 -1,25
Верхний пояс Оз — — — —4,0 -2,50 -1,5 —6,0 -4.0 —2 — 8,0 -5,50 -2,50 Рс1§а
о4 — — — — — — —7,5 -4,5 -3 -10,5 -6,75 -3,75
Ов — — — — — — — — — -12,0 -7,00 —5,00
+ 1.5 + 1,0 +0,5 + 2,5 + 1,75 +0,75 + 3,5 +2,5 + 1,0 + 4,5 +3,25 + 1,25
+2,0 + 1,0 + 1,0 +4,0 +2,50 + 1,50 +6,0 +4,0 +2,0 + 8,0 +5,50 +2,50
Нижний пояс Оз — — — +4,5 +2,25 +2,25 +7,5 +4,5 +3,0 + Ю.5 +6,75 +3,75
о4 — — — — — — +8,0 +4,0 +4,0 + 12,0 +7,00 +5,00
Ов — — — — — — — — — + 12,5 +6,25 +6,25
Продолжение табл. III.
Наименование элементов Обозначе- ния (см. схему) Усилия в элементах ферм с числом панелей п Множи- тель
п = 4 п = 6 п = 8 п = 10
при нагрузке при нагрузке при нагрузке при нагрузке
полной слева справа полной слева справа полной] слева ] справа полной слева справа
Стойки Уг У2 Уз У4 У5 У в -0,5 +0,5 0 -0,5 0 0 0 +0,5 0 -0,5 + 1,5 +0,5 0 -0,5 +0,75 -0,25 0 0 +0,75 +0,75 0 -0,5 +2,5 + 1,5 +0,5 0 -0,5 + 1,5 +0,5 -0,5 0 0 + 1,0 + 1,0 + 1,0 0 -0,5 +3,5 +2,5 + 1,5 +0,5 0 -0,5 +2,25 + 1,25 +0,25 —0,75 0 0 + 1,25 + 1,25 + 1,25 + 1,25 0 Р
Раскосы о2 Оз о* Оз -1,5 -0.5 -1,0 0 -0,5 -0,5 1 1 1 Спелей -1,75 -0,75 +0,25 -0,75 -0,75 -0,75 1111 ел "ел ел ел -2,5 -1,5 -0,5 +0,5 -1.0 —1,0 -1,0 -1,0 11111 сл'сп ел ел ел, -3,25 -2,25 -1,25 -0,25 +0,75 -1,25 -1,25 -1,25 —1,25 -1,25 Р [ 8Ш а
Примечание. При нагрузке ^н<п в узлах нижнего пояса усилия в поясах и раскосах не меняются; к указанным в таблице усилиям
в стойках необходимо добавить + РНЛ1.
Таблица III. 8
Длина элементов ферм с параллельными поясами пролетом I с восходящими раскосами высотой Н — • I и усилия в их
6
стержнях от вертикальной нагрузки Р в узлах верхнего пояса при числе панелей п
е е 2 Обозначе- ния (см. схему) Е- СЯ о я св Обозначе- ния (см. схему) е- св о я св Обозначе- ния (см. схему) Усилия от нагрузки св I Обозначе- ния (см. схему) Усилия от нагрузки св Н
ов о. е; ф Ф У ч-е- X и Усилия полной грузки Длина элемен Усилия полной грузки Длина элемен- слева справа полной Длина элемен' слева справа полной Длина элемен
4 ОО 0 -2,25 0,250 0,250 ^1 Уз +2,25 +3,00 0,250 0,250 У1 У2 Уз -0,50 0 0 0 +0,50 0 -0,50 +0,50 0 0,167 0,167 0,167 ьэ —1,80 0 -0,90 -0,90 -2,70 -0,90 0,304 0,304
6 ООО 0 -2,50 -4,00 0,167 0,167 0,167 +2,50 +4,00 +4,50 0,167 0,167 0,167 У1 у2 Уз у< -0,50 +0,75 -0,25 0 0 +0,75 +0,75 0 -0,50 + 1,50 +0,50 0 0,167 0,167 0,167 0,167 Оз Оз -2,48 —1,06 +0,35 -1,06 -1,06 -1,06 -3,54 —2,12 -0,71 0,236 0,236 0,236
8 оооо * со № и» 0 —2,62 -4,50 -5,63 0,125 0,125 0,125 0,125 Уз Уз У< +2,62 +4,50 +5,63 +6,00 0,125 0,125 0,125 0,125 У 1 у2 V : V . -0,50 + 1,50 +0,50 -0,50 0 0 + 1,00 + 1,00 + 1,00 0 -0,50 +2,50 + 1,50 +0,50 0 0,167 0.167 0,167 0,167 0,167 Ог о2 О3 -3,13 —1,88 -0,63 +0,63 —1,25 -1,25 —1,25 -1,25 -4,38 -3,13 -1,88 -0,62 0,208 0,208 0,208 0,208
10 ооооо 1111 8888 0,100 0,100 0,100 0,100 0,100 Уг Уз Уз У< Уз +2,70 +4,80 +6,30 +7,20 +7,50 о.юо 0,100 0,100 0,100 0,100 У1 у2 ъ у5 ув -0,50 +2,25 + 1,25 +0,25 —0,75 0 0 + 1,25 + 1,25 +1,25 + 1,25 0 —0,50 +3,50 +2,50 + 1,50 +0,50 0 0,167 0,167 0,167 0,167 0,167 0,167 О1 О* Оз о^ Оз -3,76 —2,60 —1,44 -0,29 +0,87 11111 -5,20 -4,04 -2,88 -1,73 -0,57 0,193 0,193 0,193 0,193 0,193
Множитель р 1 — Р ' 1 Р Р Р 1 1 1 - Р р Р 1
Примечание. При нагрузке понизу к усилиям во всех стойках прибавляется +Р Где Р — нагрузка нижнего узла.
н«п> н«п
Таблица III. 9
Усилия в стержнях ферм с параллельными поясами, с равными панелями
и с нисходящими (в основном растянутыми) раскосами при загружений
узлов верхнего пояса по всему пролету и на одной половине фермы
нагрузкой Р
Наименование элементов Усилия в элементах ферм с числом панелей п Множи- тель
Обозначе- ния (см. схемы) п = 4 п = 6 п = 8 п = 10
при нагрузке при нагрузке при нагрузке при нагрузке
полной слева справа полной | слева | справа полной слева | справа ПОЛНОЙ слева справа
Верхний пояс • сч » ыэ ооооо 1Л о 77 1 1 ' 1 1 111. ОО -0,5 -1,0 —2,5 -4,0 -4,5 1 1 1 1 ЬЭ СЛ -ч СЛ СЛ ЮО1Л 0^’1 I 1 1 1 -3,5 -6,0 -7,5 -8,0 । 1 1 1 1 ’осл'осл -1,0 -2,0 -3,0 -4,0 — 4,5 - 8,0 -10,5 —12,0 -12,0 -3,25 -5,50 —6,75 -7,00 -6,25 11111 о сл^ю^-» СЛОСЛОСЛ Р с(^ а
Нижний пояс Уз У< Уз 0 + 1,5 0 + 1,0 0 +0,5 0 + 2,5 +4,0 0 + 1,75 +2,50 0 + 0,75 + 1,50 0 +3,5 +6,0 + 7,5 0 +2,5 +4,0 +4,5 0 + 1,0 +2,0 +3,0 0 + 4 5 + 8,0 + Ю,5 + 12,0 0 + 3.25 +5,50 +6,75 +7,00 0 + 1.25 +2,50 +3,75 +5,00 Рс1^а
Стойки Ух уа к Г: 1 1 1 Ш ОСЛО -1,5 —1,0 -0,5 -0,5 -0,5 —0,5 I О СЛ СЛ о -2,25 -1,75 -0,75 -0,5 -0,75 —0,75 -0,75 -0,5 1 1 1 1 1 1 ’о’сл’сл'сл’© । 1 1 1 1 1 сл сл’сл’сл'о -1,0 —1,0 -1,0 -1,о -0,5 111111 •— >-* ю сл О СЛ СИСЛ СЛО -3,75 —3,25 -2,25 -1,25 -0,25 -0,5 -1,25 —1,25 —1,25 -1,25 -1,25 -0,5 Р
Раскосы СЛ ф * ** ю ю +? 111 1 1 1 о! о 11'.ОО ’сл’сл +2,5 + 1,5 +0,5 + 1,75 +0,75 -0,25 +0,75 +0,75 + 0,75 +3,5 +2,5 + 1,5 +0,5 +2,5 + 1,5 +0,5 -0,5 + 1,0 + 1,0 + 1,0 +1,0 + 4,5 + 3,5 + 2,5 + 1.5 + 0,5 +3,25 +2,25 + 1,25 +0,25 -0,75 + 1,25 + 1,25 + 1,25 + 1,25 + 1,25 Р 5Ш а
Примечание. При нагрузке Р в узлах нижнего пояса усилия в поясах и раскосах не меняются; к указанным в таблице усилиям
в стойках небходимо добавить + Р„ _ *
н‘п* Таблица III. 10
4. ФЕРМЫ ШПРЕНГЕЛЬНОЙ ФОРМЫ
Длина элементов ферм шпренгельной формы пролетом I и усилия в их стержнях от вертикальной сосредоточенной нагрузки
в узлах верхнего пояса
Обоз- наче- ния (см. схе мы) н— а —н о1 1 - г-а-~ о, ' о, 1 0, ♦ ' о2 2 о3 3
7^ ? ♦ * / у/ у/1 7 1 1 ♦
! и2 / —
<,
Усилия от нагрузки в узле 1 Длина при Л =— 1 6 Усилия от нагрузки в узле 1 Усилия от' нагрузки 1в узле 2 Усилия от пол- ной на- грузки Длина при к =—1 6 Усилия от нагрузки в узле 1 Усилия от нагрузки в узле 2 Усилия от нагрузки в узле 3 Усилия от пол- ной на- грузки Длина при к =— 1 6
О1 Оа Оз о4 1_ 2 Л _2_ 2 Л 0,500 0,500 43 | «С 43 « 431 Д* 04 | 00 О) СО 1-1 | СО 1 1 1 1__^_ 3 Л 1 а 3 к 2_а_ 3 к 43^4: 43 | « 43 | Л* 1 1 1 0,333 0,333 0,333 з а 4 к з а 4 к 1__^_ 4 к 1_а_ 4 к ___1_ а_ 2 к _У_±_ 2 к 1 а 2 к _1_А 2 к 1111 ^ъ|ао | ОЭ фь | ь-* | 1— а* |й. а* |а. а- |й. а* |й. _ 3__^ 2 к з а 2 к з а 2 к 2 к 0,250 0,250 0,250 0,250
Продолжение табл. 111.10
Обоз- начения (см. схемы) о, ^—а — 0г 1 02 2 о3 От сэ сч с
,4 • _1
«ХС ох"" Г 7 Ь 4
Уг 1 - •- <4 1 -
Усилия от нагрузки в узле 1 Длина при Л =—1 6 Усилия от нагрузки в узле 1 Усилия от нагрузки в узле 2 Усилия от пол- ной на- грузки Длина при к =— 1 6 Усилия от нагрузки в узле 1 Усилия от нагрузки в узле 2 Усилия от нагрузки в узле 3 Усилия от пол- ной на- грузки Длина при Л =—1 6
и* 1 + — 2 к 1 5 4 — 2 Л 0,527 0.527 сч | со сч | со | со + + + -е | « «о| « ^ч | СО ’-ч | со сч | СО + + + + — к + А к + — к 0,373 0,333 0,373 <о| -е ^1 -е ьо| СО | ТГ | СЧ ’-ч | + + + + + + КЗ |ь- з* |й. |~ »• | 3* | с, & | ОЗ КЗ | н-* | (-> 3* | Ъ а* |о> 2 к + 2 а- к 1 3 5 2 Л 0,300 0,250 0,300
V» -1 0,167 —1 3 0 __2_ 3 -1 —1 0,167 0,167 — 1 0 0 0 0 -1 -1 -1 0,167 0,167
п» Оа — — 1 1 "Iм а* 1» 1 5 3 к к 0,373 1 5 ~ 4 к 1 5 4 4 к 1 5 2 к 1 5 2 к 1 + 3* 1 *» 3* I 1_ $_ 2 к 1 5 2 к 0,300 0,300
Множи- тель Р 1 р Р Р 1 Р Р р Р 1
Примечание. При нагрузке Рн<п в узлах нижнего пояса усилия в стойках У1 равны нулю, также и У2 в фермах с числом панелей
л = 4; для ферм с числом панелей л = 3 усилия в стойках Уа изменяются на величину + Рн<п<
Таблица III. 11
5. ШАТРОВЫЕ ФЕРМЫ
Длина элементов шатровых ферм пролетом I, высотой к = —— I, с восходящими раскосами, при I = 0,10 и усилия в их
6
стержнях от вертикальной нагрузки Р в узлах'верхнего пояса при числе панелей л
Число панелей в ферме л Обозначе- ния (см. схему) Усилия от полной на- грузки Длина элемента Обозначе- ния (см. схему) Усилия от полной на- грузки Длина элемента Обозначе- ния (см. схему) Усилия от нагрузки Длина элемента Обозначе- ния (см. схему) Усилия от нагрузки Длина элемента
слева справа полной слева справа полной
О, 0 0,263 С/1 +2,7 0,250 У1 -0,5 0 -0,5 0,117 От -2,0 -1,0 -3,0 0,287
4 Оа -2,7 0,263 4/, +3,0 0,250 V, V» -0,1 0 +0,4 0 +0,3 0 0,142 0,167 о. +3,0 -0,7 -0,4 0,304
Продолжение табл. III. 11
Число панелей в ферме п Обозначе- ния (см. схему) Усилия от полной на- грузки Длина элемента Обозначе- ния (см. схему) Усилия от полной на- грузки Длина элемента Обозначе- ния (см. схему) Усилия от нагрузки Длина элемента Обозначе- ния (см. схему) Усилия от нагрузки Длина элемента
слева справа полной слева справа полной
О1 0 0,168 О1 +3,1 0,167 1 1/1 -0,5 0 -0,5 0,117 Ох -2,8 — 1,2 -4,0 0,213
о2 -3,0 0,168 V* +4,5 0,167 V, +0-.6 + 0,7 + 1,3 0,138 О. -0,8 -1,0 -1.8 0,224
6 Оз -4,5 0,168 +4,6 0,167 :: -0,5 0 +0,6 0 +0,1 0 0,150 0,167 Из +0,7 -0,8 -0,1 0,236
Ох 0 0,126 Ох +3,4 0,125 УХ -0,5 0 -0,5 0,П7 -3,5 —1.4 -4,9 0,180
Оа -3,4 0,126 Оз +5,3 0,125 Уа + 1,3 +0,9 +2,2 0,130 О2 -1,7 -1,2 -2,9 0,189
8 О3 -5,3 0,126 Оз +6,1 0,125 У8 +0,2 + 0,8 + 1,0 0,142 Оз -0,2 -1Д -1.3 0,198
о4 -6,1 0,126 о4 + 6,0 0,125 У4 ув -0,9 0 +0,8 0 -0,1 0 0,154 0,167 + 1,1 -0,9 +0,2 0,208
Множи- тель — Р 1 — Р ' 1 1 Р Р Р 1 - Р Р Р 1
Примечание. При нагрузке понизу к усилиям в стойках, приведенным в табл. Ш.11, необходимо прибавлять нагрузку на нижний
Узел +РН.П.
6. МНОГОУГОЛЬНЫЕ И СЕГМЕНТНЫЕ ФЕРМЫ
Длина элементов многоугольных ферм пролетом I и высотой к = - I и усилия в их стержнях от нагрузки ₽ в узлах
верхнего пояса
Обозначения (см. схемы) Р Р1 0^ / 1 \ 1 ,№>} ' II ; 1 Р 1/5X, ух \ Р 7 / \ Л- г\ 4 р/р/ и 4-1
й, . и, _ , 7 7 — 1
2 1
Усилия от нагрузки Длина элемента Усилия от нагрузки Длина элемента
слева справа полной слева | справа | | полной
Ох оа Оз о4 о5 ов -6,70 -5,66 -5,13 -4,35 -4,20 -2,58 -2,58 -2,33 —3,11 -3,00 -9,28 -8,24 —7,46 -7,46 -7,20 0,1144 0,1144 0,1038 0,1038 0,1000 1 -8,23 -7,21 -6,64 -5,93 -5,66 -4,53 -3,08 -3,08 -2,85 -3,56 -3,40 -4,53 -11,31 -10,29 - 9,49 - 9,49 - 9,06 - 9,06 0,0953 0,0953 0,0878 0,0878 0,0838 0,0838
Ох Оа Оз +5,85 +4,86 . +3,75 +2,25 +2,70 +3,75 + 8,10 + 7,56 +7,50 0,2000 0,2000 0,2000 +7,20 +6,23 +5,30 +2,70 +3,11 +3,98 + 9,90 + 9,34 + 9,28 0,1667 0,1667 0,1667
Ух уа Г: ла Лз +0,38 +0,17 +0,62 +0,83 + 1,00 + 1.00 0,1111 0,1667 0,0556 0,1389 0,1667 +0,40 1 +0,25 +0,50 +0,60 +0,75 +0,50 + 1,00 + 1,00 + 1,00 0,0926 0,1481 0,1667 0,0453 0,1204 0,1574
Продолжение табл. III. 12
Обозначения (см, схемы) р р \0^ \ \ 1 \ 0> р, /1 <4 ^р(р)
и р ' -р\°^ . 1 *4-- уЧЧ / । \ 1 II 4
- / / 4 ’ и У ।Цз
Усилия от нагрузки Длина Усилия от нагрузки Длина элемента
слева | справа | I полной элемента слева справа | полной
йз + 1,03 +0,16 -1,17 +0,87 0 -0,80 +0,53 -1,47 1111 | о ог 0,1144 0,1768 0,1768 0,1944 -1,03 +0,16 -1,05 +0,71 —1,69 0 -0,74 +0,46 -1,26 + 1,13 1 1 1 1 1 ОООСу ’сл’сл'сл сл’о О СП со 00 со 0,0953 0,1464 0,1464 0,1781 0,1781
Множитель Р Р р 1 Р Р р 1
Примечание. При нагрузке понизу Рнп к усилиям в стойках надо прибавлять +РН п
Таблица III. 13
Длина элементов сегментных ферм пролетом I, высотой Л = —— I и к = —— I и усилия в их стержнях от вертикальной нагрузки Р
в узлах верхнего пояса при числе панелей по верхнему поясу п = 8
Обозначения (см. схемы) 1с- Р 0^ с / 1 Т (й р(р) Р Р Г а>
\ ?• 1 \ ч я Чз
И и 45 М
|. 1 , -н* Чл , и, и, 1' 9 1
г1 V- ^1--
Усилия от нагрузки Длина элемента Усилия от нагрузки Длина элемента
слева | справа I полной слева | справа полной
1 рррр -4,75 -4,21 —4,00 -3,02 -1,90 -2,10 -2,00 -3,02 -6,65 -6,31 -6,00 -6,04 0,1471 0,1349 0,1283 0,1257 -5,38 -4,86 -4,27 -4,20 -2,15 -2,43 -2,84 -2,79 -7,53 -7,29 -7,11 -6,99 0,1409 0,1325 0,1276 0,1253
Уз Уз +4,03 +3,58 + 1,61 + 2,38 +5,64 +5,96 0,2500 0,2500 +4,78 +4,58 +3,50 + 1,91 + 2,29 +3,50 +6,69 +6,87 +7,00 0,2500 0,1250 0,2500
У1 у9 Ла -0,32 -0,07 +0,34 -0,07 +0,02 -0,14 0,1283 0,1667 0,0775 0,1574 +0,11 -0,43 -0,20 +0,38 -0,09 -0,05 0,1092 0,1346 0,0654 0,1429
•и ст я -0,16 +0,52 -0,92 +0,40 -0,69 + 1,00 +0,24 -0,17 +0,08 0,1471 0,2016 0,2016 -0,23 -0,53 + 1,03 +0,43 +0,67 -1,09 +0,20 +0,14 -0,06 0,1409 0,1663 0,1898
Множитель Р Р Р 1 Р Р Р 1
Таблица III. 14
Длина элементов сегментных ферм пролетом I и высотой И. =——/и усилия в их стержнях от вертикальной нагрузки
6
в узлах верхнего пояса с числом панелей п = 10 и п = 12
Обозначения (см. схемы) Р р| 0^ Р 0, > Р р г|
А 1 о ^4 ’
II •с 1 1 1р Р\^ Аг У /4 п и
I и- 1 ,и*. Щ “1 т / 1 \ 1 1
1 и. и. . 1! тг- н-1-
п 1 >—— л= ! 3
п = 10 =12
Усилия от нагрузки Длина элемента Усилия от нагрузки Длина элемента
слева | справа полной
слева справа полной
О1 оа Оз о4 ов ов -6,00 -5,47 -5,20 -4,43 -4,20 -2,30 -2,49 -2,37 -3,16 -3,01 -8,30 -7,96 -7,57 -7,59 —7,22 0,1189 0,1102 0,1049 0,1017 0,1002 111111 сл СП О О> О> -4 н-» "_1 О ’ю оо »и м сл -2,72 -2,88 -3,14 -3,02 —3,90 -3,85 & 8 9 8 8 8 О) О 0> 0) 0) 00 111111 0,0998 0,0934 0.0893 0,0861 0,0843 0,0834
Оз о4 + 5,05 +4,75 +3,75 +1,94 +2,64 +3,75 +6,99 +7,39 + 7,50 0,2000 0,2000 0,2000 +6,06 +6,01 +5,56 +4,50 +2,27 +2,57 + 3,34 +4,50 +8,33 +8,58 + 8,90 +9,00 0,1667 0,0833 0,1667 0,1667
> > Л* Д» 4Й -0,26 -0,47 +0,34 +0,38 +0,08 -0,09 0,1108 0,1605 0,0644 0,1423 0,1667 +0,03 -0,32 —0,49 -0,20 +0,34 +0,26 1 + 1 1 1 \ Р Р Р В 8 з 0,0971 0,1283 0,1624 0,0550 0,1498 0,1667
О. Оз о4 О8 —0,08 +0,40 —0,66 +0,89 +0,38 —0,66 +0,83 —1,45 +0,30 —0,26 +0,17 —0,56 0,1189 0.1739 0,1739 0,1944 —0,06 —0,26 +0,56 —0,89 + 1,39 +0,36 +0,53 —0,86 +1,03 —1,48 +0,30 +0,27 —0,30 +0,14 —0,09 0,0998 0,1280 0,1714 0,1714 0,1863
Множитель Р Р Р 1 Р Р Р 1
7. БОЛЬШЕПАНЕЛЬНЫЕ ФЕРМЫ
Таблица Ш.15
Длина элементов большепанельных сегментных ферм пролетом I и высотой И = — /и усилия в их стержнях
6
от вертикальной нагрузки в узлах верхнего пояса с числом панелей 3, 4 и 5
Обозначения (см. схему) Усилия в элементах при Длина элемента
одном грузе в узле 1 2 грузах в узлах 1 и 2 3 грузах в узлах 1,2, 3 4 грузах в уз- лах 1,2,3, п 4 5 грузах в узлах 1, 2, 3, 4 и 5 равномерной нагрузке
на 0,5 1 | на 1,0 1
02 2-
К
' О, 1
, 0,32262 1 0/77381
— 1
Ох —1,62 —2,40 -0,519 -0,827 0,35771
(0,355)
оа —1,07 —2,18 — — — -0,377 -0,754 0,35771
(0,355)
О8 —0,77 —2,40 — — — —0,308 -0,827 0,35771
(0,355)
+ 1,46 +2,18 — — — +0,475 +0,755 0,500
Оя +0,70 +2,18 — — +0,280 +0,755 0,500
О1 —0,51 0 — — -0,126 0 0,229
Оа +0,51 0 — — — +0,126 0 0,229
1 °г 2 _
\о $: у №771. \> У Т "1<О ♦
0,393051 0,105951
1
о. —1,61 -2,65 -0,475 -0,805 0,42924
(0,424)
Оа —1,90 —2,46 — — -0,39 -0,78 0,21462
(0,214)
О9 —1,04 —2,65 — — — -0,33 -0,805 0,42924
(0,424)
Ох + 1,49 +2,46 — — +0,44 +0,745 0,500
Оа +0,965 +2,46 — +0,305 +0.745 0,500
О1 —0,47 0 —0,115 0 0,192
Оа +0,47 0 — — — +0,115 0 0,192
$ 4 Оз 2
Су 1
о>>\ 2 > ^^4 ^|<о
0,236991 0,263511
/
Ох -1,62 -2,70 -3,19 -0,575 -0,871 0,26828
(0,267)
оа —0,71 -2,22 —2,92 — — -0,396 -0,792 0,26828
(0,267)
Оа -0,71 —2,22 -2,92 — — -0,396 -0,792 0,26828
(0,267)
о4 -0,50 -1,59 -3,19 — — -0,296 -0,871 0,26828
Ох + 1,44 +2,38 + 2,82 — — +0,515 +0,785 ) 0,500
Оа +0,45 + 1,42 +2,82 — — +0,270 +0,785 0,500
о. -0,82 —0,22 +0,07 — — -0,134 0 0,291
Оа +0,28 +0,86 +0,07 — — +0,135 0 0,291
V, +0,23 -0,28 -0,05 — — 0 0 0,167
Продолжение табл. Ш.15
Обозначения (см. схему) Усилия в элементах при Длина элемента
одном грузе в узле 1 2 грузах в узлах 1 и 2 3 грузах в узлах 1,2,3 4 грузах в узлах 1,2, 3,и4 5 грузах в узлах 1, 2, 3,4 и 5 ‘равномерной нагрузке
на 0,5 1 на 1,0 1
1 Й 1 О * л
VI / X \>7 X. X/ <4 X/ Г
0,236*91 0,263511 1 / _
0,333331 Г _\0,16667
о о о о 3 с? с? с? -1,66 -1,15 —0,56 -0,50 + 1,48 +0,70 +0,44 -0,54 +0,61 —0,20 +0,18 —2,73 -2,36 -1,78 -1,59 +2,43 +2,22 + 1,42 —0,14 +0,17 -0,64 +0,57 —3,26 -2,96 —2,96 -3,26 +2.90 +2,95 +2,90 +0,04 —0,04 -0,04 +0,04 — — —0,556 —0,445 —0,305 —0,271 +0,494 +0,371 +0,240 —0,085 +0,095 —0,103 +0,095 —0,827 —0,750 —0,750 —0,827 +0,734 +0,742 +0,734 +0,010 —0,008 —0,008 +0,010 0,26828 (0,267) 0,26828 (0,267) 0,26828 (0,267) 0,26828 (0,267) 0,333 0,333 0,333 0,154 0,235 0,235 0,154
151 Ь757 го Од 3 0'4 ж Г
/ иг \ из 1
0,32262 1 . Р.177381
Щ53381 0,3Ьр62 1 1 7 -
О о о о о ов —1,66 —0,74 —0./0 —0,34 —0,36 -0,30 —2,99 —2,29 —7,18 —1,02 —1,08 —0,90 —3,98 —3,45 —3,28 —2,13 —2,23 —1,87 —4,54 —4,16 —3,97 ^3,63 —3,80 —3,20 —4,84 —4,51 —4,31 -4,30 —4,51 —4,84 —0,583 —0,492 —0,469 —0,281 —0,294 —0,247 —0,830 —0,786 —0,750 —0,750 —0,786 —0,830 0,17885 (0,178) 0,17885 (0,178) 0,17885 (0,178) 0,17885 (0.178) 0,17885 (0.178) 0,17885 (0,178)
Продолжение табл. II 1.15
Обозначения (см. схему) Усилия в элементах при Длина элемента
одном грузе в узле 1 2 грузах в узлах 1 и 2 3 грузах в узлах 1,2,3 4 грузах в узлах 1,2,3 и 4 5 грузах в узлах 1, 2,3,4 и 5 равномерной нагрузке
на 0,5 1 | на 1,0 1
4-1,42 4-2,57 4-3,42 4-3,90 4-4,16 4-0,500 4-0,714 0,3225
0а 4-0,45 4-1,42 4-2,92 4-3,89 4-4,34 4-0,374 4-0,748 0,355
08 4-0,26 4-0,77 4-1,60 4-2,73 4-4,16 4-0,214 4-0,714 0,3225
0, —0,82 —0,45 —0,18 4-0,06 4-0,02 —0,040 4-0,034 0,192
02 4-0,33 4-1,03 4-0,47 4-0,08 —0,01 4-0,125 —0,007 0,243
Оз —0,16 —0,54 —1,09 —0,38 —0,01 -0,132 -0.007 0,243
О< 4-0,09 4-0,29 4-0,58 4-1,00 4-0,02 4-0,074 4-0,034 0,192
V! 4-0,16 —0,49 —0,24 -0,08 —0,01 —0,067 —0,127 0,147
Уа +0,07 4-0,23 4-0,46 —0,17 —0,01 —0,060 -0,127 0,147
Множитель Р Р Р Р Р Я1 <7/ 1
Примечания. 1. Фермы рассчитаны как шарнирно-стержневые системы. Кружками на схемах показаны места расположения стыков
клееных блоков. На схемах 7, 3, 4 и 5 все блоки имеют одинаковую длину, а на схеме 2 средний блок в два раза короче крайних.
2. Цифры в скобках означают длину хорд элементов верхнего пояса.
3. Стрелу дуги / оси верхнего пояса на протяжении одной панели можно вычислить по формуле: / ~ *х где / —длина хорды,
8/? * *
7? —радиус оси верхнего пояса.
/а । 4^2
4. Радиус Р оси верхнего пояса фермы можно вычислить по формуле Р --, где I и Л — пролет и высота фермы:
8Л
1 15 1
при Н = — I /?=0,725/; при Л = — I /?= — /; при А=—I /?=0,94б4 I .
5 6 6 7
Таблица Ш.16
Длина элементов большепанельных ферм с верхним поясом из прямолинейных блоков и усилия в стержнях ферм
от вертикальной нагрузки в узлах верхнего пояса с числом равных панелей 2 и 3 (пролет фермы — /; высота фермы Л = 7в /).
п Ог
С- 1 —г’ _ 1 _ —Кс
Обозначения (см. схему) Усилия | Длина элемента Обозначения (см. схему) Усилия | | Длина элемента
01 о2 0, 0а V —1,58 —1,58 4-1,50 4-1,50 0 0,527 0,527 0,500 0,500 0,167 01 о2 Ох 0а V —1,56 -1,56 4-1,59 4-1,59 -0,995 0,5025 0,5025 0,529 0,529 0,167
Множитель р 1 1 1 - 1 р 1 1
Продолжение табл. 111.16
» н4- 1/1 \ / \ и ] М 1 / 1 / 10
1 1 7
с
Обозначения (см. схему) о, $ 02 V Усилия —1,52 —1,52 4-1,55 4-1,55 —0,71 Длина элемента 0,5025 0,5025 0,512 0,512 0,167 Обозначе- ния (см. схему) о, О2 3: 02 03 0 V! У2 Усилия при Длина элемента 0,335 0,335 0,335 0,374 0,335 0,374 0,374 0,167 0,167
одном грузе в узле 1 —1,40 —0,66 —0,66 4-1,49 4-1,34 4-0,76 —0,73 —0,67 0 двух грузах в узлах 1 и 2 —2,08 —1.89 —1,89 4-2,22 4-1,98 4-2,22 0 —0,99 —0,99
1 1 р 1 - 1 Р Р 1
8. ТРЕХШАРНИРНЫЕ АРКИ ИЗ СЕГМЕНТНЫХ И ТРЕУГОЛЬНЫХ ФЕРМ
Таблица Ш.17
Расчетные усилия в стержнях трехшарнирных арок из сегментных ферм от вертикальной нагрузки в узлах
верхнего пояса при подъеме арки Л = 1/5 I (I — пролет арки)
Обозначения (см. схему) Схема нагрузки Расчетные усилия при числе панелей по верхнему поясу в половине арки
8 1 10 12 1 1 14 1 1 16 1 1 18 1 20
Ох —10,4 —13,1 —15,8 —18,4 —21,0 —23,8 —26,4
о.. —10,1 —12,8 —15,4 —18,1 -20,6 —23,4 —25,9
о3 — 9,6 —12,2 —14,8 —17,4 —20,0 —22,7 —25,2
— 9,6 —12,2 —14,9 —17,5 —20,0 —22,8 —25,3
о5 — 9,3 —11,8 —14,4 —16,9 —19,5 —22,2 —24,7
ой — 9,4 —11,9 —14,5 —17,1 —19,6 —22,2 —24,7
о7 — 9,2 —11,7 —14,1 —16,6 -19,1 —21,8 —24,2
о8 — 9,3 —11,9 —14,3 —16,7 -19,2 —21,8 —24,3
о9 — —11,7 —14,0 —16,4 —18,9 —21,5 —23,9
Ош I — —11,8 —14,2 —16,6 -19,0 —21,6 —23,9
Оп — — —14,0 —16,4 -18,7 —21,2 —23,6
О1з — — —14,1 —16,5 -18,9 -21,4 —23,8
О13 — — — —16,4 —18,7 —21,1 —23,5
Оц — — — —16,5 —18,9 —21,3 —23,6
Оц — — — •— -18,8 “21,1 —23,4 —23,6 —23,4
2 Й О О ' — — — — -18,9 —21,3 —21,2
Охе — — — — — —21,3 —23,6
019 — — — — — — —23,4
б>20 — — — — —23,6 +23,7
Я I + 9,5 4-11,9 4-14,2 4-16,6 4-19,0 4-21.4
III — 6,5 — 8,2 —10,0 —И.7 —13,3 —15.2 -16,9 + 12,3
СЛ V + 4,8 4- 6,0 4- 7,3 4- 8,5 4; 9,6 4-11.2
III — 5,3 — 7,1 — 9,0 —10,6 —12,5 “14,3 -16,1 + 12,1
Оз V + 4,2 4- 5,5 4- 7,0 4- 8,1 4- 9,5 + Ю.4
II — 5,1 — 6,4 — 7,7 — 9,5* —11,2* “13,1% —15,1* 4-11,7**
Оз IV + 4,5 4- 5,4 4- 5,3 4- 7,6** 4- 8,3** + 10,3**
11 — 5,1 — 6,4 — 7,7 — 9,0 —10,2 —11,6* —13,6* 4-10,8**
О4, IV 4- 4,9 4- 5,9 4- 6,8 4- 7,6 4- 8.4 + 9,4*%
II — 6,4 - 7,7 - 9,0 —10,2 “И»5 —12,8 + 10,6
о6 IV — 4- 6,3 4- 7,2 4- 8.1 4- 8,9 + 9,8
II - 7,7 — 9,0 —10,2 -11,5 + Ю.З —12,8 + 11,1
ой IV — — 4- 7,5 4- 8,5 4- 9,4
II — — 9,0 —10,2 “П,5 —12,8 + 11,6
о7 IV — — — 4- 8,8 4- 9,8 + Ю.7
II — — —10,2 —11 5 —12,8 + 12,0
Оз IV — — — — 4-Ю,1 + И.1
и. II IV — — — — — “11.5 + 11,4 —12,8 4-12,3
О ю II IV — — — — — — —12,8 4-12,7
г\ V — 0,1 — 0,1 - 0,1 — 0,1 0 “ 0,2 6
1>\ VI 4- 0,5 4- 0,5 4- 0,5 4- 0,05 4- 0.4 + 0,6 + 0,4
Продолжение табл. III.17
Обозначения (см. схему) Схема нагрузки Расчетные усилия при числе панелей по верхнему поясу в половине арки
8 10 12 | 1 14 16 | 18 | 20
VI —0,9 —0,8 —0.7 —0.7 —0,6 —0,7 —0,6
V +0,6 +0,4 +0.3 +0.2 +0,1 +0,2 +0,1
V —1,0 —0,6 -0,5 —0,4 —0,4 —0,7 —0,2
О3 VI + 1,3 + 1.0 +0,9 4-0,8 +0,8 + 1.1 +0.7
VI —1,4 —1,5 —1,3 —1.2 —1,0 —1.2 —1,0
V +1,1 + 1,1 +0,9 +0,7 +0,5 +0,7 +0,4
V —0.6 —1,2 —1,3 -1,1 —0,8 —0,7 —0,6
о6 VI +0,9 + 1,6 + 1,7 + 1,5 + 1.3 + 1,2 + 1.2
VI —0.6 —1.1 —1,8 -2,0 —1.7 —1.6 —1,5
Ов V +0,4 +0.8 + 1.4 + 1,6 + 1,2 + 1.0 +0,9
V —0,6 —1,1 -1,6 —1,6 —1,4 —0,8
VI — +0,9 + 1.4 +2,0 +2,1 + 1.9 + 1.4
VI —0,9 —1.0 —1,5 —2,1 —2,4 —2,2
о8 V — +0,7 +0.7 + 1.1 + 1.7 + 1.9 + 1,6
V —0,5 —1,0 —1,4 —1.9 —2,0
ов VI — — +0,8 + 1,3 + 1,8 +2.4 +2,6
VI —0,6 —0,9 —1.4 —2,0 —2,6
Ою V — — +0,4 +0,6 + 1.0 + 1.6 +2,0
V -0,6 -0,9 —1,3 —1,7
Оп VI — — — +0,8 + 1,2 + 1,7 +2,2
VI —0,5 -0,9 —1.4 —1.5
Оц V — — — + 0,3 +0,6 + 1,0 + 1.0
V : —0,6 —0,9 —1,1
Ой VI — — — — +0,8 + 1,2 + 1.6
VI —0,5 —0,9 —1.3
Ом V — — — — +0,3 +0,6 +0,9
Оц V VI — — — — — —0.6 +0,8 —0.7 + 1.1
г> VI — — —0,6 —1.5
V — — — — — +0,4 + 1.2
017 V VI — — — — — — —1,2 + 1.4
018 VI V — — — — — —0,5 +0,3
VI VI +0,3 +0,3 +0,3 +0,3 +0,3 +0,3 +0,3
V —0,2 -0.1 -0.1 -0,1 -0,1 —0.1 -0.1
VI +0,1 +0,4 +0,4 +0,4 +0,3 +0.3 +0.3
Vя V —0,2 —0.3 —0,3 —0,3 —0,2 —0.2 —0,2
VI —0,3 —0.4 +0,3 +0,4 +0,4 +0,4 +0,3
V* V +0,2 +0,3 —0,4 —0,3 —0,3 —0,3 —0,2
VI —0,4 —0,4 —0,4 +0,1 +0,5 +0,4
VI V — +0,3 +0,3 +0,3 —0,2 —0,5 —0,3
VI —0,4 —0,4 —0,4 —0,4 +0,1
Vв V — — +0,3 +0,3 +0,3 +0,3 —0,2
17 VI —0,4 —0,4 —0,4 —0,4
V — — — +0,3- .+0,3 +0,3 +0,3
VI —0,4 —0,4 —0,3
V» V — — — — +0,3 +0.3 +0,1
VI —0,4 —0,4
V8 V — — — — — +0,3 +0,3
1/ VI — —0,4
V — — — — — — +0,3
Примечания. 1. Цифры, помеченные знаком*, соответствуют нагрузке по схеме Ш\ помеченные знаком** — соответствуют нагрузке
по схеме V.
2. Суммирование схем II и IV или же III и V дает усилия от полной нагрузки. Суммирование схем V и VI дает усилия от односторон
ней нагрузки.
3. Таблица составлена по материалам ЦНИПС.
Таблица 111.18
Длина элементов трехшарнирных арок пролетом I
из треугольных ферм и усилия в их стержнях
от вертикальной нагрузки в узлах верхнего пояса
с числом панелей п
—К—“— V1 • о \ \ Сэ \ - / " * / 1 К ! Мгч -4
Обозна- чения (см. схему) Л = — 1 и п = 4 4 . 1 , Л = 1 и п = 4 5
усилие длина усилие длина
ОО —1,70 —1,28 +2,00 0 -0,82 0,299 0,251 1 0,106 0,559 —2,07 —1,74 +2,50 0 —0,86 0,281 0,251 1 0,077 0,539
Множитель Р 1 1 Р 1 1
Ъ Г» . Р1 Р1 1 Оз Л ! р,1р
.1 ^2 . _ и . Л •—|!О И •с: 1
- 1 ^4 Л = 1 и п = 6 5
Обозна- чения (см. схему) Усилия от нагрузки Длина
слева | справа | полной
*< СТ 00 ООО —2,38 —1,90 —3,54 0 0 0 —2,38 —1,90 —3,54 0,236 0,1675 0,1675
Продолжение табл. Ш.18
Обозна- чения (см. схему) Усилия от нагрузки Длина
слева | справа полной
+1,875 —0,52 0 —1,89 —0,20 + 1,62 +1,875 0 0 0 —2,02 —2,02 +3,75 +0,52 0 —1,89 —2,22 —1,40 1 0,094 0,047 0,1675 0,218 0,321
Множитель 1 р 1 р 1 р 1 1 1
л/
_ 7 - —4
г* • ——с .... Н = —— 1 и п = 8 5
Обоэна- чения (см. схему) Усилия от нагрузки Длина
слева | | справа полной
> О1 оа Оз о4 V V, уа Уэ о, оа 51 $2 53 —2,72 —2,05 —3,52 —4,98 +2,50 + 1,03 +0,50 0 —2,06 —1,84 —0,90 +0,875 + 1,78 0 0 0 0 +2,50 0 0 0 0 0 —2,70 —2,70 —2,70 —2,72 —2,05 —3,52 —4,98 +5,00 + 1,03 +0,50 0 —2,06 —1,84 —3,60 —1,63 —0,92 0,163 0,126 0,126 0,126 •1 0,104 0,070 0,035 0,139 0,126 0,176 0,121 0,242
Множитель | р 1 Р р 1 1
9. КРУГОВЫЕ АРКИ
Таблица Ш.19
Геометрические характеристики круговых арок
I 4~ 1
= у = 8й0 ’1 • У = У [(4 + Ло) СО8 <р + 4 — &о] . /
1 / Координаты оси арки 2а зг1 Р-.1 1
хг1 0,05 о,ю | 0,15 0,20 | 0,25 0,30 0,35 0,40 0.45 | 0,50
2 У«/ 81П ср СОЗ ср 0,436 900 436 0,600 800 600 0,714 700 714 0,800 600 800 0,866 500 866 0,916 400 916 0,954 300 954 0,980 200 980 0,995 100 995 1,000 0 1,000 180°00'00'7 1,57080 0,5000=— 2 0
3 У:/ 81П ср СОЗ ср 6,280 831 556 0,471 738 674 0,615 646 763 0,728 554 832 0,816 462 887 0,885 367 929 0,936 277 961 0,972 185 983 0,993 092 996 1,000 0 1,000 134°45'36'7 1.27398 0,5417 = — 24 5 24
Продолжение табл. Ш.19'
1 Координаты оси арки 2а 3‘.1 ЯП 1
/ XII 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40 ‘ 0,45 | 0,50
4 51П (р СОЗ ср 0,235 720 694 0,421 640 768 0,571 560 828 0,693 480 877 0,791 400 916 0,868 320 947 0,927 240 971 0,968 160 987 0,992 080 997 1,000 0 1,000 ЮбЧб'Зб" 1,15908 0,6250= — 8 3 8
5 У:/ 8111 ср С08 ср 0,217 621 784 0,398 552 834 0,550 483 876 0,675 414 910 0,778 345 939 0,859 276 961 0,922 207 978 0,965 138 990 0,992 069 998 1,000 0 1,000 87°12'20'т 1,10334 0,7250= — 40 21 40
6 У-/ 81П ср СОЗ <р 0,209 540 842 0,386 480 877 0,538 420 907 0,665 360 933 0,770 300 954 0,854 240 971 0,918 180 984 0,964 120 993 0,991 060 998 1,000 0 1,000 73°44'20* 1,07313 0,8333= — 6 2 3
7 У’-/ 8Ш ср СОЗ ср 0,202 475 880 0,379 423 906 0,530 370 929 0,658 317 948 0,765 264 964 0,850 211 977 0,917 158 987 0,963 106 994 0,991 053 999 1,000 0 1,000 63°46'54’ 1,05352 0,9464= — 56 45 56
8 у--/ 8Ш ср СОЗ ср 0,200 424 906 0,375 376 926 0,526 329 944 0,654 282 959 0,761 ’ 235 972 0,848 188 982 0,914 141 990 0,962 094 996 0,990 047 999 1,000 0 1,000 56°08'40" 1,04112 17 1,0625= 16 15 16
Примечание. Таблица составлена инж. С. В. Зелепугиным.
Определение распора Н в круговых арках от равномерно распределенной нагрузки
При загружений круговой арки (или свода) по всему где д — равномерно распределенная по горизонтальной
пролету проекции арки (или свода), нагрузка;
Н = Ьд1; & — коэффициент, определяемый по табл. II 1.20
при загружений половины пролета арки (или свода) или 1И-21 в зависимости от вида загружения
о _ л г- хЛ; арки (свода) и от отношения пролета I к стре-
п~ »о«V » ле подъема, арки Д
Таблица III.20
Значения коэффициента к для определения распора Н в круговой двухшарнирной арке при загружений арки
по всему пролету равномерно распределенной нагрузкой д
Отношение 1 / Значения коэффициента к при отношениях 1г/ через 0,1
0 1 1 1 1 2 3 4 5 6 7 1 8 9
4 0,4819 0,4948 0,5077 0,5206 0,5334 0,5463 0,5598 0,5721 0,5850 0,5970
5 6 108 6 236 6364 6 492 6 620 6 748 6 875 7 003 7 131 7 259
6 7 387 7 515 7 642 7 770 7 898 8 025 8 153 8 280 8 406 8 534
7 8 662 8 789 8 916 9 043 9 170 9 297 9 425 9 552 9 679 9 806
8 9 933 — — — — — — — — —
Примечание. Таблица составлена Б. А. Освенским (см. „Инструкцию по проектированию деревянных конструкций*. НКСтрой, 1940)
Таб.лица III.21
Значения коэффициента к для определения величины
распора Н в круговых арках при загружений арки
равномерно распределенной нагрузкой на части
ее пролета I и по всему пролету
11111111111
<<7
Продолжение табл. Ш.21
1 Значения коэффициента к при длцне участка загружения п1: Мно- житель
/ о,1 г | 0.2 I |о.з/| |0,4/| |ол< | 0,6 1 0,7 1 0,8 1 0,9 1 1
5 015 060 126 212 305 398 484 . 500 594 610
6 019 072 154 256 369 482 584 666 719 738
7 022 085 181 300 433 566 685 781 844 866 | д1
8 0,025 0,097 0,207 0,344 0,497 0,650 0,787 0,897 0,960 0,994
Трехшарнирные арки
2
3
4
5
6
7
8
0,005
008
010
013
015
018
0,020
0,020
030
040
050
060
070
0,080
0,045
068
090
113
135
158
0,180
0,080
120
160
200
240
280
0,320
0,125
188
250
313
375
438
0,500
0,170
255
340
425
510
595
0,680
0,205
307
410
508
615
717
0,820
0,230
345
460
575
690
805
0,920
0,245
367
490
608
735
857
0,980
0,250
375
500
625
750
0,875
1,000
д1
Примечание. Таблица составлена инж. С. В. Зелепугиным
10. КОМБИНИРОВАННЫЕ
Таблица III. 22
Приближенные расчетные характеристики некоторых
комбинированных систем
Схемы конструкций и загружений
Расчетные формулы
Р1 Н—а
М = — •---
4 Л
Р1
к 1 4 51 = 52 - 2Л '
у |М!Я111>!'1|1|111|1|||||11!1!!|1|!|1!|| 1 ; '^—И. ! Я1 Г® с: ь И 1 ?15 *1ч 7 й |о, а.|и д. р «1^ О ьэ
У 1шм1тн11111| ! а сч + < й’!00 *. .. со1 ° « II" II* »|« 4“ »н 4“ %.Г» »|« <1? II II II II II II II Со* С-О* Со°
И РАМНЫЕ СИСТЕМЫ
Продолжение табл. ПТ.22
Схемы конструкций и загружений Расчетные формулы
9 1 Р, Опорные давления балки от равномерно распределенной нагруз- ки равны соответст- венно С и Б Уг^Б; У2 = С; е ^±2 <-4 ’ . »
I С, Л.
г 1 ’*? 2 к 52=(Р2+С).-^-; 5 = 51 + 52; "=(тмТо + +₽-+#'
Д ЕДЖ||щ||1|1|||||||||| ъ.
Г~г'.Т~4г'Тгг^~/,~П о 11II111111III1II111111 н1111111111| 1111ТПТЕп ь 1 — 4 Нагрузка передается на узлы /1 /2 гч С — 9 Д, Б — Д12\ Усилие в ригеле ,=™,; „ (/1+ /2) 1г л Нз~ 2Л с (^1+/2) $1 . 51 - 2Л 52 = ^4?; 2 2/г 7 ,< ^2 Л4Г — с 4 причем кт (/1+/2) к л 1Я — а,- 4Н 4
Таблица III. 23
Расчетные формулы усилий и моментов в элементах деревянных рам
табл. III. 23
Схемы нагрузки
Расчетные формулы усилий и моментов
х = кпг[кн+к(2к+ кн)] аУ7— кд* Г
В‘ 2(1+2^ Н
ХА = X п— Г; А = В = Г ;
Мл™ = ХА ка- Г (Лн—а); Мпр = -Хв Лв;
= (1+^)а ^_ХвН. Мр = {15 Хв н.
Хвк—аГГ Хвк
5лев= Лв СОЗ а ’ 5 6 *"Р = ~ Лв СОЗ а ’
Лн + 2кк
X = ---- В7-
в 2(1+2А)Л ’
Ло
ХА = ХВ — А = В =
Млев = ХАкИ-, Мвр = —ХвПя’,
Ме=(1+^^_Хв11. МрУ^^_хвН-,
Хв Л—1ГЛН ХВЛ
^лев= Лв СОЗ а > $пр— Лв СОЗ а *
1 к
ХА-ХВ=-Г^ Л = В=К—-,
•*
м™ = -м"р = ± 4-Ан
6 6 2
А/2
8 —8------— •----- ГГ
длев-^пр- 2 Авсо$а М^.
Расчетные формулы усилий и моментов в двухшарнирных рамах
Продолжение табл. III.24
Схема рамы Вид на- грузки Опорные реакции и распор Изгибающие моменты
А 1 в н мс Мо Ме мх | му
ч 41 2 4Л' ’+т) т -НИ - НИ ^/2 8 ~~ -Н(И+И') <'-«)- — н[к+ 1 -Ну
а Р' ч' СО | ОО 1 8Л' 3 т оо сп — НИ -Н/г +4- -Я(Л+й') +Ах-Н (й+ , 2к’ \ Ч'х2
с 2x^4 ^<0 п 5 рв и ~+р*~г Рв п[34-2п(3+&)] +(РВ-Н)1г -НИ -I- Рв/1 _ + 2 -Я(Й4-Й')
ишишц г л Л -+Н Н^-4 | \в
1111111 4 т
А
и А к— • Л) 5 Л п= — . № т=1+п[2^+3(1+я)] Примечания. 1. Вертикальные нагрузки 7 и д’ отнесены к 1 м про- лета рамы. 2. Вертикальные реакции со знаком минус . имеют направление, обратное показанному на чертежах. р рЛ2 + °°1“ эй X (2+-Л \ 6 ^--нн -Нк р№ 4 -Н(И+И') +(рк-Н)у- _ РУ^_ 2
2 ИК
А т
р' р'Л'(2Л+Л') 5 р'И’ 16 т Ч' - 1+4«+ —НИ —Н(к+^) +(р'к'-Н)(к+ р'у2 +У)-Лх--^-
Т 21 12(3+й)
10. Комбинированные и рамные системы
Глава IV
НАГРУЗКИ И ГАБАРИТЫ
1. РАСЧЕТНЫЕ СОЧЕТАНИЯ НАГРУЗОК
Нормативными нагрузками называют установленные
нормами величины внешних воздействий (нагрузок), до-
пускаемых при нормальной эксплуатации конструкций.
Расчетной нагрузкой называют нагрузку, равную по
величине произведению соответствующей нормативной
нагрузки на коэффициент ее перегрузки.
Коэффициентами перегрузок называют коэффициен-
ты, учитывающие возможность превышения или умень-
шения величины действительных нагрузок по сравнению
с их нормативными значениями.
При расчете конструкций и сооружений сочетания
нагрузок и других воздействий следует принимать в
наиболее невыгодных комбинациях как для всего со-
оружения в целом, так и для отдельных элементов его.
Нагрузки и другие воздействия при расчетах учиты-
вают в трех сочетаниях.
,1) Основные сочетания нагрузок и воздействий
состоят из действующих постоянно или регулярно в
условиях нормальной эксплуатации: собственного веса,
полезной нагрузки (вес оборудования, людей, грузов)',
подвижной нагрузки от транспорта, снеговой нагрузки,
ветровой нагрузки для высотных сооружений типа
башен и мачт, давления воды, влияния температуры в
дымовых трубах и в резервуарах для горячих жидко-
стей и т. п.
2) Дополнительные сочетания нагрузок и воздействий
состоят из основных и действующих нерегулярно: ветро-
вой нагрузки (кроме высотных сооружений и мачт),
подвижной нагрузки от монтажных кранов, влияния
суточных или годовых изменений температуры воздуха
и т. п. К дополнительным сочетаниям нагрузок обычно
относят также усилия, возникающие при монтаже кон-
струкций и сооружений.
3) Особые сочетания нагрузок и воздействий состоят
из собственного веса конструкций, полезных нагрузок,
ветра и одного из особых воздействий, проявляющих-
ся исключительно редко, случайно и носящих аварий-
ный характер: например, сейсмические воздействия;
давление воды при катастрофических паводках; воздей-
ствия, возникающие при разрушении части сооружения;
влияние изменения температуры при нарушении техно-
логического процесса и т. п.
При расчете конструкций или сооружений с учетом
дополнительных или особых сочетаний нагрузок вели-
чины расчетных нагрузок, кроме собственного веса, ум-
ножают на коэффициенты сочетания, равные:
при учете дополнительных сочетаний — 0,9
при учете особых сочетаний — 0,8
Полезную нагрузку при расчете колонн, стен и фун-
даментов жилых и общественных зданий, за исключени-
ем зданий учебных заведений и театров, следует
принимать равной:
в первом и втором этажах, считая сверху, — 100%
всей вышележащей полезной нагрузки;
в третьем и четвертом этажах, считая сверху, — 85%
всей вышележащей полезной нагрузки;
в пятом и шестом этажах, считая сверху, — 70%
всей вышележащей полезной нагрузки;
во всех остальных этажах — 60% всей вышележащей
полезной нагрузки.
При этом полезные нагрузки от помещений библио-
тек, книгохранилищ, архивов и технических этажей не
уменьшают.
2. НАГРУЗКИ И КОЭФФИЦИЕНТЫ ПЕРЕГРУЗОК
ДЛЯ ЗДАНИЙ И ПРОМЫШЛЕННЫХ СООРУЖЕНИЙ
При расчете конструкций на устойчивость против
опрокидывания или скольжения по СНиП все удержи-
вающие нагрузки вводят с коэффициентом перегрузки,
равным 0,8; нагрузки, опрокидывающие или вызываю-
щие скольжение, вводят в расчет с обычными коэффи-
циентами перегрузки (указанными в табл. IV-!),' а в
надлежащих случаях и с коэффициентами сочетания
нагрузок.
Горизонтальную нагрузку для перил лестниц, балко-
нов и террас принимают в обычных помещениях 50 кг
на 1 пог. м\ в зданиях, где возможно массовое скопле-
ние посетителей (например, театры, кино, рестораны,
музеи, трибуны и пр.) — 100 кг на 1 пог. м\ в авто-
дорожных мостах — 50 кг на 1 м длины поручня
перил.
Таблица IV. 1
Нормативные и расчетные нагрузки. Коэффициенты
перегрузки
Виды нагрузок Нормативные нагрузки в кг/м* Коэффициен- ты перегрузки Расчетные на- грузки в кг/м-
Нагрузки на пере- крытия
1. Нагрузки в чердачных поме- щениях (без учета специального оборудования: вентиляционных камер, водяных баков, моторов и т. п.) 75' 1,4 105
2. Нагрузки в квартирах, лечеб- ных учреждениях (за исключени- ем вестибюлей и залов, где воз- можно массовое скопление посе- тителей), детских садах, детских яслях с учетом веса обычного оборудования 3. Нагрузки в общежитиях, кон- торах, классных комнатах, быто- вых помещениях, промышлен- ных цехах с учетом веса обычно- го оборудования ....... 150 200 1,4 1,4 210 280
4..Нагрузки в коридорах обще- житий, контор и бытовых поме- щений 300 1,3 390
5. Нагрузки в залах столовых, ресторанов, аудиторий с учетом веса обычного оборудования к. 300 1,3 390
6. Нагрузки в залах и коридорах театров, кино, клубов, школ., вок- залов; на трибуны .д 400 1,2 480
7. Нагрузки в производственных помещениях промышленных пред- приятий, складах, торговых за- лах магазинов—по технологичес- ким данным, но не менее . . . 400 По техниче- ским условиям или фактиче- ским данным, но не менее 1,2 -
8. Нагрузки в книгохранилищах и архивах по действительной наг- рузке, но не менее . . . . 500 1,2 600
9. Нагрузки на обслуживающие площадки в цехах, на которых исключена возможность загрузки оборудованием и материалами; галереи для легких транспорте- ров — по техническим условиям или фактическим данным, но не менее 200 По техниче- ским условиям или фактиче- ским данным, но не менее 1,2 —
10. Нагрузки в вестибюлях, на лестницы, террасы и балконы:
а) в зданиях и помещениях, указанных в пп. 2 и 3 . . 300 1,4 420
б) во всех прочих зданиях и помещениях 400 1,4 560
Разные нагрузки
11. Вертикальные и горизонталь- ные нагрузки от кранов . . . . По проект- ным дан- ным 1,3 -
12. Гидростатическое давление жидкостей То же 1,1 —
Продолжение табл. IV. 1
Виды нагрузок Нормативные нагрузки в кг/м* Коэффициен- ты перегрузки Расчетные на- грузки в кг/м*
13. Давление и собственный вес сыпучих тел и грунта .... 14. Давление газов . . . . . 15. Собственный вес конструкций, за исключением указанных в п. 16 16. Собственный вес теплоизо- ляционных плит и засыпок . . . По проект- ным дан- ным То же По техниче- ским условиям или фактиче- ским данным, но не менее 1.2 То же 1,1 1,2 —
Примечания. 1. При расчете конструкций перекрытий сле-
дует учитывать действительное распределение нагрузок на отдель-
ные элементы конструкций перекрытий (второстепенные и главные
балки и т. п.). 2. Нагрузки на перекрытия даны без учета веса пе-
регородок. Вес перегородок учитывают по фактическим данным
в зависимости от конструкций перегородок и характера их опирания
на перекрытие с коэффициентом перегрузки 1,1. 3. Таблица состав-
лена по СНиП.
3. НОРМАТИВНЫЕ НАГРУЗКИ ОТ ПОДЪЕМНО-
ТРАНСПОРТНОГО ОБОРУДОВАНИЯ
Давление от подвесного подъемно-транспортного
оборудования в точке подвеса при шаге ферм 6 м ориен-
тировочно принимают: от конвейера с полезной нагруз-
кой 200 кг/м — 1,5 г, от тельфера грузоподъемностью
1 т— 1,6 т, от кран-балок — от 2 до 4 т.
Таблица IV. 2
Грузоподъемность электрических талей,
вес их и размер монорельса
Грузоподъемность в т Вес в кг Монорельсовый путь
без механизма передвижения с механизмом передвижения двутавровые балки наименьший ради- ус закругления в м
ручным с электро- двигате- лем
0,25 100 115 115 От № 14 до № 24 включительно 1.0
0,5 110 130 130
1 — 440 440 От № 24 до № 30 включительно 1,5
2 — 485 485
3 - - 850 От № 30 до № 45 включительно 2,5
5 - - 1 250
7,5 — - 3 400 От № 45 до № 50 включительно 5
10 — — 3 700
Примечание. Таблица составлена по ГОСТ 3472-54»
Высота подъема у всех талей 6 ж; скорость подъ-
ема — 8 м!мин\ скорость передвижения у талей с элек-
тродвигателем — 30 м/мин.
Глава IV. Нагрузки и габариты
Рис. IV.!. Районы снеговых нагрузок
Сведения о талях червячных и шестеренных см.
ГОСТ 1107-54 и ГОСТ 2799-54. Сведения о кошках с
ручным приводом см. ГОСТ 47-54 и 1106-54.
Нагрузки от кранов мостовых электрических с одним
и двумя крюками грузоподъемностью от 5 до 50 т и
габариты этих кранов приведены в ГОСТ 3332-54.
Нагрузку от кранов, за исключением специальных,
принимают: а) вертикальную — по стандартам и ката-
логам на крановое оборудование; б) горизонтальную
продольную (вдоль подкранового пути только для элек-
трических кранов) — равной 0,1 наибольшего давления
на тормозные колеса крана; в) горизонтальную попереч-
ную для электрических кранов с гибким подвесом —
равной 0,05 суммы грузоподъемности и веса тележки
крана: для кранов с жестким подвесом — равной 0,1
той же суммы нагрузок. В последнем случае принима-
ют, что горизонтальное усилие передается полностью на
одну подкрановую балку и распределяется поровну
между колесами крана.
При расчете конструкций, несущих краны (подкра-
новые балки, колонны, рамы и т. п.), вертикальную на-
грузку принимают от фактического числа кранов, но не
более чем от двух кранов, сближенных для совместной
работы в каждом пролете здания и в каждом ярусе.
В многопролетных цехах учитывают возможность распо-
ложения тфацов в одном створе в соседних пролетах.
Горизонтальные нагрузки, вызываемые торможением
крановых тележек или мостов, во всех случаях (в од-
нопролетных и многопролетных зданиях, при расположе-
нии кранов в несколько ярусов, при наличии мостовых
и консольных кранов и т. д.) принимают не более чем
от двух кранов.
Взаимное положение сближенных кранов и предель-
ное рабочее положение тележек, а также направление
тормозных сил должны быть приняты в соответствии с
фактически возможной работой кранов в процессе экс-
плуатации.
4. СНЕГОВЫЕ НАГРУЗКИ
Нормативную снеговую нагрузку определяют в
кг]м2 горизонтальной проекции покрытия по формуле
Рс = ср, (IV.!)
где р — вес снегового покрова в кгДи2, принимаемый
по табл. 1У.З в зависимости от географического
места расположения сооружения (рис. IV.!);
с — коэффициент, назначаемый в зависимости от
профиля покрытия.
Коэффициент перегрузки для снеговых нагрузок—1,4.
Таблица IV. 3
Вес снегового покрова р
Районы СССР (рис. IV. 1) I 11 III IV V
Вес снегового покро- ва в кг{м? 50 70 100 150 200
Примечание. В гористых местностях, а также в районах
Крайнего Севера и Дальнего Востока, вес снегового покрова р
в кг/м2 принимают числейно равным 2А, где Н—высота снегового
покрова в см, определяемая по метеорологическим данным как сред-
няя из максимальных ежегодных на защищенном месте за 10 лет.
При этом в горных районах величину р принимают не менее 60 кг1м\
Коэффициент с принимают для простых односкатных
и двускатных покрытий в зависимости от угла а наклона
их к горизонту (рис. 1У.2, а и б): при а < 25° с=1?
при а > 60° с=0; для промежуточных значений угла а
величину с назначают по интерполяции. Для покрытия
цилиндрической формы принимают с =^^(в пределах от
1,0 до 0,3), где I — хорда дуги (пролет), /— стрела ее.
В покрытиях сложной формы с поперечными или
продольными фонарями, с разной высотой отдельных
частей здания и т. п. интенсивность снеговой нагрузки
находят согласно рис. 1У.2 и 1У.З. При этом разность
в высотах кровли Н исчисляют в метрах.
б)
77777777777777777^
Рис. ГУ.2. Схемы распределения снеговых нагрузок
в покрытиях
При определении величины снеговой нагрузки в
местах примыкания низкой части здания к высокой
(рис. IУ.З) в случае наличия световых или аэрационных
проемов в стене, образующей перепад, высота перепада
Н в формуле рс =200Я (но не менее р и не более 4р,
где р —вес снегового покрова по табл. 1У.З) прини-
мается равной расстоянию от низа проема до кровли
примыкающего низкого здания.
Рс =200Н> но не менее р
и не более 4 р
11Н|||11||Ш1|1Н11111111
но не менее 5,0м и не более 10. Ом
____I
Рис. 1У.З. Схема расположения снеговой наг-
рузки на покрытии пониженной части здания
Сочетания нагрузок с учетом трапецеидальной снего-
вой нагрузки на участке а — 2Н относятся к дополни-
тельным сочетаниям.
При расчете колонн вместо трапецеидальной снего-
вой нагрузки следует принимать равномерную нагруз-
ку, величина которой равна р (по табл. 1У.З).
При двускатных и цилиндрических покрытиях, кроме
сплошной снеговой нагрузки, предусматривают возмож-
ность расположения снега только на одном скате или
части пролета.
В исключительных случаях, например, когда недо-
пустима перемена знака усилий в элементах конструк-
ций (весьма гибкие растянутые элементы, сжатые эле-
менты, прикрепленные врубками, и т. п.), необходимо
учитывать и другие невыгодные загружения снегом.
5. ВЕТРОВЫЕ НАГРУЗКИ
При расчетах полагают, что ветровая нагрузка дей-
ствует нормально к воспринимающей поверхности соо-
ружения или его части.
Нормативную ветровую нагрузку в кг/м2 восприни-
мающей поверхности определяют по формуле:
<7в = ^, (1У.2)
где р — расчетная величина скоростного напора ветра
в кг/м2 (табл. 1У.4);
к— аэродинамический коэффициент (табл. 1У.5).
Для высот от 10 до 20 м и от 20 до 100 м над по-
верхностью земли величину напора ветра определяют по
линейной интерполяции. Для отдельных зон по высоте
сооружения при высоте каждой зоны не более 10 м ве-
личину напора ветра р допускается принимать постоян-
ной и определять ее для средней точки зоны.
Положительные значения коэффициента к соответ-
ствуют направлению ветровой нагрузки внутрь соору-
жения, а отрицательные — наружу.
Коэффициент перегрузки для ветровых нагрузок
принимают равным 1,2.
Для зданий и сооружений, расположенных в местах
с резко выраженным рельефом земной поверхности
(значительная холмистость и т. п-) и в поймах больших
рек, величину скоростного напора ветра определяют
в зависимости от наибольшей скорости ветра V м[сек,
установленной метеорологическими наблюдениями, по
V2
формуле: = ~^кг/м2, но не менее величины, указан-
ной для соответствующей местности в табл. 1У.4.
Таблица 1У.4
Величина скоростного напора ветра д в кг!м2
Географические районы На высоте над поверх- ностью земли
до 10 м 20 м 100 м
I район — вся территория СССР за ис- ключением II, III и IV райо- нов 30 40 100
II район — береговая полоса океанов и морей шириной 100 км (но не далее чем до ближайшего горного хребта), за исключе- нием III и IV районов . . 55 70 150
III район — береговая полоса Черного моря протяженностью от Анапы до Туапсе .... 100 100 200
IV район — береговая полоса Варенцова, Карского, Лаптевых, Восточно- Сибирского, Чукотского и Бе- рингова морей и их заливов; острова на указанных морях; е береговая полоса залива Ше- лехова; полуостров Камчатка; остров Сахалин; Курильские и Командорские острова По о собым н< ормам
Примечание. Таблица составлена по СНиП.
Таблица 1У.5
Основные аэродинамические коэффициенты
Элементы поверхности сооружений к
Вертикальные поверхности с наветренной стороны, положительное давление + 0,8
Вертикальные поверхности с подветренной стороны, отрицательное давление -0,6
Вертикальные или отклоняющиеся от вертикали не более чем на 50° поверхности в зданиях с много- рядным расположением фонарей и тому подобными сложными профилями:
а) для наветренных крайних и всех возвышаю- щихся поверхностей, положительное давление +0,8
б) для подветренных крайних и всех возвышаю- щихся поверхностей, отрицательное давление -0,6
в) для наветренных промежуточных поверхно- стей, положительное давление + 0,4
г) для подветренных промежуточных поверхно- стей, отрицательное давление -0,4
Наклонные поверхности в зданиях без фонарей или с однорядным расположением фонарей, а также горизонтальные поверхности в зданиях с многоряд- ным расположением фонарей Согласно рис. IV. 4
Примечание. Ветровые нагрузки для специальных соору-
жений (высотные сооружения, мачты, башни, купола, резервуары и
т. п., а также динамические коэффициенты, учитывающие поры-
вистость ветра) принимают в соответствии с указаниями специаль-
ных технических условий.
б Нагрузки для расчета деревянных вспомогательных конструкций временного назначения
91
Тип!
<
Направление
быпра^
ЛриЛ*О К*0
„ а=30° К=Щ2
„ л=60° Н-Щ8
Направление
ветра
**Ц8 |-де
При0°<а^15° К=~0,8
„ л=30°8=0
„ о^50° Н=10,8
Аэродинамические коэффициенты
не зависят от величины углов
<*ир
Аэродинамические коэффициенты
даны для Случая
для случая Н^Г-см тип /
При{=0,1. . . К=-0,8
Яри 1 = 0,5.. .К=-1,3
1 Гипб
Стена, задор
Направление
ветра
Тип 7
Рис. У1.4. Схемы ветровых нагрузок на элементы поверхности сооружений и зна-
чения аэродинамических коэффициентов; положительные значения последних соот-
ветствуют направлению ветрового давления внутрь здания (положительная наг-
рузка), а отрицательные—из здания наружу (отрицательная нагрузка)
6. НАГРУЗКИ ДЛЯ РАСЧЕТА ДЕРЕВЯННЫХ
ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИИ
ВРЕМЕННОГО НАЗНАЧЕНИЯ
При расчете деревянных вспомогательных времен-
ных конструкций необходимо учитывать следующие
основные сочетания нагрузок:
собственный вес конструкции и перечисленные ниже
временные нагрузки, взятые в наиболее невыгодных
комбинациях;
нагрузки от подъемного и транспортного оборудова-
ния, подсчитанные с учетом динамического коэффици-
ента 1,2;
вес материалов и отдельных частей возводимого
сооружения, находящегося на вспомогательной кон-
струкции; вес грузов, укладываемых кранами, учитыва-
ют при расчете конструкций на прочность с коэффици-
ентом динамичности 1,2;
вес возводимого сооружения или части его, пере-
дающийся на поддерживающую вспомогательную кон-
струкцию, и другие фактические нагрузки;
снеговую нагрузку — только при расчете навесов,
сараев, тепляков и т. п.
Независимо от расчета на фактические нагрузки все
настилы и поддерживающее их балки должны быть
проверены на следующие временные нагрузки :
1) сосредоточенная нагрузка 130 кг (вес человека
с грузом), а при развозке бетонной смеси двухколесны-
ми тачками — 250 кг (давление колеса);
2) равномерно распределенные нагрузки:
а) нагрузки на подмостях и лесах для каменной
кладки и под опалубку, а также на подвесных подмо-
стях для монтажных работ — 250 кг)м2\
б) нагрузки на подмостях и лесах для штукатурных
работ — 200 кг)м2\
в) нагрузки на подмостях и лесах для отделки фа-
садов — 150 кг/л2.
Коэффициенты перегрузки принимают равными: для
веса возводимого постоянного сооружения, передавае-
мого на вспомогательные конструкции— 1,2, для прочих
нагрузок — по п. 2 настоящей главы, а для нагрузок,
не указанных в п. 2,— 1,3-
Перегрузку отдельных узлов вспомогательной кон-
струкции при выправке возводимого сооружения учиты-
вают умножением усилий, приходящихся на узел от
нагрузок основного сочетания, на коэффициент:
при выправке клиньями — 1,1
» » винтовыми домкратами —1,2
» ». гидравлическими » —1,5
Дополнительные сочетания нагрузок учитывают
только для отдельно стоящих вспомогательных кон-
струкций. Они состоят из перечисленных выше основ-
ных нагрузок и давления ветра. Значение коэффициен-
тов сочетания нагрузок см. п. 1 настоящей главы.
При вычислении давления ветра за расчетную по-
верхность подмостей принимают площадь теоретическо-
га контура последних, умноженную на коэффициент
сплошности (табл. 1У.6).
Таблица IV. 6
Коэффициенты сплошности для подмостей
Наименование конструкций Коэффи- циент сплошности
Перила Полосы настила и наката подмостей Опоры подмостей сквозной конструкции Металлические балочные фермы и опоры .... 0,4 1,0 0,4 0,4
При проектировании подмостей для сборки мосто-
вых' ферм принимают нагрузку от толпы для расчета1
досок настила 300 кг/м2 и для расчета наката, прого-
нов и стоек — 200 кг/м2. Отдельные доски настила, кро-
ме того, проверяют на действие сосредоточенного гру-
за — 150 к,г. Нагрузку от толпы принимают по всей
ширине настила при отсутствии на подмостях монти-
руемого пролетного строения и по всей ширине свобод-
ных от пролетного строения частей подмостей при
наличии монтируемого пролетного строения на подмо-
стях. Если подача конструкций производится по насти-
лу, то настил, накат и соответствующие прогоны про-
веряют на нагрузку от вагонетки с наиболее тяжелым
элементом конструкции.
7. НАГРУЗКИ, ДЕЙСТВУЮЩИЕ
НА АВТОДОРОЖНЫЕ МОСТЫ И ТРУБЫ
Нагрузки подвижные вертикальные для расчета де-
ревянных сооружений' на автомобильных дорогах
принимают по «Нормам подвижных вертикальных на-
грузок для расчета искусственных сооружений на авто-
мобильных дорогах» (Н 106-53):
Рис. 1У.5. Расположение автомобилей в расчет-
ной колонне
нагрузка автомобильная по -схемам Н-10 и Н-8
нагрузка гусеничная по схемам НГ-60 и НГ-30
нагрузка от толпы и человека с ношей
(здесь цифры у буквы Н показывают вес одной ма-
шины в тоннах).
Деревянные сооружения на дорогах III категории
должны быть рассчитаны на нормативные наУрувки
Ш10 и НГ-60, а на дорогах IV и V категорий — на
нормативные нагрузки Н-10 или Н-8, а также НГ-60 или
НГ-30 (по согласованию с заинтересованным мини-
стерством). На дорогах I и II категорий деревянные
сооружения не допускаются.
Автомобильная нормативная нагрузка состоит из на^
грузки от расчетных колонн автомобилей, установлен-
ных на проезжей части сооружения в невыгоднейшем
Таблица IV.?
Основные показатели для автомобилей расчетных колонн
Наименование основных показателей Схема нагрузки
Н-10 | Н-8
утяжелен- ный авто- мобиль нормаль- ный авто- мобиль утяжелен- ный авто- мобиль лё е; ш Л Л Л о 2 о К в 2
Вес нагруженного автомо- биля в ш 13 10 10,4 8
Давление на заднюю ось в т 9,5 7,0 7,6 5,6
То же, на переднюю ось . . 3,5 3,0 2.8 2,4
Ширина заднего ската в м . 0,4 0,3 0,3 0,3
Ширина переднего колеса в м 0,2 0,15 0,15 0,15
Длина соприкасания ската с покрытием проезжей части (по направлению движения) в м 0,2 0,2 0,2 0,2
Ширина кузова вл.... 2,7 2,7 2,7 2,7
База автомобиля (расстояние между осями) в ж ... . 4 4 4 4
Расстояние между середина- ми скатов в поперечном направлении в м ... . 1.7 1,7 1.7 1,7
Примечания. 1. Деревянные конструкции мостов и труб
на более тяжелые нагрузки Н-13, Н-18 и НК-80 не рассчитывают.
2. Табилца составлена по Н 106-53.
положении. Продольные оси всех автомобилей должны
быть параллельны продольной оси сооружения. По
ширине проезжей части может быть установлено лю-
бое количество расчетных колонн при условиях, что
габарит автомобиля не выступает за пределы ездового
полотна, г расстояние между кузовами соседних авто-
мобилей не менее 0,1 м. При расчетах полагают, что
автомобили всех колонн движутся в одну сторону.
Расчетная колонна автомобилей (рис. 1У.5) состоит
из ряда следующих друг за другом в установленном
порядке автомобилей одинакового (нормального) ве-
са Р и одного утяжеленного автомобиля (табл. IV.").
Длина колонн не регламентирована. При определении
наибольших расчетных . усилий допускается разрыв ко-
лонн.
При расчете деревянных мостов и труб динамический
коэффициент не вводят.
Таблица 1У.8
Эквивалентные нагрузки для одной расчетной колонны
автомобилей (схема нагрузки Н-10) для статически
определимых систем
Пролет или длина загружения в м Нагрузки в т/м для треугольных линий влияния
в середине пролета в четверти пролета у опор
1 19,00 19,00 19,00
2 9,50 9,50 9,50
3 6,33 6,33 6,33
4 4,75 4,75 4,75
5 3,80 3,80 4,08
6 3,17 3,30 3,56
7 2,71 2,95 3,14
8 2,38 2,67 2,81
9 2,27 2,43 2,65
10 2,16 2,23 2,54
И 2,05 2,05 2,42
12 1,94 1,99 2,31
13 1,85 1,93 2,20
14 1,76 1,86 2,08
15 1,67 1,79 2,00
16 1,59 1,73 1,91
18 1,54 1,65 1,78
20 1,48 1,57 1,67
22 1,41 1,49 1,62
24 1,35 1,44 1,57
26 1,33 1,38 1,51
28 1,30 1,34 1,45
30 1,26 1,32 1,41
32 1,23 1,29 1,37
36 1,19 1,22 1,32
40 1,15 1,16 1,27
50 1,09 1,09 1,19
60 1,05 1,05 1,13
70 1,01 1,02 1,08
80 0,99 1,00 1,05
90 0,97 0,97 1,03
100 0,96 0,96 1,01
Примечания. 1. Для расчета на нормативные автомобильные
нагрузки Н-8 табличные значения умножают на 0,8.
2. Промежуточные значения эквивалентных нагрузок определяют,
по интерполяции.
3. Эквивалентные нагрузки для изгибающих моментов в середи-
не пролета приведены для линий влияния, имеющих вид равно-
бедренного треугольника, а для моментов у опор—прямоугольного
треугольника.
4. Таблица составлена по Н 106-53.
Для определения величины нагрузки, передающейся
на один прогон, на одну ферму и т. п., численные зна-
чения табл. 1У.8 умножают на коэффициент поперечной
установки. Последний показывает, какая часть нагрузки
от расчетной колонны автомобилей передается на рас-
сматриваемый элемент при невыгоднейшей установке
колонны по ширине проезжей части. Коэффициент по-
перечной установки определяют в зависимости от рас-
положения прогонов, ферм и т. п. При этом разгружаю-
щее влияние неразрезности поперечин не учитывают.
Гусеничная нормативная нагрузка состоит из дав-
ления одной машины, установленной на проезжей ча-
сти в невыгоднейшем положении (табл. ГУ.9). Про-
дольная ось машины должна быть параллельна про-
дольной оси моста. Расстояние от внешней грани гу-
сеницы до грани колесоотбойного бруса и тротуара
должно быть не менее 25 см.
При расчете на действие нагрузки от гусеничной
машины другие временные вертикальные нагрузки не
учитывают.
Таблица 1У.9
Характеристики гусеничных машин
Наименования основных показателей Класс нагрузки
Н-60 1 Н-30
Вес машины (нормативный) в т . . . Давление на единицу длины опирания гусеницы (нормативное) в т/м . . . Длина опирания гусеницы в м .... Ширина гусеницы в м ....... Расстояние между осями гусениц . - . 60 6 5 0,7 2,6 30 3,75 4 0,5 2,5
Таблица 1У.10
Эквивалентные нагрузки от гусеничных машин для
статически определимых систем
Пролет или длина загру- жения в м Эквивалентная нагруз- ка в т/м для класса нагрузки Пролет или длина загру- жения в м Эквивалентная нагруз- ка в т/м для класса нагрузки
НГ-60 НГ-30 НГ-60 НГ-30
1 12,000 7,500 18 5,746 2,963
2 12,000 7,500 20 5,250 2,700
3 12,000 7,500 22 4,836 2,479
4 12,000 7,500 24 4,476 2,292
5 12,000 7,200 26 4,176 2,130
6 11,664 6,667 28 3,906 1,990
7 11,020 6,122 30 3,666 1,867
8 10,314 5,625 32 3,456 1,758
9 9,630 5,185 36 3,102 1,574 •
10 9,000 4,800 40 2,814 1,426
11 8,430 4,463 50 2,280 1,152
12 7,914 4,167 60 1,916 0,967
13 7,458 3,905 70 1,656 0,833
14 7,044 3,674 80 1,452 0,731
15 6,666 3,467 90 1,296 0,652
16 6,330 3,281 100 1,170 0,588
Примечания. 1. Эквивалентные нагрузки действительны для
всех линий влияния в виде равнобедренного треугольника.
2. Для определения величины нагрузки, приходящейся на один
прогон, на одну ферму и т. п., табличные значения нагрузок умно-
жают на коэффициент поперечной установки.
Равномерно распределенную нормативную нагрузку
от толпы интенсивностью 300 к^м2 располагают в не-
выгоднейшем положении только на тротуарах. Нагруз-
ку от толпы учитывают одновременно с автомобильной
нагрузкой.
Для пешеходных переходных мостов нагрузку от
толпы принимают равной 400 кг/м2.
Настил тротуара, кроме того, должен быть проверен
на действие сосредоточенного груза—130 кг.
8. ГАБАРИТЫ МОСТОВЫЕ И ПОДМОСТОВЫЕ
Габарит 2-С приближения строений на прямолиней-
ных участках всех вновь строящихся железных дорог
показан на рис. 1У.6.
На станциях
У
>6000
2450
1603 -4,—1603
-1295-Л+- 1295-
-1210^. 1210^
/020 1020^
На перегонах
ч6125
2450-
у 5550
Уровень верха
§1
672 [672
1745-
| т 4100-Норм. расстояние до оси
второго главного пути
<3000
Перилана
мостах
Рис. 1У.6. Габарит 2-С приближения строений на
железных дорогах нормальной колеи
Схема габарита моста с ездой
поверху
Схема габарита моста с ездой
Рис 1У.7. Габариты мостов на автомобиль-
ных дорогах
Таблица 1У.11
Основные размеры в м габаритов мостов на автомобильных
дорогах
Наименование элементов Габариты
Г-8 1 Г-7 | 1 г-6 I | Г-4,5
Расстояние в свету между коле- соотбойными брусьями или бортами — Г ...... . 8 7 6 4,5
Расстояние в свету между фер- мами на мостах с ездой по- низу — Б 8,5 7,5 6,5 5
Расстояние в свету между эле- ментами конструкций на высо- те 4,5 м от верха проезжей части — А 7 6 5 3,5
Минимальная ширина тротуа- ра — Т 0,75 0,75 0,75 -
Примечания. 1. Габариты мостов с разделительной поло
сой Г-15 + С и Г=14+С в таблице не приведены.
2. Таблица составлена по Н 112-53.
Габариты мостов автомобильных дорог общего поль-
зования вне пределов городов установлены «Нормами
габаритов приближения конструкций для мостов на
автомобильных дорогах» (Н 112-53). Основные харак-
теристики габаритов мостов на дорогах II—V катего-
рий приведены в табл. IV.! 1 и на рис. IV.?.
Габарит Г-8 применяют на дорогах II категории при
длине моста не более 50 м и на дорогах III категории
при длине моста не более 10 м; при длине моста, боль-
шей, чем указано выше, применяют габарит Г-7.. На
дорогах IV и V категорий применяют габарит Г-7 при
длине моста до 10 и габарит Г-6 при мостах большей
длины. Габарит Г-4,5 может быть применен только на
дорогах с однополосным движением при ширине зем-
ляного полотна менее 8 м.
Устройство тротуаров обязательно на всех мостах
дорог I и II категорий, на мостах дорог III категории
при Г-7 и 1У-У категорий — при Г-6.
На мостах дорог III категории при Г-8 и дорог
1У-У категорий при Г-7 тротуары устраивают только
при наличии интенсивного пешеходного движения.
При отсутствии тротуаров устраивают защитные
полосы шириной по 0,25 м.
Ширину тротуаров принимают равной 0,75 м; при
интенсивном пешеходном движении с соответствующим
обоснованием в каждом отдельном случае ширину их
увеличивают на величину, кратную 0,75 м.
На мостах с ездой понизу тротуары устраивают, как
правило, с внешней стороны ферм.
Рис. 1У.8. Подмостовые габариты
Таблица 1У.12
Подмостовые габариты на судоходных и сплавных малых
реках VI и VII классов (рис. 1У.8) по „Нормам проектирования
подмостовых габаритов иа судоходных и сплавных реках и
основные требования к расположению мостов1*
' '—Класс реки Р азмер ы VI VII
Высота Н - . Высота к . . .... Ширина В . . . 3,5 1,5 20 3,5 1,0 10
Примечания. 1. При молевом лесосплаве на реках VI
класса допускается уменьшение размера Н до 1,5 м, а размера В в
деревянных мостах до 9 м.
2. Подмостовые габариты на водных путях III—VII классов для
мостов со сроком службы не более 1 года, а также для лесов и под-
мостей устанавливают в каждом случае по согласованию с местны-
ми органами Министерства речного флота или Управления по транс-
портному освоению малых рек при Советах Министров союзных
республик.
3. Таблица составлена по НСП 103-52.
Рис. 1У.9. Габарит железнодо-
рожного подвижного состава
и пространство, используемое
для перевозки грузов
Габарит железнодорожного подвижного состава и
размеры пространства, используемого для перевозки
грузов на платформах, показаны на рис. 1У.9.
Глава V
РАСЧЕТНЫЕ НОРМЫ И УКАЗАНИЯ ПО РАСЧЕТУ ЭЛЕМЕНТОВ
ДЕРЕВЯННЫХ КОНСТРУКЦИЙ
1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Расчет деревянных конструкций производят по рас-
четным предельным состояниям — по несущей способно-
сти (по прочности и устойчивости) и по деформациям —
в соответствии с требованиями «Строительных норм и
правил» (СНиП), а также «Норм и технических условий
проектирования деревянных конструкций» (НиТУ 122-55);
и «Указаний по проектированию деревянных конструк-
ций временных зданий и сооружений» (У 108-55).
По прочности и устойчивости рассчитывают все не-
сущие конструкции на воздействие расчетных нагрузок,
т. е. нормативных нагрузок, умноженных на коэффи-
циенты перегрузки (см. главу IV).
По деформациям (по прогибу) рассчитывают кон-
струкции в тех случаях, когда величина деформаций
может ограничить возможность их эксплуатации.
Расчет по деформациям производят в предположе-
нии упругой работы материалов на воздействие норма-
тивных нагрузок (без умножения их на коэффициенты
перегрузок).
Сочетания нагрузок и воздействий (основные, допол-
нительные и особые) см. главу IV.
Деревянные конструкции гидротехнических сооруже-
ний, мостов и труб впредь до введения в действие норм
расчета этих сооружений по расчетным предельным
состояниям рассчитывают по допускаемым напряже-
ниям в соответствии с действующими техническими
условиями и стандартами1.
Ниже приведены расчетные сопротивления и фор-
мулы для расчета элементов конструкций по СНиП, а
также допускаемые напряжения и формулы для рас-
чета по допускаемым напряжениям элементов конст-
рукций гидротехнических сооружений, мостов1, зданий
и промышленных сооружений2. Приведены также све-
1 „Технические условия проектирования капитального восста-
новления и строительства новых мостов и труб под железную доро-
гу нормальной колеи„ (ТУМП-47). ГОСТ 3061-46 „Конструкции де-
ревянные гидротехнических сооружений. Нормы проектирования".
ГОСТ 2482-43 „Конструкции деревянные автодорожных мостов и труб.
Нормы проектирования". „Нормы и технические условия проекти-
рования напорных деревянных трубопроводов для гидроэлектриче-
ских станций" (Н 111-53). С 1 июля 1957 г. в соответствии с ТУМП-56
проектирование железнодорожных мостов производится по расчетным
предельным состояниям.
я По „Нормам и техническим условиям проектирования деревянных
конструкций" (НиТУ 2-47 МСПТИ); данные этих норм приведены на
случай проверки ранее осуществленных конструкций
ден«ия, необходимые для проектирования стальных
элементов деревянных конструкций.
Требования.к качеству древесины, соответствующие
приведенным ниже расчетным сопротивлениям и допус-
каемым напряжениям см. в главе I. «Материалы».
Рис. V.!. Расчетные сопротивления смятию под углом а
к волокнам
Для расчетных стальных элементов (растянутых поя-
сов и элементов решетки металлодеревянных ферм, за-
тяжек в арках и сводах, деталей опорных узлов и т. п.))
применяют сталь марки Ст. 3. Для нерасчетных элемен-
тов, а при специальном обосновании и для расчетных
элементов при статической нагрузке допускается приме-
нение стали марки Ст. О
Обезличенную сталь (т. е. сталь, на которую не име-
ется сертификата) допускается применять для расчет-
ных элементов вместо стали марки Ст. О, если испыта-
ниями установлено, что механические свойства обезли-
ченной стали не ниже, чем у стали марки Ст. О, а имен-
но: предел прочности должен быть не менее 3 200 кг!см2,
относительное удлинение длинного образца — не менее
18% и если при загибе в холодном состоянии на 180°
вокруг оправки диаметром, равным двойной толщине
изгибаемого элемента, не появляются трещины.
2. ОСНОВНЫЕ РАСЧЕТНЫЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ
ДРЕВЕСИНЫ
Таблица V.!
Основные расчетные сопротивления древесины сосны и ели
Вид напряженного состояния Условные обозначе- ния Расчетные сопротивле- ния в кг/см*
для конструк- ций зданий и сооружений для опалуб- ки
посто- янных времен- ных
Изгиб ^и 130 150 180
Растяжение вдоль волокон *р 100 85 100
Сжатие и смятие вдоль волокон *с’ *см 130 150 180
Сжатие и смятие поперек волокон по всей поверхно- сти, а также в щековых врубках . . , *С 90» ^См90 18 20 25
Смятие поперек волокон на частив длины при длине свободных концов не менее длины площадки смятия и толщины элемента: а) при длине площадки смятия вдоль волокон 10 см и более, а также в лобовых врубках, шпонках и опорных плоскостях конструкций *СМ 90 30 35 ' 40
б) при длине площадки смятия 3 см% а также под шайбами при углах смятия от 90 до 60° ^СМ 90 40 45 50
Смятие по плоскости сколь- жения клиньев *СМ 90 — 25 25
Скалывание вдоль волокон (максимальное)* ^СК 24 24 24
Скалывание поперек воло* кон (максимальное)* . . . ^СК 90 12 12 12
Примечания. 1. Расчетное сопротивление смятию 'при дли-
не площадки смятия от 10 до 3 см определяют по интерполяции.
2. Расчетное сопротивление древесины смятию под углом а к на-
правлению волокон определяют по формуле (см. также рис. V.!):
(V.!)
3. Для лобовых врубок расчетное сопротивление древесины смя-
тию вдоль волокон в формуле (V.!) Принимают
/?см = 150яг/си2.
* Значения расчетнопРсреднего сопротивления скалыванию в со-
единении на врубках и" призматических шпонках приведены в
4. Во временных зданиях и сооружениях и в опалубке расчет-
ные сопротивления древесины смятию поперек волокон в конструк-
циях, подвергающихся кратковременному воздействию нагрузок, а
также в тех случаях, когда повышенные деформации смятия не опас-
ны, увеличивают на 20 °/0.
5. Расчетное сопротивление древесины скалыванию под углом а
к направлению волокон определяют по формуле:
ска
^ск
Ак 9о
1 )51П3 а
(У.2)
6. Расчетные сопротивления древесины для конструкций посто-
янных зданий и сооружений, изготовляемых на за водах, повышают на
10 °/0 при условии применения древесины с влажностью не более
15 °/0 и контроля прочности древесины
7. Расчетные сопротивления повторно используемой древесины
устанавливают в зависимости от состояния этой древесины.
3. РАСЧЕТНОЕ СРЕДНЕЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ
ДРЕВЕСИНЫ СКАЛЫВАНИЮ В СОЕДИНЕНИЯХ
Расчетное среднее сопротивление скалыванию древе-
сины в соединениях при отношении длины плоскости
скалывания к плечу сил скалывания не менее 3 (рис.
У.2$ вычисляют по формуле
пер _ 2^*
^СК 1
1+₽—
е
(У.З)
где /?ск — расчетное максимальное сопротивление дре-
весины скалыванию; если скалывание проис-
ходит под углом « к направлению волокон,
то в формулу (У.З) подставляют величину
Рек. а, вычисленную по формуле (У.2);
/ск— расчетная длина плоскости скалывания, при-
нимаемая не более 10 глубин врезки в эле-
мент;
е — плечо сил скалывания (рис. У.2), принимае-
мое равным 0,5 Н в элементах с односторон-
ней врезкой (соединение без зазора) и рав-
ным 0,25 Н в элементах с двусторонней врез-
кой и симметричным загружением; здесь
А — размер сечения элемента по направле-
нию врезки;
₽—коэффициент, принимаемый равным при ус-
ловии обжатия по плоскостям скалывания:
при расчете на скалывание растянутых
элементов соединений на врубках и шпон-
ках с односторонним (по отношению к ме-
сту приложения скалывающих сил) распо-
ложением площадки скалывания р =0,25;
Рис. У.2. Площадка скалывания и плечо е
сил скалывания
при расчете на скалывание сжатых
элементов соединений с промежуточным
(по отношению к местам приложения сил
скалывания) расположением площадки
скалывания, а также деревянных шпонок
₽ =0,125.
Расчетное среднее сопротивление древесины скалы-
ванию при расчете соединений на врубках и призмати-
ческих шпонках может быть назначено по табл. У.2.
Таблица У.2
Расчетное среднее сопротивление скалыванию
древесины сосны, ели и дуба в соединениях на врубках
и призматических шпонках
Порода древесины, вид соединения и конструк- тивные ограничения Расчетное среднее сопро- тивление в кг! см*
Древесина сосны и ели: а) в лобовых врубках и в элементах состав- ных балок на шпонках при учете длины скалывания не более двух толщин брутто элемента и не более 10 глубин врезки (ска- лывание вдоль волокон) 12
б) в щековых врубках при учете длины ска- лывания не более пяти толщин брутто эле- мента и не более 10 глубин врезки (скалы- вание вдоль волокон) . 7
Др евесина дуба: а) в продольных шпонках с отношением дли- ны их к высоте, равным 2,5 (скалывание вдоль волокон 20
б) в поперечных шпонках с тем же отноше- нием размеров (скалывание поперек воло- кон) 10
Примечание. Коэффициенты тсК условий работы древе-
сины на скалывание во врубках см. табл. У1.20.
4. КОЭФФИЦИЕНТЫ РАСЧЕТНЫХ
СОПРОТИВЛЕНИЙ
Таблица У.З
Коэффициенты перехода от расчетных сопротивлений
древесины сосны и ели к расчетным сопротивлениям древе-
сины других пород
Породы древесины Коэффициент нормативного и рас- четного сопротивления
растяжению, изгибу, сжа- тию и смятию вдоль волокон сжатию и смятию поперек волокон скалы- ванию
Хвойные
Лиственница 1,2 1,2 1,0
Кедр сибирский .... 0,9 0,9 0,9
Пихта 0,8 0,8 0,8
Твердые лиственные
Дуб 1,3 2,0 1,3
Ясень, клен, граб . . . 1,3 2,0 1,6
Акация 1,5 2,2 1,8
Береза, бук 1,1 1,6 1,3
Вяз, ильм 1,0 1,6 1,0
Мягкие лиственные
Ольха, липа 0,8 1,3 1,1
Осина, тополь 0,8 1,0 0,8
Примечание. Таблица составлена по СН и П.
Таблица У.4
Коэффициенты снижения расчетных сопротивлений древеси-
ны конструкций, находящихся в условиях повышенной влаж-
ности или повышенной температуры или проверяемых на
воздействие только постоянных нагрузок
Условия .эксплуатации конструкций Коэффи- циент
А. Для конструкций постоянных зданий и сооружений Кратковременное увлажнение древесины с после- дующим ее высыханием Длительное увлажнение древесины • Воздействие установившейся температуры возду- ха 35- 5О0 (в производственных помещениях) Воздействие постоянной нагрузки, вызывающей в элементах и соединениях деревянных конст- рукций усилия, большие 0,8 усилий от полной рас- четной нагрузки Б. Для конструкций временных зданий и соору- жений (кроме опалубки) Длительное увлажнение древесины . . . . 0,85 0,75 0,80 0,80 0,85
Таблица V. 5
Коэффициенты повышения расчетных сопротивлений дре-
весины конструкций, проверяемых на воздействие монтаж-
ных и сейсмических нагрузок
Коэффициент
Вид нагрузок для всех видов соп- ротивления, кроме смятия для смятия
Монтажные нагрузки . . Сейсмические нагрузки 1.1 1.2 1,3 1,5
5. РАСЧЕТНЫЕ МОДУЛИ УПРУГОСТИ ДРЕВЕСИНЫ
И СТАЛИ
Таблица У.6-
Расчетный модуль упругости древесины вдоль волокон
(независимо от породы древесины)
Условия эксплуатации конструкций Модуль упругости Е вдоль во- локон в кг/см2
Защищенные от увлажнения 100 000
Кратковременно увлажняемые и высыхающие . . 85 000
Длительно находящиеся в увлажненном состоянии При воздействии установившейся температуры воз- 75 000
духа 35—50° (в производственных помещениях) При воздействии постоянной нагрузки, составля- 80 000
ющей более 0,8 полной расчетной нагрузки . . . 80 000
Для сталей всех марок модуль продольной упругости
Е = 2 100 000 кг/см2, а модуль сдвига С = 840 000 кг[см*
6. ОСНОВНЫЕ РАСЧЕТНЫЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ ДЛЯ СТАЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
ДЕРЕВЯННЫХ КОНСТРУКЦИИ ЗДАНИИ И ПРОМЫШЛЕННЫХ СООРУЖЕНИИ
Таблица У.7
Таблица
Расчетные сопротивления сварных швов
Расчетные сопротивления прокатной 'стали
Виды напряженного состояния Условные обозначе- ния Расчетные сопротив- ления в кг]см1 для сталей марок
Ст. 0 Ст. 3
Растяжение, сжатие и изгиб 7? 1 700 2 100
Срез . . ^ср 1000 1 300
Примечания. 1. Для тяжей и болтов, работающих на рас-
тяжение, в нарезанной части их расчетные сопротивления снижа-
ют умножением на коэффициент 0,8.
2. Расчетные сопротивления стали для расчета двойных и трой-
ных тяжей и болтов снижают умножением на коэффициент 0,85.
Марки электродов и марки стали сва- риваемых элемен- тов Расчетные сопротивления в кг/см2 ]
угловых (валиковых) швов (лобовых, флан- говых и втавр) соединений встык
сжатию, растяжению и срезу /?уВ сжатию растяже- нию*/?^
Э-42 и Э-42А Ст. 0 1 200 1 700 1450
Ст. 3 1400 2 100 1 800
Э-34 Ст. 0 и Ст. 3 900 •1300 1200
* При обычных методах контроля.
Таблица У.9
Расчетные сопротивления клепаных соединений в кг/см2
Вид напряженного состояния Условные обозначения Заклепки из стали марок Ст. 2 и Ст. 3 в конструкциях из ста- ли марок
Ст. 0 | Ст. 3
Срез В зак ^ср 1800 1 800
С зак ^ср 1 400 1 400
Смятие В /?зак ^см 3 400 4 200
С зак ^см 2 700 3 400
Отрыв головок зак ^отр 2 000 2 000
Примечание. Срез и смятие В относятся к заклепкам и болтам, поставленным в отверстия:
а) сверленые на проектный диаметр в собранных элементах;
б) сверленые на проектный диаметр в отдельных деталях и элементах по кондукторам;
в) сверленые или продавленные на меньший диаметр в отдельных деталях с последующей рассверловкой до проектного диаметра;
в собранных элементах.
Срез и смятие С относятся к Заклепкам и болтам, поставленным в продавленные, но не рассверленные отверстия, или в отверстия, свер-:
ленные или рассверленные в каждом элементе в отдельности (без кондукторов).
Таблица у.Ю :
Расчетные сопротивления болтовых соединений в кг!см2
Вид соединений и вид напояженного Условные обозначения Болты из стали марки Ст. 0 в конструкциях из стали марок Болты из стали марки Ст. 3 в конструкциях из стали марок
состояния
Ст, 0 Ст. 3 Ст. 0 Ст. 3
Растяжение Черные болты Яр 1 700 1700 2 100 2100
Срез . . . Яср 900 900 1 150 1 150
Смятие . . Ясм 2 100 2 600 2100 2 600
Растяжение Анкерные болты я₽ 1700 1 700 2 100 2100
7. ДОПУСКАЕМЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ ДЛЯ СТРОИТЕЛЬНОЙ ДРЕВЕСИНЫ
КОНСТРУКЦИЙ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ
Таблица V. 11
Основные допускаемые напряжения (в кг/слс3) для строительной древесины, применяемой в конструкциях зданий,
промышленных сооружений и мостов
Вид напряжений Условное обозначение Здания и промышлен- ные сооружения Мосты и трубы жел езнодорожн ые Мосты и трубы автодорожные
сосна и ель сосна дуб сосна
для посто- янных со- оружений для времен- ных и вспо- могатель- ных соору- жений для посто- янных со- оружений для времен- ных соору- жений
Растяжение Гр] 70 85 80 ПО 100 120
Изгиб , . Ри] 100 120 ПО 140 120 150
Сжатие вдоль волокон ... Рс] 100 120 ПО 140 120 150
Смятие вдоль волокон . . . 1 ’с м ] 100 120 80 ПО 120 150
Сжатие и смятие поперек волокон на всей по- верхности (Мэо 1 °см ]эо 15 18 16 32 20 25
Смятие местное поперек волокон на части длины элемента и при длине свободных концов не менее толщины его и не менее 10 см, смятие в соединениях на шпонках. Смятие опорных плоскостей деревянных конструкций (в мостах свободная длина концов не нормирована) [ °СМ ] 90 25 1 30 — — 30 40
Смятие под опорными подушками пролетных строений и местное смятие поперек волокон на пло- щадке длиной вдоль волокон более 10 см\ при длине свободного конца элемента не менее двух его толщин . °СМ ]эо — — 20 48 — —
Смятие по площадкам насадок при сопряжении со сваей или стойкой и местное смятие поперек воло- кон на площадке длиной вдоль волокон не более 10 см при длине свободного конца элемента не ме- нее двух его толщин 1 [ °СМ ] 90 - — 28 60 — —
Смятие местное под шайбами тяжей и болтов при больших углах смятия (в промышленном строитель- стве от 60 до 90°) [ °СМ ]ш 35 40 40 80 40 50
Смятие в лобовых врубках ... [ стсм ] а 100-е-25 120-5-30 80-5-24 110-5-50 120-5-30 150-5-40
Смятие в щековых врубках под углом .... [ °см ]а 100-5-15 120-5-18 80-5-24 110-5-50 120-5-30 150-5-40
Скалывание (наибольшее) вдоль волокон при из- гибе Ри] 20 24 20 28 22 25
Продолжение табл. У.11
Вид напряжений Условное обозначение Здания и промышлен- ные сооружения Мосты и трубы железнодорожные Мосты и трубы авто- дорожные
сосна и ель сосна дуб сосна
для посто- янных со- оружений для времен- ных и вспо- могатель- ных соору- жений для посто- янных со- оружений для времен- ных соору- жений
Скалывание (среднее напряжение) в лобовых вруб- ках при учете длины скалывания не более двух тол- щин брутто элемента и 10 глубин врезки, а также в призматических шпонках: вдоль волокон .... м 10 12 9, 6 14 12 14
поперек волокон 1т1во 5 6 4,8 8 6 7
Скалывание (среднее напряжение) вдоль волокон в щековых врубках при учете длины скалывания не более 5 толщин брутто элемента: а) в сопряжениях элементов под углом а<30° . [’щ] 5 6 4,8 8 6 8
б) в сопряжениях элементов под углом а>30° . [ хщ I 3 4 — — — —
в) поперек волокон [ Тщ] — — 2,4 4 3 4
Перерезывание волокон (среднее напряжение) . . [ м 45 55 40 60 45 60
Рис. У.З. Допускаемые напряжения смятия под
углом а к волокнам
Примечания. 1. Допускаемые напряжения смятия [ асм ]в при уг
ле а между направлением усилия и волокон определяют по формуле:
м
[°С
(°см]
1 | 81П8а 4)
или по графику на рис. V. 3.
2. Допускаемые напряжения древесины пород, не указанных в настоящей
таблице, определяют перемножением напряжений, указанных в настоящей
таблице, на поправочные коэффициенты, приведенные ниже в табл. V. 13.
3. К временным деревянным конструкциям автодорожных мостов и труб
относят конструкции со сроком эксплуатации до 4 лет.
4. Для конструкций зданий и промышленных сооружений:
а) допускаемые напряжения настоящей таблицы соответствуют качеству
древесины, указанному в главе I;
б) для конструкций, находящихся в условиях повышенной влажности,
допускаемые напряжения умножают на коэффициенты, приведенные
в табл. V. 4; для конструкций опалубки (кроме лесов) допускаемые
напряжения назначают по графе табл. V. 11 для временных сооруже-
ний с умножением на коэффициент 1,25. Для неослабленных врезками
сечений неокантованных бревен и для элементов составного прямо-
угольного сечения с размерами сторон 15 см и более допускаемые
напряжения ^изгиба и сжатия вдоль волокон повышают на 15%.
5. Для железнодорожных мостов допускаемые напряжения предусматри-
вают сосну 1 сорта влажностью не более 23%; для элементов конструкций,
находящихся в земле, под водой и в пределах переменного меженнего гори-
зонта вод, указанные в таблице напряжения понижают на 30%.
6. Для автодорожных мостов настоящая таблица предусматривает приме-
нение лесоматериалов следующих сортов: для растянутых элементов—1 сор-
та; для изгибаемых элементов в постоянных сооружениях — I сорта, а во
временных — II сорта; для сжатых элементов — II сорта; при этом примене-
ние сырой древесины допускается только для опор, настилов и поперечин
проезжей части, простейших прогонов и подкосов, а также для временных
конструкций. В случаях применения воздушносухих лесоматериалов основные
допускаемые напряжения, кроме растяжения и скалывания, повышают на
10 °/р. В деревянных элементах, находящихся в земле, воде или в условиях пе-
ременной влажности, указанные в таблице напряжения снижают на 20%.
В пролетных строениях простых балочных мостов и в простых конструкциях
проезжей части мостов всех систем приведенные в таблице напряжения
при изгибе повышают на 20°/о.
7. При учете дополнительных силовых воздействий допускаемые напряг
жения повышают на 20%, а при учете особых воздействий — на 40%. При
расчете постоянных конструкций мостов и труб на гусеничную нагрузку до-
пускаемые напряжения повышают на 20%.
Таблица У.12
Допускаемые напряжения (в кг! см') в древесине сосны’П сорта» применяемой в гидротехническом строительстве
Вид напряжений Условные обозначения Классы сооружений Примечания
II | III | IV | V
Воздействия
основные основные и до- полнительные основные, до- полнительные и особые основные основные и до- полнительные основные, до- полнительные и особые основные основные и до- полнительные основные, до- полнительные и особые основные основные и до- полнительные
Изгиб, сжатие и смя- [°и]> [асЪ [асм] 72 86 114 88 106 140 110 132 160 132 160
тие вдоль волокон 65 78 104 80 96 128 100 120 145 120 145
Растяжение вдоль [’р] 60 73 97 75 90 120 94 112 135 112 135
волокон 55 65 88 68 82 109 85 102 123 102 123
Сжатие и смятие по- перек волокон по всей поверхности и в щеко- вых врубках [ас]эо» [асм]эо И 10 13 12 18 16 13 12 15 14 21 19 16 15 20 18 24 22 20 18 24 22 —
При длине свобод-
Смятие поперек во- локон на части длины и в лобовых врубках [°см]эо 18 16 21 19 28 26 22 20 26 24 35 32 27 25 33 30 40 36 33 30 40 36 ного конца элемента не менее его толщины и не менее 10 см, а также при расчете
опорных плоскостей
Скалывание при из- К] 13 15 21 15 19 25 20 24 29 24 29
гибе 12 14 19 14 17 23 18 22 26 22 26
Скалывание в лобо- При учете длины
вых врубках и призма-
тических шпонках: вдоль волокон н 7 6 9 8 11 10 9 8 11 10 14 13 11 10 13 12 15 14 13 12 15 14 скалывания не свыше двух толщин брутто элемента в направле-
поперек волокон 3,5 3 4,5 4 5,5 5 4,5 4 5,5 5 7 6,5 5,5 5 6,5 6 7,5 7 6,5 6 7,5 7 нии врезки и не свы- ше 10 глубин врезки
Скалывание вдоль волокон в щековых врубках: в сопряжениях под углом а <30° К] 3,5 3 4,5 4 5,5 5 4,5 4 5,5 * 5 7 6,5 5,5 5 6,5 6 7,5 7 6,5 6 7,5 7 При учете длины скалывания не свыше пяти толщин брутто элемента в направле- нии врезки и не свы- ше 10 глубин врезки
в сопряжениях под углом а>30° к] 3 2,5 3,5 4 3,5 3,5 3 4 3,5 5 4.5 4 3,5 4,5 4 5,5 5 4,5 4 5,5 5 -
Перерезывание во- локон К] 27 33 44 33 40 54 42 50 60 50 60
25 30 40 30 36 49 38 46 55 46 95
Примечание. 1. В числителе указаны допускаемые напряжения в надводных конструкциях, осуществленых из полусухих материалов
(влажность 18—23%, а в знаменателе—для надводных конструкций из сырых материалов и для подводных элементов.
В случаях применения лесных материалов Г сорта допускаемые напряжения повышают на 10%, а ПРИ использовании материалов III сорта
Снижают на 20%.
2, Допускаемые напряжения для других пород определяют перемножением напряжений, указанных в настоящей таблице, на коэффициенты
табл. V. 13.
3. Допускаемые напряжения смятия [асм]а зависимости от угла смятия а определяют по формуле (V. 4).
4. Таблицы заимствована из ГОСТ 3061—46 «Конструкции деревянные гидротехнических сооружений. Нормы проектирования".
Таблица V, 13
Коэффициенты для вычисления допускаемых напряжений
в древесине различных 'пород
Породы древесины и области применения Вид напряженного состояния
изгиб, сжатие и растяжение вдоль волокон сжатие и смя- тие поперек волокон скалывание и перерезывание
Для всех видов сооружений Сосна 1,0 1.0 1.0
Лиственница 1,2 1,2 1.0
Пихта кавказская и сосна Якутии (кроме железнодорожных мостов) 0,9 0,9 0,9
То же, для железнодорожных мостов . . 0,9 0,9 0,8
Кедр (кроме железнодорожных мостов) . 0,9 0,9 0,9
То же, для железнодорожных мостов . . 0,8 0,8 0,7
Пихта уральская, сибирская и дальнево- сточная (кроме железнодорожных мо- стов) 0,8 0,8 0.8
То же, уральская и сибирская для желез- нодорожных мостов) 0,7 0,7 0.6
Сосна и ель Кольского полуострова (кро- ме железнодорожных мостов) .... 0,8 0,8 0,8
То же, для железнодорожных мостов . 0,8 0,8 0,7
Ель для зданий и промышленых сооруже- ний . . 1,0 1,0 1,0
Ель для автодорожных мостов и гидротех- нических сооружений 0,9 0,9 0,9
Ель для железнодорожных мостов . . 0,9 0,9 0,8
[Для зданий и промышленных сооружений Дуб, ясень европейский, граб," клен, ака- ция белая 1,3 2.0 1,6
Бук, береза, ясень дальневосточный . . 1,1 1,6 1,3
Осина, тополь , 0.8 1,0 0,8
Для автодорожных мостов Дуб, граб, бук 1.3 2.0 1,6
Береза, ясень, вяз, каштан . 1.0 1.6 1.3
Тополь южный 0,8 1.2 1.0
Для гидротехнических сооружений Дуб 1.3 2,0 1.6
Бук 1.0 1,6 1,3
8. ДОПУСКАЕМЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ И МОДУЛИ
УПРУГОСТИ ФАНЕРЫ
Таблица У.14
Допускаемые напряжения и модули упругости для
березовой фанеры сортов НВ и В
Вид напряже- ний Допускаемые напряже- ния в кг] см* Модули упругости в 1 000 кг]см?
при числе слоев фанеры при числе слоев фанеры
3 5 7 и бо- лее 3 5 7 и бо- лее
нв| |в НВ |в НВ |в НВ |в НВ В НВ В
Изгиб из плоскости ли- ста фанеры: а) вдоль во- локон наруж- ных шпонов . 120 120 110 110 ПО 90 145 145 120 120 105 105
б) поперек волокон на- ружных шпонов 5 10 30 12 40 17 6 5 30 25 45 35
Продолжение табл. V. 14
Вид напря- жений Допускаемые напря- жения в кг]см? Модули упругости в 1 000 кг см1
при числе слоев фанеры при числе слоев фанеры
3 5 7 и бо- лее 3 5 7 и бо- лее
НВ В НВ | |В НВ | |в НВ В НВ 1в НВ |в
Растяжение и сжатие: а) вдоль во- локон наруж- ных шпонов 80 80 80 70 80 55 100 100 90 85 85 80
б) поперек волокон на- ружных шпо- нов .... 40 15 55 22 60 25 50 40 60 50 65 50
Сдвиг (срез): а) вдоль во- локон наруж- ных шпонов б) поперек волокон на- ружных шпо- нов . . . 50 60 40 50 45 55 35 45 /50 35 7 7 7 6 7 5,5
Примечания. 1. Для фанеры сорта ВВ величины, приведен-
ные в таблице для фанеры сорта В, уменьшают путем умножения
допускаемых напряжений на коэффициент 0,8, а модулей упругости—
на коэффициент 0,9.
2. Допускаемые напряжения сдвига (среза) даны для средневодо-
стойкой фанеры. Для водостойкой фанеры допускаемые напряжения
на сдвиг (срез) увеличивают на 209/о.
3. Для временных сооружений величины напряжений, приведен-
ные в таблице, увеличивают на 20%, а для опалубки—на 50%.
4. Для ольховой фанеры расчетные величины настоящей таблицы
умножают на поправочный коэффициент 0.65.
5. Таблица составлена по НСП 101-51.
9. ДОПУСКАЕМЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ В СТАЛЬНЫХ
ЧАСТЯХ ДЕРЕВЯННЫХ СООРУЖЕНИЙ
Таблица V. 15
Допускаемые напряжения в стальных частях деревянных
конструкций при учете основных нагрузок
Вид напряжений Величина допускаемых напряжений в кг]см?
в зданиях и промышленных сооружениях в же- лезно- дорож- ных мостах в автодорож- ных мостах
Ст. 3 Ст. 0 Ст. 3 Ст. 3 Ст. 0
Растяжение, сжатие и изгиб 1 600 1400 1 400 1 600 1400
Срез основного металла 1 000 900 1 050 1 200 1050
Растяжение в одиноч- ных тяжах и болтах 1 200 1 200 1 300 1 500* 1 300*
Растяжение в неоди- ночных тяжах и бол- тах, работающих сов- местно 1 000 1000 1 100 1 300 1 100
* Так же в накладных
Продолжение табл. V. 15
Вид напряжений Величина допускаемых напряжений в кгсм?
в зданиях и промышленных сооружениях в же- лезно- дорож- ных мостах в автодорож- ных мостах
Ст. 3 Ст. 0 Ст. 3 Ст. 3 Ст. 0
Изгиб 'в нагелях . . — — 1200 1 600 1 600
Изгиб в гвоздях . . — — — 4 000 4 000
Примечание. При учете основных и дополнительных воз-
действий допускаемые напряжения в стальных частях деревянных
конструкций увеличивают:
а) в зданиях и промышленных сооружениях на 200 кг1см* для
растяжения, сжатия и изгиба; на 100 кг) см? для среза основного ме-
талла; на 20°/о для растяжения болтов и тяжей;
б) в железнодорожных мостах на 20% для всех видов напря-
жений;
в) в автодорожных мостах на 15% для "всех видов напряжений;
также на 15% повышают все допускаемые напряжения при . расчете
на гусеничную нагрузку.
Таблица V. 16
Допускаемые напряжения в сварных швах в кг!см?
При примене- нии тонкообма- занных элек- тродов марки При применении толстообма- занных электродов марки Э-42 и выше, а также при автома- тической сварке под слоем флюса
Э-34 в конструкциях в конструкциях
Вид напряжений из стали марок Ст. 0 из стали марки Ст. 3
при воздействиях
к к к и к® и к ®
3 2 «5 X 3 3 ч « 3 3 ч *
X хоз X хоз X х о 3
т о иск и ОО® и о с ®
X X к ч X х ч ч X х ° ч
о О X н о О X ь о О X н
Сжатие . . . 1 100 1 250 1 250 1450 1450 1 600
Растяжение Срез и все ви- ды напряжений 1000 1 100 1 100 1 250 1 300 1450
в валиковых швах .... 800 1000 1000 1 100 1 100 1250
Примечание. Таблица составлена по Н;и ТУ 1-46
Таблица У.17
Допускаемые напряжения в клепаных и болтовых соедине-
ниях в кг) см?. Заклепки и болты из стали марок Ст. 2 и Ст. 3
Элементы соединений Вид напряжений В конструкциях из стали марок
Ст. 0 и Ст. 2 Ст. 3
при воздействиях
основных основных и допол- нительных основных основных и допол- нительных
Заклепки Срез В . . . Срез С . . . Смятие В . . Смятие С . . Отрыв головок 1400 1000 2 800 2 400 900 1600 1200 3 200 .2 800 1 100 1400 1000 3 200 2 800 900 1600 1 200 3 600 3 200 1 100
Чистые болты Растяжение . Срез В . . . Смятие В . . 1200 1200 2 800 Л 450 1 450 3 200 1 200 1200 3 200 1450 1450 3 600
Черные болты Растяжение . Срез В . . . Смятие В . . 1200 800 1700 1450 1000 2 000 1200 800 2 000 1450 1000 2 200
Анкерные бол- ты Растяжение . 1000 1200 1000 1200
Примечания. 1. Для заклепок с потайными и полупотайны-
ми головками допускаемые напряжения понижают на 20%.
2. Таблица составлена по Н и ТУ 1-46.
При учете особых воздействий допускаемые напряже-
ния, указанные в табл. У.15 и в графах «воздействия ос-
новные* табл. У.16 и У.17, увеличивают на 25%.
Таблица У.18
Допускаемые напряжение в кг!см? для стальных частей деревянных конструкций"гидротехнических сооружений
Вид напряжений Прокатная сталь марок
Ст. 3 | Ст. 0
Классы сооружений
II и III I IV и V | II и III | | IV и V
Воздействия
основ- ные основные и дополни- тельные оснбвные, дополни- тельные и особые основ- ные основные и до- полнительные или основные, дополнитель- ные и особые основ- ные основные и дополни- тельные основные, дополни- тельные и особые основ- ные основные и до- полнительные или основные, дополнитель- ные и особые
Растяжение, сжатие и изгиб 1400 1 700 1950 1 600 1950 1200 1 450 1 700 1400 1 700
Срез 1050 1 250 1450 1 200 1450 900 1 100 1 250 1 050 1250
Продолжение табл. У.18
Вид напряжений Прокатная сталь марок
Ст. 3 | Ст. 0 ‘
Классы сооружений
II и III IV и V | II и III I IV и V ;
Воздействия
основ- ные основные и дополни- тельные основные, дополни- тельные и особые 'основ- ные основные и до- полнительные или основные, дополнитель- ные и особые основ- ные основные и дополни- тельные основные, дополни- тельные и особые основ- ные основные и до- 4 полнительные, , или основные < дополнитель- ные и особые /
Растяжение в болтах, одиноч- ных тяжах и накладках 1 100 1 300 1550 1250 1550 . 1 000 1 200 1400 1 150 1400
Растяжение в неодиночных тяжах, работающих совме- стно 900 1100 1250 1050 1 250 800 950 1100 950 1100
Примечание. Таблица составлена по ГОСТ 3061-46. 10. ДОПУСКАЕМЫЕ ПРОГИБЫ И. ДОПУСКАЕМЫЕ ГИБКОСТИ Таблица 7.19 Таблица У.2(Ъ Предельные прогибы изгибаемых элементов от нормативных Наибольшие допускаемые значения приведенной гибкости нагрузок в элементах деревянных конструкций
Наименование элементов Предельный прогиб в долях пролета Наименование элементов Материал элементов
древесина сталь
А. Конструкции постоянных зданий и промышленных сооружений (по НиТУ 122-55) Элементы междуэтажных перекрытий . . * , чердачных . . . * . покрытий (кроме ендов): а) прогоны, стропильные ноги, деревоплиты 6) обрешетки и настилы . Элементы ендов Примечание. При наличии штука- турки прогиб элементов перекрытий только от полезной нагрузки должен быть не более 1/350 пролета Б. Конструкции временных зданий и сооружениий (по У 108-55) Настилы • Балки и прогоны • Опалубка закрытых поверхностей конструкций Опалубка открытых поверхностей конструкций В. Автодорожные мосты (по ГОСТ 2482-44) Фермы и составные прогоны: постоянные временные , . - . Простые прогоны и элементы проезжей части постоянные временные - Прогоны и элементы проезжей части при асфальтовом покрытии Примечания. 1. В автодорожных мо- стах прогибы проверяют только от временных нагрузок. 2. При расчете на гусеничную нагрузку величину допускаемых прогибов в постоянных конструкциях увеличивают на 20°/о. Г. Гидротехнические сооружения (по ГОСТ 3061-46) Фермы, составные прогоны и элементы по- движных частей затворов, шлюзных ворот и т. п. в сооружениях II и III классов . . То же, в сооружениях IV и V классов . . . Простые прогоны в сооружениях 11 и III клас- сов То же, в сооружениях IV и V классов . . . Примечание. В гидротехнических сооружениях прогибы проверяют от основных и дополнительных воздействий. 1/250 1/200 1/200 1/150 1/400 1/100 1/200 1/250 1/400 1/300 1/250 1/180 1/120 1250 1/300 1/250 1/180 1/150
А. Сжатые элементы в конструкциях зданий и промышленных сооружений (по СНиП) Пояса, опорные раскосы и стойки ферм, пе- редающие опорные реакции Прочие элементы ферм Колонны, стойки и т. п Элементы связей Б. Сжатые элементы автодорожных мостов (по ГОСТ 2482-44) и гидротехни- ческих сооружений (по ГОСТ 3061-46) Основные сжатые элементы (пояса, раскосы, стойки опор) Второстепенные элементы (связи) .... В. Растянутые элементы в конструкциях зданий и промышленных сооружений Гибкость в вертикальной плоскости элементов ферм, связей и др., (кроме тяжей) при стати- ческой нагрузке . . . . • 120 150 120 200 100 150 120 150 120 200 400
12. РАСЧЕТНЫЕ ДЛИНЫ СЖАТЫХ ЭЛЕМЕНТОВ Таблица V.21 Приведенные длины сжатых стержней и приведенные нагрузки с учетом характера закрепления концов стержней] и способа загружения
Схемы закреп- ления концов стержня и заг- ружения его Г ^27 с п 4 ♦ 4
Приве- денная длина стержня , сталь- ного 2Л п 0.7Л 0.5Л 1.12Л 0,725Л
дере- вянного 0.8Л 0,65Л
Приведенная нагрузка Р Р Р Р Р*
Приведенную длину пересекающихся стержней, на-
дежно связанных между собой в месте пересечения,
принимают:
1) при проверке устойчивости в плоскости конструк-
ции, равной расстоянию от центра узла до точки пере-
сечения стержней;
2) при проверке устойчивости в плоскости, пер-
пендикулярной плоскости конструкции:
а) при пересечении двух сжатых стержней, равной
полной длине каждого стержня;
б) при пересечении сжатого стержня с неработаю-
щим — равной:
Ч ^1^2
/2 ^2^1
^.5)
где /1 и /2Л1ИХ2, Р1 и ?2 — полные длины, приведенные
гибкости и площади сечений соответственно сжатого и
поддерживающего стержней;
в), при пересечении сжатого стержня со стержнем,
растянутым такой же силой, приведенную длину сжато-
го стержня принимают равной расстоянию от центра
узла до точки пересечения элементов; при меньших зна-
чениях растягивающей силы приведенную длину сжато-
го стержня определяют по интерполяции между случая-
ми, предусмотренными в пунктах «б» и «в».
Приведенную длину арок и сводов в плоскости кри-
визны принимают равной следующим долям их полной
длины 5:
при односторонней нагрузке — 0,5 5;
при симметричной нагрузке двухшарнирной арки —
0,6 5;
то же, трехшарнирной арки — 0,75.
Радиус инерции г= 1/ ^для прямоугольного се-
Г ? бр
чения г=0,289 Ь (Ь — соответствующая сторона прямо-
угольника); для круга г= 0,25с?.
Значения радиусов инерции бревен и брусьев с раз-
ной формой поперечного сечения см. в таблицах главы
II. Там же даны значения радиусов инерции для состав-
ных элементов.
13. ДОПУСКАЕМЫЕ ДАВЛЕНИЯ НА СВАИ
Таблица У.22
Допускаемые вертикальные давления на сваи деревянных
опор, забитые в грунт до надлежащего отказа, при расчете
на основные силы
Диаметр свай в см Допускаемое давление на сваю в т Диа- метр свай в см Допускаемое давление на сваю в т
железно- дорожные мосты автодо- рожные мосты железно- дорожные мосты автодо- рожные мосты
20 — 11 27 — 20
21 — 12 28 20 21
22 - 13,5 29 — 23
23 — 14,5 30 23 24,5
Продолжение табл, V. 22
Диаметр свай в см Допускаемое давление на сваю в т Диа- метр свай в см Допускаемое давление на сваю в т
железн о- дорожные мосты автодо- рожные мосты железно- дорожные мосты автодо- рожные мосты
24 15 16 32 26 28
25 — 17 34 — 32
26 17 18,5 36 — 36
Примечания. 1. При расчете свай железнодорожных мостов
учитывают диаметр сваи по середине ее длины. Сопротивление сваи
выдергиванию учитывают в размере не более 2,5 т.
2. При учете основных и дополнительных сил, а также монтаж-
ных воздействий допускаемые давления на сваи увеличивают на 20%;
также на 20% увеличивают допускаемую нагрузку на сваи во всех
временных автодорожных мостах, а в постоянных— при расчете на
гусеничную нагрузку.
3. На сплоченные сваи допускаемые нагрузки устанавливают в
каждом отдельном случае особо.
4. Допускаемые горизонтальные давления на сваи принимают
равными % от допускаемого вертикального давления.
5. Таблица составлена по ТУПМ-47 и ГОСТ 2482-43.
14. НАИМЕНЬШИЕ ДОПУСКАЕМЫЕ РАЗМЕРЫ
СЕЧЕНИЙ ЭЛЕМЕНТОВ КОНСТРУКЦИИ
Расчетная площадь нетто Гт поперечного сечения
рабочего деревянного элемента несущих конструкций
должна быть не менее половины полной площади брут-
то поперечного сечения Гбр и не менее 50 см2.
Площадь нетто поперечного сечения деревянных эле-
ментов конструкций, подвергающихся ударному воздей-
ствию нагрузки (от укладываемых кранами грузов и
т. п.), должна быть не менее 80 си2.
Если ослабления стержня расположены в разных се-
чениях, но на расстоянии вдоль волокон, не превыша-
ющем 20 см, то при определении расчетной площади
ГНт указанные ослабления условно совмещают в одном
поперечном сечении; при расчете железнодорожных
мостов совмещают все ослабления, расположенные в
пределах десятикратной глубины врезки (или диаметра
отверстия), а в автодорожных мостах и гидротехниче-
ских сооружениях в пределах восьмикратной глубины
врезки (диаметра отверстия).
Наименьший размер рабочей части ослабленного по-
перечного сечения должен быть не менее 3 см. В же-
лезнодорожных мостах при несимметричных ослабле-
ниях ставится требование: ГНт > 0,6 Гбр-
Наименьшие допускаемые размеры поперечных се-
чений элементов деревянных железнодорожных мостов:
брусья (кроме перил и охранных брусьев); —18 см\
брусья для связей — 10 см\
элементы из круглого окантованного леса — диамет-
ром 20 см;
сваи в тонком конце — 22 см;
полосовая сталь — 60X8 мм;
болты — диаметром 16 мм;
стальные тяжи — диаметром 25 мм;
стальные нагели — диаметром 22 мм и не более
’Д толщины наиболее тонкого из соединяемых элемен-
тов.
В автодорожных мостах бревна диаметром менее
16 см допускается применять только в настилах проез-
жей части и для неответственных элементов конструк-
ций (второстепенные связи, схватки и т. п.),
15. РАСЧЕТ ЦЕНТРАЛЬНО РАСТЯНУТЫХ И ВНЕЦЕНТРЕННО РАСТЯНУТЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
Таблица V. 23
Расчет деревянных центрально и внецентренно растянутых (растянуто-изгибаемых) элементов
Условия работы Вид расчета Формулы для расчета
по расчетным предельным состояниям | по допускаемым напряжениям
Центральное растяжение На прочность __К_ трРт < Р р ' < (а₽1 1 нт
Внецентренное растяжение То же Рнт Гнт М» , Мн [ар] ₽ ' + ' 117 ’ ТЛ С [М 'НТ Ч^нт [°и]
Обозначения, принятые в табл. У.23:
ДО и М — расчетное усилие и расчетный изгибающий момент от
расчетных нагрузок, т. е. от нормативных нагрузок,
умноженных на их коэффициенты перегрузок;
ДОН и ~Расчетное усилие и расчетный изгибающий момент от
нормативных нагрузок, т. е. без учета коэффициентов
перегрузки;
Яр и ~ расчетные сопротивления древесины растяжению вдоль
волокон и изгибу;
[<Ур] и [аи]—допускаемое напряжение в древесине на растяжение
вдоль волокон и на изгиб;
Гдт и ГГНТ—Площадь нетто и момент сопротивления нетто расчет-
ного поперечного сечения;
ти — коэффициент условий работы на изгиб (см. табл. У.ЗЗ)
Юр — коэффициет условий работы на растяжение;
Расчет стальных центрально растянутых элементов
Таблица У.24
Вид расчета Формулы для расчета
по расчетным предельным состояниям | по допускаемым напряжениям
На прочность На жесткость 1 - /А 3 5 А ^3 7Г V/ 2 V/ ь= Ё - | к
Обозначения, принятые в табл. У.24.
ДО — расчетное усилие от расчетных нагрузок;
ДОН — то же, от нормативных нагрузок;
ДО — расчетное сопротивление стали растяжению;
[а] —допускаемое напряжение растяжения в стали;
т — коэффициет условий работы;
Гнт — площадь нетто расчетного поперечного сечения;
I — длина элемента;
г — радиус инерции поперечного сечения элемента;
[X] — наибольшая допускаемая гибкость растянутого элемента (см.
табл, У.20).
При наличии ослаблений в расчетном сечении прини-
мают /Пр = 0,8, а при отсутствии ослаблений /пр = 1,0.
В несимметрично ослабленных элементах следует
предотвращать возникновение изгибающих моментов
постановкой стяжных болтов и принятием других кон-
структивных мер.
Коэффициент т условий работы на растяжение
стальных элементов, поставленных в деревянные кон-
струкции зданий и промышленных сооружений, прини-
мают равным 1, за исключением:
а) бандажей деревянных резервуаров и труб, для
которых принимают /п=0,8;
б) одиночных равнобоких уголков, прикрепляемых
за одну полку, для которых т=0,75;
в) одиночных неравнобоких уголков, прикрепляемых
только узкой полкой, для которых /п=0,75.
Если ослабления в стальном растянутом элементе
расположены в шахматном порядке, то Рт вычисляют
по нормальному сечению и по зигзагу; из двух полу-
ченных значений ГНт в расчет вводят меньшее.
Проверку гибкости стальных растянутых элементов
в конструкциях зданий и промышленных сооружений,
не подверженных динамическим воздейстцвиям, произ-
водят только в вертикальной плоскости; при этом при-
нимают [X] =400. Гибкость тяжей не ограничена.
Растянутые элементы (затяжки, пояса и др.), обра-
зованные из двух уголков, швеллеров и тому подоб-
ных профилей, должны иметь по длине прокладки, свя-
зывающие отдельные ветви между собой. Расстояние
между этими прокладками должно быть не более 80
радиусов инерции отдельной ветви.
16. РАСЧЕТ ЦЕНТРАЛЬНО СЖАТЫХ И ВНЕЦЕНТРЕННО СЖАТЫХ (СЖАТО-ИЗГИБАЕМЫХ) ЭЛЕМЕНТОВ
Таблица V.25
Расчет цельных деревянных центрально и внецентренно сжатых (сжато-изгибаемых) элементов
№ п/п Условия работы Вид расчета Формулы для расчета
по расчетным предельным состояниям по допускаемым напряжениям
1 Центральное сжатие На прочность г нт —- < [Ос] Я нт
2 То же На устойчивость ' < ^С г р ?МИН р < 1’«1 Г р ?мин
3 9 На жесткость Г» -<[Х] г
4 Внецентренное сжатие а) Проверка краевых напряжений м < ГО1
Гнт^/Пиеи^нт с’ е 1 ’с Г“6-' 31И кс Гнт Ь 6 4ГЖНТ °с где е -1 3100 ,
б) Проверка прочно- сти в сечениях, где приращение прогиба не сказывается1 /V М Гт < ^с г нт /ли IV х нт Гнт «4 нт (°С1
5 То же Проверка устойчиво- сти в плоскости, пер- пендикулярной плос- кости изгиба X - < Яс Ер Чу р < ЕрЧу
6 V Проверка жесткости 7<И -<[Х] г
Например, опорных сечений.
Обозначения^ принятые в табл. У.25:
А/”, Л4, А/н, /Ин, г нт и иТнТ — см. обозначения табл. У.23;
—расчетное сопротивление древесины сжатию
вдоль волокон;
[ас] — допускаемое напряжение в древесине на
сжатие вдоль волокон;
Гр—расчетная площадь поперечного сечения сжа-
того стержня;
Тмин—наименьшее значение коэффициента продоль-
ного изгиба (см. табл. У .26 или рис. У.4);
I — приведенная длина сжатого элемента (см.
___раздел 12 настоящей главы);
г=_ -ж / ^бр— радиус инерции поперечного сечения эле-
г ^бр
мента (см. главу II);
[X] — наибольшая допускаемая гибкость сжатых
элементов (см. табл. У.20);
/пи — коэффициент условий работы на изгиб (см.
табл. У.ЗЗ);
Е — коэффициент, учитывающий влияние возра-
стания изгибающего момента вследствие про-
гиба элемента;
нт—момент сопротивления нетто поперечного се-
чения элемента в плоскости действия изги-
бающего момента;
А*=— --гибкость элемента в плоскости действия из-
Г X
гибающего момента;
К
<*с = — или соответственно ~ — напряжения сжа-
Гбр Гбр
тия, вычисленные по площади поперечного
сечения элемента брутто (ГбР);
Уу—коэффициент продольного изгиба, вычислен-
1 ^У
ный по гибкости элемента Ау = — в плоско-
Гу л
сти, перпендикулярной плоскости изгиба.
Таблица У.26
Значения коэффициента <р продольного изгиба для
деревянных элементов
1 Гиб- кость X Коэффициент <р
0 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 1 6 1 7 1 8 1 ?
10 0,992 0,990 0,988 0.986 0,984 0.982 0.980 0,977 0,974 0,971
20 968 965 961 958 954 950 946 942 937 933
30 928 923 918 913 907 902 897 891 884 878
40 872 866 859 852 845 838 831 824 816 808
50 800 792 784 776 768 758 749 740 731 721
60 712 702 692 682 672 662 652 641 630 619
70 608 597 585 574 562 550 535 523 508 496
80 484 473 461 450 439 429 419 409 400 392
90 383 374 366 358 351 344 336 330 323 316
100 0,310 0.304 0.298 0,292 0,287 0.281 0.276 0,271 0,266 0.261
110 256 252 247 243 239 239 230 226 222 219
120 216 212 208 205 202 198 195 192 189 186
130 183 181 178 175 173 170 168 165 163 160
140 158 156 154 152 150 147 145 144 142 140
150 138 136 134 132 130 129 127 126 124 123
160 121 120 118 117 115 114 112 111 110 109
170 107 106 105 104 102 101 100 099 098 097
180 096 095 094 093 092 091 090 089 088 087
190 086 085 084 083 082 081 081 080 079 078
200 0,078 — — — — — — — — —
на продольный изгиб центрально сжатых дере-
вянных стержней
В железнодорожных мостах внецентренно сжатые
стержни рассчитывают по формуле: —— < [°о) •
?вн^р
Значение коэффициента <рвн находят на рис. У.5 в зави-
симости от гибкости стержня и величины относитель-
. еРбр
ного эксцентриситета приложения силы 1==~^т~ (е—
1Гбр
эксцентриситет приложения силы в см, 1ГбР — момент
сопротивления сечения брутто стержня со стороны наи-
более сжатой фибры в см3 и Рьр— площадь поперечного
сечения брутто стержня в см2).
В «Технических условиях проектирования мостов и
труб на железных дорогах нормальной колеи», введен-
Рис .У.5. Значения коэффициента <?вн при расчете
внецентренно сжатых деревянных стержней
ных в действие с 1 июля 1957 г., принят тот же метод
расчета внецентренно сжатых деревянных стержней, что
и в СНиП (см. табл. У.25 п. 4—6),
Коэффициент тс условий работы элементов на сжа-
тие равен 1 и потому в расчетных формулах табл. У.25
не показан.
При проверке устойчивости сжатых стержней учиты-
вают влияние ослаблений только в случаях, когда они
расположены в пределах опасной зоны. При этом в рас-
чет вводят:
а} Гр =Гбр. если площадь ослабления сечения
Госл< Гбр>
4
б) Гр = $ Г нт, если Госл> Г ср;
в) . Гр=Г нт, если ослабления симметричны и выхо-
дят на ребра стержня.
При несимметричном ослаблении, выходящем на
ребро, стержень рассчитывают на внецентренное сжатие
с’1 эксцентриситетом е, равным расстоянию между ося-
ми ослабленного и неослабленного сечений.
Значения коэффициента Б принимают в расчетах в
пределах от 1 до 0.
Если напряжения от изгиба М : 1Гбр<0,1(М: ГбрУ, то
внецентренно сжатые и сжато-изгибаемые элементы
рассчитывают без учета изгибающего момента, как
центрально сжатые (см. пп. 1—3 табл. У.25).
Если площадь ослаблений не выходит на ребро и не
превышает 0,1 Гбр (что встречается при гвоздевых сое-
динениях), то часто влиянием таких ослаблений, из-за
их малости, пренебрегают.
Таблица У.27
Подбор сечений центрально сжатых цельных деревянных элементов по формулам, предложенным доц. Д. А. Кочетковым1
Требуемые геометричес- кие характеристики попе- речных сечений элементов Форма поперечных сечений элементов
круглое 9 квадратное прямоугольное н- 04
(Н к—4 — го
' ж 1
1 V
Требуемая площадь Требуемый размер 1 При гибкости X = — < 75, т. е. при
1 < 18,75 Л Ы Р= Ь 0,001/2 Яс а =1,13 УУ' при этом 1 л /<21,7 6 Р =— +0,001/2 7?с ь = У~р~ должно быть соблюдено сооть / Ь >21,7 /у <21,7 6 Р = —+0,001/2 &, где к=— Рс у Ь Ъ = и К = кЬ юшение (/ ь > — 21,7
18,75
Требуемый момент инерции Требуемый размер Пр />18,75</ | 4 4 = 2,13 У 1 При этол 1 (1 < 18,75 и гибкости X = — >75, т. е. г 1>2\,7Ь | _ А Ч 3 ~ Кс ' 3 100 4 Ь= 1,86 У 7 л должно быть соблюдено соот 1 ь< — 21,7 при / > 21,76 * 6= 1,86 1/ — пк = кЪ у к ношение 1 ь < — 21,7
1 Д. А. Кочетков, Деревянные конструкции. М., Издательство коммунального хозяйства, 1950 г.
Обозначения, принятые в табл. У.27:
I — приведенная длина;
г — радиус инерции;
(1 — диаметр бревна;
Ь — сторона квадратного или меньшая сторона пря-
моугольного сечения;
Р— требуемая площадь поперечного сечения;
М — сжимающее усилие от расчетных нагрузок;
Рс—расчетное сопротивление древесины сжатию вдоль
волокон;
7 — требуемый момент инерции поперечного сечения;
При расчете по допускаемым напряжениям вза-
мен ТУ надо подставить И» — сжимающее усилие от
нормативных нагрузок и взамен Рс — допускаемое на-
пряжение на сжатие вдоль волокон древесины.
На рис. У.6, У.7 и У.8 приведены номограммы для
расчета центрально сжатых цельных элементов с круг-
лым, квадратным и прямоугольным сечениями (заим-
ствованы из «Справочника проектировщика промышлен-
ных сооружений. Деревянные конструкции», 1937 г.)'.
Номограммы для расчета элементов с круглым и
квадратным поперечным сечением составлены для рас-
четных сопротивлений сжатию, (допускаемых напряже-
ний)^ в пределах от 50 до 150 кг{см2.
Рис. У.6. Номограмма для расчета центрально сжатых бревен (а) и примеры пользования
номограммой
б — дано:
ТУ = 18 000 кг;
I = 3,52 м;
Рс = 100 кг! см2;
находим а = 20 см.
в — дано:
I = 4,4 м;
(1 = 24 см;
Рс = 80 кг/см2;
находим ТУ = 17 800 см.
г — дано:
ТУ = 12 000 кг;
а = 18 см ;
Кс = 100 кг! см2;
находим I = 3,4 м.
Номограмма У.8 составлена для значений расчетных
сопротивлений сжатию /?с (или допускаемых напряже-
ний на сжатие [°с])» равных 100 кг/см2. В случае иных
значений расчетных сопротивлений Рс или допускаемых
напряжений [%] ширину бруса Ь следует изменить
пропорционально отношению 7?с:или [сс]:[ас]-
Если при расчетах величина Ь получится меньше,
чем а, то следует произвести перерасчет с тем, чтобы
получить Ь>а или путем специальных мероприятий
исключить продольный изгиб относительно оси х—х.
Для предварительного подбора сечений внецентренно
сжатых и сжато-изгибаемых элементов возможно вос-
пользоваться формулами, предложенными Д. А. Кочет-
ковым1:
М
при эксцентриситете е=-^->25 см требуемый момент
сопротивления
М
;
0,86[а]
1 Д. А. Кочетков, Деревянные конструкции.М., Издательство-
коммунального хозяйства, 1950.
Рис. У.7. Номограмма для расчета центрально сжатых брусьев и брусков квадратного
сечения (а) и примеры пользования номограммой
б — дано:
ДО = 16 000 кг;
/ = 4,18 ж;
= 100 кг/см2;
находим Л = 19 см.
в — дано:
Л = 18 см',
I = 4,6 ж;
= 70 кг! с я?',
находим ДО = 8 600 кг.
г — дано:
ДО = 24 000 кг;
Л = 22 см',
- 100 кг1см'\
находим I = 4,6 ж.
при эксцентриситете от 1 до 25 см
У= ГТ [з,3+0,35(/-1)2+ -^1;
[®1 . АМ
(У.7)
при эксцентриситете менее 1 см по формулам табл.
У.27 как центрально сжатого элемента.
В приведенных выше двух формулах М, №, № «и [о]
выражены соответственно в кг см, кг, см3 и кг!см2\ а ве-
личина приведенной длины I элемента — в м.
Зная требуемый момент сопротивления 1Г, можем
вычислить: требуемый диаметр бревна б/=2,1б]/ ИР ;
требуемою сторону квадратного поперечного сечения
Л=1,82)/^ или, задавшись соотношением Н'.Ь=к
большей стороны к меньшей прямоугольника попереч-
ного сечения, определить его размеры. Проверка на-
пряжений в подобранных таким путем сечениях обяза-
тельна.
Недостатком приведенных формул является то, что
границы их применения установлены в зависимости от
величины эксцентриситета е, выраженного в см, а не от
величины относительного эксцентриситета е: р или от
е:Н и е: й (поскольку между р и Л или й существует
простая зависимость для прямоугольных и круглых се-
чений). Границы применения указанных формул не
могут не зависеть от колебаний размеров поперечных
сечений рассчитываемых элементов.
6)
У
Ы-12000 кг 1=3^ м
№10000кг м
№6600 кг 6 н
Рис. У.8, Номограмма для расчета центрально сжатых элементов прямоугольного сечения
(а) и примеры пользования номограммой
б — дано:
Яс = 100 кг{см2;
Я = 12 000 кг;
Ь = 18 см;
I = 3,4 м;
находим а = 15 см
в — дано;
2?с = 100 кг! см2;
ДО = 10 000 кг;
а = 16 см;
I = 4,6 м;
находим Ъ — 20 см
на одим
г — дано:
/?с = 70 кг!см2;
ДО = 14 500 кг;
а = 17 см;
I = 3,2 м;
100
Ь = 16 « 23 см.
д — дано:
/?с = 100 кг!см2;
а = 10 см;
Ъ = 14 см;
I = 2,6 м;
находим ДО = 6 600 кг.
Таблица У.28
Расчет составных деревянных центрально сжатых элементов
№ п/п Вид расчета Формулы для расчета
по расчетным предельным состояниям по допускаемым напряжениям
1 На прочность № К* Г нт 7^ < Г нт
2 На устойчивость относительно оси х—х, пер- пендикулярной швам (см. рис. < /?с Гр ?мин находят по гибкости | = _ < 0с] Г р <рмин 1х гх
Продолжение табл, V. 28
№ п/п Вид расчета Формулы для расчета
по расчетным предельным состояниям | по допускаемым напряжениям
2 относительно оси у—у, парал- лельной швам (см. рис. У.9) находят по приведенной гибкости М = ]/~ (р,у ху)2 + Х| с учетом податливости соединений коэффициентом 1 1 । ь Ькп^ Р-у — 1/ 1+^с 2 У 1упс и с учетом влияния гибкости отдельной ветви, на участке между со- единениями
3 На жесткость Х^ < [X] и ХПр < [X]
4 Дополнительная проверка устой- чивости отдельной ветви в решет- чатых элементах, в которых гиб- кость отдельной ветви Хх больше гибкости всего элемента в целом С /?с ^бр 7УН р <?1 Рбр
Обозначения, принятые в таблице У.28.
IV. Л/н и ?нт —см. обозначения в табл. У.23;
^р, ^бр» 7?с, [ас]» I, г, \ и [X] см. обозначения
табл. У.25;
Л — свободная длина отдельной ветви на участ-
ке между связями (см. рис. У.9,б и а);
И — радиус инерции отдельной ветви, вычислен-
ный относительно оси 1—/, проходящей че-
рез центр тяжести поперечного сечения
ветви параллельно швам;
— коэффициент продольного изгиба, вычислен-
ный по наибольшей гибкости отдельной вет-
X 11 •
ви Л1 = ,
Г1
-------гибкость всего составного стержня в плоско-
ГУ
сти, перпендикулярной швам, вычисленная
по приведенной длине 1У и радиусу инер-
ции гу поперечного сечения стержня; в фор-
мулу для вычисления коэффициента Ну зна-
чение /у подставляют в метрах;
&с—коэффициент податливости соединений, оп-
ределяемый по формулам табл. У.29 в зависи-
мости от диаметра нагелей или гвоздей;
Ь — размер поперечного сечения стержня в на-
правлении, параллельном швам (см. рис.
У.9) в см\
к — размер поперечного сечения стержня в на-
правлении, перпендикулярном швам (см.
рис. У.9), в см\
пш — расчетное количество швов в поперечном се-
чении элемента, по которым взаимный сдвиг
частей элемента суммируется (рис. У. 10);
пс — расчетное количество срезов связей в одном
шве на 1 м длины элемента; при нескольких
швах с различными количествами срезов в
расчет вводят среднее для всех швов коли-
чество срезов.
Во всех составных сжатых стержнях с короткими
прокладками, с раскосной решеткой, со стенкой из пе-
рекрестных досок и со сплошными прокладками или
накладками, прикрепленными податливыми связями,
расчетную площадь Р^ поперечного сечения определяют
без учета площади прокладок, накладок или решеток.
Составные стержни со сплошными прокладками или
накладками, приклеенными по всей длине стержня (от
узла до узла), рассчитывают как монолитные, т. е. при-
нимая коэффициент приведения гибкости н=1 и учи-
тывая полностью площади и моменты инерции прокла-
док и накладок наравне с основными ветвями.
Если расстояние между связями Л в составных
стержнях меньше 7 толщин отдельной ветви, то прини-
мают Хх =0, т. е. влиянием гибкости отдельных ветвей
пренебрегают.
Если ветви составного стержня соединены с помо-
щью шпонок или колодок, то при расчете автодорожных
мостов принимают коэффициент приведения гибкости
р- = 1,2.
Если ветви составного элемента в свою очередь об-
разованы из брусков, соединенных между собой .подат-
ливыми связями, то приведенную гибкость * всего
Рис. У.9. Схемы сжатых стержней составного сечения
а — пакет; б — со сплошной прокладкой; в — со сплошными’’наклад-
ками; г — с короткими прокладками; д — криволинейные пакеты со
сплошными прокладками
Рис. У.10. Число швов пш, учитываемых при вычисле-
нии коэффициента р. табл. У.28
Типы сечений число швов по рисунку:
а б в г д е ж
Относительно оси х — х 2 2 2 2 6 0 0
Относительно оси у — у 0 2 2 2 0 4 2
стержня находят с учетом влияния податливости свя-
зей и на гибкость отдельной ветви (см. п. 2 табл. У.28))
Хпр = (V. 8)
где р-1 — коэффициент податливости соединений состав-
ной ветви, вычисленный по геометрическим
характеристикам этой ветви (между точками ее
закрепления), по типу и количеству связей, по-
ставленных в ветви. Расстояние между связя-
ми, поставленными по длине ветви, следует
назначать не более 7 толщин брусков, состав-
ляющих ветвь, что дает право принимать
= 0.
Таблица V. 29
Коэффициенты податливости соединений кс
Вид связей Значение &с для элементов
центрально сжатых сжато-изгибаемых
Гвозди 1 ю а* 1
Нагели из круглой стали I 1
3 4* 1,5 4-
Нагели дубовые цилин- дрические 1 1,5 4 1 4
Клей 0 0
Примечания. 1. 4 — диаметр гвоздя или нагеля в см.
2. Предельный диаметр нагеля при определении /?с принимают
не свыше толщины наиболее тонкого из соединяемых элементов.
3. Срезы гвоздей, у которых размер защемленного конца менее
4 диаметров, в расчете не учитывают.
Рекомендуется в стержнях, поперечное сечение ко-
торых определяется расчетом на продольный изгиб,
принимать пс> ЪкСу а в стержнях, сечение которых оп-
ределяется условиями крепления в узлах и избыточно,
принимать лс< Ькс.
Связи, как правило, размещают равномерно по всей
длине стержня. В центрально сжатых стержнях допу-
скается в средних четвертях длины этих стержней
уменьшать количество связей пс в два раза. При этом,
вычисляя коэффициент р, вводят значение /гс, приня-
тое в крайних четвертях.
При наличии в швах связей разных видов или раз-
ных размеров расчет ведут по любому из них с его
коэффициентом кс =кс, при этом за расчетное количе-
ство связей принимают
ь'
"с="с+Пс ^.9)
*с
где кс и пс— относятся к виду (размеру) связей, при-
нятых за расчетные;
кс и пс — ко второму виду (размеру) связей и т. д.
В составных сжатых стержнях па податливых свя-
зях со сплошными прокладками или накладками, не
опертыми по концам или не закрепленными в узлах
(рис. У.9,б и в),, моменты инерции поперечных сечений
находят по формулам:
относительно оси у—у, параллельной швам:
/у=^в+/»-в, (У.10)
относительно оси х—х, перпендикулярной швам:
/х=^-в+0,5/”-в> (У.Н)
где Г0?в и /°'в — моменты инерции поперечного сече-
ния опертых ветвей • относительно
главных осей у — у и х — х всего
сечения;
/ув и /”,в —моменты инерции поперечного сече-
ния неопертых ветвей (прокладок
или накладок) относительно тех же
осей у — у и х — х.
Рис. У.П. Схемы решетчатых
стержней
а — со сплошной перекрестной стенкой;
б — со сквозной стенкой
При определении приведенной гибкости элементов
со сплошной стенкой и сквозных решетчатых элемен-
тов (рис. У.Н) в плоскости .стенки хили решетки при-
нимают гибкость отдельной ветви Хг= 0. Расчетное ко-
личество швов принимают пш =2. Расчетное количест-
во стрезов связей пс суммируют по всем рабочим
плоскостям между стенкой (решеткой) и одним поясом.'
Расчетную ширину пояса измеряют в направлении,
перпендикулярном к плоскости стенки или решетки,
без учета толщины последних.
Если ветви составного стержня имеют различное
сечение, то расчетную гибкость ветви Хв принимают
равной:
(У.12)
где 2/в—сумма моментов инерции всех ветвей отно-
сительно их осей, параллельных оси у—у;
2 Ев— сумма площадей поперечных сечений всех
ветвей;
/в—расстояние между соседними наиболее уда-
ленными связями, препятствующими потере
устойчивости отдельной ветвью.
Если приведенная гибкость составного элемента
(в стержнях с относительно малой длиной по сравне-
нию с размерами поперечного сечения) оказывается
более гибкости ветвей, определенной по приведенной
ниже формуле, то дальнейший расчет ведут с учетом
только гибкости последних
(У.13)
где I — приведенная длина элемента;
2 /бр — сумма моментов инерции брутто поперечных
сечений всех ветвей относительно их осей,
параллельных швам;
Гбр— площадь сечения всего элемента брутто.
Количество, размеры и размещение связей в таких
случаях назначают конструктивно.
Расчет составных деревянных вне-
центренно сжатых и сжато-изгибаемых
элементов производят по формулам п. 4, 5 и 6
табл. V. 25. При этом, если плоскость изгиба перпенди-
кулярна к плоскостям швов, то определение коэффи-
циента 6, учитывающего возрастание момента при
прогибе стержня, производят по приведенной гибкости
относительно оси у—у:
Хпр = ]/ (|*Лу)2+Х? (У.14)
(см. п. 2 табл. У.28 и рис. У.9).
Если все швы расположены параллельно плоскости
изгиба, то коэффициент Чх находят, как для цельного
стержня.
Проверку жесткости производят также с учетом
составного характера стержня, т. е. следят за соблю-
дением требования Апо <[Х].
Во внецентренном сжатом стержне количество свя-
зей, размещаемых равномерно на половине его длины,
должно удовлетворять условию:
а) при расчете по расчетным предельным состоя-
ниям:
1,5М9бр
/ бр&
^.15)
б) при расчете по допускаемым напряжениям
лс[^г'с] >
1,5Л*н5бр
3 брЁ
где $бр —статический момент брутто части попереч-
ного сечения, сдвигаемой по рассматривае-
мому шву, относительно нейтральной оси;
/бр — момент инерции всего поперечного сечения
брутто;
Тс — расчетная несущая способность одной свя-
зи в рассматриваемом шве;
[Т с] — допускаемое усилие на один срез связи.
М и Мн — величина изгибающего момента соответст-
венно от расчетных и нормативных нагрузок-
При наличии в шве разных связей произведение
пс Тс заменяют суммой произведений числа отдельных
типов связей на расчетную несущую способность их:
и' т' + п” 4-
а произведение Лс[7с] —суммой
«с 1Л] + «с [Т’с! + • • - •
где лс; Тс; [Тс] — относится к первому виду связей;
ис; Гс; [Тс] — относятся ко второму виду связей
и т. д.
Если на связи действуют, кроме сил сдвига при из-
гибе, еще и другие усилия, то количество связей в шве
должно быть соответственно увеличено (см. например,
далее расчет верхнего пояса ферм с балками В. С.
Деревягина}.
Ебр—площадь брутто расчетного поперечного се-
чения;
Тмин — коэффициент продольного изгиба вычис-
ленный по наибольшей гибкости элемента
(см. табл. V. 31);
Р — расчетное сопротивление стали сжатию;
[а]— допускаемое напряжение сжатия в стали;
I — приведенная длина элемента;
г —радиус инерции поперечного сечения эле-
мента;
[X] — наибольшая допускаемая гибкость сжатого^
элемента рассматриваемой категории (см.
табл. V. 20);
Ент — площадь нетто расчетного поперечного се-
чения.
Коэффициент т условий работы на сжатие сталь-
ных элементов, поставленных в деревянные конструк-
ции зданий и промышленных сооружений, принимают
равным 1, за исключением:
а) сжатых элементов стропильных ферм при снего-
вой нагрузке не более 70 кг/м2 и весе кровли 150 яа/лс2
и более, а также при снеговой нагрузке не более
100 кг/м2 и весе кровли 300 кг/м2 и более, для которых
т = 0,95;
б) одиночных равнобоких уголков, прикрепленных
за одну полку, для которых т = 0,75;
в) одиночных неравнобоких уголков, прикрепленных
за узкую полку, для которых т = 0,75.
Сжатые элементы, образованные из двух уголков,
швеллеров и тому подобных профилей, должны иметь
по длине прокладки, связывающие отдельные ветви
между собой. Расстояние между этими прокладками
должно быть не более 40 радиусов инерции отдельной
ветви. При соблюдении этого требования такие сжа-
тые стержни рассчитывают как цельные, т. е. без учета
гибкости отдельной ветви.
Таблица V. 30
Расчет стальных центрально сжатых элементов
Вид расчета Формулы для расчета
по расчетным предель- ным состояниям по допускаемым напряжениям
На устойчи- вость < к т*бр Тмин Р н < м Тбр Тмин
На жесткость 1 — -Ни
На прочность АГ р" 1 нт
Обозначения, принятые в табл. V. 30:
№ — расчетное усилие от расчетных нагрузок;
#н —расчетное усилие от нормативных нагрузок;
т —коэффициент условий работы;
Таблица V. 31.
Значения коэффициента ср продольного изгиба для сталей
марок Ст. 0, Ст. 2, Ст. 3 и Ст. 4
Гибкость X Коэффициент <р
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 1,000 0,990 960 940 920 890 860 810 750 690 0,600 520 450 400 360 320 290 260 230 0,210 0,190 0,999 0,987 958 938 917 887 855 804 744 681 0,592 513 445 396 356 317 287 257 228 0,208 0,998 0,984 956 936 914 884 850 798 738 672 0,584 506 440 392 352 314 284 254 226 0,206 0,997 0,981 954 934 911 881 845 792 732 663 0,576 499 435 388 348 311 281 251 224 0,204 0,996 0,978 952 932 908 878 840 786 726 654 0,568 492 430 384 344 308 278 248 222 0,202 0,995 0,975 950 930 905 875 835 780 720 645 0,560 485 425 380 340 305 275 245 220 0,200 0,994 0,972 948 928 902 872 830 774 714 636 0,552 478 420 376 336 302 272 242 218 0,198 0,993 0,969 946 926 899 869 825 768 708 627 0,544 471 415 372 332 299 269 239 216 0,196 0,992 0,966 944 924 896 866 820 762 702 618 0,536 464 410 368 328 296 266 236 214 0,194 0,991 0,963 942 922 893 863 815 756 696 609 0,528 457 405 364 324 293 263 233 212 0,192
17. РАСЧЕТ ИЗГИБАЕМЫХ ДЕРЕВЯННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
Таблица У.32
Расчет изгибаемых цельных элементов
Условия работы Вид расчета Формулы для расчета
по расчетным предельным состояниям | | по допускаемым напряжениям
Поперечный изгиб !(в плоскости одной "из главных осей) На прочность _М—<Р ти1Гнт" и м» .-Г1 гг а IV НТ
То же То же О^бр р г , ^ск ^СК " бр 0 Он ^бр г , Ар» ' Ы
9 На прогиб /:/<[/:/]
Косой изгиб На прочность И'унтМи “ А?х.н । А1уН п/ ГГ °и X НТ И' у нт
Таблица У.ЗЗ
Обозначения, принятые в табл. У.32:
МнО — расчетный изгибающий момент и рас-
четная поперечная сила от расчетных
нагрузок;
и Он — расчетный изгибающий момент и рас-
четная поперечная сила от нормативных
нагрузок;
1ГНТ — момент сопротивления нетто рассматри-
ваемого поперечного сечения;
Р и —расчетное нормальное сопротивление
древесины изгибу;
[°и] — допускаемое нормальное напряжение
при изгибе;
/Пи —коэффициент условий работы элемента
на изгиб (см. табл. V. 33);
/Пск — коэффициент условий работы элемента
на скалывание при изгибе (см. табл.
V. 33);
/бр — момент инерции брутто поперечного се-
чения элемента;
$бр — статический момент брутто сдвигаемой
части сечения относительно нейтраль-
ной оси;
Ь —ширина сечения;
Яск — расчетное сопротивление древесины ска-
лыванию при изгибе (вдоль волокон):
[ти ] — допускаемое напряжение на скалыва-
ние при изгибе;
}: I — относительный прогиб элемента от нор-
мативных нагрузок (величины прогибов
[ см. в табл. III. 1);
[/ : /] — наибольший допускаемый относитель-
ный прогиб (см. табл. V. 19);
Мх — изгибающий момент в плоскости, пер-
пендикулярной оси х—х\
Му — то же, перпендикулярной оси у—у.
Подбор сечений изгибаемых цельных элементов про-
изводят исходя из условия прочности (по нормальным
напряжениям) и из условия соблюдения допускаемого
прогиба.
Из условия прочности находят значение требуемого
момента сопротивления:
Коэффициенты условий работы деревянных элементов на
изгиб ти и на скалывание при изгибе тск
№ п/п Характеристика элементов Значения коэффици- ентов
Коэффициент тИ
1 Брусья с размерами поперечного сечения ме-
нее 15 см, бруски и доски 1,00
2 Брусья с размерами поперечного сечения 15 см
и более 1,15
3 Бревна, не имеющие врезок в расчетном сече-
нии 1,20
4 Клееные сплошные элементы прямоугольного сечения с размерами сторон 15 см и более и при отношении большей стороны к меньшей не бо-
лее 3,5 . , 1,15
5 Клеёные сплошные элементы с высотой по- перечного сечения более 50 см и шириной 10 см 0,85
и менее
6 Клееные элементы двутаврового сечения при отношении толщины стенки к ширине полки: 0,90
0,5
0,33 0,80
0,25 0,75
7 Составные балки пролетом 4’ м и более:
на пластинчатых нагелях из двух брусьев 0,90
, „ „ • я трех „ призматических шпонках и колодках из 0,80
двух и трех брусьев или бревен Коэффициент /пск 0,80
8 Скалывание по древесине 1,00
9 Скалывание по клееному шву шириной 8 см 0,75
и более
10 То же, при ширине шва менее 8 см . . . . 0,50
где &ос —коэффициент, учитывающий влияние ослабле-
ний (обычно колеблется от 1 до 1,15).
Из условия I :/<[/: /] находят значение требуемого
момента инерции 7Тр.
Значения величин прогибов / различных балок при
разнообразных способах их загружения приведены
в табл. III. 11, а значения допускаемых относительных
прогибов — в табл. V. 19.
По №тр и /тр находят необходимую высоту к попе-
речного прямоугольного сечения, предварительно за-
давшись шириной Ь этого сечения или соотношением
к : Ь = к.
В первом случае
Во втором случае
3 __________________ 4 ________________
= 1,82 У к^ и й2 = 1,86 Vк31Х> .
(У.17)
При использовании бревен находят требуемый их
диаметр:
з ____ 4 _____________
= 2,1бУ 1Гтр и ^=2,131^^ , (У.18)
Требуемые размеры поперечных сечений изгибаемых
элементов можно быстро находить по вычисленным
значениям №тр и /тр непосредственно из таблиц гла-
вы II, дающих значения моментов сопротивления и мо-
ментов инерции поперечных сечений различной формы.
Из двух найденных значений И или д принимают боль-
шее. Затем проверяют прочность балки на скалывание,
а в составных балках рассчитывают связи.
Проверка однопролетных балок на скалывание тре-
буется лишь при расположении больших сосредоточен-
ных грузов очень близко у опор, а при равномерно
распределенной нагрузке только у балок с малой дли-
ной по сравнению с их высотой (для брусьев при
/< 5Л).
Расчет клееных изгибаемых элементов производят
как цельных, без учета податливости связей, по форму-
лам табл. V. 32. Влияние формы поперечного сечения
и соотношения размеров последнего на несущую спо-
собность клееных изгибаемых элементов учитывают
введением коэффициентов условий работы /пи и /пСк-
При расчете клееных элементов по допускаемым напря-
жениям вводят к допускаемым напряжениям поправоч-
ные коэффициенты, численная величина которых соот-
ветствует величинам /пи и /пСк, указанным в пп. 4—6,
9 и 10 табл. V. 33.
Определение прогиба клееных балок прямоугольно-
го сечения во всех случаях, а также двутавровых
и рельсовидных балок при пролете не менее 20-кратной
высоты их производят обычным способом (без учета
влияния сдвигающих усилий).
Прогиб ( клееных балок с двутавровым или рельсо-
видным сечением при пролете менее 20-кратной высоты
их определяют с учетом влияния сдвигающих усилий
по формуле:
(У.19)
где /о — прогиб балки, вычисленный без учета
влияния сдвигающих усилий;
И и I — высота и пролет балки;
^сдв коэффициент по табл. V. 34.
Двутавровые клееные балки со стенкой из досок,
поставленных на ребро, при наличии в этих досках
стыков впритык, имеют пониженную жесткость. Это
обстоятельство учитывают при определении прогиба
таких балок, умножая момент инерции их на коэффи-
циент 0,85.
Проверку нормальных напряжений и прогиба со-
ставных неклееных балок производят с учетом небла-
гоприятного влияния податливости связей. Этот учет
при расчете по расчетным предельным состояниям про-
изводят введением коэффициентов условий работы, ука-
занных в п. 7 табл. V. 33.
Таблица У.34
Коэффициенты &сдв, учитывающие влияние сдвигающих усилий
на прогиб клееных двутавровых однопролетных свободно
опертых балок с равномерно распределенной нагрузкой по
всему пролету
Вид балки Коэффициент Ясдв при отношении тол- щины стенки к ширине полки
1 | 0,5 | 0,33 0,25 | 0,125
С клееной дощатой стенкой 24 37 50 64 12Э
С фанерной стенкой - — 38 48 90
При проверке нормальных напряжений и прогиба
составных неклееных балок в мостах по методу до-
пускаемых напряжений величину моментов сопротивле-
ния и моментов инерции таких балок уменьшают умно-
жением на коэффициенты табл. V. 35.
Таблица У.З5
Коэффициенты уменьшения моментов инерции и момен-
тов сопротивления и/ изгибаемых составных элементов при
расчете по допускаемым напряжениям
Тип элементов (балок) В промышлен- ном и граж- данском строи- тельстве В мостах
автодорожных железнодорож- ных для 7 и И/ при связях из:
для для и/
для для и/ металла | дерева
Из двух бру- сьев (бревен) 0,7 0,9 0,7 0,85 0,9 0,8
Из трех бру- сьев (бревен) 0,7 0,8 0,7 0,75 0,8 0,7
Из большего числа — - - — 0,8 0,7
Количество связей ис, равномерно размещенных
в каждом шве изгибаемых составных элементов на
участке от сечения с нулевым изгибающим моментом
до сечения с максимальным изгибающим моментом Л1,
при распределенной по пролету нагрузке, а также при
сосредоточенных нагрузках в пределах средней трети
пролета, должно удовлетворять требованию
<У.20!
где Тс — расчетная несущая способность одной связи
в Данном шве;
5бР — статический момент брутто части попереч-
ного сечения элемента, сдвигаемой по рас-
сматриваемому шву, относительно нейтраль-
ной оси;
/бР — момент инерции брутто поперечного се-
чения.
При наличии в одном шве разных связей несущую
способность их суммируют.
При расчете по допускаемым напряжениям Тс—до-
пускаемая нагрузка на одну связь по одному шву
(срезу).
18. РАСЧЕТ ГНУТЫХ ДЕРЕВЯННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
При расчете гнутых элементов, работающих на сжа-
тие, изгиб или совместно на сжатие и изгиб, к расчет-
ным сопротивлениям вводят дополнительно коэффи-
циенты условий работы древесины в гнутых элементах /игн.
Величина последних зависит от отношения радиу-
са Р кривизны гнутого элемента к размеру сечения а
одной изогнутой доски или бруска в направлении ра-
диуса кривизны.
Рассчитывая элементы автодорожных мостов из до-
сок или брусьев, предварительно выгнутых с примене-
нием пропаривания или вываривания, допускаемые на-
пряжения понижают на 10%. Если отношение Р : а >
>200 для сжатых элементов и Р : а> 300 для растя-
нутых элементов автодорожных мостов, то выгиб та-
ких элементов разрешается производить без пропари-
вания или вываривания, а допускаемые напряжения
разрешается не понижать.
Таблица У.Зб
Коэффициенты тгн условий работы древесины в гнутых
элементах
Вид напряженного состояния Коэффициенты тгн при отно- шении Р : а
125 150 200 250 и более
Сжатие и изгиб 0,7 0,8 0,9 1,0
Глава VI
СОЕДИНЕНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ ДЕРЕВЯННЫХ КОНСТРУКЦИЙ
1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СРЕДСТВ СОЕДИНЕНИИ
Таблица VI.!
Характеристика и области применения соединений деревянных элементов
Наименование Характеристики^соединений Области применения
Клеи водостойкие (фенол- формальдегидные) и средне-во- достойкие (казеино-цементные) Соединение, не дающее ослаблений в соединяемых элементах и обеспечивающее монолитность их рабо- ты; отсутствует податливость соединения Требуются сухие (до 15 % влажности) и тонкие (до 50 мм) строганые доски или бруски Требуется особо тщательное изготовление клееных конструкций и изделий в отапливаемых помещениях на заводах при квалифицированном техническом над- зоре Индустриальные сборные и сборно-разборные кон- струкции заводского изготовления: балки, стойки, фермы, арки, рамы, щиты покрытий и перекрытий и т. п.; сваи и шпунт, понтоны и суда Для конструкций, не защищенных от увлажнения, применяют фенолформальдегидные клеи (КБ-3 и СП-2), а для защищенных—может быть применен и казеино-цементный клей. Клеи неводостойкие для изготовления несущих деревянных конструкций не допускаются Для изготовления строительных деталей: щитов пола, погонажных деталей, деталей дверей, окон и т. п. могут быть применены также мочевино-формальде- гидный, казеиновый и другие аналогичные по свой- ствам клеи
Нагели цилиндрические стальные сквозные (болты и штыри) Соединения на стальных нагелях, работающие на сдвиг,—безраспорные, надежные в работе, податливые, при расчетном загружений, дают относительно неболь- шие деформации; имеют относительно небольшие ослабления сечений соединяемых элементов. Несущая способность зависит от угла между направлениями усилия и волокон в соединяемых элементах Производство работ—простое, с использованием электроинструмента. Контроль за качеством изготов- ления прост и надежен Рекомендуются для растянутых стыков сквозных конструкций и для узлов при слабо нагруженной ре- шетке, а также для соединения ветвей составных сжатых и сжато-изогнутых элементов больших по- перечных сечений Применяют в конструкциях заводского и построеч- ного изготовления
Нагели цилиндрические стальные глухие То же, но контроль затруднен. Ослабление сечений соединяемых элементов меньше, чем при сквоз- ных нагелях Могут быть применены в растянутых стыках, пере- крытых стальными накладками
Нагели цилиндрические, деревянные, дубовые и из других твердых пород То же, что и стальные нагели, но грузоподъем- ность соединений значительно меньше при большем ослаблении сечений соединяемых элементов; стойкие в отношении химических воздействий агрессивной среды Допускаются в многораскосных фермах, в состав- ных сжатых и сжато-изогнутых элементах, в стыках сквозных конструкций и в узлах ферм при слабо нагруженной решетке. Рекомендуются при наличии вредных для стали химических воздействий и в под- водных частях сооружений'
Нагели цилиндрические сосновые и еловые То же, что и дубовые нагельные соединения, но обладают по сравнению с ними меньшей несущей способностью и повышенной деформируемостью Для скрепления стеновых брусьев деревянных домов, брусков в щитах деревоплиты, элементов разного роста деревянных изделий и т. п., а также в слабо нагруженных элементах несущих конструк- ций
Продолжение табл. УМ
| Наименование Характеристики соединений Области применения
Гвозди проволочные, рабо- тающие на сдвиг То же, что и стальные нагели, но несущая спо- собность соединений не зависит от угла . между на- правлениями усилия и волокон; при длительном за- гружении обладают значительно большей ползучестью Применяют для соединения составных сжатых и сжато-изогнутых элементов, в составных балках с перекрестной стенкой и в узлах сквозных конструк- ций со слабо нагруженной решеткой при построеч- ном изготовлении, в опалуоке и т. п. Гвозди не ре- комендуется применять в растянутых стыках постоян- ных сооружений
Винты (глухари и шурупы), работающие на сдвиг То же, что и стальные нагели; относительно до- роги и трудоемки Допускаются к применению в растянутых стыках и в узлах для крепления стальных накладок, особен- но в сборных конструкциях (в односрезных соедине- ниях)
Нагели пластинчатые (пла- стинки деревянные) дубовые или из других твердых пород Соединения на пластинчатых деревянных нагелях относятся к безраспорным, обладают большой грузо- подъемностью, податливые (не хрупкие), поэтому на- дежны в работе; при расчетном загружений дают относительно малые деформации; имеют относительно малые ослабления, не учитываемые в составных бал- ках. Соединения на пластинках относятся к группе безметальных. Нагели вставляют в гнезда, выбирае- мые электродолбежником; изготовление соединений и контроль за качеством—просты Применяют для сплачивания без зазоров брусьев в балках и в сжато-изгибаемых элементах
Нагели пластинчатые сталь- ные (стальные пластинки) То же, что и деревянные пластинки, но изготов- ление соединений на стальных пластинках сложнее (электродолбежник из-за малой толщины пластинок не может применяться); поэтому эти соединения ши- рокого распространения не получили Могут применяться для тех же целей, что и ду- бовые пластинки
Связи, работающие на вы- дергивание: а) гвозди проволочные б) винты (шурупы, глу- хари) Гвоздевые соединения обладают малой несущей способностью Соединения на винтах имеют большую несущую способность, более трудоемки в изготовлении и доро- же, чем гвоздевые Применяют для крепления обшивок, подшивок, планок в узлах и тому подобных второстепенных элементов при отсутствии динамических воздействий. Не допускается забивка расчетных гвоздей в торец Применяют для крепления отдельных металличе- ских и деревянных деталей
Врубки лобовые с одним и двумя зубьями Обладают большой несущей способностью, особен- но врубки с двумя зубьями. Могут передавать только сжимающее усилие примыкающего элемента. При тщательном производстве работ дают сравнительно малые деформации. Ослабления сечений соединяемых элементов значительны и часто не симметричны. Изготовление врубок с одним зубом сравнительно просто, с двумя зубьями—сложно. Контроль за каче- ством изготовления прост Применяют в брусчатых и бревенчатых конструк- циях преимущественно построечного изготовления
Лобовые упоры, в том чис- ле упоры торца в торец Обладают большой несущей способностью, но мо- гут передать только сжимающие усилия. При тща- тельном производстве работ и при малых углах упоры торцами дают сравнительно малые деформации. Упо- ры поперек волокон дают большие, возрастающие при длительном загружений, деформации. Изготовление и контроль просты Применяют в сжатых стыках и узловых соедине- ниях
Трехлобовой упор (без ска- лывания древесины соединяе- мых элементов) Изготовление сложно; контроль за качеством изго- товления затруднен, поэтому имеет ограниченное при- менение Может применяться в промежуточных узлах сквоз- ных конструкций преимущественно при растянутых элементах, осуществленных из круглой стали
Щековые и треугольные врубки Обладают сравнительно большой несущей способ- ностью; в растянутом элементе дают значительные и несимметричные ослабления при скалывании древеси- ны, протекающем в неблагоприятных условиях; по- этому соединения на щековых врубках обладают по- ниженной надежностью. Изготовление сложно; кон- троль за качеством изготовления затруднен Не рекомендуются
Продолжение табл. VI.!
Наименование Характеристики соединений Области применения
Врубки трехплоскостные с площадками, работающими на скалывание, и ножничные Недостаточно надежны. Сложны в изготовлении, пригонка рабочих плоскостей смятия затруднена. Ка- чество соединения недоступно для контроля Не допускаются
Косой прируб Соединения способны воспринимать продольные и поперечные сжимающие усилия, а при наличии стяжных болтов—небольшие изгибающие моменты и незначительные растягивающие усилия. Изготовление и контроль за качеством изготовления не сложны Применяют для стыков стоек и балок в местах с нулевыми или малыми значениями изгибающих мо- ментов
Врубка вполдерева То же, что и косой прируб, но менее надежны при восприятии пеперечной силы вследствие значительной подрезки соединяемых элементов; изготовление не- сколько проще косого прируба Применяют в стыках стоек, лежней и тому подоб- ных элементов в случаях отсутствия изгибающих мо- ментов в стыках и малых значениях поперечной силы
Врубки сковороднем и по- лусковороднем Дают большие деформации; сложны в изготовле- нии; вследствие усушки часто выключаются из ра- боты Не рекомендуются
Шипы Маломощное соединение. Изготовление сложно, требуется выборка гнезд. Контроль за качеством изго- товления затруднен Применяют в местах примыкания стойки к насад- ке или лежню для восприятия сравнительно незна- чительных или случайных горизонтальных сил. При малых горизонтальных силах шип рекомендуется за- менять стальным штырем
Шпонки деревянные приз- матические: Устаревшее соединение ручного изготовления. В соединениях возникает распор, который восприни- мают стяжными болтами. Последние увеличивают расход стали и дают значительные дополнительные ослабления. Ослабления шпонками часто не симмет- ричны. Изготовление трудоемко и сложно. Контроль за качеством соединений на деревянных призматиче- ских шпонках не сложен Не рекомендуются. Можно применять для соеди- нения брусьев и бревен в составных балках и в сжа- то-изгибаемых элементах при малом объеме работ и при необходимости устройства зазоров между соединяемыми элементами.
,а) поперечные натяжные из твердой древесины Соединение плотное и большой податливости, что обеспечивает совместную работу нескольких шпонок. По сравнению с соединениями на продольных и косых шпонках обладает меньшей несущей способностью Могут применяться при сплачивании бревен и бру- сьев без зазоров
б) продольные (прямые) и колодки Соединение большой грузоподъемности, но очень жесткое; требуется тщательная пригонка рабочих плоскостей шпонок и гнезд; очень трудно обеспечить совместную работу нескольких шпонок, что снижает надежность соединения При сплачивании брусьев или бревен с зазором и при знакопеременных усилиях
в) наклонные (косые, про- дольные) То же, что и продольные шпонки. Передают уси- лия только одного направления. Скалывание в шпонке отсутствует. Скалывание в брусьях протекает несколь- ко в более благоприятных условиях (с прижимом) Сплачивание брусьев и бревен при однозначных усилиях
Шпонки стальные призма- тические со стальными наклад- ками Соединение большой грузоподъемности, но очень жесткое. Трудно обеспечить равномерную совмест- ную работу нескольких шпонок. Изготовление слож- но и трудоемко Не рекомендуются. Применялись в стыках рас- тянутых элементов из брусьев и бревен
Шпонки кольцевые (сталь- ные, гладкие, разрезные) Соединение относительно большой грузоподъемно- сти, жесткое, со значительными начальными дефор- мациями. Изготовление сложно и трудоемко; требует специального оборудования для выборки шпоночных гнезд. Контроль за качеством соединения затруднен Не рекомендуются. Применялись в узлах и стыках сквозных конструкций из досок. В случае необходи- мости могут быть использованы в узлах конструкций из сухих лесных материалов механизированного изго- товления при наличии тщательного контроля в про- цессе изготовления
Продолжение табл. VI.!
Наименование Характеристики соединений Области применения
Шпонки зубчатые Соединение относительно большой грузоподъем- ности, особенно при больших углах между направ- лениями усилия и волокон древесины, вязкое (подат- ливое). Деформации при загружений малы, но значи- тельно увеличиваются в процессе эксплуатации. Изготовление конструкций на зубчатых шпонках трудоемко. Для запрессовки шпонок требуется значи- тельное усилие (свыше 5 т) и специальное оборудо- вание соответствующей мощности. Расход металла на соединение сравнительно большой, так как для вос- приятия распирающих усилий (отдачи) в соединениях необходима постановка стяжных болтов большого диа- метра и мощных шайб. Тонкие шпонки опасны в от- ношении коррозии Не рекомендуются. Применялись в узлах сквозных ферм
Растянутые связи:
а) болты Простое и надежное соединение Б составных балках и стойках на шпонках; в дру- гих составных балках в роли безрасчетных соедине- ний; в узлах на кольцевых и зубчатых шпонках; в узлах на врубках; для подвески балок и во многих других случаях
б) тяжи прямолинейные Металлоемкое, но надежное соединение В опорных узлах. При восстановлении разрушен- ных стыков растянутых поясов и узлов сквозных конструкций
в) тяжи криволинейные Трудоемкое и металлоемкое соединение, дающее значительные деформации за счет неплотного приле- гания к закругленным торцам и обмятия последних То же
г) хомуты Трудоемкое и металлоемкое[соединение В стыках сжатых и сжато-изгибаемых элементов из бревен и брусьев
д) скрутки из проволоки Трудоемкое и примитивное соединение с резко меняющимися в зависимости от способа выполнения работ показателями несущей способности. Применяют для соединения столбов линий связи и т. п. при их удлинении
е) скобы Простейшее, маломощное и металлоемкое соеди- нение, значительно нарушающее структуру древесины Допускается в качестве нерасчетных соединений в узлах бревенчатых и брусчатых конструкций для устранения сдвига соединяемых элементов в попереч- ном к их осям направлении
Клеестальные шайбы Дорогостоящее и металлоемкое соединение, тре- бующее специального заводского оборудования и осо- бо тщательного контроля в процессе изготовления. Обладает большой грузоподъемностью. Дает малые деформации Б узлах и стыках сборных и сборно-разборных конструкций заводского изготовления
2. ТРЕНИЕ И ДЕФОРМАЦИИ В СОЕДИНЕНИЯХ
Полезное (разгружающее) действие трения при рас-
чете конструкций не учитывают, за исключением тех
случаев, когда равновесие системы обеспечивается
только трением. В последнем случае не допускаются
вибрационные воздействия нагрузок. Коэффициент тре-
ния дерева по дереву в этих случаях принимают:
торца по боковой поверхности —0,3,
боковых поверхностей —0,2.
При этом должно быть обеспечено постоянное при-
жатие примыкающего элемента. Начальное натяжение
болтов при определении расчетной силы трения не
учитывают. Учет трения возможен, например, при рас-
чете узла кружально-сетчатого свода на. болтах, где
поперечная сила, действующая в косяках, восприни-
мается трением, обусловленным рабочим натяжением
болта.
Учет сил трения обязателен в тех случаях, когда
трение ухудшает условия работы конструкций, их эле-
ментов или соединений, например, когда трение вызы-
вает в элементах конструкций увеличение расчетных
усилйй, появление новых силовых воздействий, увели-
чение угла между направлением сминающего усилия и
волокон в соединении и т. п. В этом случае коэффици-
ент трения принимают равным 0,6.
Деформации конструкций и отдельных элементов
определяют в предположении упругой работы древеси-
ны и соединений (с учетом в составных конструкциях
и элементах податливости соединений). Расчетные де-
формации соединений (сдвиг при полном использовании
несущей способности) принимают по табл. У1.2. Размер
деформации соединения при неполном использовании
его расчетной несущей способности определяют пропор-
ционально- усилию, действующему на соединение.
Таблица У1.2
Расчетные деформации соединений при полном использовании
их расчетной несущей способности
Вид соединений Размер деформаций в мм в конструкциях
постоянных временных
Врубки 1,5 2
Упор торца в торец 1,5 2
Нагели всех видов 2 3
Шпонки всех видов, кроме колодок . . 3 5
Колодки 4 5
Примыкания поперек волокон 3 5
3. СОЕДИНЕНИЯ НА КЛЕЮ
Рекомендуется применять водостойкие и грибоустой-
чивые фенолформальдегидные клеи КБ-3 и СП-2, а так-
же средневодостойкий казеино-цементный клей. Казеи-
новые и*казеино-цементные клеи допускается применять
только для изготовления конструкций, защищенных от
атмосферных осадков и других систематических увлаж-
нений.
Механическая обработка деталей, склеенных казеи-
но-цементным клеем, связана с быстрым износом режу-
щих инструментов.
Клееные конструкции надлежит изготовлять на за-
водах при тщательном систематическом контроле за
качеством клея и качеством склейки. Температура в по-
мещениях, где производят приготовление клея и склей-
ку, должна быть не ниже +16° при использовании
фенолформальдегидного клея и не ниже +12° при ис-
пользовании казеинового или казеино-цементного клея.
Для обеспечения поперечной устойчивости клееных
элементов конструкций, кроме обычных мер, нужно соб-
людать следующие соотношения между высотой попе-
речного сечения и шириной его; в балках — не более 6;
в сжатых прямолинейных элементах, например в поясах
треугольных ферм, в арках, а также в шпренгельных
системах — не более 5; в криволинейных элементах
ферм и арок — не более 4. Те же соотношения должны
быть выдержаны в элементах двутаврового сечения,
(пакетах), для высоты и ширины стенки. Толщина
стенки двутаврового сечения, склеенной из пакета
досок, должна быть не менее половины ширины полки
и не менее 80 мм.
Ширина деревянных элементов, склеиваемых под
углом 90° или приклеиваемых к фанере, должна быть не
более 100 мм, а при угле 45° — 150 мм.
Клееные стыки. Стыки досок клееных элементов
устраивают: а), впритык (рис. VI.1,а) с тщательной
приторцовкой и проклейкой; 6} со скосом — «на ус»,
при длине скошенного участка, равной 10-кратной тол-
щине стыкуемых досок (рис. VI. 1,6); в) зубчатым ши-
пом (рис. VI.!,в), Площадь склейки в соединении зуб-
чатым шипом должна быть не менее 4-кратной площади
поперечного сечения стыкуемого элемента; заготовка
зубчатых шипов должна. производиться на станках. Из-
готовление их вручную не допустимо.
Расстояние вдоль пакета между стыками смежных
по высоте или ширине пакета досок назначают не ме-
нее 20 толщин стыкуемой доски при стыках впритык
и не менее 10 толщин стыкуемой доски при стыках «на
Рис. VI.!. Типы клееных швов
а — по пластям, кромкам и по торцам; б — по пластям, кром-
кам и косые; в — встык зубчатым шипом
ус». Последнее расстояние считают в свету между кон-
цами скосов (см. рис. VI. 1,6). В одном сечении допус-
кается стыковать не более % всех досок и не более од-
ной в наиболее напряженной зоне. Необходимо следить
за тем, чтобы косые стыки досок не образовали в пакете
ступеней, направленных в одну сторону.
В прямолинейных клееных элемен-
тах стыки со скосом соединяемых досок применяют:
а) в растянутых и в растянуто-изгибаемых элемен-
тах для всех досок;
б) в центрально сжатых элементах — в крайних
слоях досок (остальные слои стыкуют впритык);
в) в изгибаемых и в сжато-изгибаемых элементах —
в наиболее напряженной части растянутой зоны на
участке !/ю от общей высоты элемента, но не менее
чем в двух крайних слоях (рис. VI.2.а).
В криволинейных многослойных эле-
ментах ферм и арок при отношении радиуса кривиз-
ны 7? к толщине доски а не менее 300 стыки досок край-
них зон на участке не менее 1/ю высоты сечения и не
менее чем в двух крайних слоях устраивают со скосом,
в остальных слоях доски стыкуют впритык (рис. VI.2,6).
При отношении 7? : а < 300 стыки всех досок устраи-
вают со скосом.
Расстояние (в направлении ширины пакета) между
продольными кромками досок в смежных слоях прямо-
линейных и криволинейных пакетов должно быть не
менее 40 мм (см. рис. VI.!).
В двутавровых балках со стенкой
из досок, поставленных на ребро, стык
досок растянутой полки устраивают со( скосом («на
ус»). Стык досок сжатого пояса располагают в одной
из крайних третей пролета и устраивают впритык, пе-
рекрывая его с внутренней стороны двумя накладками.
Длина накладок должна быть не менее 25 см, толщи-
на — не менее толщины полки, а ширина — равна све-
су полки. Вместо стыков «на ус» и впритык в полках
балки рекомендуется применять соединения «на зубча-
тый шип».
а)
Рис. У1.2. Зоны расположения
стыков со скосом в клееных
элементах
а — в прямолинейных изгибаемых и
сжато изгибаемых элементах при по-
стоянном направлении момента; б — в
криволинейных элементах ферм и арок,
а также в прямых изгибаемых и сжато-
изгибаемых элементах при переменном
направлении изгибающих моментов
Направление волокон в накладках и в ребрах жест-
кости во всех случаях должно совпадать с направлени-
ем волокон в основных досках.
В стенках из одного слоя досок допускается устраи-
вать один стык впритык с перекрытием его двусторон-
ними накладками. Длина накладок должна быть не
менее 20 толщин стенки; толщина — не менее 0,6 тол-
щины стенки; ширина — не менее 0,7 высоты стенки
при укладке по нижней полке балки наката со сплош-
ным опиранием; в остальных случаях ширину накладок
назначают равной высоте стенки1 *.
В стенках из двух слоев досок и более стыки их
устраивают впритык и располагают вразбежку, жела-
тельно в средней трети пролета. Доски смежных слоев
в стенках должны быть склеены. При высоте стенки
менее 15 см разрешается доски стенки скреплять гвоз-
дями с шагом не более 15-кратной -толщины доски;
концы досок в месте стыка и у опор смазывать клеем на
длине не менее 15 их толщин. В каждой доске следует
устраивать не более одного стыка по длине балки.
Расстояние между осями стыков любых досок балки
должно быть возможно большим и во всяком случае
не менее 20 толщин наиболее толстой стыкуемой доски.
При определении площади ослаблений в ^клееных
элементах наличие проклеенных стыков не учитывают.
Однако балки со стыками досок стенки, поставленных
на ребро, имеют в ряде случаев несколько пониженные
прочность и жесткость. Это обстоятельство учитывают
следующим образом:
а) при расчете на прочность производят дополни-
тельную проверку таких балок по ослабленному стыком
стенки сечению;
1 Строжку граней стенки под клееные швы производят после
приклейки накладок.
б) при расчете на прогиб балки со стенкой из одной
доски на ребро, имеющей стык в крайней трети пролета,
момент инерции балки брутто умножают на коэффици-
ент 0,85.
4. СОЕДИНЕНИЯ НА ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ
НАГЕЛЯХ И ГВОЗДЯХ
а) Общие сведения
К группе цилиндрических нагелей относят: стальные
цилиндрические нагели, болты (работающие на изгиб)
и штыри, дубовые цилиндрические нагели, гвозди про-
волочные и со специальной заточкой, винты и глухари.
Деформации в нагельных соединениях, особенно в
гвоздевых, сильно возрастают при наличии даже не-
большого зазора между соединяемыми элементами.
Поэтому во всех указанных видах нагельных соедине-
ний должны быть поставлены болты в количестве,
достаточном для плотного обжатия соединяемых эле-
ментов как в момент изготовления конструкций, так и в
процессе их эксплуатации.
Соединения • с металлическими накладками и про-
кладками допускаются лишь в тех случаях, когда
обеспечена необходимая плотность постановки нагелей
(совпадение цилиндрических поверхностей в древесине
и металле). Такое совпадение может быть обеспечено,
например, сверлением всего отверстия в пакете (вклю-
чая накладки); сверлом по металлу, при постановке вин-
тов или глухарей в предварительно рассверленные в на-
кладках отверстия и т. п.
Гвозди диаметром не более 6 мм забивают в древе-
сину хвойных пород (за исключением лиственницы) и
мягких лиственных без предварительного рассверлива-
ния гнезд. Использование лиственницы в гвоздевых кон-
струкциях не допускается. Во всех случаях применения
гвоздей диаметром более 6 мм, а также при забивке
гвоздей любых диаметров в твердые лиственные породы
необходимо предварительно просверливать гнезда диа-
метром, равным примерно 0,9 диаметра гвоздя.
Винты и глухари следует завинчивать в предвари-
тельно просверленные гнезда. Применение винтов’и глу-
харей допускается лишь в односрезных соединениях с
металлическими накладками.
К применению рекомендуются болты и нагели из
круглой стали следующих диаметров: в метрическом
сортаменте 12, 14, 16, 18, 20, 22 и 24 мм; в дюймовом
сортаменте Ч2", 5/в", У/', 7/в" и 1" (или 12,7; 15,87; 19,05;
22 и 25,4 мм) и гвозди проволочные круглые строитель-
ные с конической головкой (ГОСТ 4028-48); диаметром
4; 4,5; 5; 5,5 и 6 мм.
Желательно назначать такой диаметр нагеля, при
котором допускаемые нагрузки по прочности самого
нагеля на изгиб и по прочности гнезда нагеля на смятие
были бы примерно одинаковы (см. табл. У1.3)\ Для этой
-цели диаметр нагеля в стыках желательно назначать
около Уб—У4 толщины среднего элемента, при этом сле-
дует учитывать возможность размещения в поперечном
'ряду двух нагелей, т. е. должно соблюдаться условие
Ь
(1 < —где Ь—ширина доски или бруска.
9,5
При определении площади ослабления элементов,,
пробитых гвоздями, диаметр отверстий принимают рав-
ным диаметру гвоздей. Отверстия для нагелей и гвоз-
дей, расположенные в.шахматном порядке на участке
вдоль волокон длиной в 20 см, условно считают совме-
щенными в одном поперечном сечении.
б) Расчетная несущая способность цилиндрических
нагелей и гвоздей
Рис. У1.4. Схемы несимметричных соединений
на нагелях
Таблица VI.3
Формулы для определения расчетной несущей способности цилиндрических нагелей и проволочных гвоздей
на один срез в соединениях элементов из сосновой и еловой древесины
Схема работы соединения Вид работы соединения Обо- значе- ния Расчетная несущая способность в кг на один срез
гвоздя прово- лочного при направлении усилия под любым углом к волокнам элементов нагеля цилиндрического
стального дубового
при направлении усилия вдоль волокон элементов
Симметричные и не- симметричные соеди- нения Изгиб нагеля (гвоздя) диаметром а Ги 7 И 250 а2+а2, н о не 400 а2 1 180 ^+2а2 более 250 О2 | 45 а2+2а2 | 65 О2
Симметричные сое- динения (рис. У1.3) Смятие в средних элементах толщиной с | Тс | 50 ей | зо са
Смятие в крайних элементах толщиной а Та 80 ай 50 аа
Несимметричные соединения (рис. VI.4) Смятие во всех элементах равной толщины с (рис. VI.4, б, в) Т'с 35 са 20 с а
Смятие в более толстых элементах толщиной с односрез- ных соединений (рис. VI.4, а и г) Т'с 35 са го са
Смятие в более тонких крайних элементах толщиной а (рис. У1.4, а и г) Т„ а 80 ай 50 аа
Примечания. 1. Размеры подставляют в см.
2. За расчетную несущую способность нагеля (гвоздя) на один срез принимают наименьшее из значений, полученных по формулам на^
стоящей таблицы для каждого шва.
При передаче стальным или дубовым цилиндриче-
ским нагелем усилия под углом а к волок-
нам соединяемых элементов расчетную несущую спо-
собность соединения определяют по формулам
табл. У1.3 с умножением правой части этих формул на
коэффициент ка при расчете на смятие древесины и на
коэффициент при расчете нагеля на изгиб. Коэф-
фициенты к а и к приведены в табл. VI.4.
Таблица У1.4
/---
Коэффициенты к и у к для расчета цилиндрических
стальных и дубовых нагелей, передающих усилие
под углом а к волокнам соединяемых элементов
Для соединений элементов из древесийы
других пород, в конструкциях, находящихся в
условиях повышенной влажности или температуры, а
также в конструкциях, рассчитываемых на воздействие
монтажных или сейсмических нагрузок, расчетную не-
сущую способность нагеля (гвоздя) определяют по
формулам табл. У1.3 путем умножения правой части
этих формул:
а) на соответствующие коэффициенты табл. У.З, У.4
и У.5 при расчете древесины в нагельном гнезде на
смятие;
б) на корень квадратный из этого коэффициента
Угол а Значения коэффициентов к (в (в знаменателе) дл числителе) я нагелей и У к а
в град. стальных диаметром в мм дубовых
12 ] 1 16 20 24
0 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00
30 0,95 0,90 0,90 0,90 1,00
0,97 0,95 0,95 0,95
60 0,75 0,70 0,65 0,60 0,80
0,87 0,84 0,81 0,77 0,89
90 0,70 _ 0,60 0,55 0,50 0,70
0,84 0,77 0,74 0,71 0,84
Примечания. 1. Для промежуточных углов значения
к и Ук определяют по интерполяции.
а а
2. Таблица составлена по СНиП.
(или произведения этих коэффициентов} при расчете
нагеля на изгиб.
Для временных сооружений расчетную несущую
способность нагеля (гвоздя); определяют по формулам
табл. У1.3 путем умножения правой части этих формул:
а} га коэффициент 1,25 — для всех видов нагелей
и нагрузок, кроме бокового давления бетонной смеси;
6} на коэффициент 1,75 —для гвоздевых соединений,
работающих на боковое давление бетонной смеси;
в) на коэффициент 0,85 — для нагелей во временных
сооружениях, подвергающихся длительному увлажне-
нию.
Нагельные соединения с металлическими накладками
и прокладками рассчитывают по формулам табл. VI.3,
при этом несущую способность нагеля по изгибу опре-
деляют по формуле: Ги = 250^, а гвоздя: Ти = ^ОШ2.
Сами накладки должны быть проверены на растяжение
по ослабленному сечению и на смятие стенок отверстий.
Расчетную несущую способность винтов (шурупов и
глухарей)- определяют по формулам для стальных ци-
линдрических нагелей, учитывая диаметр д, неослаблен-
ного нарезкой сечения, если заглубление в древесину
ненарезанной части винта не менее 2(1. В противном
случае в расчетные формулы вводят диаметр ослаблен-
ного резьбой сечения.
Длина рабочей части конца гвоздя ар (рис. У1.Д),
учитываемая расчетом, должна быть не менее 4с1. При
определении длины рабочей части конца гвоздя за-
остренную часть его длиной около 1,5</ не учитывают.
Кроме того, в длине рабочей части гвоздя не учитывают
по 2 мм на каждый пройденный гвоздем шов
(рис. У1.5,а). При свободном выходе конца гвоздя из
пакета расчетную толщину а последнего элемента
уменьшают на 1,5 (1 (рис. VI.5,б}.
Рис. VI.5. Определение расчетной длины конца
гвоздя
а — глухого; б — сквозного
Таблица У1.5
Расчетная несущая способность стального цилиндрического нагеля на 1 срез при направлении усилия вдоль волокон
сосновых и еловых элементов, защищенных от увлажнения и нагрева, в постоянных сооружениях
Диаметр нагеля вгж Расчетное условие Расчетная несущая способность в кг при-толщине элемента а или с в см
2,5 | 4 1 1 6 1 1 6 1 7 1 1 8 1 1 10 12 1 15 1 18 и 1 более
Т а 240 291 309 331 357 360 360 360 360 360
1,2 Т с симм 150 240 300 360 360 360 360 360 360 360
Т -с не симм 105 168 210 252 294 336 360 360 360 360
Та 280 385 403 425 451 481 490 490 490 490
1,4 т С СИММ 175 280 350 420 490 490 490 490 490 490
Т с несимм 122 196 245 294 343 392 490 490 490 490
Т а 320 493 511 533 559 589 640 640 640 640
1,6 Т с симм 200 320 400 480 560 640 640 640 640 640
Т с несимм 140 224 280 336 392 448 560 640 640 640
т а 360 576 633 655 681 711 783 810 810 810
1,8 Т гсимм 225 360 450 540 630 720 810 810 810 810
Т с несимм 157 252 315 378 441 504 630 756 810 810
т а 400 640 770 792 818 848 920 1000 1 000 1 000
2,0 Т с симм 250 400 500 600 700 800 1 000 1 000 1000 1 000
Т с несимм 175 280 350 420 490 560 700 840 1000 1 000
Та 440 704 880 943 969 999 1071 1 159 1 210 1 210
2.2 Т с симм 275 440 550 660 770 880 1 100 1 210 1 210 1 210
Т с несимм 192 308 385 462 539 616 770 924 1 155 1 210
т а 480 768 960 1 107 1 134 1 165 1 235 1323 1 440 1440
2,4 Т с симм 300 480 600 720 840 960 1 200 1 440 1 440 1440
Тс несимм 210 336 420 504 588 672 840 1 008 1 260 1440
Примечание. Расчетную несущую способность данного среза нагеля принимают равной меньшему из табличных значений Та и Тс
для прилегающих к этому шву элементов, определяя:
— по толщине а крайнего элемента симметричных соединений или более тонкого крайнего элемента несимметричных соединений;
7^ симм — п0 толщине с среднего элемента симметричных соединений;
Тс несимм” п0 толщине всех элементов с (или а) одинаковой толщины в несимметричных «соединениях, а также по толщине с более толстого
элемента односрезных соединений.
Т а б л и ц а У1.6
Расчетная несущая способность гвоздя на 1 срез при направлении усилия под любым углом к волокнам
сосновых и еловых элементов, защищенных от увлажнения и нагрева, в постоянных сооружениях
Диаметр гвоздя в см Расчетное условие Расчетная несущая способность в кг при толщине элемента а или с в см Длина гвоздя в см Ориентиро- вочный вес 1 000 шт. гвоздей в кг
2 2,5 3 3,5 4 5 6 8 и более
т 26 29 31 35 36 36 36 36 3,95
0,3 Т л с симм 30 36 36 36 36 36 36 36 7 и 8
Т с несимм 21 26, 31 36 36 36 36 36 4,5
7 35 37 40 43 47 49 49 49 6,15
0,35 т с симм 35 44 49 49 49 49 49 49 8 и 9
Т Л с несимм 24 31 37 43 49 49 49 49 6,9
Т 1 а 44 46 49' 52 56 ' 64 64 64 9,9
0,4 Т с симм 40 50 60 64 64 64 64 64 10 и 11
Т 28 35 42 49 56 64 64 64 10,9 1
Л с несимм
Т а 55 57 60 63 67 76 81 81
0,45 Т с симм 45 56 67 79 81 81 81 81 12,5 15.7
Т * с несимм 31 39 47 55 .63 79 81 81
та 66 69 71 75 78 87 98 100
0,5 т с симм 50 62 75 87 100 106 100 100 15 23,2
Т с несимм 35 44 52 61 70 $7 100 100
Т а — 82 84 88 91 100 111 121
0,55 Т с симм — 69 82 96 ПО 121 121 121 17,5 32,8
Т с несимм — 48 58 67 77 96 115 121
Та — 96 99 102 106 115 126' 144
0,6 т с симм — 75 90 105 120 144 144 144 20 43,9
т Л с несимм — 52 63 73 84 105 126 1 144
Примечание. Расчетную несущую способность данного среза гвоздя принимают равной меньшему из табличных значений Та и Тс
для прилегающих к этому шву элементов, определяя:
Та — по толщине а крайнего элемента симметричных соединений или более тонкого крайнего элемента несимметричных соединений;
ГГСИМм — п0 толщине с среднего элемента симметричных соединений;
Тс несимм “ 110 толщине всех элементов с( или а) одинаковой толщины в несимметричных соединениях, а также по толщине с более тол-
стого элемента односрезных соединений.
Таблица У1.7
Расчетная несущая способность дубового цилиндрического нагеля на 1 срез при направлении усилия вдоль волокон
сосновых и еловых элементов, защищенных от увлажнения и нагрева, в постоянных сооружениях
Диаметр нагеля в см Расчетное условие Расчетная несущая способность в кг при толщине элемента а или с в см
2,5 4 1 5 1 1 6 1 7 1 1 8 10 и более
а, 77 94 94 94 94 94 94
1,2 Т с симм 90 94 94 94 94 94 94
Т с несимм 60 94 94 94 94 94 94
Т а 127 147 165 166 166 166 166
1,6 Т с симм 120 166 166 166 166 166 166
Т Л с несимм 80 128 160 166 166 166 166
Та 192 212 230 252 260 260 260
2,0 т Л с симм 150 240 260 260 260 260 260
Т с несимм 100 160 200 240 260 260 260
Продолжение табл. VI.?
Диаметр нагеля в см Расчетное условие Расчетная несущая способность в кг при толщине элемента а или с в см
2.5 4 1 5 1 6 7 8 1 10 и более
Та 271 291 309 331 357 374 374
2,4 т * с симм 180 288 360 374 374 374 374
Т * с несимм 120 192 240 288 336 374 374
та 375 437 455 477 503 533 585
з.о Т с симм 225 360 450 540 585 585 585
т * с несимм 150 240 300 360 420 480 585
Примечание. Расчетную несущую способность данного среза нагеля принимают равной меньшему из табличных значений Та и Тс
для прилегающих к данному шву элементов, определяя:
Та — по толщине а крайнего элемента симметричных соединений или более тонкого крайнего элемента несимметричных соединений;
симм — по толщине с среднего элемента симметричных соединений;
Тс несимм “ по толщине всех элементов с (или а) одинаковой толщины в несимметричных соединениях, а также по толщине с более тол-
стого элемента односрезных соединений.
Таблица У1.8
Расчетная несущая способность стального цилиндрического нагеля на 1 срез при направлении усилия вдоль волокон
сосновых и еловых элементов, не подвергающихся длительному увлажнению, во временных сооружениях
Диа- метр нагеля в см Расчетное условие Расчетная несущая способность в кг при толщине элемента а или с в см
2’5 4 1 5 6 7 1 8 1 10 12 1 15 18 и более
Т а 300 364 386 414 446 450 450 450 450 450
1,2 Т с симм 187 300 375 450 450 450 450 450 450 450
Т Л с несимм 131 210 262 315 367 420 450 450 450 450
Га 350 481 504 531 564 601 612 612 612 612
1,4 т с симм 219 350 437 525 612 612 612 612 612 612
Т * с несимм 152 245 306 367 429 490 612 612 612 612
400 616 639 666 699 736 800 800 800 800
1,6 т с симм 250 400 500 600 700 800 800 800 800 800
Т 1 с несимм 175 280 350 420 490 560 700 800 800 800
Т а 450 740 791 819 851 889 979 1 012 1 012 1 012
1,8 Т с симм 281 450 562 675 787 900 1012 1 012 1 012 1012
Т с несимм 196 315 394 472 551 630- 787 945 1 012 1012
Т а 500 800 952 990 1 022 1060 1 150 1250 1250 1 250
2,0 Т с симм 312 500 625 750 875 1 000 1 250 1 250 1 250 1250
Т с несимм 219 350 437 525 612 700 875 1 050 1250 1250
Т а 550 880 1 100 1 179 1211 1 249 1339 1 449 1 512 1 512
2,2 Т с симм 344 550 687 825 962 1 100 1 375 1 512 1512 1 512
Т с несимм 240 385 481 577 674 770 962 1 155 1 444 1 512
Т а 600 960 1 200 1 384 1417 1456 1 544 1 654 1 800 1 800
2,4 Т с симм 375 *600 750 900 $1 050 1 200 1 500 1 800 1 800 1800
Т 1 с несимм 262 420 525 630 732 840 1 050 1 260 1 575 1800
Примечание. Расчетную несущую способность данного среза нагеля принимают равной меньшему из табличных значений Та и Т
для прилегающих к этому шву элементов, определяя:
Та — по толщине а крайнего элемента симметричных соединений или более тонкого крайнего элемента несимметричных соединений;
Т'с симм — п0 толщине с среднего элемента симметричных соединений;
^с несимм — п0 толщине всех элементов с (или а) одинаковой толщины в несимметричных соединениях, а также по толщине с более тол-
стого элемента односрезных соединений.
Таблица Л71.9
Расчетная несущая способность гвоздя на 1 срез при направлении усилия под любым углом к волокнам сосновых
или еловых элементов, не подвергающихся длительному увлажнению, во временных сооружениях
Диаметр гвоздя в см Расчетное условие Расчетная несущая способность в кг при толщине элемента а или с в см Длина гвоздя в см Ориентировоч- ный вес 1 000 шт. гвоздей в кг
2 2,5 3 3,5 4 5 6 8 и более
Та 32 36 39 44 45 45 45 45 3,95
0,3 Т с симм Т с несимм 37 26 45 32 45 39 45 45 45 45 45 45 45 45 45 45 7 и 8 4,5
т 44 46 50 54 59 61 61 61 6,15
0,35 т' с симм Тс несимм 44 30 55 39 61 46 61 54 61 61 61 61 61 61 61 61 8 и 9 6,9
Та 55 57 61 65 70 80 80 80 9,9
0,4 тс симм Т 1с несимм 50 35 62 44 75 52 80 61 80 70 80 80 80 80 80 80 10 и 11 10,9
Та 69 71 75 79 84 95 101 101
0,45 Т *с симм Т с несимм 56 39 70 49 84 59 99 69 101 79 101, 99 101 101 101 101 12,5 15,7
Та • 82 86 89 94 97 109 125 125
0,5 Т с симм Т с несимм 62 44 77 55 94 65 109 76 125 87 125 109 125 125 125 125 15 23,2
Та 102 105 ПО 114 125 139 151
0,55 та с симм Т с несимм — 86 60 102 72 120 84 137 96 151 120 151 144 151 151. 17,5 32,8
Та 120 124 127 132 144 157 180
0,6 Т с симм Т Лс несимм — 94 65 112 79 131 91 150 105 180 131 180 157 180 180 20 43,9
Примечания. 1. Расчетную несущую способность данного среза гвоздя принимают равной меньшему из табличных значений
Та и Тс для прилегающих к этому шву элементов, определяя:
Та — по толщине а крайнего элемента симметричных соединений или более тонкого крайнего элемента несимметричных соединений ;
Тс симм “110 толщине с среднего элемента симметричных соединений;
Т — п<> толщине всех элементов с (или а) одинаковой толщины в несимметричных соединениях, а также по толщине с более
с несимм м
толстого элемента односрезных соединении.
2. Расчетную несущую способность гвоздей, работающих на боковое давление бетонной смеси, определяют как произведение табличных
величин на коэффициент 1,4.
в) Допускаемые усилия на цилиндрические нагели и гвозди
(по НиТУ 2-47)
Таблица У1.10
Формулы для определения допускаемого усилия на один срез цилиндрического нагеля (гвоздя) в соединениях элементов
из сосны и ели при расчете по методу допускаемых напряжений только на основные силовые воздействия
Схемы работы соединения (см. рис. У1.3 и 71.4) Расчетное условие Обозначение Допускаемое усилие в кг на один срез
гвоздя проволочного при направлении усилия под любым углом к волокнам элементов нагеля цилиндрического стального | дубового при направлении усилия вдоль волокон элементов
Симметричные и несимметричные соединения Изгиб нагеля (гвоздя) диаметром (1 Смятие крайнего элемента толщиной а Пн]В ГнЬ 300 с? ка 50 ас! ка 200 <Р У к, ка 50 ас! ка ка 50 а* У ка ка 30 ас! кс ка
Продолжение табл, У1.10
Схемы работы соединения Расчетное условие Обозначение Допускаемое усилие в кг на один срез
гвоздя проволочного при направлении усилия под любым углом к волокнам элементов нагеля цилиндрического стального | дубового при направлении усилия вдоль волокон элементов
Симметричные соединения Смятие среднего элемента толщиной с Ин], 40 с4 ка 40 с4 ка ка 20 с4 ка ка
Несимметричные соединения Смятие среднего элемента толщиной с 1гнк 30 с4 ка 30 с4 ка ка 20 с4 ка ка
Примечания. 1. Размеры 4, с и « подставляют в сантиметрах.
2. — поправочный коэффициент к допускаемым напряжениям в зависимости от породы лесных материалов (см. табл. У.13) и других
факторов (см. главу V)
Ла — коэффициент, учитывающий влияние угла между направлениями усилия и волокон, материал, вид и размер нагеля. Значения
Хга приведены в табл. У1.11. Для проволочных гвоздей и винтов 4 < 6,5 мм принимают Ла = 1.
Таблица VI.11
Значения коэффициентов ка и ]/ ка для цилиндрических стальных и дубовых нагелей
(при расчете по допускаемым напряжениям)
Угол а в град. ’ Для стальных нагелей диаметром Для дубовых нагелей
4 < 6,5 мм (1 < 16 мм 4 > 16 мм
ка V *« "|/* ка
0—10 1 1 1 1 1 1 1
20 1 0,95 0,97 0,90 0,95 1 1
30 1 0,90 0,95 0,80 0,89 1 1
40 1 0,85 0,92 0,70 0,84 0,90 0,95
50 1 0,80 0,89 0,65 0,81 0,80 0,89
60 1 0,75 0,87 0,60 0,77 0,75 0,87
70 1 0,70 0,84 0,55 0,74 0,70 0,84
80 1 0,70 0,84 0,50 0,71 0,65 0,81
90 1 0,70 0,84 0,50 0,71 0,65 0,81
Таблица У1.12
Допускаемые усилия на один срез стального цилиндрического нагеля в соединениях из сосны и ели при смятии вдоль волокон
и при учете основных нагрузок (расчет по допускаемым напряжениям)
Диаметр нагеля в см Обозна- чения усилий Допускаемые усилия в кг при толщине элементов в см
2,5 3 3,5 4 4,5 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
[ ^н]кр 150 180 210* 240 270 С 288 имметр 288 •ичные соединс 288 | 288 ‘НИЯ 288 288 288 288 288 1 288 1 288 1 288 288
1.2 [ 7н]ср 120 144 168 192 216 240 288 288 | 288 288 288 288 288 288 288 ! 288 288 288
1,6 [ ^н]кр 200 240 280 320 360 400 480 512 ‘ 512 512 512 512 512 512 512 512 512 512
[ Гн]ср 160 192 224 256 288 320 384 448 512 512 512 512 512 512 512 512 512 512
1.9 [ Гн] кр 237 285 332 380 427 475 570 666 722 722 722 722 722 722 722 722 722 722
[ ЛЛср 190 228 266 304 342 380 456 532 608 684 722 722 722 722 722 722 722 722
2,2 [ Тн]кр 275 330 385 440 495 550 660 770 880 968 968 968 968 968 968 968 968 968
[ Гн]ср 220 264 308 352 396 440 528 616 704 792 880 968 968 968 968 968 968 968
Продолжение табл. У1.12
Диаметр нагеля в см Обозна- чения усилий Допускаемые усилия в кг при толщине элементов в см
2,5 3 3,5 4 4,5 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
2,5 [ Гн]кр 312 375 437 500 562 625 750 875 1000 1 125 1 250 1 250 1 250 1 250 1250 1 250 1 250 1250
[ гн]ср 250 300 350 400 450 500 600 700 800 900 1 000 1 100 1 200 1 250 1 250 1 250 1 250 1250
Несимметричные соеди нения
1,2 [ ЛЛкр 150 180 210 240 270 288 288 288 288 288 288 288 288 288 288 288 288 288
[ Гн]ср 90 108 126 144 162 180 216 252 288 288 288 288 288 288 288 288 288 288
1,6 [ ^н]кр 200 240 280 320 360 400 480 512 512 512 512 512 512 512 512 512 512 512
[ Гн]ср 120 144 168 192 216 240 288 336 384 432 480 512 512 512 512 512 512 512
1,9 [ ?н]кр 237 285 332 380 427 475 570 665 722 722 722 722 722 722 722 722 722 722
[ Гн]ср 142 171 200 228 256 285 342 399 456 513 570 627 684 722 722 722 722 722
2,2 '[ ЛЛкр 275 330 385 440 495 550 660 770 880 968 968 968 968 968 968 968 968 968
[ ^н]ср 165 198 231 264 297 330 396 462 528 594 660 726 792 858 924 968 968 968
2,5 [ ЛЛкр 312 375 437 500 562 625 750 875 1 000 1 125 1 250 1 250 1 250 1 250 1250 1 250 1 250 1250
Ин]ср 188 225 263 300 338 375 450 525 600 675 750 825 900 975 1050 1 125 1200 1 250
Примечание. Допускаемое усилие [ Тн] на один срез нагеля в соединениях из сосны и ели при смятии под углом а определяют
с учетом коэффициента ка (табл. VI.11), а в соединениях из древесины других пород или при действии дополнительных и случайных нагрузок—
с учетом коэффициентов (табл. У.13).
Таблица VI.13
Допускаемые усилия на один срез гвоздя в соединениях из сосны и ели при любом угле смятия и при учете основных
нагрузок (расчет по допускаемым напряжениям)
Диаметр гвоздя в см Обозначение усилий Допускаемые усилия в кг при толщине элементов в см Длина гвоздя в см Ориентировоч- ный вес 1 000 шт. гвоздей в кг
2 2,5 3 3,5 4 5 6 7 8 и более
0,40 [ ^г]кр [ Гг]ср 40 32 48 40 48 48 Симмет] 48 48 эичные с 48 48 оединеш 48 948 1Я 48 48 — — 10 И 9,9 10,9
0,45 [ Гг] кр [ Гг[ср 45 36 56 45 61 54 61 61 61 61 61 61 61 61 61 61 — 12,5 15,7
0,5 [ Тг] кр [ ^г]ср 50 , 40 63 50 75 60 75 70 75 75 75 75 75 75 75 75 75 75 15 23,2
0,55 [ Гг] кр [Гг]ср 55 44 69 55 83 66 91 77 91 88 91 91 91 91 91 91 91 91 17,5 32,8
0,6 [ ^г]кр [ ^г]ср — 75 60 90 72 105 84 108 96 108 108 108 108 108 108 108 108 20 43,9
Несимметричные соединения
0,4 [ ^г]кр [ Тг]ср 40 24 48 30 48 36 48 42 48 48 48 48 48 48 — — — —
0,45 [ Гг]кр [ Гг]ср 45 27 56 34 61 40 61 47 61 54 61 61 61 . 61 61 61 — — —
Продолжение табл. VI.!3
Диаметр гвоздя в см Обозначение усилий Допускаемые усилия в кг при толщине элементов в см Длина гвоздя в см Ориентиро- вочный вес 1 000 шт. гвоздей в кг
2 2,5 3 3,5 4 5 6 7 8 и более
0,5 [ ^г]кр 50 63 75 75 75 75 75 75 75 — —
[Г-]ср 30 37 45 52 60 75 75 75 75 — —
0,55 [ Гг]кр 55 69 83 91 91 91 91 91 91 — —
[ ^г]ср 33 41 49 58 66 82 91 91 91 — —
0,6’ [ ^г]кр — 75 90 105 108 108 108 108 108 — —
[ Мер — 45 54 63 72 90 108 108 108 —
Примечания. 1. Размеры и вес гвоздей указаны по ГОСТ 4028-48.
2. Допускаемое усилие [ Тг] на один срез гвоздя в соединениях из древесины других пород (см. в табл. У.13) или при действии дополни-
тельных и случайных нагрузок находят с учетом коэффициентов главы V.
г) Расстановка цилиндрических нагелей и гвоздей
Рис. У1.б.
Таблица VI.14
Расстановка цилиндрических нагелей
(см. рис. У1.6 и У1.8)
Вид сооружений и материалы цилиндри- ческих нагелей Наименьшие расстояния
вдоль во- локон меж- ду осями нагелей и от конца элемента до оси крайне- го нагеля поперек волокон между осями нагелей 5а поперек воло- кон до края элемента от оси крайнего нагеля 83
Здания и промышлен- ные сооружения (СНиП):
стальные 7 а 3,5 а з а
дубовые ..... Мосты железнодорож- ные (ТУМП-47): 5 а з а 2,5 а
стальные 6 а з а 2,5 а
дубовые Мосты автодорожные (ГОСТ 2482-44): — —• о я 1 но не 6 а 1 менее
стальные ... 6 а з а
дубовые ... 4 а з а 1,5 а( о,5 а+ } 4-3 см
Примечания. 1. Для зданий и промышленных сооружений
при толщине пакета Ес < 10 а допускается принимать:
для стальных нагелей $1=6 л = 3 й и 53=2,5
для дубовых нагелей 5х-4 4, 5а = 53=2,5 а.
2. В автодорожных мостах при толщине пакета более 10 Л ука-
занные в таблице расстояния должны быть увеличены на х/20 избы-
точной (сверх 10 й) толщины пакета.
3. Плотность сплачивания элементов, соединяемых на нагелях
должна быть обеспечена постановкой стяжных болтов в количестве
не менее 20°/о от общего количества нагелей.
4. Нагели следует располагать, как правило, в два продольных
ряда. В стыках элементов из досок, брусьев или окантованных бре-
вен не следует ставить нагели по продольной оси элемента.
5. Расстановку винтов и глухарей производят в соответствии с
указаниями для стальных цилиндрических нагелей и с соблюдением
необходимых габаритов для работы ключом.
Таблица. VI.15
Расстановка проволочных гвоздей в зданиях, в промышленных
сооружениях и в автодорожных мостах
(см. рис. У1.7 и У1.8)
Наименьшие расстояния Вдоль волокон Поперек волокон
Между осями гвоздей:
а) при толщине пробиваемого элемента не менее 10 а 154
б) при толщине пробиваемого элемента равной 4а . , 254. . 44
в) для промежуточных толщин — по интер- поляции (см. табл. VI.16) —
г) в элементах, не пробиваемых гвоздями насквозь, независимо от их толщины . От оси крайнего гвоздя до края элемента 154 154 4 4
Между рисками при размещении гвоздей в шахматном порядке — 3 4
Между рисками при размещении гвоздей на- клонными рядами, образующими с осью эле- мента угол не более 45° - — 3 4
Примечания. 1. Если при встречной забивке гвоздей концы их
входят в данный элемент с обеих сторон на глубину не более 2/3
толщины элемента, то расстояние между гвоздями назначают без учета
их взаимного захода.
2. Расстояния между гвоздями, вдоль волокон в элементах,
выполненных из древесины ольхи и осины, увеличивают на 25°/0.
При конструировании узлов на гвоздях и болтах
необходимо тщательно соблюдать правила расстановки
их как в отношении волокон поясных элементов, так и
элементов решетки (рис. VI. 8).
Рис. У1.7. Расстановка гвоздей диаметром до 6 мм
а — прямыми рядами; б — в шахматном порядке; в — косыми
рядами
Рис. У1.8. Конструкция стыка растянутого пояса на нагелях
и узла на гвоздях
Таблица VI.16
Продолжение табл. VI.!6
Наименьшие расстояния между гвоздями при толщинах
пробиваемого элемента 4г/ и более
(см. рис. VI.7)
Направление . измерения Наименьшие расстояния между гвоздями в мм при диаметре гвоздей в мм:
3 1 | 3,5 1 4 14’5 15 5,5 1 6
Расстояние 51 меж- ду осями гвоздей вдоль волокон при толщине пробиваемого элемен- та в мм:
16 68 84 100 — — — —
20 62 77 93 109 125 — —
25 54 69 84 101 117 133 148
30 45 61 76 93 108 125 140
35 45 53 68 85 100 116 131
40 45 53 60 76 92 108 123
45 — 53 60 68 83 100 114
50 — 53 60 68 75 91 107
60 и более — 53 60 68 75 83 90
Расстояние $2 вдоль волокон от оси край- него гвоздя до торца элемента 45 53 60 68 75 83 90
Направление
измерения
Расстояние поперек
волокон:
между осями
гвоздей при прямой
расстановке (см.
рис.У1.7, а) . . .
Наименьшие расстояния между гвоздями в мм при диаметре гвоздей в мм:
3 13’5 1 4 14’51 1 5 5,5 | 6
между рисками
при шахматной рас-
становке и косыми
рядами (см. рис. VI.
7,6 и в) ....
5^— от оси крайнего
гвоздя до края доски
(см. рис. У1.7) . .
12
9
12
14
16
18
20
22
24
10,5
14
12
16
13,5
18
15
20
16,5
22
18
24
5. СОЕДИНЕНИЯ НА ПЛАСТИНЧАТЫХ НАГЕЛЯХ
(ПЛАСТИНКАХ)
Дубовые и стальные пластинчатые нагели (пластин-
ки). применяют для соединения брусьев составных балок
и сжато-изгибаемых составных элементов. Волокна ду-
бовых пластинок должны быть перпендикулярны к
плоскости сдвига (рис. VI.9).
Рис. У1.9. Дубовые пластинчатые нагели
а — поставленные в брусья при сквозном (7) и глухом (2) гнездах;
б — правильное и неправильное направление волокон в пластинке
Таблица У1.17
Р азмеры пластинчатых нагелей (пластинок), помещаемых в приготовленные гнезда, расчетная несущая способность их
и допускаемые нагрузки
Наименования, обозначения и размерности Дубовые пластинки Стальные пластинки
формулы численные значения формулы численные значения
Толщина пластинки 5 в мм — 12 16 — 4—5
Высота пластинки (размер вдоль волокон) Ап в мм: Лп=4,5 В 54 72 Ап « 12 5 50—60
Ширина пластинки (размер по- перек волокон) Ьп при ширине сое- диняемых брусьев бб < 150 мм и при сквозных гнездах в мм Ап — Ьб — — Ап = Ьб —
Ширина пластинки Ап, вводимая в расчет, и Ъ — фактическая при п ширине брусьев Ь$> 150 мм и при глухих гнездах, размещенных в шах- матном порядке, в мм Ьп = 0,5 Ьб Ь = 0,5 + 0,3 Лп п — — Ьп = Ьб —
Глубина врезки (гнезда) Авр вод- ном брусе высотой Аб, в мм Авр = 0,5йп + 1 и Авр 0,2 Аб 28 37 Ьвр ~ 0,5 ^п+1 и Авр 0,2 Аб 26—31
Наименьшее расстояние .5 между осями пластинок в мм 5 = 95 110 145 5 = 2,5 Ап 125—150
Продолжение табл. VI,! 7
Наименования, обозначения и размерности Дубовые пластинки Стальные пластинки
формулы численные значения формулы численные значения
Расчетная несущая способность одной пластинки ТП в кг (размеры Йп и 6П В см) Т'п = 14 кпЪп 76 Ьа 100 ЬП Тп = 20 ЛП6П 100 6П — 120 6П
Допускаемое усилие на одну пла- стинку [Тп] в кг (размеры йп и Ьп в см) [Тп] = н Мп 60 ЪП 80 Ьп [ТП] = 16ЛП Ь„ 80 6П — 96 6П
Примечания. 1. При высоте Лп дубовой пластинки более 4,5 5, а стальной — более 12 5 в формулу для
определения Тп или [Тп] подставляют соответственно 4,5 Ь и 12$.
2. Во временных сооружениях расчетную несущую способность пластинки и допускаемую на нее нагрузку уве-
личивают на 25%.
3. Расчет и конструирование соединений на стальных пластинках не нормированы. Расчет и конструирова-
ние соединений на дубовых пластинках изложены по СНиП и по НиТУ 2-47.
6. ЛОБОВЫЕ, ЩЕКОВЫЕ И* ТРЕХПЛОСКОСТНЫЕ
ВРУБКИ И УПОРЫ
В лобовых, и щековых врубках расчетные рабочие
площадки смятия следует располагать перпендикулярно
к оси примыкающего сжатого элемента. ' Лишь при уг-
лах между соединяемыми элементами более 60° может
быть допущено применение биссектрисных лобовых
врубок.
Если к элементу, примыкающему в узле, приложена
большая межузловая нагрузка, вызывающая значитель-
ное отклонение сминающего- усилия от оси этого эле-
мента, то площадки смятия располагают перпендику-
лярно к этому усилию, а угол смятия определяют как
угол между направлением волокон сминаемого эле-
мента и направлением сминающего усилия. Последнее
определяют как равнодействующую осевого усилия и
части междуузловой нагрузки, передающейся на рас-
сматриваемый узел.
УЗ лобовых врубках с одним зубом рекомендуется
расчетную площадку смятия (рис. VI. 10,а, площадка
1—2) располагать так, чтобы ось примыкающего сжа-
того элемента проходила через центр тяжести этой пло-
щадки. Часто применяемая на практике врубка с не-
центрированной площадкой смятия (рис. VI.10,6) созда-
ет в примыкающем элементе дополнительный момент
2И=7Уе, где е — расстояние между центром тяжести
площадки смятия и осью примыкающего элемента. Ве-
к Лв,п
личина эксцентриситета в брусчатом леса е=------—
^ър ^в.п
------, в круглом е=
2 СО8 а 2
3 Лвр
5 СО8Л
При расчете примыкающего элемента указанный допол-
нительный момент должен быть учтен.
В лобовых врубках с двумя зубьями обе площадки
смятия (рис. VI.! 1,а — площадки 1—2 и 3—4) должны
быть расположены перпендикулярно к оси примыкаю-
щего элемента; площадка второго, более глубокого,
зуба должна начинаться в точке пересечения оси при-
мыкающего элемента с верхней кромкой ослабляемого
элемента, а площадка скалывания этого зуба должна
быть расположена не менее чем на 2 см глубже пло-
щадки скалывания первого зуба. Применение других
типов врубок с двумя зубьями (особенно врубок с рав-
ной глубиной врезки обоих зубьев) не допускается.
Рис. VI.10. Лобовые врубки с одним зубом
а — с центрированной площадкой смятия; б — с нецентрированной
площадкой смятия
В щековых врубках (рис. VI. 12) следует обращать
внимание на плотное обжатие стяжными болтами хво-
стовой части накладок, находящихся в условиях вне-
центренного растяжения.
Рис. У1.11. Лобовая врубка
а — с двумя зубьями; б — шаблон для ее изготовления
Шаблон для нижнего
пояса
Шаблон для Верхнего
пояса
Рис. VI.12. Щековая врубка
В трехплоскостных врубках (упорах)' (рис. VI.13)
желательно примыкающий растянутый элемент выпол-
нять из круглой стали. Это существенно упрощает кон-
струкцию узла и повышает его надежность.
Все рабочие поверхности расчетных врубок должны
быть образованы сквозным пропилом без долбежной
работы. Исключением являются только шипы, допускае-
мые к прймененйю в случае невозможности использо-
вать другие типы врубок, но не в сочетании с другими
врубками.
Во всех врубках должны быть поставлены стяжные
болты, скобы или другие связи, препятствующие сме-
щению соединяемых элементов Эти связи особенно не-
обходимы при транспортировании и монтаже конструк-
ций.
Во всех врубках требуется проверка прочности рабо-
чих поверхностей на смятие. Если врубки имеют ска-
лываемые поверхности, то также необходима проверка
прочности этих поверхностей на скалывание. Кроме
того, требуется проверка прочности ослабленного вруб-
кой элемента на растяжение, сжатие или изгиб.
Сминающей силой Ысм считают силу, направленную
перпендикулярно к плоскости смятия.
Скалывающей силой считают проекцию усилия №
примыкающего сжатого элемента на ось стержня, в
котором происходит скалывание.
В общем случае при расчете узлов ферм произведе-
ние А/соз а равно разности усилий в соседних панелях
пояса; в опорном узле Мюз а равно усилию V в ниж-
нем поясе (здесь а угол между осями раскоса и пояса).
Разгружающее влияние сил трения при расчете вру-
бок не учитывают. В тех случаях, когда силы трения
вызывают увеличение угла смятия или расчетного сми-
нающего усилия, неблагоприятное влияние их должна
быть учтено (коэффициент трения — 0,6).
Рис. VI. 13. Трехплоскостная лобовая
врубка (упор)
< Таблица У1.18
Формулы для расчета врубок по методу расчетных предельных состояний (по СНиП)
Вид расчета Лобовые врубки Щековые врубки (см. рис. VI. 12) Трехплоскостные врубки (упоры) (см. рис. VI. 13)
с одним зубом (см. рис. VI. 10) с двумя зубьями (см. рис. VI. 11)
Расчет на смятие в об- щем случае ^СМ рл р сма Г см ^СМ р' р" \ /см * см) г>Щ " СМ-“ По каждой из трех плоскостей ^см < рЩ с, ^см.а 1 СМ ^см и ^СМ опреде- ляют в зависимости от конкретного располо- жения площадок смя- тия и соотношения раз- меров соединяемых эле- ментов
Расчет • на смятие при чи- стообрезном материале СОЗа _ —-— </?см - аЛвр см’“ ИЛИ IV СОЗ а Авр — аЯл ^СМ.а ТУ СОЗ а <РЛ «(« СМ'“ или , п ТУ СОЗ а Авр+Лвр - и а^см.а ' С^вр+^вр) %См йвр- 2 — </?щ п.0,5сйв.п " см’а
Расчет на скалывание ТУ СОЗ а —;— а/ск или ТУ СОЗ а *ск — аРл хск , № СОЗ а /ск= 0,8а' 7^’ АГ/ АГ ^СМ где Аг — ТУ _ Р + Р см • 1 см а в брусьях Аво Лвр+Лвр /’ =1’ <_^п_ ск ск Г 2 81П а при этом И СОЗ а 1,15/ска" АГс08а </?щ /7?СК л^ск Ан.п
Т а б л и ц а VI. 19
Формулы для расчета врубок по допускаемым напряжениям
Вид расчета Лобовые врубки Щековые врубки (см. рис. VI. 12) Трехплоскостные врубки (упоры) (см. рис. VI. 13)
с одним зубом (см. рис. VI. 10) с двумя зубьями (см. рис. VI. 11)
Расчет на смятие в об- щем случае /У™— < гал 1 ^см Г III 1 По каждой из трех плоскостей
^<1 ы а
р’ А_рП *• см-1а * см ' * см 2 Л™ "
Расчет на смятие при чи- стообрезном материале ^с05а Г„л 1 «Авр *• см'а или ТУ СОЗ а IV СОЗ а г , а ( И 4-И 1 < К”]» ° ( йвр+йвр) или , п Ы СОЗ а Авр +Авр — Г Л ] и [ °см]а г ( ^вр+^вр) СЛС лвр- 2 П.О,5СЙВ.П Км]« ^см Г щ 1 Г- [°см ] а см ^СМ и Гсм опреде- ляют в зависимости от конкретного располо- жения площадок смя- тия и соотношения размеров соединяемых элементов
пвр — а [ ал ] 1 см] а
Продолжение табл. VI. 19
Лобовые врубки
Вид расчета с одним зубом (см. рис. VI. 10) с двумя зубьями (см. рис. VI. 11) Щековые врубки (см. рис. VI. 12) Трехплоскостные врубки (упоры) (см. рис. VI. 13)
Расчет на скалывание ЛГ СОЗ а < м а^ск или СОЗ а 1ск~ фл] , № СОЗ а ск = 0,7а' [тл] ’ рсм где V' = 7У — — , ^см+^см а в брусьях Аво ^вр~Ь^вр Г =1' + -^2_ ск ск 2з1Па’ при этом СОЗ а г . < м П1СК “Н.П —
Обозначения, принятые в табл. VI.18 и VI. 19:
#— сжимающее усилие в примыкающем
элементе при расчете по СНиП от
расчетных нагрузок, а при расчете
по допускаемым напряжениям — от
нормативных нагрузок;
М?м—сминающая сила, направленная пер-
пендикулярно к площади смятия;
Гсм— площадь сминаемой расчетной по-
верхности;
Гсми ^СМ—площади смятия у первого и у вто-
рого зуба лобовой врубки с двумя
зубьями;
2ГСМ—сумма площадей смятия, работаю-
щих совместно на передачу сил од-
ного направления;
а — угол между направлением сминаю-
щего усилия и волокнами ослаблен-
ного врубкой элемента;
а, Лвр.Лвр, Л^р, С, Йв.п, Лн.п. 1СК, Ск И 1СК — геометрические
размеры в см, показанные на рис.
VI.10, VI.! 1 и VI.12.
а' и а" — ширина площадей скалывания у
первого и второго зубьев лобовой
врубки с двумя зубьями (в чистоот-
резных брусьях а'=а"=а)-,
^см. а и [асм1а — расчетное сопротивление древесины
смятию и допускаемое напряжение
смятия под углом « в лобовых
врубках (см. табл. V.!, V. 11 и V. 12);
[°сщм]а — то же, в щековых врубках (см. табл.
V.!, V.!! и V. 12);
^ск и 1тЛ] — расчетное сопротивление древесины
скалыванию и допускаемое напряже-
ние скалывания в лобовых вруб-
ках (см. табл. У.2, V.! 1 и ^12);
и [тЩ] — то же, в щековых врубках (см. табл.
V.2, V.!! и ^12);
п — число площадок смятия или скалы-
вания, работающих совместно на пе-
редачу сил одного направления;
тск —коэффициент условий работы на
скалывание древесины во врубках
(см. табл. VI.20); в формулы для
расчета лобовых врубок цифровые
значения тск уже подставлены.
Таблица У1.20
Коэффициенты /пск условий работы на скалывание древесины
во врубках (по СНиП)
Тип врубок и характеристика плоскостей скалывания Коэффициент тск
Лобовые врубки с прижатием по плоскостям скалывания: а) с одним зубом 1,0
6) с двумя зубьями при расчете первого (мень- шего) зуба 0,8
в) то же, при расчете второго (большего) зуба Щековые врубки опорных узлов с обеспечен- ной болтовой стяжкой: а) при угле наклона примыкающего сжатого элемента а < 20° 1,15
0,8
б) то же, а = 40° 0,4
(при промежуточных значениях угла а—по ин- терполяции)
Таблица У1.21
Конструктивные ограничения размеров врубок (по СНиП)
Содержание ограничений Р азмеры ограничений
Наименьшая глубина врезки во всех врубках: а) в пиленых лесных материалах 6) в неокантованных бревнах Наименьшая глубина второго зуба в лобовых врубках с двумя зубьями (й' —глубина врезки первого зуба) Наибольшая глубина врезки лобовых врубок: а) в промежуточных узлах сквозных конст- рукций б) во всех остальных случаях Наибольшая глубина врезки щековых врубок: а) при односторонней (несимметричной) врез- ке б)^при двусторонней (симметричной) . . . Наименьшая 'длина"площади 1 скалывания: а) в лобовых врубках с одним зубом .... б) в лобовых ^врубках с двумя зубьями для площади скалывания у первого (меньшего) зуба Наибольшая длина площади скалывания в ло- бовых врубках (а у врубок с двумя зубьями— для первого зуба) Наименьшая длина площади скалывания в ще- ковых врубках Наибольшая длина’площади скалывания в Де- ковых врубках (вводимая в расчет) 2 см 3 . Л'вр + 2 см 1 1 3 й 1 2 А 1 к к 2 Л и 10 Л „ 1 ВР 1-ри10Авр 5 Л и 10 Лвр
Обозначения, принятые в табл. У1.21:
/гв0—глубина врезки;
Н — размер сечения ослабляемого врубкой элемента
по направлению врезки;
Ь — размер сечения ослабляемого щековой врубкой
элемента по направлению, перпендикулярному
направлению врезки (ширина накладок и про-
кладок);.
7. СОЕДИНЕНИЯ ВПРИТЫК, ВПОЛДЕРЕВА,
КОСЫМ ПРИРУБОМ, НА ШИПАХ И ШТЫРЯХ
Соединение частей сжатых элементов производят
впритык с передачей всего сжимающего усилия через
торец. Стык обычно перекрывают деревянными наклад-
ками, стянутыми болтами по 2—4 болта с каждой сто-
роны стыка.
Стыки стоек из бревен и брусьев выполняют впритык
(рис. VI. 14,а и б). Место стыка скрепляют вертикальны-
ми деревянными или стальными накладками или гори-
зонтальными схватками. По оси элементов иногда по-
мещают стальной штырь. Нередко эти стыки осущест-
вляют врубкой вполдерева (рис. VI. 14,в) или косым
прирубом (рис. VI.14,г); последний целесообразен в
сжато-изгибаемых элементах. Стык стягивают хомута-
ми из полосовой стали толщиной 6—8 мм и шириной
60—70 мм или болтами диаметром 16—24 мм.
Изгибаемые элементы в местах с нулевым или ма-
лым значением изгибающего момента стыкуют косым
прирубом; на рис. У1.15/х показано шарнирное соедине-
ние элементов, а на рис. VI. 15,6 соединение с упругим
защемлением, могущее передать и небольшой изгибаю-
щий момент.
Балки со стойками соединяют или при помощи
сквозного штыря (рис. VI. 16), «или глухого шипа
(рис. VI.17). Первое соединение значительно проще в
отношении производства работ, чем шип. Необходи-
Рис. VI. 14. Соединение сжатых элементов
а — впритык, при помощи деревянных накладок и стяжных
болтов; б — впритык при помощи штыря и стальных накла-
док; в — вполдерева с хомутами; г — косым прирубом с хо-
мутами
Рис. VI. 15. Соединение изгибаемых элементов ко-
сым прирубом
а — шарнирное; б — с упругим защемлением
Рис. VI. 16. Соединение балки со
стойкой сквозным штырем
а — разрез по выполненному соединению;
б — то же, в процессе выполнения
мость в применении шипов может возникнуть только
при наличии значительных усилий, действующих попе-
рек оси стойки. Обычно шип имеет форму куба со сто-
роной, составляющей около Уз стороны поперечного се-
чения стойки, но не менее 5 см. Чтобы после усушки
и обмятия балки последняя не оказалась опертой толь-
ко на Ш'ип, глубину гнезда следует делать на 5—10 мм
Рис. VI. 17. Соединение обвязки со стойкой
шипом
более высоты шипа. Если от балки на стойку передает-
ся не только вертикальная, но и горизонтальная сила,
то для увеличения прочности шипа ему придают форму
прямоугольного параллелепипеда, большая грань кото-
рого расположена перпендикулярно оси балки; такой
шип называют гребнем. Опорное давление балки пере-
дается на стойку смятием балки поперек волокон и тор-
ца стойки (за вычетом площади шипа).
О)
а) Поперечные дубовые
Удовлетворительного соединения частей растянутого
элемента с помощью врубок не может быть получено.
Применявшиеся ранее для этой цели соединения пря-
мым, косым или голландским зубом очень сложны в
изготовлении, связаны с большими ослаблениями сое-
диняемых элементов и с внесением в них значительных
дополнительных напряжений от эксцентриситета вру-
бок.
Коэффициент полезного действия таких стыков весь-
ма низок1. Он колеблется около 0,1 -т-0,2, тогда как
коэффициент полезного действия стыков на нагелях или
шпонках может быть доведен до 0,6 0,8. По этой при-
чине для соединения частей растянутого, элемента вруб-
ки применять не следует.
8. СОЕДИНЕНИЯ НА ПРИЗМАТИЧЕСКИХ
ШПОНКАХ
Деревянные призматические шпонки и колодки —
устаревший вид соединения; применение их может быть
допущено только в составных балках и стойках из
брусьев (бревен), если между последними необходимы
зазоры. При отсутствии зазоров между соединяемыми
элементами следует применять пластинчатые нагели.
Деревянные призматические шпонки бывают попе-
речные, продольные и наклонные (рис. VI.18). Шпонки
1 Коэффициентом полезного действия стыка называется отноше-
ние усилия, допускаемого по расчету в стыке, к усилию, допускае-
мому в основном соединяемом, элементе .вне стыка.
2-3 см
Рис. VI. 18. Соединения на деревянных призматических шпонках
а — вид отдельных шпонок — поперечной натяжной, наклонной и продольной; б — фасад и разрез балки с поперечными дубовыми
натяжными шпонками; в — фасад балки с наклонными шпонками; г — схема работы шпонки (без учета сил трения); д—схема работы
шпонки в балке, имеющей зазоры между брусьями (без учета сил трения)
изготовляют из мелкослойной и прямослойной древеси-
ны влажностью не более 15%. Для поперечных шпонок
применяют древесину твердых пород; каждую попереч-
ную шпонку выполняют из двух клиньев.
Наибольшей грузоподъемностью обладают соедине-
ния на наклонных шпонках, но эти соединения способ-
ны передавать усилия только одного направления. По-
этому наклонные шпонки должны быть расположены
по восходящему направлению от опор к месту макси-
мального момента в балке.
Таблица У1.22
Формулы для расчета деревянных призматических шпонок
Вид расчета Расчетная несущая способность соединения с одной шпонкой (по СНиП) Допускаемое усилие на соединение с одной шпонкой (по допускаемым напряжениям)
На смятие шпонки На скалывание шпонки (наклонные шпонки на скалывание не рассчиты- вают) На скалывание бруса На растяжение болтов Т ш.см = ЛВр а/?см Ли. ск = а,7гск ^ск ^ш. ск = ^ск атск ^ск * < р. 1 Г ^б.р Рб.нт [^ш]см = Лвр а [оСм] [^ш]ск = [тш] [Лп] ск = ^ск С^ск [ тбр] Тше г , / г 4ш г б.нт
Таблица У1.23
Обозначения, принятые в табл. VI.22:
ЛВр, /ш, /ск—геометрические размеры в см, пока-
занные на рис. VI. 18;
Кем и [оСм] — расчетное сопротивление смятия и
допускаемое напряжение на смятие
в шпонке или брусе (бревне): для
продольных и наклонных шпонок при
а= 0, а для поперечных шпонок при
а = 90° (см. табл. V.!, V.! 1 и V.12);
и [тш] — то же, на скалывание древесины
шпонки (см. табл. V.2, V. 11 и V.12);
и [^р] — то же, на скалывание вдоль волокон
древесины брусьев (бревен) на уча-
стках между шпонками;
пгск—коэффициент условий работы древе-
сины на скалывание в шпоночных со-
единениях (см. табл. VI.23);
Лск—0,7 — при продольных шпонках и
ЛСк =0,85 при поперечных шпонках,
поставленных с заклинкой;
Коэффициенты тск условий работы на скалывание
древесины в соединениях на деревянных
' призматических шпонках
Тип шпонок и место плоскости скалывания Коэффициент тск
Скалывание в поперечных шпонках . . . 0,9
Скалывание в продольных шпонках и колод-
ках . 0,8
Скалывание в элементах, соединенных попе-
речными шпонками 0,85
То же, продольными шпонками и колодками 0.7
Таблица У1.24
е — Лвр
е — плечо пары сил, вращающих шпонку;
__6_ и
е~ 5 вр
— в соединениях
брусьями;
— в соединениях
бревнами;
без зазоров
без зазоров
между
между
е = Лвр + Л3 — в соединениях
брусьями;
е = — Лвр + Л3 — в соединениях
5
бревнами;
Лвр —глубина гнезда
се (бревне);
Л3— размер зазора
с зазорами между
с зазорами между
шпонки в одном бру-
между брусьями
(бревнами);
Гб.нт— площадь поперечного сечения болта
в месте, ослабленном нарезкой;
т = 0,8 коэффициент условий работы
болтов на растяжение;
7?б.р и [о6]—расчетное сопротивление растяже-
нию стали болтов и допускаемое на-
пряжение в них.
Конструктивные ограничения размеров в соединениях на де-
ревянных призматических шпонках
Содержание ограничений Размеры ограничений
Наименьшая глубина врезки шпойок:
а) в брус . 2 см
б) в бревно Наибольшая глубина врезки шпонок: 3 см>
а) в брус 1 5 Й
б) в бревно . . 1
Наименьшая длина шпонки в соединениях: а) без зазоров 5%р
б) с зазором .... 2.5( Ч +йз)
Расстояние между шпонками в свету 1ш
Примечания. 1. Обозначения см. на"рис. VI.18.
2. Таблица составлена по СНиП.
Стальные призматические шпонки со
стальными накладками. Это — устаревший тип
соединения, трудоемкий и требующий весьма тщатель-
ного производства работ; к применению не рекомен-
дуется. Применяется в растянутых стыках (рис. У1.19).
Допускаемое усилие в соединениях на стальных
призматических шпонках находят аналогично предыду-
щему. Если с одной стороны стыка вдоль одной на-
кладки поставлено 3 шпонки, то допускаемую нагрузку
снижают на 10%, а при 4 шпонках — на 20%, большее
число шпонок не допускается.
Стяжные болты рассчитывают на усилие
М _гт
обозначения см. на рис. VI.19.
Болты располагают непосредственно у нерабочих
граней шпонок. Наименьшая толщина накладок—6 мм.
Прочность накладок должна быть проверена по ослаб-
ленному сечению. Крепление шпонок к накладкам вы-
полняют заклепками (с одной стороны впотай)/ или
сваркой.
Рис. VI. 19. Стык растянутого элемента
на стальных призматических шпонках
9. СОЕДИНЕНИЕ НА ГЛАДКИХ КОЛЬЦЕВЫХ
ШПОНКАХ
Кольцевые шпонки могут применяться только для
соединения конструкций, выполненных механизирован-
ным способом и из сухих лесных материалов.
Рис. VI.20. Гладкая кольцевая шпонка
а — общий вид; б — шпонка, поставленная в доску; на разре-
зе заштрихована условная расчетная площадь доски
Кольцевые шпонки применялись в узлах «и стыках
сквозных конструкций с сильно нагруженными стержня-
ми (решетки.
Применение кольцевых шпонок СНиП, а также дей-
ствующими нормами и техническими условиями проек-
тирования деревянных конструкций не предусмотрено.
Гладкие кольцевые шпонк-и гнут из полосовой стали,
оставляя между концами полосы зазор около 0,1 диа-
метра кольца (рис. VI.20).
При поверочном расчете существующих конструк-
ций допускаемые усилия на гладкие кольцевые шпонки
могут быть определены по табл. VI.26.
Таблица У1.25
Сортамент кольцевых шпонок
Кольцо Болт диаметром в см Шайба Наимень- шие разме- ры досок в см
внутренний диа- метр в см ширина Ьш в см толщина в см длина полосы стали в см вес кольца в кг площадь ослабления врезками и отверсти- ем для болта в см* сторона квадрата в см толщина в см
толщина ширина
18 3,5 0,4 56,8 0,61 33 1,6 6 0,4 7 22
16 3 0,35 50,5 0,41 25 1,6 6 0,4 6 20
14 2,5 0,3 44,2 0,24 18 1,6 6 0,4 6 18
12 2,5 о,з 38 0,2 16 1,6 6 0,4 6 16
10 2 о,з 31,7 0,15 11 1,2 5 0,4 6 14
Таблица У1.26
Допускаемые усилия [Т^щ] на кольцевые шпонки в соедине-
ниях из сосны и ели при расчете по методу допускаемых
напряжений
Диаметр коль- ца в см Толщина элемента в см Допускаемое усилие в кг на одну кольцевую шпонку в сжа- тых и растянутых элементах при угле между направлени- ями усилия и волокон Для растя- нутых элемен- тов не более
среднего с крайнего а
0° 20° 40° 60° 90°
18 7 4 650 4 150 3 250 2 300 1 850 2 850
8 5 000 4 500 3 500 2 500 2 000 3 150
10 5 000 4 500 3 500 2 500 2 000 3 650
12 7 5 000 4 500 3 500 2 500 2 000 4 050
15 и более 8 и более 5 000 4 500 3 500 2 500 2 000 4 650
16 6 «— 3 600 3 200 2 500 1 800 1 450 2 150
8 — 3 850 3 450 2 700 1 900 1 550 2 700
10 — 3 850 3 450 2 700 1 900 1 550 3 100
12 6 3 850 3 450 2 700 1900 1 550 3 450
15 и более 8 и более 3 850 3 450 2 700 1900 1550 3 850
14 6 — 2 800 2 500 1 950 1400 1 100 1 850
8 — 2 800 2 500 1950 1400 1 100 2 250
10 2 800 2 500 1950 1 400 1 100 2 550
12 и более 6 и более 2 800 2 500 1950 1 400 1 100 2 800
12 6 — 2 400 2 150 1 700 1 200 950 1 500
8 2 400 2 150 1 700 1 200 950 1 800
10 2 400 2 150 1 700 1200 950 2 050
12 и более 6 и более 2 400 2 150 1 700 1 200 950 2 250
10 6 — 1 600 1 450 1 100 800 650 1 200
8 1 600 1 450 1 100 800 650 1 400
10 и более 6 и более 1 600 1450 1 100 800 650 1 600
Примечание. В случаях применения других пород древе-
сины, учета дополнительных нагрузок и т. п. необходимо вводить
поправочные коэффициенты, указанные в главе V для напряжений
скалывания.
Кольцевые шпонки должны быть врезаны в каждую
доску на одинаковую глубину, равную половине высо-
ты шпонки. Разрез кольцевой шпонки должен быть
расположен на диаметре, перпендикулярном к направ-
лению воспринимаемого данным кольцом усилию. В цен-
тре каждой стопки колец должен быть поставлен стяж-
ной болт.
Кроме учета ослаблений от врезок для постановки
шпонок необходимо учитывать ослабление отверстием
для болта на участках вне врезок для шпонок.
Рис. У1.21. Растянутый двустопный стык на
кольцевых шпонках
Расстояние от центра крайнего кольца до торца до-
ски должно быть не менее Р/2^ в растянутых элементах
и не менее (1 — в сжатых. Расстояние между центрами
соседних шпонок вдоль волокон должно быть не менее
2(1 (рис. У1.21).
В случаях устройства стыков растянутых элементов
на кольцевых шпонках предпочтительна постановка с
каждой стороны стыка по две стопки колец, (рис. VI.21).
Стыки с четырьмя и более стопками колец с одной сто-
роны стыка недопустимы. Одностопные стыки должны
иметь на концах накладок по два стяжных болта (не
учитываемых в расчете). Накладки и прокладки в сты-
ках должны быть не тоньше досок пояса.
10. ГВОЗДИ, РАБОТАЮЩИЕ НА ВЫДЕРГИВАНИЕ
Учитывать в расчетах сопротивление гвоздей выдер-
гиванию разрешено во второстепенных элементах, а
также в таких соединениях, в которых выдергивание
гвоздей сопровождается одновременной работой их на
сдвиг (как нагелей).
Не допускается учитывать в расчетах работу на вы-
дергивание гвоздей, забитых в просверленные гнезда,
забитых в торец элемента, а также при наличии дина-
мических воздействий.
Длина защемленной части гвоздя должна быть не
менее 10 диаметров и не менее двух толщин прибивае-
мого деревянного элемента. Толщина последнего долж.-
на быть не менее 4 диаметров гвоздя.
Расстановку гвоздей, работающих на выдергивание,
производят так же, как гвоздей, работающих на сдвиг.
Расчетную несущую способность гвоздя на выдер-
Рис. У1.22. Гвоздь, работающий
на выдергивание
гивание определяют в зависимости от площади и силы
сцепления
-^вд —
где 7?вд — расчетное сопротивление выдергиванию, при-
нимаемое равным 3 кг) см2 при воздушно-су-
хой древесине и Г кг/сл^’гтри сырой древеси-
не, высыхающей в процессе эксплуатации;
/1 — расчетная длина защемленной, сопротивляю-
щейся выдергиванию, части гвоздя
(рис, У1.22);
(1 — диаметр гвоздя; при диаметре гвоздя более
0,5 см в расчет вводят е/=0,5 см.
При расчете гвоздей на выдергивание по допускае-
мым напряжениям в приведенной выше формуле сле-
дует /?вд заменить [твд] ; величину [твд] принимают
равной 3,5 кг)см2 для воздушно сухой древесины и
1 кг! см2 для сырой древесины, высыхающей в эксплуа-
тации.
11. СТАЛЬНЫЕ РАСТЯНУТЫЕ СВЯЗИ
ДЕРЕВЯННЫХ КОНСТРУКЦИЙ
а) Болты и тяжи
Различают растянутые связи — расчетные и нерас-
четные (конструктивные). Ко вторым относят такие ви-
ды болтов, накладок, скоб и других связей, которые не
принимают непосредственного участия в передаче уси-
лий прикрепляемых элементов, но требуются для обес-
печения неизменности положения всех соединяемых
элементов. Размеры таких связей назначают без расче-
та, но с учетом характера предстоящей работы соеди-
нения и мощности соединяемых элементов.
Диаметр стяжных (нерасчетных) болтов назначают
в зависимости от толщины стягиваемого пакета. Под
гайки и головки болтов должны быть поставлены шай-
бы со стороной квадрата не менее З1 */^ и толщиной не
менее 74б/ болта.
Толщина элементов из полосовой стали должна быть
не менее 6 мм, а в мостах — 8 мм. Не следует приме-
нять стальные накладки большой ширины, так как это
способствует развитию трещин от усушки и загнива-
нию древесины. Широкую накладку следует заменять
парой узких.
Скобы применяют только для нерасчетных крепле-
ний бревенчатых и брусчатых элементов. Постановку
скоб осуществляют забивкой их загнутых концов. Что-
бы уменьшить растрескивание древесины, желательно
заранее рассверливать отверстия для скоб не на пол-
ный диаметр и на глубину около половины длины за-
биваемого конца.
Тяжи и болты, а также гайки к ним должны иметь
полномерную резьбу. Для предотвращения отвинчива-
ния гаек и ослабления тяжей следует дополнительно
ставить контргайки. Применять для этой цели заварку
гаек или подрубку резьбы не рекомендуется, так как
гайки тяжей и болтов в деревянных конструкциях не-
обходимо периодически в процессе эксплуатации под-
тягивать. Длинные тяжи могут иметь нарезку на обоих
концах или только на одном. В последнем случае вто-
рой конец снабжают головкой, проушиной или петлей.
Длину нарезки в болтах и тяжах назначают с учетом
необходимости последующего подтягивания гаек и с
учетом значительных колебаний в размерах деревян-
ных элементов. Обычно длину нарезки назначают рав-
ной (3,5 + 4,5) д.
Для уменьшения расхода стали и упрощения про-
изводства работ при длинных тяжах нарезку произво-
дят на отдельных коротких кусках круглой стали, ко-
торые затем приваривают встык к основной части1.
Иногда концы длинных тяжей диаметром более 20 мм
в кузнице предварительно утолщают (осаживают) и
нарезку производят на утолщенных концах. Диаметр
приваренных или осаженных концов назначают так,
чтобы их площадь нетто в месте нарезки была не-
сколько больше основной части тяжа.
Подбор сечения растянутых болтов и тяжей произ-
водят по ослабленной нарезкой площади; требуемая
площадь
Ы
РТР=— ИЛИ^Р =
нт шП нт
Л'н
[°] ’
где М — расчетное усилие;
ш — коэффициент условий работы;
/? — расчетное сопротивление (см. табл. V.? и У.10);
[о] —допускаемое напряжение (см. табл. У.15).
1 Сварное соединение встык в данном случае является весьма от-
ветственным и требует тщательного выполнения и контроля.
Для подбора тяжей и болтов следует пользоваться
табл. 1.23 и 1.24.
Размер шайб определяют по допускаемому напря-
жению на смятие под шайбами. Для обеспечения
большей равномерности смятия под шайбами и мень-
ших деформаций необходимо обеспечивать достаточ-
ную жесткость шайб, проектируя их или из толстой ли-
шайбы
стовой стали, или из прокатной фасонной стали (угол-
ки, швеллеры). Толщину листовой прямоугольной
шайбы можно установить из условного расчета ее
на изгиб по прочности и по прогибу. Для этой цели
вырезают трапецию, как показано на рис. У1.23, и ве-
дут расчет этого участка как консольной балки, име-
, «63ш
ющей момент инерции и момент сопро-
тивления 1ГШ
6
где а — сторона квадрата гай-
ки или головки болта. Отпор со стороны древесины
считают равномерно распределенным по всей площади
шайбы.
Регулировку натяжения тяжей производят поворо-
том гаек, помещаемых обычно на обоих концах. В круг-
лых тяжах необходимо принимать специальные меры,,
позволяющие удерживать их от поворота при враще-
нии гаек. Если концы тяжей в процессе монтажа или
эксплуатации не доступны, то по длине тяжа помеща-
ют стяжную муфту с правой и левой резьбой, обеспе-
чивающую натяжение вращением муфты при непод-
вижном тяже. Размеры муфт см. табл. 1.22.
б) Хомуты
Форма стальных хомутов и накладок определяется
их назначением. Вид расчетных хомутов представлен
на рис. У1.24.
Хомуты с криволинейной поверхностью (рис. У1.24,б>
трудно плотно подогнать к древесине, так как тща-
тельная обработка деревянных элементов по кривой
затруднительна. Неплотности, остающиеся между хо-
мутами и древесиной, а также усушка древесины по-
перек волокон и обмятие ее вызывают повышенные де-
формации таких соединений. Прямоугольные хомуты
с двумя жесткими планками (рис. VI.24,а) дают мень-
шие деформации.
Растянутые элементы хомутов рассчитывают по ос-
лабленному сечению, изгибаемые —; проверяют на изгиб.
Следует уделять большое внимание обеспечению жест-
кости изгибаемых элементов, так как их жесткость ока-
Рис. У1.24. Расчетные натяжные хомуты
а — прямоугольные; б — криволинейные; в — с муфтами
зывает решающее влияние на работу хомутов. Для
повышения жесткости «изгибаемых участков хомутов их
иногда усиливают приваркой ребер жесткости.
Сминаемые поверхности древесины должны быть
проверены на прочность. Проверку смятия древесины
по криволинейным поверхностям условно производят
по площади проекции этой поверхности на нормаль-
ное сечение (рис. У1.25):
_____ М:м о
асм “ .. <*<см
Л^м
< [асм]»
где Ь — ширина доски;
— ширина хомута.
Рис. У1.25. Условная расчетная площадь смятия
под шайбой криволинейного хомута
Крепление хомутов и накладок к деревянным эле-
ментам при помощи болтов, глухарей, гвоздей и т. п.
рассчитывают обычным способом. Кроме того, следует
проверить прочность стальных накладок на смятие в
гнездах болтов и на растяжение.
Соединение металлических накладок и прокладок с
древесиной при помощи сквозных нагелей допускается
лишь в тех случаях, когда отверстия в металле и в
древесине точно совпадают. Для этой цели рекомен-
дуется применять одновременное сверление отверстий
в металле и дереве сверлом по металлу.
В стяжных хомутах следует по возможности избе-
гать углов, у которых особенно интенсивно происходит
обмятие древесины. В тех случаях, когда выступаю-
щие углы обусловливаются формой пр«икрепляемого
элемента, следует в углах ставить жесткие прокладки,
распределяющие давление на большую площадь. В ме-
стах постановки болтов между половинками хомутов
должны быть зазоры, обеспечивающие возможность
подтягивания хомутов по мере усушки древесины
(рис. VI.14,в).
12. СОЕДИНЕНИЯ СТАЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ДЕРЕВЯННЫХ КОНСТРУКЦИЙ
а) Сварные соединения
Таблица У1.27
Формулы для расчета соединений, выполненных дуговой сваркой
Тип соединения Вид напряжен- ного состояния Проверка напряжений по методу
расчетных предельных состояний допускаемых напряжений
Встык, перпендикулярно к переда- ваемому усилию Растяжение ъ * /ш8 1 [’?] 1
_1_]
Сжатие ["?]
Ь-1см
Продолжение табл. VI. 27
Тип соединения Вид напряженного состояния Проверка напряжений по методу
расчетных предельных состояний допускаемых напряжений
Встык косее Растяжение ^8^па < /ш8 р 7УН 81П а 1
. _ Ь - 1см 54/7* Сжатие Л^81Па С /ш8 Ун 81П а г /ш8 ?"]
Срез IV СОЗ а 7УН СОЗ а —5 < [тСВ /шь 1 ]
Угловые (валиковые) швы
фланговые и лобовые
Растяжение
Сжатие
Срез
<^вг
0,7/?ш 2/ш
0,7Лш
Обозначения, принятые в табл. У1.27.
№ и — расчетное усилие, действую-
щее на соединение, вычислен-
ное соответственно от расчет-
ных и нормативных нагрузок;
1Ш—расчетная длина шва, равная
полной длине за вычетом 1 см;
Ъ — наименьшая толщина соеди-
няемых элементов;
Лш — толщина углового (валиково-
го) шва по катету; при поло-
гих швах — размер меньшего
катета;
а — угол между направлениями
действующего усилия и косо-
го шва;
/?рВ, и ^ср—расчетные сопротивления свар-
ного соединения встык соот-
ветственно растяжению, сжа-
тию и срезу;
г>св
КуГ — расчетное сопротивление угло-
вого (валикового) шва растя-
жению, сжатию «и срезу;
[ °рВ] ’ [ осВ] и [тСВ] — допускаемое напряжение в
сварном соединении встык на
растяжение, сжатие и срез;
[ Ту® — допускаемое напряжение в
сварном соединении валико-
выми (угловыми), швами на.
растяжение, сжатие и срез.
Конструктивные указания по выполнению сварных
соединений угловыми (валиковыми) швами: длина
швов 4/гш</ш< 60 Лш’Дш>40 тити, высота швов Лш>4тити;
у пера уголка толщиной ^уГАш<^уг> У обушка уголка
Лш<1,5&уГ при статической нагрузке иЛш<1,2&уг
при динамической нагрузке; величина нахлестки в со-
Рис. У1.26. Крепление сварными швами уголка
к фасонке
единениях внахлестку должна быть не менее пяти
толщин наиболее тонкого из соединяемых элементов.
В случаях крепления двумя угловыми швами не-
симметричных профилей размеры расчетных площадей
их должны быть назначены так, чтобы равнодействую-
щая усилий, передаваемых этими швами, совпадала с
осью прикрепляемого элемента (проходила бы через
центр тяжести его сечения). Для уголка должно вы-
полняться требование (рис. У1.26).
, г * ,
рш = рш — п =рш—>
ы
Рщ = -----— полная площадь сварных швов, требуе-
мая для крепления уголка;
Рш — площадь шва у пера уголка;
Рш— площадь шва у обушка уголка;
г — расстояние от центра тяжести уголка до
обушка.
Рис. У1.27. Стык
листа, перекрытый
приваренными на-
кладками
Для равнобоких уголков можно приближенно при-
нять 2 — 0,36 (где Ь — ширина полки уголка); тогда
<=0,ЗГш и Гш = 0,7 Гш.
В случае перекрытия стыка листов, работающих на
усилие У и изгибающий момент М, двумя накладками,
с обваркой их по контуру без шва встык (рис. У1.27)
напряжения проверяют по формуле
, _М_ <т/?СВ
Лп+ " Руг
или
ш
< Г тсв 1
где
Гш = 1,4йш(/1+2/2);
\ О у
Если приварка наладок осуществлена только лобо-
выми швами, в формулах для Гш и надо принять
^2 =0.
Таблица У1.28
Несущая способность в кг сварных швов длиной 1 см при
основном сочетании нагрузок
Марка стали конст- рукции 5 шва встык или углового шва в мм Сварка ручная с эле- ктродом Э-34 Сварка ручная с электро- дом Э-42 и автосварка
шов встык, ра- ботающий на шов угловой шов встык, ра- ботающий на шов угловой
сжатие растяже- ние срез сжатие растяже- ние срез при руч- ной сварке при авто- матиче- ской свар- ке
4 520 480 320 252 680 580 400 336 480
6 780 720 480 378 1 020 870 600 504 720
Ст. 0 8 1 040 960 640 504 1 360 1 160 800 672 960
10 1 300 1 200 800 630 1 700 1 450 1 000 840 1 200
12 1 560 1 440 960 756 2 040 1 740 1 200, 1 008 1 440
14 1 820 1 680 1 120 882 2 380 2 030 1 400 1 176 1 680
4 520 480 320 253 840 720 520 420 600
6 780 720 480 378 1 260 1080 780 630 900
Ст. 3 8 1 040 960 640 504 1 680 1440 1 040 840 1 200
10 1 300 1 200 800 630 2 100 1 800 1 300 1 050 1 500
12 1 560 1 440 960 756 2 520 2 160 1 560 1 260 1 800
14 1 820 1 680 1 120 882 2 940 2 520 1 820 1 470 2 100
Примечания. 1. Несущая способность при растяжении
сварных швов встык, выполненных вручную электродами марки Э-42
или автоматом под слоем флюса, в таблице дана для случаев, когда
качество этих швов проверяют обычными (визуальными) методами.
2. В случаях применения электромагнитных, рентгеновских и дру-
гих усовершенствованных методов контроля несущую способность
растянутых сварных швов принимают такой же, как и сжатых швов.
Таблица У1.29
Допускаемые усилия в кг на сварной шов длиной в 1 см при учете основных нагрузок (расчет по методу допускаемых напряжений)
Виды сварки и марки элек- тродов Виды швов и напряжений Марки стали конструкции
Ст. 0 | Ст. 3
6 шва встык и Нш । валикового шва в мм
4 6 8 10 12 14 4 1 6 1 8 10 1 I2 14
Ручная, элек- тродами мар- ки Э-34 Шов в стык: на сжатие на растяжение на срез Шов валиковый (угловой) 440 440 320 224 660 600 480 336 880 800 640 448 1 100 1 000 800 560 1 1 320 1 200 960 672 1 540 1 400 1 120 784 440 400 320 224 660 600 480 336 880 800 640 448 1 100 1 000 800 560 1 320 1 200 960 672 1 540 1 400 1 120 784
Ручная, электро- дами марки Э-42 и автосварка под слоем флюса Шов встык: на сжатие на растяжение .... на срез Шов валиковый (угловой) ручной Шов валиковый (угловой) при автосварке г 500 440 400 280 400 750 660 600 420 600 1 000 880 800 560 800 1 250 1 100 1 000 700 1 000 1 500 1 320 1 200 840 1 200 1 750 1 540 1 400 980 1 400 580 520 440 308 440 870 780 660 462 660 1 160 1 040 880 616 880 1 450 1 300 1 100 770 1 100 1 740 1 560 1 320 924 1 320 2 030 1 820 1 540 1 078 1 540
б) Клепаные и болтовые соединения Таблица У1.30
Формулы для расчета клепаных и болтовых соединений
Тип соединения Вид работы Несущая способность одной заклепки или болта при расчете по методу расчетных предельных состояний Допускаемая нагрузка на одну заклепку или один болт при расчете по методу допускаемых напряжений
О) о На срез «ср— ™яс3р К]
X сЗ Е О ч На смятие На отрыв головок (на растяжение) — ^отр <*зМ°см] 4 (аотр]
0) о На срез * а1 п6 «ср— тК°ср ”Ч> 4 ["У
п о ч о РЗ .. На На смятие растяжение 71 ^б. нт б 4 т/?Р д ^б. НТ г 4 । : -.у
Обозначения, принятые в табл. У1.30:
Лср—число расчетных срезов одной за-
клепки или одного болта;
йз—диаметр отверстия клепаного сое-
динения;
<^б—диаметр болта брутто;
^б-нт — диаметр болта нетто в месте, ос-
лабленном нарезкой;
Е 5 — наименьшая суммарная толщина
элементов, сминаемых в одном на-
правлении;
^ср’ ^см и ^%р —расчетное сопротивление заклепки
срезу, смятию и растяжению (от-
рыву головок);
С и ^р — то же> болта;
[ аср]» [ асм] и [ °отр]~ допускаемое напряжение в кле-
паном соединении на срез, смятие и
растяжение (отрыв головок);
[ ’ [ асм] и [ ар] — то же» в болтовом соединении;
пг — коэффициент условий работы кон-
струкции или элемента (но не са-
мого соединения).
Наименьшие расстояния:
Кромка обрезная
нес 26
Рр->вн
не>Ми
не >86
сжатии
Рис. У1.28. Размещение заклепок и болтов (для последних наименьшее расстояние—3,5 бГб)
2 Промежуточные
126 и
е<3д\не<3с^ при сжатии не > 1261 ц I при растяжении не >166 и Ч
З.Для окаймляющего уголка Окаймляющий
уголок
лоок°атная Окаймляющий уголок
Наибольшие расстояния:
1. Крайние для листов
не >8 с! а .
126 |
Коэффициенты условий работы самих клепаных и
болтовых соединений учтены при составлении табл.
У.9 <и У.10, в которых приведены значения расчетных
сопротивлений клепаных и болтовых соединений, умно-
женных на соответствующие коэффициенты.
Заклепки и болты, работающие одновременно на
сдвиг « на растяжение, проверяют отдельно на срез,
смятие и растяжение.
Число п заклепок или болтов в соединениях, рабо-
тающих на передачу осевого усилия ЛС определяют в
предположении равномерной их работы
И
п = — или п = — ,
Размещение заклепок и болтов
(рис. У1.28)
где ^з и Мб — несущая способность одной заклепки
или одного болта.
В креплениях одного элемента к другому через про-
кладки или иные промежуточные элементы, а также
с односторонней накладкой число заклепок (болтов);
увеличивают против требуемого по расчету на 10%.
При прикреплении выступающих полок уголков или
швеллеров с помощью коротышей число заклепок (бол-
тов), прикрепляющих этот элемент к коротышу, увели-
чивают против требуемого по расчету на 50%.
В рабочих элементах конструкций число заклепок,
прикрепляющих элемент в узле «или расположенных по
одну сторону стыка, должно быть не менее двух.
Таблица У1.31
Нормируемый размер Направление Ряд Вид усилия Наибольшие расстояния Наименьшие расстояния
Между центрами заклепок и болтов Любое Крайний при наличии окай- мляюн^его уголка и средний ряд Растяжение 16 а или 24 3 3 й для за- клепок, 3,5 (1 для болтов
Сжатие 12 (1 или 18 3
Крайний при отсутствии окаймляющего уголка Растяжение и сжатие 8 (1 или 12 3
От центра заклепки или болта до края элемента Вдоль усилия Любой То же 4 а или 8 8 2 а
То же, при обрезных кром- ках Поперек усилия • 4 (1 или 8 6 1,5 а
То’же, при прокатных кромках Поперек усилия • * 4 <1 или 8 8 1,2 а
Обозначения: 3 — толщина самого тонкого наружного элемента пакета;
(1 — диаметр отверстия для заклепки или болта
Т а б л и ц а У1.32
Рекомендуемые расстояния от рисок до обушка уголков и ре-
комендуемые наибольшие диаметры заклепок при располо-
жении последних вне стыка (размеры в мм)
Таблица У1.33
Рекомендуемое размещение рисок в швеллерах и . двутаврах
и наибольшие диаметры заклепок (размеры в мм)
I
Размещение заклепок
однорядное двухрядное шахматное двухрядное рядрвое
св' К сз Расстояния о.® св Расстояния
Ширин; полки о 5* О ф сз к си я ф с 2 " л 5 к - Ширин полки ^2 <У Е 2 " «5 5 я Ширин полки ^2 ф с 2 " св Ч К со
50 30 14 120 55 85 23
55 30 17 130 55 90 23 — «—
60 35 17
65 35 20 150 65 100 26 150 55 115 20
75 45 20 180 70 130 29 180 70 140 23
80 45 20-23 200 90 150 29 200 70 150 26
90 50 23 220 100 170 29 220 90 170 26
100 60 23 230 100 170 29 230 90 180 29
120 65 26
Швеллеры Двутавры
№ про- филя по полке по стенке с1 при а мин. № про- 1 филя по полке по стенке сг при (1 мин.
рассто- яние с ^макс рассто- яние с ^макс
8 25 12 10 35 12
10 30 14 — 12 40 12 40/14
12 30 17 40/17 шахм. 14 45 12 45/17
14 35 17 45/17 16 45 14 45/17
16 35 20 50/20 18 50 17 45/17
18 40 20 50/20 20 55 17 45/17
20 40 23 55/20 22 65 17 50/17
22 45 23 55/20 24 65 20 50/17
24 45 26 60/23 27 65 20 55/20
27 45 26 60/23 30 70 20 60/20
30 50 26 65/23 33 75 20 65/20
33 50 29 65/23 36 80 20 65/20
36 55 29 70/23 40 80 23 70/23
40 60 29 75/23 45 85 23 70/23
50 90 26 75/23
55 95 26 75/23
60 95 29 75/23
ДЕРЕВЯННЫЕ КОНСТРУКЦИИ
1. НАСТИЛЫ
Настилы и обрешетку кровли рассчитывают1 на две
комбинации нагрузок: 1) собственный вес настила,
кровельного ковра и вес снега; 2) собственный вес на-
стила, кровельного ковра и вес человека с инструмен-
том — сосредоточенный груз, равный 100 кг (без умно-,
жения последнего на коэффициент перегрузки). При
сплошном настиле или при расстоянии между осями
досок (брусков) не более 15 см считают, что сосредо-
точенный груз передается двум доскам (брускам), в ос-
тальных случаях — одной доске (бруску). При двойных
перекрестных настилах, а также при одиночном настиле
с распределительным бруском, подшитым снизу в сере-
дине пролета, действие сосредоточенного груза считают
распределенным на полосу настила шириной 72 м.
В двойных настилах доски нижнего настила, если
их не используют в качестве утеплителя, следует укла-
дывать с. зазорами (для проветривания настилов, а в
надлежащих случаях и для обеспечения холодного
продуха).
При частом расположении опор настилов последние
возможно рассчитывать по схеме двухпролетной нераз-
резной балки (см. табл. III. 1), что дает существенную
экономию древесины, особенно при расчете по прогибу.
Стыки досок (брусков) настила следует располагать
вразбежку.
2. ЩИТЫ ДЛЯ ПЕРЕКРЫТИЙ И ПОКРЫТИЙ
а) Щиты из досок на гвоздях
Для междуэтажных и чердачных перекрытий в жи-
лых и общественных зданиях с нормальной влажностью
воздуха применяют деревянные щиты (по ГОСТ
1005-49) [80] с прибитыми к ним дранками.
Стандарт предусматривает щиты двух марок:
ЩС — со сплошным опиранием щита на черепные
бруски или полки клееных балок;
ЩП — с опиранием щита на балки с помощью на-
кладных планок.
Первые предназначены для междуэтажных и чердач-
ных перекрытий, вторые — только для междуэтажных
перекрытий.
1 При расчете по методу допускаемых напряжений для настилов
и обрешетки кровли в постоянных сооружениях основные допускае
мые напряжения повышают на 20°/о
Размеры щитов: длина — 2000 мм; ширина — 495;
595; 695; 795 и 895 мм; толщина ЩС — 58—78 мм, при
этом горбыли, опирающиеся на балки, должны быть не
тоньше 20 мм; толщина ЩП — 38—50 мм и планки тол-
щиной 30—40 мм с шагом 400 мм.
Допускаемые отклонения размеров щита по ширине
+3 мм, остальных размеров ±5 мм.
Щит должен иметь в плане прямоугольную форму
с отклонением кромок от сторон прямоугольника не бо-
лее +3 мм на 1 м. Искривление боковых кромок
должно не превышать 2 мм на 1 м. Искривление плос-
костей щита более 10 мм не допускается. Щели между
досками должны быть не более 7 мм. Расстояние меж-
ду стыками смежных досок должно быть не менее
300 мм-
Выступающие концы гвоздей должны быть загнуты.
Щит должен состоять не менее чем из двух слоев
досок. Каждый слой их антисептируется. Для изготов-
ления щитов применяют отходы пиленых материалов,
коротьё и доски низших сортов хвойных и лиственных
пород. Обзолы досок и горбыли должны быть очищены
от коры и луба.
Древесина должна быть без гнили; остальные ее
пороки не нормированы.
Щиты принимают партиями по 500 шт., рассортиро-
ванными по типам и размерам и сложенными в шта-
бели.
Для проверки соответствия размеров и внешнего ви-
да щитов требованиям стандарта от каждой партии
отбирают образцы в количестве 3%. Если при осмотре
будет установлено несоответствие хотя бы одного образ-
ца требованиям стандарта, производят отбор удвоен-
ного количества образцов. Если хотя бы один из вновь
отобранных образцов не будет удовлетворять одному
из требований стандарта, вся партия щитов бракуется.
Из образцов, удовлетворяющих требованиям стан-
дарта по размерам и внешнему виду, отбирают два щи-
та для испытания на изгиб. Щит укладывают на два
бруска сечением 50X50 см на расстоянии от торцов
щита по 100 мм- По середине щита через брусок такого
же размера прикладывают нагрузку 50 кг и выдержи-
вают ее 20 мин. Если щит не разрушится, не даст тре-
щин и остаточного прогиба более 1Доо пролета, то
результаты испытаний считают удовлетворитель-
ными.
Каждый щит должен иметь маркировку, а партия
щитов должна быть снабжена паспортом.
б) Клееные фанерные щиты
Клееные фанерные щиты могут применяться для
стен, кровли и перекрытий. Несущие щиты состоят из
брускового каркаса и приклеенных к нему листов фане-
ры толщиной 6—10 мм. Волокна наружных шпонов
фанеры должны быть направлены вдоль щита.
Рис. VII.!. Фанерный клееный щит для покрытий под
нагрузку 150 кг/м2
а — продольный разрез; б — план при снятой фанере; в — попереч-
ный разрез. Вес щита 115 кг, объем фанеры 0,053 м3, объем древе-
сины 0,079 м3
Внутри щита утепленной кровли прокладывают слой
утеплителя. В случае надобности в таких щитах может
быть устроена паро1изоляция и осушающий продух
(рис. VII. 1 и VII. 2). В щитах холодной кровли фа-
нера приклеивается только с одной стороны брускового
каркаса. Кровельные щиты следует склеивать водостой-
кими фенолформальдегидными клеями и с наружной
стороны оклеивать гидроизоляцией.
В табл. VII. 1 даны схемы клееных щитов различно-
го назначения и примерные размеры их.
Расчет клееных фанерных конструкций, составлен-
ных из материалов с различными модулями упругости,
следует производить по приведенным характеристикам
поперечных сечений. Величину последних определяют
по', формулам:
приведенная площадь
е2
Гпр=Л+^2г-; (VII. О
приведенный момент инерции
Е2
(VII.2)
^1
где Л, Л, и Р2, Л, Еъ — соответственно площадь по-
перечного сечения, момент инерции и модуль упругости
фанерных и брусковых элементов.
Вводимую в расчет ширину фанерной обшивки
щита при определении Г, У и IV назначают в зависи-
мости от отношения пролета щита /о к ширине Ьо листа
обшивки в свету (между продольными брусками кар-
каса) ;
при /0: д0<6 принимают 6пр=0,15/0
» /0- *о>6 » ^пр—0,90&о
Рис. VII.2. Детали покрытия из фанерных клееных
щитов
а — опирание щитов на ферму; б — продольное стыкование щитов;.
в — осушающий продух и противопожарная разобщающая зона
Сжатые полки щитов следует проверить на устойчи-
вость по формуле:
1 /ЧМ2 ( с \*
°КР“ ₽ I Ь ) ЬФ/ ’
(VII. 3)
где акр — критические напряжения потери устойчивос-
ти в кг/см2;
аф — величина сжимающих напряжений в кг/см2
в листе фанеры;
б—наименьший размер в см контура сжатого
листа фанеры между продольными или по-
перечными брусками каркаса щита (в свету);
&ф— толщина сжатого листа фанеры в см;
р — коэффициент, принимаемый для березовой
трехслойной фанеры 85 000 кг)см2 и для
5- и 7-слойной — 140 000 ке/см2, а для ольхо-
вой фанеры соответственно — 55 000 и
91 000 кг 1см2.
Напряжения °ф должны быть вычислены, как обыч-
но, по приведенным значениям площади и момента со-
противления с учетом расчетной ширины листов фане-
ры &пр-
Таблица VII.!
Схемы клееных щитов различного назначения и их примерные
размеры
Таблица УП.2
Длина фанерных накладок, перекрывающих растянутые
стыки в фанерных щитах
Отношение длины наклад- ки к толщине перекры- ваемого листа Напряжение на растяжение в кг 1см* ! в перекрываемом листе фанеры
березовой фанеры ольховой фанеры
5 20 13
10 40 26
15 66 43
20 72 47
25 75 49
30 77 50
Стыки листов фанеры устраивают впритык. Сжатые
стыки должны быть тщательно подогнаны и посажены
на клей. Располагают их на поперечных брусках кар-
каса. Стыки растянутых листов фанеры необходимо пе-
рекрывать накладками, наклеиваемыми обычно с одной
стороны. Длину накладки определяют по табл. VI 1.2 в
зависимости от величины нормальных напряжений в
растянутой полке щита (в листе фанеры), толщины фа-
неры и породы древесины.
Длину накладок рекомендуется назначать не более
тридцаТикратной толщины перекрываемого листа фа-
неры.
Таблица УП.З
Трудовые затраты и расход древесины на устройство 100 жа
утепленного покрытия обычного типа1 и покрытия
по клееным фанерным щитам
Показатели Покрытие Экономия В °/о
обычного типа по клееным фанерным щитам
Трудовые затраты в чел.-днях 55,91 22,94 59
Расход пиленых лесных ма- териалов в м3 7,45 5,45 27
Примечание. Объем фанеры приведен к объему пиломате-
риалов, учитывая соотношение 0,65: 0,40, где 0,65—выход пиломате-
риалов из круглого леса, а 0,40—то же, для фанеры.
1 Подшивка, прогоны, утеплитель, двойной перекрестный настил
и рубероидный ковер.
3. ДЕРЕВОПЛИТА
Деревоплита представляет собой сплошной настил
из досок или брусков, поставленных на ребро один к
одному и сшитых между собой гвоздями »или деревян-
ными нагелями. Область применения деревоплиты —
покрытия отапливаемых производственных зданий с
относительной влажностью воздуха в помещениях не
более 60%. Для изготовления деревоплит требуется
большое количество древесины, поэтому их допускает-
ся применять лишь как исключение в районах, где лес
является местным строительным материалом.
Для изготовления деревоплиты применяют обрезные
пиленые материалы без специальной отбраковки их по
порокам древесины, кроме гнили. Пиломатериалы с
признаками гнили не допускаются. Деревоплиту выпол-
няют в виде многопролетной неразрезной плиты обыч-
но с равными пролетами, доходящими до 6,5 м
(рис. УП.З)‘.
В неразрезных плитах стыки соседних брусков
устраивают впритык и располагают вразбежку с двух
сторон от опор на расстоянии от последних около Уб
пролета.
Бруски плиты толщиной обычно 40—50 мм последо-
вательно сшивают гвоздями диаметром 3,5 мм и дли-
ной 80 мм. Гвозди- размещают по двум продольным
рискам, отстоящим от кромок брусков на 20 мм. Рас-
стояние между поперечными рисками 50—80 см (рис.
УП.4). Гвозди, крепящие отдельный брусок, распола-
гают по продольным рискам в шахматном порядке
сверху и снизу. С каждой стороны стыка забивают по
2 гвоздя (см. рис. VI 1.4,а)'.
Высоту брусков определяют расчетом плиты на
прогиб, а также теплотехническим расчетом.
Для статического расчета плиты выделяют полосу
шириной 1 м, которую рассматривают как многопролет-
ную балку, загруженную равномерно распределенной
нагрузкой. Допускаемый прогиб деревоплиты в покры-
тиях принимают равным Угоо пролета.
Рис. УП.З. Деревоплита (неразрезная)
а — из брусков; б— из щитов
Рис. VII. 4. Размещение гвоздей в деревоплите, собираемой на месте укладки
а — из досок; б — из щитов (размеры в лш)
Деревоплиту можно собирать из заранее заготов-
ленных щитов (см. рис. УП.З,б). Соединение отдельных
брусков в щитах производят или гвоздями (см. рис.
VI 1.4,а), или (при высоте плиты не менее 8 см) деревян-
ными нагелями (I = 16 мм. Для последних высверлива-
ют отверстия на всю ширину щита на расстоянии 50—
80 см друг от друга (см. рис. УП.4,б). Нагели делают
из воздушносухой прямослойной и мелкослойной сосны
или ели. Концы брусков в щитах на деревянных наге-
лях должны быть сшиты гвоздями.
Ширину щитов назначают около 40—50 см. Длину
промежуточных щитов принимают равной длине проле-
та плюс длина стыка-шарнира. Длина крайних щитов
зависит от расположения стыков и размера свеса за
крайней опорой.
Стыки щитов устраивают вразбежку, на расстоянии
от опор около 75 пролета, обычно врубкой вполдерева
(см. рис. VI 1.4,6).
Смежные щиты соединяют между собой забитыми
наискось гвоздями через 50—80 см.
Крепление деревоплиты к опорам производят гвоз-‘
дями, пробивающими плиту насквозь и заходящими в
опору на глубину около 50 мм. Такие гвозди забивают
примерно в каждый пятый брусок плиты.
4. БАЛКИ ЦЕЛЬНОГО СЕЧЕНИЯ
В жилых и общественных зданиях (за исключением
зданий временных и восстанавливаемых и домов за-
водского изготовления) для перекрытий применяют
стандартные балки по ГОСТ 4981-49 «Балки деревян-
ные с черепными брусками для перекрытий».
<4
ГОСТЫ) 28-48
ч врез 300мм
Рис. УП.5. Балки деревянные с черепными
брусками для перекрытий
а — общий вид; б и в — поперечные сечения балок
типа БД и БО (размеры в мм)
Стандарт предусматривает балки двух типов
(рис. УП.5):
БД1—БД6—с черепными брусками, прибитыми с
двух сторон; Б01—Б06—с черепными брусками, приби-
тыми с одной стороны.
Марка балки характеризует тип балки и ее длину в
дециметрах.
Материал балок — сосна (преимущественно), ель и
пихта.
Размеры балок должны соответствовать табл. VII.4.
Размеры сечений следует измерять с точностью до
Таблица VII,4
Размеры балок с черепными брусками для перекрытий
Тип балок БД1 и БО1 БД2 и БО2 БДЗ и БОЗ БД4 и БО4 БД5 и БО5 БД6 и БО6
Размеры се- чения (тол-
щина и высо-
та) в мм 80x180 80X200 80X220 80X240 100X220 100X240
Длина в мм 2 200 2 400 2 600 2 800 2 800
3 000 3 000 3 000
3 200 3 200 3 200
3 400 3 400 3 400 3 400 3 400
3 600 3 600 3 600 3 603 3 600
3 800 3 800 3 800 3 800 3 800
4 000 4 000 4 000 4 000 4 000 4 000
4 400 4 400 4 40Д 4 400 4 400 4 400
4 800 4 800 4 800 4 800 4 800
5 000 5 000 5 000 5 000 5 000-
5 200 5 200 5 200 5 200 5 200
5 600 5 600 5 600 5 60Э
6 000 6 000 6 000
6 400 6 400 6 400
1 мм, а длины — до 5 мм. Допуски по толщине ±2 мм,
по высоте ±3 мм и по длине ±10 мм.
Черепные бруски размером 40\50 мм должны быть
антисептированы и прибиты к брусьям гвоздями (1=
=4,5 мм, /=125 мм с шагом 300 мм. В балках с парой
черепных брусков встречные гвозди должны быть сме-
щены один против другого не менее чем на 100 мм.
Черепные бруски по длине разрешается стыковать с тем
условием, чтобы длина каждого бруска была не менее
1,2 м.
При влажности древесины более 15% размеры сече-
ний балок должны иметь припуски на усушку по ГОСТ
6782-53 сверх указанных в табл. VI 1.4. Влажность древе-
сины балок и черепных брусков должна быть при при-
емке не более 23%.
Балки предъявляют к приемке уложенными в штабе-
ли и рассортированными по маркам. Марки ставят на
торцах отбойным клеймом или несмываемой краской.
Приемщик имеет право произвести проверку до 15%
балок от каждого штабеля. Если при этом будет уста-
новлено несоответствие отобранных балок требованиям
стандарта, то весь штабель балок должен, быть изго-
товителем пересортирован, и все балки, не отвечающие
требованиям стандарта, изъяты.
Балки перекрытий рассчитывают на прочность и про-
гиб по общим правилам.
В целях более эффективного использования мелко-
размерных бревен рекомендуется применять балки из
четырехбитных обзольных и двухкантных брусьев
[23 и 24]. В табл. VI 1.5 дано сопоставление моментов
сопротивления и моментов инерции 6-к балок, могущих
быть полученными из бревен диаметром в тонком кон-
це 18 см. Это сопоставление (показывает, что обзольный
брус имеет грузоподъемность почти в 2 раза большую,
чем чистообрезной брус. Еще более выгодной балкой
оказывается двухкантный брус-
Расчет балок с полностью или частично сохранен-
ной коничностью (т. е. балок переменного сечения),
при равномерно распределенной или другой симметрич-
ной нагрузке с максимальным изгибающим моментом
по середине пролета производят приближенно по се-
Таблица VII. 5
Сопоставление М7 и 7 балок, разноопиленных из бревна диаметром в тонком конце 18 см и длиной 6 м, при сбеге в 1 °/0, а также
Гер стоек высотой 6 м, разноопиленных из бревна диаметром в тонком конце 20 см.
Схемы 1 3 4
Наименование Чистообрезной брус Обзольный брус Пирамидальный брус Двухкантный брус Бревно со сбегом Цилиндрическое бревно
Момент сопротив- ления 1^ в °/0 63 114 153 122 158 100
Момент инерции / в »/0 49 101 161 109 185 100
Несущая способ- ность стоек Гер 40 100 147 106 168 100
Рис. УП.б. Опирание балок междуэтажного перекрытия на каменные наружные стены в глухие гнезда
а — балки из досок или брусьев; б — балки из брусьев, бревен и пластин
чению в середине пролета как балок постоянного сече-
ния. При этом в расчетах принимают увеличение диа-
метра бревна на 1 см на каждый метр расстояния се-
чения от тонкого конца.
Геометрические характеристики поперечных сечений
опиленных бревен приведены в табл. П.2—11.6.
Опирание балок перекрытий на каменные стены и
столбы показано на рис. УП.б, УП.7 и УП.8; соединение
балок с ригелями — на рис. УП.9. Примеры крепления
прогонов чердачного перекрытия к нижнему поясу
ферм представлены на |рис. VI 1.10.
Для прогонов кровель с крутым уклоном рекомен-
4/
50 100 50
50. 100 50
Обмазка смолой или биту-
мом и обертка толем
Глухая заделка
' раствором
50:100 51
слоя толя
Два слоя топя
^180
^180
>180
750
750
Днтисептируется,
включая тореи,
Днтисептиру -
ется, включая
торец
к -- - 750 —
Рис. УП.7. Опирание балок междуэтажного перекрытия на каменные внутренние стены
а.— при толщине стены > 38 см в сырых помещениях; б — при толщине стены <38 см в сухих помещениях
дуется применять бревна с сохраненным сбегом и обзоль-
ные брусья. В первом случае неблагоприятное влияние
скатной составляющей нагрузки совершенно не сказы-
вается, а во втором случае сказывается незначительно.
В кровлях с малым уклоном прогоны рекомендуется
устраивать по схеме многопролетных балок из спа-
ренных досок (рис. УП.П). Стыки досок располагают
вразбежку на расстояниях от опор, равных Уб проле-
та. Их устраивают с простой приторцовкой стыкуемых
досок и прибивкой гвоздями.
Количество срезов гвоздей, прикрепляющих конец
одной доски, может быть определено по приближенной
формуле:
М
п = ---
2аТ,
(VII. 4)
где М — расчетный изгибающий момент в опорном се-
чении балки (см. табл. III.1);
а — расстояние от оси опоры до стыка (рис.
УП.П,в), обычно а = у5/;
Тг — несущая способность одного среза гвоздя или
допускаемое усилие на один срез гвоздя.
Промежуточные гвозди ставят по двум продольным
рискам у кромок досок в шахматном порядке на рас-
стоянии друг от друга 40—60 см. Половину гвоздей
следует забивать с одной стороны прогона, а вторую
половину — с другой. Концы гвоздей, забитых у стыка,
загибают.
Если на относительно мощный настил, уложенный по
часто расположенным балкам, воздействует система со-
средоточенных грузов, далеко отстоящих друг от дру-
га, то при определении нагрузки, приходящейся на от-
дельную балку, следует учитывать распределяющую
роль настила. Коэффициент, характеризующий упругую
распределяющую роль настила при расположении
груза по середине пролета одной из балок, определяют
по формуле:
8/б/3
* =-----(VII. 5)
•^н^б
а)
30,.................. .
50
3,°120
Г воздй о
8-12
|>Ж\^\\\\^
50 100
150
^ж\\\\\1\\1
408-12
100
\^Днкер 50x5
72 елоя толя
Рис. УП.8. Опирание балок междуэтажного перекрытия на каменные столбы
а — при помощи швеллера; б — при помощи железобетонной плиты
где /6и/н — соответственно моменты инерции балки
и настила;
/б и /н — соответственно пролеты балки и настила.
1
Если 6 > — , то давление сосредоточенного груза Р
считают передающимся на 3 балки (ту, над которой
стоит груз, и на две соседних). Давление на среднюю
балку определяют по формуле:
264-1 (Уп.б)
264-3 ‘
и) ЛоМ
0)
По 2-2
25-30
По 3~3
брусок Ь0* 50
Б}
По 3-3
Пришить к Балке
гвоздями косо
Ф5,1-150
Бруску
40*50
воздиФЬ,1=100
8
1
Если"~”> 6 > 0,055, то давление груза Р распреде-
О
ляется на 5 поперечин. Давление на среднюю поперечи-
ну находят по формуле:
1 + 1864-762
5+34Л+7«1 Р
(УП.7)
Если к 0,055, то давление груза Р передается на
7 поперечин. Давление на среднюю поперечину:
1+72^+131^г+2бЛз
7+196Н-193Л++26ЙЗ
(УП.8)
гЛомут^Ь /г
&*5мм Развертка хомутаХ
Рис. УП.9. Соединение балок междуэтажного перекры-
' тия с ригелями при помощи
а — врубок; б — брусков; в — хомутов
Шуруп
Клинья
±
I.
Стальной уголок
Нижний пояс .
у, болт
/Правом
Ходовые доски
! Утеплитель
/ ^Рабочий настил
БрусоГ^"^™^0
6)
Подвеска из арматурного железа
Прокладка
Швеллер
Ходовые
доски к
Смазка
Раскосы
Нижний пояс
Прокладка
Прогон
Вспомогатель-
ная балка
Четверто "(брусок)
Утеплитель Подшивка7 Штукатурка'
Рис. VII.10. Подвесные потолки
а — крепление прогонов чердачного перекрытия к фермам болтами; б — опи-
рание прогонов чердачного перекрытия на швеллер-шайбу; в — подвеска про-
гонов к ферме из бревен
Рис. VII.!I. Многопролетный прогон из спаренных досок
а — общий вид; б — монтажный элемент; в — к расчету гвоздей у стыка
При этом расстояние между отдельными грузами
системы должно быть соответственно более 3, 5 или
7 расстояний между балками. Стыки досок или брусков
настила должны быть расположены вразбежку.
Рис. VII. 12. Подрез балок на опоре
а — косой; б — прямой
В наиболее напряженных от изгиба местах балок
следует избегать даже незначительного ослабления
крайних волокон.
Высота подрезка к с растянутых волокон цельных ба-
лок на опорах должна удовлетворять следующим усло-
виям (рис. VII. 12).
а) В зависимости от соотношения между величиной
опорной реакции А и размером поперечного сечения
Ь X к:
при А : Ьк >5 кг1см2 кс < 0,1Л
при А : Ьк = 3
при А : Ьк <2
кс < 0,25й
кс < в,5к.
Для промежуточных значений А : Ьк допустимую
высоту подреза определяют линейной интерполяцией.
б) В зависимости от высоты к поперечного сече-
ния:
при к > 18сл<
при к = 18ч-12 см
при к < \2см
/гс<0,ЗЛ
Лс<0,4Л
Лс < 0,5Л
Высота подреза в полусухом лесном материале
должна быть не более 0,3 к. Во всех случаях длина с
опорной площадки подреза должна быть не более вы-
соты сечения Л. Рекомендуется подрез скашивать, как
показано на рис. VII. 12,о.
Запрещается производить подрез в случае располо-
жения вблизи опор значительных сосредоточенных гру-
зов.
5. ТИПЫ СОСТАВНЫХ БАЛОК
Таблица УП.б
Типы составных балок и их характеристики
Тип конструкций Пролеты в м Высота в долях пролета Коэффи- циент соб- ственного . веса кс<в ® «0 • я . и ® 5 2 ф о ® У Л о
Балки на дубовых пластинчатых нагелях 4,5-6,3 (8,5) 710—7г2 7—12 —
Продолжение табл. VI1.6
Тип конструкций Пролеты в м Высота в долях про- лета 5 ° о о я « 5? ® со ф 5 5® ® * Д О и Расход ме- талла в % от веса всей кон- струкции
Балки на стальных пластинчатых нагелях 4,5-6,3 (8,5) 7ю 7гг 6—12 4-5
Балки на шпонках 4,5-6,3 (8,5) 7ю-718 7-14 5-8
Балки двутавровые на гвоздях с перек- рестной стенкой 6—12 7о-78 5—9 4,5-7
Балки двутавровые на гвоздях с фанер- ной стенкой 6-12 7э—78 4-7 4—7
Балки двутавровые клееные со стенкой из досок, поставлен- ных на ребро 3-9 712-725 4-8 0-1,5
Балки клееные из пакета досок 6-12 7ю—714 3,5-5,0 0-1,5
Балки двутавровые клееные с фанерной стенкой 6-15 7ю—7д 3-4,5 ,0-1,5
Примечания. 1. В скобках показаны пролеты балок, изго-
товляемых из окантованных на 2 или 4 канта бревен, имеющих
длину до 9 м. 2. Балки на дубовых пластинчатых нагелях, как
правило, изготовляют безметальными. В этих балках болты мо-
гут быть поставлены лишь по конструктивным соображениям.
3. На клееные балки металл расходуется в тех случаях, когда при
склеивании их доски запрессовывают гвоздями.
6. БАЛКИ КЛЕЕНЫЕ
СО СТЕНКОЙ ИЗ ДОСОК НА РЕБРО
Для междуэтажных и чердачных перекрытий в жи-
лых и общественных зданиях с каменными стенами,
а также в деревянных домах заводского изготовления
клееные балки рекомендуется применять по сортамен-
ту «Нормаль — балки деревянные клееные рельсовид-
/ НР 156-53 \
ного и двутаврового сечения» ——-----“ I.
\ Минстрой /
По форме поперечного сечения балки разделены на
два типа: рельсовидные (БР) и двутавровые (БД).
Балки двутавровые применяют только при деревян-
ном щитовом накате по ГОСТ 1005-49 и при укладке
наката одновременно с балками.
Балки с нижней полкой шириной 180 и 200 мм при-
меняют для перекрытий с щитовым накатом при такой
же расстановке (в осях), как и брусчатые балки. Бал-
ки с шириной нижней полки 150 мм. при стандартном
щитовом накате требуют иного размещения.
Клееные балки со стенкой толщиной 40 и 50 мм при-
меняют в одно- и двухэтажных жилых домах IV и
V степени огнестойкости; балки со стенкой толщиной
74 мм и более применяют в зданиях III степени огне-
стойкости высотой до 5 этажей.
Сортамент и номенклатура балок приведены в табл.
VII.7 и VII.8. Качество древесины балок должно отве-
чать требованиям табл. 1.14.
Сортамент деревянных клееных балок т б а VII7
№ профи- ля Размеры в мм уо В СМ Пло- щадь сечения Г в см? Ось х — х Расход материалов № профи- ля
И Ь ъ2 8 В см* мин в гл<3 ** макс В см3 с °мин в см3 с макс в см3 на 1 м длины балок на четыре накладки
дерево до острожки в м3 клеевой раствор в кг гвозди в кг дерево до острожки в м3 клеевой раствор в кг гвозди в кг
1 2 3 4 5 6 :7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21
БР17а 168 100 150 94 40 37 7,47 130 4 140 444 554 312 334 0,0140 0,07 0,07 0,0032 0,13 0,16 БР17а
БР176 168 100 150 94 74 37 7,65 162 4 495 491 588 322 380 0,0180 0,22 0,09 — — — БР176
БР17в 168 100 180 94 74 37 7,28 173 4 858 510 667 362 409 0,0192 0,22 0,09 — — — БР17в
БР19а 188 120 150 114 40 37 8,82 145 6 250 627 708 387 440 0,0156 0,07 0,07 0,0048 0,17 0,16 БР19а
БР196 188 120 150 114 74 37 8,95 184 6 682 678 747 394 496 0,0204 0,24 0,09 — — — БР196
БР19в 188 120 180 114 74 37 8,54 195 7 227 704 846 446 532 0,0216 0,24 0,09 — — — БР19в
БР22а 218 100 150 144 40 37 9,78 150 8 529 710 ‘ 872 440 514 0,0160 0,07 0,07 0,0060 0,20 0 16 БР22а
БР226 218 100 150 144 74 37 10,06 199 9 388 800 933 456 605 0,0220 0,26 0,09 — — — БР226
БР22в 218 150 180 144 74 37 10,46 229 И 936 937 958 573 742 0,0252 0,26 0,09 — — БР22в
БР25а 248 120 180 174 74 37 11,42 240 15 502 1 159 1357 637 858 0,0264 0,29 0,09 — — — БР25а
БД 256 248 180 — 174 74 37 12,40 262 18 226 1 470 1470 703 983 0,0288 0,29 0,09 0,0072 0,23 0,24 БД256
БР27а 268 120 180 174 94 47 12,38 305 21 283 1 476 1 719 848 1 126 0,0330 0,33 0,11 — — БР27а
БД276 268 180 — 174 94 47 13,40 333 25 098 1 873 1873 935 1295 0,0360 0,34 0,11 — — БД276
БР29а 288 150 200 194 94 47 13,58 347 29 669 1949 2185 1 056 1426 0,0375 0,34 0,11 — — — БР29а
БД296 288 200 — 194 94 47 14,40 370 33 363 2 317 2 317 1 133 1 575 0,0400 0,34 0,11 0,0100 0,26 0,26 БД296
Примечания 1. Балки профилей БР17а, БР19а и БР22а могут выполняться также со стенкой толщиной 50 мм.
2. Отклонения в размерах сечения балки допускаются не более:
+ 5 мм
по высоте сечения...................— 3 „
„ ширине п ....................± 5 „
по толщине полок и стенки.............. . ± 1 »
Номенклатура деревянных клееных балок
Таблица УП.8
№ профи- ля Номенклатура деревянных клееных балок при длине балок в мм № профиля
2 380 2 780 2 980 | 3180 3 580 3 780 | 3 980 | 4 380 4 780 | 5 380 | 5 980 6 380
БР17а БР176 БР17в БР19а БР196 БР19в БР22а БР226 БР22в БР25а БД256 БД27а БД276 БД29а • БД296 БР17а-24 БР176-24 БР17В-24 БР19а-24 БР17а-28 БР176-28 БР17В-28 БР19а-28 БР17а-30 БР176-30 БР17в-30 БР19а-30 БР196-30 БР19В-30 БР22а-30 БР17а-32 БР 176-32 БР17в-32 БР19а-32 БР196-32 БР19в-32 БР22а-32 БР226-32 БР17а-36 БР 176-36 БР17в-36 БР19а-36 БР196-36 БР19в-36 БР22а-36 БР226-36 БР22В-36 БР17а-38 БР176-38 БР17В-38 БР19а-38 БР196-38 БР19в-38 БР22а-38 БР226-38 БР22в-38 БР25а-38 БР17в-40 БР19а-40 БР 196-40 БР19в-40 БР22а-40 БР226-40 БР22в-40 БР25а-40 БД256-40 БР196-44 БР19в-44 БР22а-44 БР226-44 БР22в-44 БР25а-44 БД256-44 БР27а-44 БР226-48 БР22В-48 БР25а-48 БД256-48 БР27а-48 БД276-48 БР25а-54 БД256-54 БР27а-54 БД276-54 БР29а-54 БД296-54 БД256-60 БР27а-60 БД276-60 БР29а-60 БД296-60 БР27а-64 БД276-64 БР29а-64 БД296-64 БР17а БР176 БР17в БР19а БР196 БР19в БР22а БР226 БР22в БР25а БД256 БР27а БД276 БР29а БД296
Примечание. Отклонения по длине балок допускаются не более ± 10 мм.
Конструкции клееных балок разных профилей, преду-
смотренных табл. VII.? и УП.8, приведены на рис.
VII. 13. Устройство и расположение стыков досок в бал-
ках показано на |рис. VII. 14; размещение гвоздей для
запрессовки клееных швов — на рис. VII.15. Для балок
из досок толщиной 37 мм применяют гвозди диамет-
ром 4 мм и длиной 100 мм, а из досок толщиной 47 мм
гвозди диаметром 4,5 мм и длиной 125 мм. В балках
со стенкой из одной доски гвозди забивают в
один ряд, а в накладных — так же, как в балках
БД25.
В перекрытиях по клееным балкам рекомендуется
полы настилать по лагам, чтобы уменьшить зыбкость
перекрытий.
Балки хранят в штабелях горизонтальными рядами
с прокладками, уложенными на расстояниях от концов
балок, равных около ’А их длины.
Балки должны быть защищены от атмосферных осад-
ков и механических повреждений. Для защиты от
увлажнения при транспортировке, хранении и монтаже
балки на заводе следует покрывать олифой. Не допус-
кается сбрасывать балки при разгрузке.
Рис. VII. 13. Клееные балки со стенкой из досок, поставленных на ребро
а - профили БР17а, БР19а и БР22а; б - профили БР176 и БР17в, БР196 и БР19в, БР226 и 'БР22в,
БР25а, БР27а, БД276. БР29а; в — профили БД256 и БД296
Ц31*11>20& \1г*20&
13*20&
1^20& 0,31л15*20&'
Рис. VII.14. Устройство стыков в клееных балках со стенкой из досок, постав-
ленных на ребро
1 — стыки с приторцовкой; 2 — клееные стыки с приторцовкой; 3 — клееные стыки со скосом;
4 — накладки приклеенные
На 1~1 По И-Б
ПоШ-П ПоБ-Т
По 1-1
Рис. VII.15. Размещение запрессовочных гвоздей в клееных балках
а — профили БР176 и БР17в, БР196 и БР19в, БР226 и БР22в; БР25а, БР27а, БД276 и БР29а; б — профили
БД256 и БД296
Таблица УП.9
Допускаемая сплошная равномерно распределенная нагрузка
на 1 л пролета клееных балок из сосны и ели
№ про- филя Допускаемые нагрузки в кг на 1 м пролета клееных балок при их длине в см
238 278 298 318 358 37в| 398 4381 47в| 538 5981 638
БР17а 479* 407* 365 319 249 22з|
БР176 769 551 480 420 328 282
БР17в 799 577 499 436 341 304 260
БР19а 572* 486* 452* 422* 338 299 269
БР196 644. 562 440 393 353 265
БР19в 668 584 456 408 367 287
БР22а 542* 507* 398 356 320 263
БР226 684 535 478 430 353 285
БР22в 626 560 503 413 345
БР25а 672 604 496 414 325
БР256 663 544 455 357 278
БР27а 651 544 427 325 267
БР276 628 493 383 315
БР29а 546 440 372
БД296 590 475 416
Примечания 1. При составлении таблицы было принято:
а) пролет балок равен их длине, уменьшенной на 12 см;
б) допускаемые напряжения [сти] = 100 кг{см^ с учетом коэффи-
циента влияния формы сечения; [ти] = 15 кг] см? при толщине стен-
кй 74 мм и [ти] = 10 кг{см? при толщине стенки 40 мм;
в) допускаемый прогиб равен 1/250 пролета и модуль упругости
Е = 100 000 кг}см-'.
г) обзол в досках, предусмотренный примечанием к табл. 1.14, в
расчете не учитывается.
2. Значения нагрузок, записанные слева от жирной черты, полу-
чены из расчета на прочность; при этом нагрузки, отмеченные звез-
дочкой, получены из расчета на скалывание. Нагрузки, расположен-
ные справа от жирной черты, получены из расчета по допускаемому
прогибу.
3. В случае применения балок из пород древесины, не предусмот-
ренных в табл. У11.9, следует величину допускаемых нагрузок, рас-
положенных слева от жирной черты, умножить на соответствующие
переходные коэффициенты для прочностных характеристик (изгиб
или скалывание), зависящие от породы леса. Величину допускаемых
нагрузок, расположенных справа от жирной черты, следует изменять
в тех случаях, когда модуль упругости применяемой древесины от-
личается от ^=100 000 кг) см.-.
Допускаемая нагрузка на 1 м пролета клееных ба-
лок, предусмотренных табл. VII.? и УП.8, приведена
в табл. У11.9.
В случае опирания щитов наката на нижнюю полку
через планки (а не сплошь) следует произвести про-
верку на отрыв нижней полки по формуле:
Р < ЗаЬ19
где Р — величина сосредоточенного груза в кг — дав-
ление планки;
а — ширина в см опорной планки щитового наката;
Ь1 — толщина в см стенки балки при опирании щи-
тов с обеих сторон балки и половина толщины
стенки при опирании щитов с одной стороны
балки.
7. БАЛКИ КЛЕЕНЫЕ ИЗ ПАКЕТА ДОСОК
И С ФАНЕРНОЙ СТЕНКОЙ
Балки-пакеты, склеенные из уложенных плашмя до-
сок, имеют обычно прямоугольное и реже двутавровое
сечение (рис. VII.16). В последнем случае толщина стен-
ки должна быть не менее половины ширины полки и
не менее 8 см, Отношение высоты поперечного сечения
балки к ее ширине, а также отношение высоты стенки
двутавровой балки к ее толщине должно быть не бо-
лее 6.
Стыки досок в пакете должны быть устроены
в соответствии с общими требованиями (см. п. 3 гла-
вы VI) и дополнительными указаниями (рис. VII.16).
Балки-пакеты прямоугольного и двутаврового сече-
ний 'рассчитывают как элементы цельного сечения (без
учета податливости связей и без учета ослабления сты-
Рис. VII.16. Расположение стыков и типы их в балках из досок, склеенных плашмя
а — прямоугольного сечения; б — двутаврового сечения
Деталь л
Рис. VII.!?, Клееная двускатная балка
Но 1-1
камил, но с введением коэффициентов, учитывающих
размеры поперечных сечений и их соотношения (см.
табл. V.33 й V.34). Двускатная балка пролетом 12 м
показана на рис. VII.17.
В двускатных балках прямоугольного сечения мак-
симальное напряжение изгиба (от равномерно распре-
деленной по всему пролету или близкой к ней нагрузки))
определяют в опасном сечении, находящемся от опоры
на расстоянии
__ Моп
2ЛСр
где I— расчетный пролет;
0Л1.9)
йОп — высота балки на опоре;
йср— высота сечения по середине пролета балки.
В двускатных балках двутаврового сечения:
г = (У 7(1+7)—()/. (Л/ПЛО)
ГДе 7 =
• 1^’
йоп—расстояние между осями поясов балки на опоре;
?—угол наклона верхнего пояса к продольной оси
балки;
I — пролет балки.
Величину максимального прогиба этих балок от той
же нагрузки определяют по формуле:
/ = , (VII.! 1)
К
где /ср—прогиб, вычисленный по обычным формулам,
принимая сечение балки постоянным и равным
ее сечению в середине пролета;
к — коэффициент, учитывающий переменность се-
чения, определяемый в зависимости от соот-
ношения Лоп : Лср :
Рис. VII. 18. Поперечные
сечения балок и других
клееных элементов с фа-
нерной стенкой ,
а — одиночной; б — двойной
для балок прямоугольного сечения
к=0, 15+0,85 т2-"
Лер
для балок двутаврового сечения
Л=0,4+0,6 — .
Лер
Клееные балки (арки, рамы и другие аналогичные
конструкции) с фанерной (водостойкой) стенкой обычно
имеют двутавровое сечение (рис. VI 1.18). Для повыше-
ния поперечной устойчивости элементов, работающих
на сжатие или на сжатие с изгибом, их фанерную стен-
ку можно сделать двойной. ’
Толщина листов фанеры для стенки должна быть не
менее 10 мм. Направление волокон наружных шпонов
должно быть перпендикулярным к оси нижнего пояса.
Стыки листов фанеры по длине располагают на по-
перечных ребрах жесткости и устраивают впритык с
тщательной подгонкой и проклейкой.
Расчет клееных фанерных конструкций следует про-
изводить по приведенным характеристикам поперечных
сечений Лпр,/Пр и 1Гпр по формулам (VII.!) и (VI 1.2).
Вычисление прогиба клееных балок с фанерной стен-
кой при I > 20Л производят обычным путем. При про-
лете I <5 20Л учитывают влияние сдвигающих усилий по
формуле (У.22). При этом значение коэффициента Лсдв»
принимают по табл. У.34.
В клееных фанерных конструкциях следует произ-
водить проверку прочности на скалывание клееного шва
между шпонами фанеры. Расчетную ширину шва при
этом принимают равной ширине приклеенных к фане-
ре брусков (досок), а расчетные сопротивления (допус-
каемые напряжения) назначают, по табл. VII.10. Шири-
на элементов, приклеиваемых к фанере, должна не
превышать 10 см.
Таблица УП.Ю
Расчетные сопротивления скалыванию и допускаемые
напряжения на скалывание по клееным швам фанеры в кг!см?
Угол в град, меж- ду направлениями волокон наружных шпонов фанеры и брусков (досок) Для фанеры
водостойкой средне-водостойкой
расчетное сопротив- ление допускае- мое напря- жение расчетное сопротив- ление допускае- мое напря- жение
90 10 8 5 4
0 7 6 3 3
Для повышения устойчивости фанерных стенок балок
и других аналогичных конструкций на их опорах и по
длине ставят поперечные ребра жесткости. Расстояние
между ребрами жесткости должно быть не более !/в
пролета балки.
В балках с фанерной стенкой и в других аналогич-
ных конструкциях, если расстояние а в свету (при
ребрах, приклеенных к фанерной стенке) между ребра-
ми жесткости превышает 65 толщин отдельного листа
фанеры $ф, следует проверять местную устойчивость
стенки по формуле:
гсР = -^— «ЫпЯск (VII. 12)
или
Он
тср = “ГТ <?м[ти] •
Ао8ст
<2
где *ср = гт— — среднее скалывающее напряжение в
ЛдОсТ
фанерной стенке по середине длины
рассматриваемого участка;
О — перерезывающая сила в кг;
Ло — расстояние между осями поясов в см;
$ст — суммарная толщина фанерной стенки
в см;
Лек—расчетное сопротивление фанеры
скалыванию;
Ьи]—допускаемое напряжение на срез при
изгибе в фанере;
/65&ф\2
— —- 1 — коэффициент местной устойчивости
\ а /
для фанерной пластинки, нагружен-
ной по контуру сдвигающими силами;
&ф—толщина отдельного листа фанеры в
стенке; при а <65 $фпринимают <рм=1;
при наличии, помимо поперечных ребер жесткости
диагональных в знаменатель формулы для вычисления?м
подставляют 2/з расстояния а в свету между попереч-
ными ребрами жесткости.
Стоимость клееных пакетов (балок, блоков) зави-
сит не только от их кубатуры, но и от толщины склеи-
ваемых досок и особенно от количества и типа стыков
досок. Уменьшение толщины склеиваемых досок, а так-
же увеличение числа стыков ведет к возрастанию трудо-
емкости изготовления и стоимости клееных пакетов.
Таблица УП,11
Технико-экономические показатели двутавровых клееных
балок с параллельными поясами из пакета досок [5].
Наименование показателей Пролеты в м
6 9 12
нагрузка в кг нагрузка в кг нагрузка в кг
1 000 | 1 200 | 1 400 1 000 | 1 200 | 1 400 1000 1 200 1400
Высота балки в см . . - 49,5 54 58,5 72 76,5 81 90 94,5 99
Высота стенки в см . . . 31,5 36 40,5 54 49,5 54 54 58,5 54
Ширина стен- ки в см , . 8 8 8 9 9 9 9 10 10
Ширина полки в см . . . 15 15 15 18 18 18 18 20 20
Объем древе- сины в м3 . . 0,36 0,385 0,411 0,831 0,955 0,997 1,545 1,78 1,96
Объем строга- ной древеси- ны в деле в м3 . . , 0,324 0,347 0,37 0,748 0,86 0,897 1,39 1.6 1,765
Вес клея в кг 5 5,4 5,7 И.6 13,5 13,9 21,5 24,8 27,3
Вес гвоздей в кг ... 3,5 3,8 4,1 7,4 7,9 8,4 12,4 13 13,6
Вес балки в кг 170,5 183 195 393 451,5 471 729 838 923
Коэффициент собственного веса . . . 4,75 4,25 3,85 4,85 4,05 4,15 5,05 4,84 4,6
Таблица УП.12
Технико-экономические показатели двускатных клееных балок
прямоугольного сечения из пакета досок [5].
Наименование показателей Пролеты в м
6 9 12
нагрузка в кг нагрузка в кг нагрузка в кг
1000 | 1 200 1 400 1000 | 1 200 | 1400 1000 | 1200 | 1400
Высота на опо- ре в см . . 40,5 45 49,5 49,5 54 54 54 63 72
Высота в середи- не пролета в см 67,5 72 76,5 94,5 99 99 112,5 121,5 130,5
Ширина в см 10 10 10 12 12 ‘ 15 15 15 15
Объем древе- сины в м3 . 0,372 0,403 0,434 0,884 0,955 1,18 1,695 1,88 2,06
Объем строга- ной древеси- ны в деле вл8 ... 0,335 0,363 0,39 0,795 0,86 1,060 1,525 1,69 1,855
Вес клея в кг 5,2 5,7 6,1 12,4 13,2 16,5 23,8 26,3 29
Вес гвоздей в кг . . . . 3,8 4,1 4,4 7,4 7,9 7,9 11,4 12,1 13,9
Вес балки в кг 176,5 191 206 417 451 554,5 798 884 970,5
Коэффициент собственного веса . . . 4,9 4,4 4,1 5,15 4,65 4,9 5,55 5,1 4,8
Наиболее трудоемкими и дорогими являются стыки
со скосом досок «на ус». По данным В. Н. Быковского
и Б. С. Соколовского [2], для опиловки доски «на ус»
циркульной пилой при помощи шаблона требуется
0,26 чел-часа, а на острожку «уса» на рейсмусе при по-
мощи шаблона требуется 0,29 чел.-часа, тогда как на
изготовление 1 м3 клееных балок-пакетов без стыков
требуется всего 11,75 чел.-часа. Стоимость устройства
стыков в балках-пакетах двутаврового сечения проле-
том 9 и 12 м составляла соответственно 43,5 и 35,5%
от общей стоимости изготовления этих балок.
Большие возможности снижения стоимости клееных
конструкций кроются в организации массового поточно-
го изготовления их. Наоборот, организация изготовле-
ния клееных конструкций общим объемом менее 200 ж3
может оказаться нерентабельной.
8. КЛЕЕНЫЕ СВАИ И ШПУНТ
Клееные сваи и шпунт [186] изготовляют из досок
и брусков хвойных пород, склеенных водостойким клеем.
Для свай, пропитываемых маслянистым антисептиком,
применяют ольху.
Таблица VII.13
Рекомендуемые поперечные сечения прямоугольных
клееных свай
№ п/п Сечение в мм Периметр в см Площадь в см* Радиус инер- ции (минималь- ный) в см
Г и зш 5:. 87,2 475 6,24
)
92 6,65
2 529
-у- 1 ।
230 1-
3 й 100,4 630 7,22
250 Н-
1 1 1 1*0 $ 111,2 773 .7,98
4
280 1-^
1 П-?!*** 1 115,7 835 8,32
5 | ।
1 290 Н-
' । ‘к сч 120,4 8,73
6 $ 906
1.
л М0&^
И 1 ' 05 I ! со 128,8 1 037 9,25
7 о*
^820-Н
з 1 Н | ‘ 4 1 1 «4 139,6 1 218 10,05
н ^950-4
9 । 4 , | Ч 368 147,6 1 362 10,63
-370—।
10 Х-| А. । .1 , 1*. 166,8 1 739 11,96
^420—1
Таблица VII.14
Сопоставление поперечных сечений равнопрочных на изгиб
брусчатых и клееных гребенчатых шпунтов
Клееный шпунт
Разделение досок и брусков, идущих на изготовле-
ние свай и шпунтов, по категориям показано на рис.
VI 1.19. Требования, предъявляемые к доскам и брускам
различных категорий, см. табл. 1.14.
Брусчатый шпунт
1Ъ0*36
поперечное
сечение в мм
1 588
1 790
1 970
2 060
2 154
4 410
5 535
6 572
7 284
8 034
Толщина досок, применяемых для изготовления свай
.и шпунтов, должна быть не более 50 мм (после острож-
ки — 46 мм}, ширина не более 220 мм, а длина не менее
Рис. VII. 19. Категории элементов в по-
перечном сечении свай и шпунта
1 м. Для устройства паза и гребня допускается при-
менять бруски толщиной 55 и 60 мм (после острожки)'.
Клееные сваи и шпунты могут быть выполнены лю-
бых размеров. Форма их поперечных сечений может
быть назначена наиболее выгодной.
9. СОСТАВНЫЕ БАЛКИ ИЗ БРУСЬЕВ И БРЕВЕН
Составные балки изготовляют из двух или трех
брусьев (бревен) на пластинчатых нагелях или на шпон-
ках (рис. А/П.2О). Во всех случаях, когда между брусья-
ми (бревнами) не требуется устраивать зазоры, следует
применять балки на пластинчатых нагелях (рис. VII.21).
Рис. VII.20. Типы составных балок
а — на пластинчатых нагелях (пластинках В. С. Деревягина);
б — на продольных' шпонках с зазором между брусьями; в — на
наклонных шпонках; г—на поперечных натяжных шпонках; д— на
колодках
Балки на пластинчатых нагелях более надежны, менее
трудоемки; при изготовлении их возможно более широ-
кое использование механизмов и не требуется обяза-
тельной постановки болтов; в этих балках болты ставят
лишь по конструктивным соображениям.
Балки на пластинчатых нагелях изготовляют сле-
дующим образом (конструкция балки и способ изго-
товления разработаны инж. В. С. Деревягиным [6 и 79])?.
На станине (см. р-ис. VII.2,1,б) брусья, предназна-
ченные для изготовления составной балки, стя-
гивают по концам хомутами и изгибают так, что-
бы балка получила требуемый строительный подъем.
После этого производят разметку гнезд для пласти-
нок, с помощью электродолбежника вынимают гнезда и
в них забивают пластинки.
Сверление отверстий для болтов производят после
снятия балки со стеллажей.
В целях более полного использования древесины ре-
комендуется составные балки изготовлять из брусьев с
обзолом (см. рис. VII.21,а).
Составным балкам с постоянным направлением из-
гиба необходимо придавать строительный подъем
путем выгиба их элементов до постановки связей. Строи-
тельный подъем создает первоначальное уплотнение
связей (погашаются рыхлые деформации) и устраняет
провисание балок под эксплуатационной нагрузкой.
Величину строительного подъема ^стр обычно прини-
мают равной величине ожидаемого упругого прогиба
под нагрузкой, определенного с учетом коэффициента
жесткости км (табл. VII.15)).
Расчет составных балок на прочность производят
по формулам табл. У.32 с введением для балок пролетом
4 м и более коэффициентов условий работы тли по
табл. У.ЗЗ; при расчете по методу допускаемых напря-
жений следует вводить коэффициенты снижения к^ по
табл. У.35.
При пролете менее 4 м, но не менее 2 м коэффициен-
ты для составных балок шИ и к^ принимают равными
0,7.
При расчете прочности балок, образованных из бру-
сьев с размерами поперечного сечения не менее 15 см
или из бревен (имеющих в данном случае врезки в
расчетных сечениях), дополнительно вводят коэффи-
циент условий работы /пи = 1,15, а при расчете по ме-
тоду допускаемых напряжений допускаемые напряже-
ния изгиба умножают на 1,15.
Расчет составных балок на прогиб производят на
нормативные (без введения коэффициентов перегрузки)
нагрузки по обычным правилам для балок цельного се-
чения^ но при этом момент инерции составного попереч-
ного сечения брутто уменьшают умножением на коэф-
а)
фициент кж (табл. VII.15), учитывающий влияние де-
формаций связей по шву сплачивания брусьев на жест-
кость балки.
Таблица УП.15
Коэффициенты к^
Пролет балки Коэффициент для балок
из двух брусьев из трех брусьев
4 м и более 0,7 0,6
Менее 4 м, но не менее 2 м 0,5 0,35
В однопролетной балке количество связей пс в каж-
дом шве сплачивания брусьев (бревен) на участке от
опорного сечения до сечения с максимальным момен-
Рис. УП.21. Составные балки на пластинчатых нагелях
а — общий вид балки из трех брусьев с обзолом; б — схема установки для изготовления балок на пластинчатых нагелях
а)
б)
ПО 1-1
20^11 = 220
Рис. УП.22. Балка с перекрестной стенкой
а — схема; б — опорная часть; в — средняя часть
том М определяют согласно указаниям раздела 17 гл. V
по формуле:
М$бр
3 бр
где —= — — для балки из двух чистообрезных
•бр 2А
брусьев (без зазоров);
$бр 4
— = — — для балки из трех чистообрезных
«/бр ЗА
брусьев;
А — полная высота сечения балки;
Тс—расчетная несущая способность одной
связи в данном шве;
кс = 1,5 — если при равномерно распределенной
нагрузке или при сосредоточенных
грузах, расположенных в средней тре-
ти пролета балки, связи размещены
равномерно по всей длине балки и
последней сообщен строительный
подъем;
кс = 1,2 — если при тех же условиях связи ^раз-
мещены равномерно только на крайних
участках длиной от опоры по 0,4 про-
лета, а на среднем участке длиной
0,2 I, — связи отсутствуют;
В балках на пластинчатых нагелях последние раз-
мещают на минимальном допускаемом расстоянии один
от другого равномерно по длине балки, но в середине
балки на участке длиной 0,2 пролета нагели не ставят,
для этого случая Ас= 1,2.
При подборе сечения составной балки из брусьев
удобно предварительно определить требуемую ее высо-
ту Атр по формулам:
а) из условия прочности
б) из условия прогиба
М М
Здесь 1^тр— гу или ^тр— г 1 а ’
_ 5 Г I 1
тр~ 384'кжЕ[/ ]
— например, для случая однопро-
летной балки с равномерно рас-
пределенной нагрузкой по про-
лету.
Из полученных значений высоты балки выбирают
большее и применительно к нему подбирают размеры
сечения, брусьев, их число в балке и рассчитывают связи.
10. СОСТАВНЫЕ БАЛКИ ИЗ ДОСОК НА ГВОЗДЯХ
С ПЕРЕКРЕСТНОЙ СТЕНКОЙ
Балки с перекрестной стенкой (рис. VI 1.22,а) при-
меняют в промышленном и гражданском строительстве
при пролетах до 12 ж и в автодорожных мостах при
пролетах до 25—35 м. Для изготовления балок с пере-
крестной стенкой не требуется сложных приспособле-
ний, особого оборудования и квалифицированной рабо-
чей силы. Эти балки легко могут быть изготовлены в
построечных условиях. Однако они трудоемки вслед-
ствие значительной затраты ручного труда на забивку
^большого количества гвоздей. Поэтому для заводского
изготовления они мало пригодны.
Рис. УП.23. Поперечные сечения
верхнего пояса балок с перекрест-
ной стенкой
Если для нижних поясов балок применен лесома-
териал высокого качества, то эти балки обладают высо-
кой надежностью; однако при длительном загружений
вследствие ползучести гвоздевого соединения гвоздевые
балки часто провисают. Следует особо учитывать воз-
можность загнивания составных балок с перекрестной
стенкой, так как попавшая в щели вода медленно вы-
сыхает. Поэтому для таких балок в случаях опасности
их увлажнения следует применять антисептированные
лесоматериалы.
Балки с перекрестной стенкой делают с параллель-
ными поясами. В необходимых случаях верхнему поясу
•их придают двускатное или односкатное очертание.
В отдельных случаях, например в кружалах для возве-
дения арок, верхний пояс балки может быть криволи-
нейным.
Полную высоту односкатных балок и балок с парал-
лельными поясами по середине пролета следует назна-
чать: в постоянных сооружениях не менее Чэ пролета,
во временных сооружениях — не менее 7ю пролета. Вы-
сота двускатных балок в !Д пролета должна быть не
менее пролета. В двускатных и односкатных балках
высота их на опоре должна быть не менее 0,4 высоты
по середине пролета.
Основными несущими элементами балок с перекре-
стной стенкой являются пояса, связанные между собой
стенкой из двух слоев тонких досок шириной не менее
150 мм и расположенных под углом 30—45° к нижнему
поясу.
Каждый пояс балки обычно состоит из двух примы-
кающих пластями к стене досок толщиной, как прави-
По а-а По6.б
срезные
срезные
в)
По В-В,
Рис. УП.24. Стыки растянутых поясных досок в балке с перекрестной стенкой
а —в месте минимального значения поперечных сил; 6 — то же, с укороченной тонкой'прокладкой; в — в месте больних попе-
речных сил
ло, не менее 50 мм (рис. VI 1.23,а). Верхний и нижний
пояса балки имеют одинаковое сечение. В отдельных
случаях сечение верхнего пояса может быть выполнено
по образцу одной из схем, приведенных на рис. VI 1.23,
б, в, г и д.
Доски пояса, не прикрепленные непосредственно к
стенке (рис. VII.23, бив), вовлекаются в работу в
меньшей мере, чем непосредственно прикрепленные к
стенке, поэтому в расчетах площадь их учитывают с
коэффициентом 0,8. Размещение досок пояса в два яру-
са (рис. VI 1.23,г) не рекомендуется вследствие слабого
использования внутренних досок; это решение может
применяться, например, при усилении существующих
балок. Криволинейные пояса балок изготовляют из
изогнутых брусков (рис. VII,23,6). Толщина брусков
50—60 мм, ширина 50—80 мм.
Для повышения устойчивости сжатого слоя стенки
и для связи между поясами ставят ребра жесткости
(см. рис. VII.22). Расстояние между ними назначают
не более 0,1 пролета балки. Ребра жесткости в пролете
балки выполняют из брусков той же толщины, что и
пояса, и пришивают их к стенке гноздями в два ряда
на минимально допустимом расстоянии; для этих про-
межуточных ребер жесткости накладки, охватывающие
снаружи бруски ребер жесткости и поясные доски,
можно не ставить. Опорные ребра жесткости состоят из
прокладок и накладок (см. рис. VI 1.22,6). Прокладки
опорных ребер жесткости делают из тех же досок, что
«и пояса, и пришивают такими же гвоздями и с такой
же расстановкой, как и в поясах у опор. Поверх про-
кладок устанавливают накладки на болтах.
Прокладки опорных ребер жесткости и бруски про-
межуточных ребер жесткости должны быть тщательно
подогнаны к поясным доскам. Стыки обеих досок пояса
следует устраивать в одном поперечном сечении.
Стыки досок в сжатых поясах тщательно притор-
цовывают и перекрывают накладками из досок того же
сечения. Длину накладок принимают равной трехкрат-
ной ширине их. Накладки стягивают 2—4 болтами с
каждой стороны стыка. В балках с прямолинейным поя-
сом место сжатого стыка назначают в зависимости от
длины досок, чтобы получить наименьшее количество
отходов; в двускатных балках стык устраивают в месте
перелома оси пояса.
Стыки досок растянутых поясов устраивают на наге-
лях (болтах и штырях). Рекомендуется применять сты-
ки, расположенные в месте минимального значения по-
перечных сил; в этих случаях стыки перекрывают на-
кладками и прокладками по рис. VI 1.24,а. Для помеще-
ния прокладки стенку в месте стыка вырезают. Концы
укороченных и слабо нагруженных досок стенки закреп-
ляют парой брусков, расположенных с обеих сторон
стенки на поясных досках и пришитых гвоздями к этим
доскам и' к стенке; для расчета этих гвоздей сдвигаю-
щие усилия определяют, предполагая, что временная
нагрузка расположена только на одной половине балки.
Длина брусков равна расстоянию между ребрами жест-
кости, ограничивающими стык. Нагели в таких стыках
работают только на передачу поясного усилия и имеют
по четыре рабочих среза.
Часто стенка балки имеет меньшую толщину, чем
поясные доски. В этом случае, чтобы уменьшить напря-
жения в прокладке стыка растянутого пояса, эту про-
кладку делают короче накладок (рис. VII.24,б). Про-
кладка, показанная на рис. VII.24,б, принимает усилие
по двум швам только от 8 четырехсрезных нагелей, а
каждая из накладок принимает усилие по одному шву
от 8 четырехсрезных нагелей и от 6 двусрезных (край-
них); нагелей.
Иногда стыки растянутых поясных досок устраивают
в местах пониженных значений изгибающих моментов,
ближе к опорам (рис. VI 1.24,в). Хотя в этом случае уси-
лие в поясных досках будет несколько меньшим, чем в
первом случае, число нагелей получается большим, и
стык удлиняется. Происходит это потому, что в таких
стыках не представляется возможным вырезать стенку
для помещения прокладки между поясными досками,
так как между досками стенки и поясов действуют зна-
чительные сдвигающие усилия. По этой причине стыки
поясных досок перекрывают только накладками, а на-
гели передают усилие пояса только двумя срезами. Сре-
зы нагелей между перекрестной стенкой и поясными
досками работают на передачу сдвигающих сил. Для
обеспечения большей надежности таких стыков следует
применять в них наиболее тонкие нагели.
При больших нагрузках (например, при применении
балок для пролетных строений мостов) в балках с пе-
рекрестной стенкой применяют пояса из брусьев. В
этом случае каждый из слоев стенки (со стороны стен-
ки) гвоздями прибивают порознь к своим поясным
брусьям. Затем обе половины балки соединяют стяж-
ными болтами, скрепляющими пояса, и гвоздями, скреп-
ляющими оба слоя стенки (рис. VII.25) [10]. В таких
балках стыки поясных брусьев сверху и снизу перекры-
вают накладками на нагелях (штырях и болтах), а по-
верх всех ребер жесткости в местах пересечения их на-
кладок с поясами ставят болты; этими же болтами
стягивают пояса двух половин балки.
Нагрузку на балки с перекрестной стенкой следует
располагать по верхнему поясу. В местах больших со-
средоточенных нагрузок следует ставить ребра жестко-
сти, плотно пригнанные к верхнему и нижнему поясам
балки.
Передачи нагрузки нижнему поясу следует избегать.
В случае неизбежности такой нагрузки необходимо при-
нимать конструктивные меры для устранения опасности
отрыва поясных досок и скручивания балки (при несим-
метричном расположении нагрузок по отношению к
средней плоскости балки).
Расчет балок с перекрестной стенкой производят в
предположении, что изгибающий момент воспринимает-
ся поясами, а поперечные силы — стенкой.
При полной высоте балки к в расчетном сечении не
менее 4-кратной высоты пояса Ь принимают, что нор-
мальные напряжения по высоте пояса распределены
равномерно, и усилие в поясах № определяют из усло-
вия равенства моментов внешних и внутренних сил
(обозначения см. рис. VII.26) по формуле:
где М — момент внешних сил в рассматриваемом сече-
нии;
ко— плечо пары внутренних сил; при к > 4Ъ прини-
мают ко равным расстоянию между центрами
тяжести поясов; при ко 4Ь, ко = 1 : 3 (5 —
статический момент сечения пояса относительно
нейтральной оси).
Напряжения в растянутом поясе должны удовлетво-
рять требованию:
< тр/?р ИЛИ < [ар].
Г нт Гнт
В односкатных и двускатных балках вследствие пере-
менной их высоты место с максимальным усилием в
поясах не совпадает с местом максимального момента
и находится (при равномерно распределенной нагруз-
ке} от опорного (в односкатных балках от более низ-
кого} сечения высотой на расстоянии:
1+‘8“~Т
Ло
При определении гибкости сжатого пояса из плос-
кости балки и коэффициента <? за свободную длину ежа.
того пояса принимают расстояние между закрепляю-
щими пояс связями. Сечение стенки в расчетной пло-
щади пояса не учитывают. В остальном расчет сжатого
пояса на устойчивость ведут как составного стержня с
отдельными прокладками при длине отдельной ветви
/в менее 7 толщин доски, т. е. принимая Гв = 0.
Рис. УП.25. Гвоздевая балка с перекрестной стенкой и брусчатыми поясами
Если свободная длина пояса не
превышает 25 толщин отдельной
поясной доски, то, учитывая сопро-
тивление досок стенки боковому
изгибу пояса, разрешается рас-
считывать пояс на простое сжатие
без учета его гибкости, т. е. при-
нимая коэффициент <р =1.
Прогиб балок определяют по
обычным формулам. При этом в
балках с параллельными поясами
и в односкатных >в расчет вводят
момент инерции сечения по середи-
не пролета балки, а в двускатных
балках — момент инерции сечения
в четвертях пролета. Если высота
балки в расчетном сечении 46,
то момент инерции определяют по
формуле:
ЛЛо
7=0,7 — ,
2
где Рп—площадь сечения брутто одного пояса;
Ио — расстояние между осями поясов.
Гвозди, соединяющие доски поясов с перекрестной
стенкой, препятствуют смещению поясов по отношению
к стенке и должны быть рассчитаны на возникающие
между ними сдвигающие силы Т.
Для расчета и размещения гвоздей, связывающих
пояса со стенкой,, половину длины балки с равномерно
распределенной или близкой к ней нагрузкой рекомен-
дуется разбить на 3 участка:
1) крайний участок — от опоры до первого проме-
жуточного ребра жесткости (приблизительно около 0,1
пролета);
2) второй участок — от первого промежуточного до
второго ребра жесткости (также приблизительно око-
ло 0,1 пролета)';
3)' средний участок длиной около 0,3 пролета.
Сдвигающую силу между поясом и стенкой, дейст-
вующую в пределах каждого участка, определяют по
формуле:
У4 11. 9 I а
\ЛУЧ ЛуЧ /
где М — поперечная сила и изгибающий момент в
середине длины рассматриваемого участ-
ка;
ЛуЧ — расстояние между осями поясов балки
в том же месте;
₽ — угол между осями верхнего и нижнего
поясов (в балках с параллельными пояса-
ми 1&?= 0);
а — длина рассматриваемого участка.
В этой формуле знак минус принимают для двускат-
ных балок (всегда) и в односкатных — на участках от
опоры с меньшей высотой до сечения, где <2=0; знак
плюс принимают на остальной части длины односкатных
балок.
Требуемое количество гвоздей пг на участке находят
из условия:
п —
Г1Т -
0,8Тг*
где Тг — расчетная несущая способность одного дву-
срезного гвоздя (при расчете по допускаемым
напряжениям Тг — допускаемая на один дву-
срезный гвоздь нагрузка), определенная по об-
щим правилам в предположении монолитности
стенки толщиной, равной суммарной толщине
ее досок;
0,8 — коэффициент условий работы гвоздей в сое-
динениях со сплошной перекрестной стенкой.
Гвозди размещают равномерно по всей длине рас-
сматриваемого участка. Половина всех гвоздей должна
быть забита с одной стороны пояса, а другая — со вто-
рой. При этом необходимо следить за тем, чтобы каж-
дая доска стенки была прибита к поясу не менее чем
тремя гвоздями.
Нанесение рисок для размещения гвоздей производят
с соблюдением общих требований. Необходимо следить
за тем, чтобы расстояние от крайних гвоздей до тор-
цов досок стенки и поясов было не менее 15с?.
Расчет гвоздей, поясных досок и раскосов стенки в
местах приложения больших сосредоточенных грузов
следует производить с учетом местных усилий и на-
пряжений, вызываемых этими грузами. В обычных слу-
чаях можно считать, что воздействие сосредоточенного
груза распределяется на участке пояса длиной около
5-кратной ширины (высоты) поясной доски.
Для обеспечения устойчивости досок сжатого слоя
стенки следует доски стенки между поясами скрепить
гвоздями. Последние размещают так, чтобы свободная
длина досок стенки не превышала тридцати их толщин.
Гвозди обычно размещают так, чтобы на крайних чет-
вертях пролета каждая сжатая доска была прибита
двумя гвоздями, а в средних четвертях—одним. Размер
гвоздей: при толщине досок стенки 19 и 22 мм— йг =
= 3 мм, /г =70 мм. а при толщине 25 мм — = 3,5 мм
и I = 80 мм. Длину гвоздей принимают больше толщины
двух досок стенки, с тем, чтобы выступающие концы
гвоздей можно было загнуть и погрузить обратно в
древесину.
Строительный подъем балки с перекрестной стенкой
назначают равным ^оо пролета и осуществляют его
путем соответствующего наклонного расположения пояс-
ных досок.
В балках с перекрестной стенкой растянутые пояса и
их стыковые накладки следует изготовлять из досок,
отвечающих по качеству требованиям для элементов
I категории, сжатые пояса—-для элементов II катего-
рии, стенку и ребра жесткости (за исключением опор-
ных)— для элементов III категории (табл. I. 11)\
Наружная грань
Оси ребер жесткости. Гетр верхнего пояса.
У I I Н? I 1/1111
Наружная грань 'тР Ось стына нижнего а
нижнего пояса верхнего пояса.
брусок
Рис. УП.27. Схема сборки на бойке балки с пе-
рекрестной стенкой
а — разметка; ? б — раскладка вайм, упоров и подкладок;
в — раскрепление поясных досок; г — вид ваймы
Изготовление балок производят на бойке. На насти-
ле при помощи стальной рулетки наносят контуры бал-
ки (рис. УП.27,а), наружные грани верхнего и нижнего
поясов, оси всех ребер жесткости и оси двух средних
вайм (сжимов, укладываемых для зажима концов по-
ясных досок у стыка). Грани поясов наносят с учетом
строительного подъема балок. На бойке также наносят
положение верхней грани дополнительных стыковых
брусков.
По окончании разметки к настилу по осям опорных
ребер жесткости, примерно в 1/4 пролета и у стыка, гвоз-
дями прибивают ваймы (рис. VI 1.27,6). По осям осталь-
ных ребер прибивают подкладки. Расстояние между
упорными гранями вайм должно равняться полной высо-
те балки с добавкой 10 см для помещения клиньев со
стороны верхнего пояса. Наружная грань нижнего поя-
са должна в точности совпадать с упорными гранями
вайм. Конструкция вайм показана на рис. УП.27,г.
У наружных торцов досок верхнего пояса помещают
упоры, обеспечивающие плотную приторцовку досок в
стыке. Один упор размещают точно у торца доски, дру-
гой с зазором в 10 см для помещения клиньев. Сборку
балки производят в следующем порядке.
1. Укладывают доски нижнего пояса вплотную к упо-
рам' и доски верхнего пояса — по рискам. Доски верх-
него пояса слегка прибивают гвоздями к подкладкам
(рис. УП.27,в)).
Затем по ваймам и подкладкам между поясными
досками укладывают прокладки ребер жесткости, опи-
ливая их на месте с точной подгонкой к поясам. Ставят
клинья в гнездах вайм и у упора верхнего пояса, а так-
же добавочный брусок и прокладку у стыка нижнего
пояса. Затем вытаскивают монтажные гвозди из досок
верхнего пояса и подбивкой клиньев добиваются плот-
ной приторцовки досок сжатого стыка и плотного при-
мыкания прокладок ребер жесткости к доскам обоих
поясов.
Добавочный брусок у стыка нижнего пояса прибива-
ют полным количеством гвоздей к доскам пояса. Про-
кладку стыка пришивают к тем же доскам несколькими
монтажными гвоздями. Последние должны быть удале-
ны от мест расположения отверстий для нагелей.
2. По поясным доскам и прокладкам ребер жестко-
сти укладывают первый слой досок стенки, а по нему
второй. Доски несоответствующей толщины и покороб-
ленные должны быть заменены.
3. Поверх стенки укладывают второй слой поясных
досок, прокладок ребер жесткости и дополнительный
стыковой брусок. Эту работу производят в такой же
последовательности, как и при укладке первого слоя
поясных досок.
4. При помощи шаблонов забивают половину всех
гвоздей в поясах, в ребрах жесткости, в дополнитель-
ном стыковом бруске и в стенку.
Затем укладывают накладки стыков и опорных ребер
жесткости и пришивают их монтажными гвоздями.
5. Балку освобождают от заклинки и перевертывают
на другую сторону. По шаблонам забивают вторую по-
ловину гвоздей в поясах, стыковых брусках и ребрах
жесткости. Затем укладывают накладки в стыках и
опорных ребрах жесткости, крепят их гвоздями, про-
сверливают отверстия и ставят нагели, штыри и болты.
Гайки болтов сперва завинчивают слабо и только после
установки балки в вертикальное положение затягива-
ют окончательно.
В гвоздевых балках с перекрестной стенкой из досок
стенку можно заменить фанерой. Балки с фанерной
стенкой имеют меньший собственный вес и ряд других
преимуществ. Однако при использовании фанеры для
стенки балок целесообразно делать такие балки кле-
еными, а не на гвоздях (см. выше «Балки клееные из
пакета досок и с фанерной стенкой»).
11. ТРЕУГОЛЬНЫЕ БАЛКИ-ФЕРМЫ ИЗ ДОСОК
Треугольные балки-фермы занимают промежуточное
положение между балками и фермами. Схема балки
представляет треугольник с высотой (по осям), равной
1/ю—Ув пролета (рис. УП.28).
Балки-фермы применяют в качестве несущих кон-
струкций бесчердачных покрытий зданий небольшой ши-
рины (7—10 ж) при толевых и рубероидных кровлях.
В зависимости от очертания кровли вершина треуголь-
ника может быть повернута вверх (двускатное покры-
тие) (рис. VI 1.28) или вниз (односкатное покрытие)'.
Они удобны в сборных <и сборно-разборных сооруже-
Рис. УП,28. Треугольная балка-ферма
ниях временного назначения. Балки фермы устанавли-
вают через 1,5—2 м и по ним непосредственно уклады-
вают настилы (обрешетку). Эти же балки могут быть
использованы в эстакадах транспортеров и т- п.
В двускатных покрытиях нижний растянутый пояс
балок состоит из одной доски, а верхний, работающий
на сжатие и изгиб, — «из двух. В опорных узлах доски
верхнего пояса охватывают доску нижнего пояса и сое-
диняются гвоздями.
Стык досок сжатого пояса устраивают впритык и
перекрывают прокладкой и накладками, стянутыми 2-
3 болтами. Стык растянутого пояса перекрывают на-
кладками и устраивают на гвоздях при 4—6 стяжных
болтах.
Балкам придают строительный подъем не менее ’/гоо
пролета за счет перелома оси прямолинейного пояса в
стыке.
Изготовление балок, транспортировка и монтаж их
очень просты.
Расчет балок-ферм
Принятые обозначения: I — пролет в см; Ло — теоре-
тическая высота в см; д — равномерно распределенная
нагрузка в кг/см; а—угол между осями верхнего и
нижнего пояса.
Опорные
реакции:
—кг.
2
Усилие нижнего пояса: V = — кг.
Усилие в верхнем поясе в месте максимального изги-
бающего момента:
V а1
П=------+ —з1пакг.
соза 4
Изгибающий момент от междуузловой нагрузки в
верхнем поясе:
оР
М = — кгсм.
32
Гибкость верхнего пояса в плоскости балки-фермы:
2соза-0,2896 ’
где Ь — ширина доски верхнего пояса.
Напряжения в досках верхнего пояса:
М
ти1Ге<7?и
или
М
УК
где Р и У? — площадь и момент сопротивления двух до-
сок верхнего пояса.
Требуемую площадь доски нижнего пояса Гтр опре-
деляют с учетом ослабления ее в стыке двумя отвер-
стиями для болтов диаметром ^б-
и
Ргр = пг~р'
или
1}
Гтр — + 2^б^>
10р1
где с — толщина доски нижнего пояса.
Число болтов иб и гвоздей пг с одной стораны сты-
ка нижнего пояса «и в опорном узле должно удовле-
творять условию:
2Лб[Гб] +«г([л] +[т;])>У.
где [Тб]—расчетная несущая способность 1 среза болта
или допускаемое усилие на 1 срез болта;
[л] и [г;] расчетные несущие способности или допус-
каемые усилия на срезы гвоздя се стераны
шляпки и со стороны острия.
Смятие опорной реакцией досок верхнего паяса:
„ — -А- р90—«
°СМ — р < *<см
Г см
или
д
асм а ~ [асм190—а .
'см
Строительный подъем:
/стр = 20бС*"
12. ПОДКОСНО-БАЛОЧНЫЕ
И КОМБИНИРОВАННЫЕ СИСТЕМЫ
а) Подкосно-балочные системы каркасов одноэтажных
зданий
Для деревянных каркасов одноэтажных зданий
с мелкой сеткой стоек (5—6 м) применяют подкосна-
балочные системы, представленные на схемах рис.
VI 1.29. Конструкция их представлена на рис*
VI 1.29,г. [7].
Особенности приведенных схем и расчетные пред-
посылки их указаны ниже:
1) стойки шарнирно оперты на фундаменты; попереч-
ная жесткость каркаса создана подкосами, обеспечиваю-
щими совместную работу стоек и прогонов; для рас-
чета предполагают, что стойки защемлены в прогонах;
2) высота стоек колеблется от 3,5 до 6,5 м; расстоя-
ние от низа стоек до пят подкосов должно быть не
менее 2,25 м;
3) подкосы примыкают к прогонам лобовыми вруб-
ками в третях пролета, а к стойкам под углами а, ₽, 7 и
&, имеющими постоянные значения, независимо от рас-
стояния между стойками и от их высоты. Значения уг-
лов приведены на рис. VII.29; реальные величины этих
углов могут отклоняться в пределах ±2°;
4) тангенс угла наклона прогона к горизонту 1 : Б;
5) стыки прогонов выполнены над стойками косым
прирубом, а в коньковом и в крайних узлах — в по л де-
рева; стыки скрепляют болтами диаметром 16—20 мм;
в рамах с тремя и большим числом пролетов иногда
проектируют стыки прогона в средней части пролета
вблизи мест примыкания подкосов (но не ближе 0,6 л<1;
стыки прогона в пролете вызывают значительные проги-
бы его.
Значения расчетных моментов и усилий в этих систе-
мах могут быть определены по приближенным форму-
лам табл. VI 1.16; указанные в этой таблице формулы
получены обычными расчетами упругих систем без уче-
та податливости соединений.
Воздействие ветровой нагрузки следует учитывать
только при расчете стоек. Горизонтальные опорные реак-
ции, возникающие у нижних концов стоек, могут быть
определены по следующим приближенным формулам:
Рис. УП.29. Схемы (а, б и в) и конструкция (г) подкосно-балочных систем каркасов одноэтажных зданий
для крайней стойки
^кр —
Рв .
2(1+*)’
для промежуточных стоек
гг _
Япр_ 1+«
где Рв — полное давление ветра на одну поперечную
раму каркаса (т. е. активное и отсос);
п — число промежуточных стоек.
Приведенную длину нижнего участка стойки при
определении ее гибкости для вычисления коэффициен-
та 6 формулы внецентренного сжатия принимают рав-
ной 2,5 (как для консоли).
В подкосах двухпролетных рам от воздействия ве-
тровой нагрузки, а также под влиянием большой
/ 2 \
односторонней снеговой нагрузки (р >~ Я (возникают
\ о /
растягивающие усилия. Поэтому подкосы двухпролет-
ных рам, помимо врубок, необходимо крепить болтами.
В рамах с большим числом пролетов при обычных
соотношениях нагрузок подкосы работают только на
сжатие; крепление их производят скобами.
Подобные конструкции целесообразно изготовлять
из бревен с сохраненным сбегом или из обзольных
брусьев. Более тонкие концы бревен и обзольных
брусьев располагают в стойках — в верхней части, а в
крайних прогонах — у наружных стоек. В местах сопри-
касания стоек с фундаментами необходимо предохра-
нять стойки от загнивания.
На рис. VI 1.30 представлена однопролетная рама
с консолями-навесами [11].
гзоо
Рис. УП.ЗО. Поперечная бревенчатая рама складского помещения
Таблица VII.16
Расчетные усилия и изгибающие моменты в элементах подкосно-балочных систем каркаса одноэтажного здания от вертикальной
равномерно распределенной нагрузки в кг/м пролета (д — полная нагрузка; р — снеговая)
Расчетные схемы Усилия Изгибающие моменты
в стойках в подкосах в ригеле в стойках
крайних промежуточ- ных и средних крайних промежуточ- ных и средних крайних промежуточ- ных средних
Двухпролетная (рис. УП.29,а) 2 41 дРН ЗбМ^ша 2 д1 3 дР 32 дР 36 — рР 20
Трехпролетная (рис. VI 1.29,б) 2 Я1 дР Н 36й1й281па 5д1 9 дР 40 дР 36 дР 50 -
Четырехпролетная (рис. V 11.29,в) 41 2 д1 дРН 36 Л1Л281Па 2д! 3 дР 32 дР 36 др 100 рР 75
Примечание. Возможность расположения снеговой нагрузки р на одном скате в формулах настоящей таблицы учтена.
б) Трапецоид ал ьно-подкосные системы
Схема трапецоидально-подкосной системы с оди-
ночными или спаренными стойками и с прогонами,
заанкеренными в крайних пролетах (в береговых ча-
стях), показана на рис. УП.ЗЕ
Стыки прогонов устраивают над подбалками. В
зависимости от длины лесного материала их распола-
гают или вблизи точек А' и Е' или у точек В, А н Е.
В прогонах из нескольких брусьев стыки последних
располагают в тех же местах вразбежку с расстояни-
ем между стыками около трехкратной высоты бруса.
Отдельные брусья прогонов образуют одно-, двух- в
трехпролетные балки в большинстве случаев с корот-
кими или очень длинными консолями. Вследствие не-
определенности длины консолей и незначительного
влияния их на величину максимальных изгибающих
моментов в пролетах при большой подвижной нагруз-
ке в обычных расчетах влияние консолей не учитывают.
В случаях, когда заранее неизвестна длина лесных
материалов на постройке, прогон на участке А—Е
(рис. VI 1.31) рассчитывают как простую балку.
Если на
подвижных
момента их
балке может быть размещено несколько
грузов, то для определения максимального
устанавливают так, чтобы середина проле-
та I совпадала с серединой
недействующей всех грузов
зом (рис. VI 1.32).
расстояния а между рав-
и
ближайшим к ней гру-
Рис VI 1.32. Схема установки на бэд-
ке системы подвижных грузов для
получения наибольшего момента
Наиболыпий момент будет под этим (критическим}
грузом.
При двух подвижных грузах, находящихся на рас-
стоянии Ь > 0,586/, расчет ведут на действие одного
груза. При Ь <0,586/ расчет ведут по указанному выше
правилу, и расчетные формулы принимают следующий
вид:
/?=Р1+Р2;
„ Я(1+а)
2/ 21
..
Прогон над подбалкой и саму подбалку рассчиты-
вают как неразрезную двухпролетную балку. Макси-
мальный момент М р от одного подвижного груза Р
имеет место в сечении, отстоящем от крайней опоры
на расстоянии О,4/о:
МР
при этом положении груза опорные реакции будут:
Ар =+0,51бР; СР=Н-О,568Р и Вр=—0,084Р.
В том же сечении момент от равномерно распреде-
ленной нагрузки § в обоих пролетах:
ме = 0,07^;
опорные реакции:
А# = Ве = + 0,375 ^/о; Сё =+1,25 ^/0.
В том же сечении момент от равномерно распреде-
ленной нагрузки р в одном пролете
Мр=+О,О95р/о;
опорные реакции:
Лр = + 0,4375р/0; Ср = + 0,625р/0 и Вр =—0,062 р10.
Максимальный (отрицательный) момент над проме-
жуточной опорой от одного подвижного груза будет при
положении его в расстоянии О,6/о от крайней опоры:
МР=—0,096Р/о;
при этом положении груза опорные реакции:
Др=+0,304Р; СР=+0,792Р и ВР=—0,096Р.
Для получения максимального отрицательного мо-
мента над опорой следует загружать подвижной на-
грузкой оба пролета. Момент над промежуточной опо-
рой от равномерно распределенной нагрузки § в обоих
пролетах: —0,125
При расчете подбалки учитывают, кроме изгибаю-
щего момента, влияние растягивающей силы:
АГ = А1ёа=А— .
Доля изгибающего момента, воспринимаемого под-
балкой:
М1 М Л+А ’
где М — полный изгибающий момент в пролете /о;
1\ и /2 — моменты инерции соответственно подбалки и
тех брусьев прогона, которые в рассматривае-
мом пролете работают на изгиб (т. е. тех
брусьев, которые в рассматриваемом
не стыкуются).
Усилие, сжимающее подкос:
5-Л-!------л±,
СОЗа Н1
пролете
здесь А — наибольшее давление в вершине
как со стороны левого, так и со
подкоса
стороны
правого пролета.
Стойку рассчитывают на два неблагоприятных со-
четания нагрузок:
П на максимальный изгибающий момент от неурав-
новешенного распора (при максимальном загружений
временной нагрузкой только одного пролета) и соответ-
ствующую такому распору сжимающую силу;
2) на максимальную сжимающую силу при загруже-
нии обоих пролетов и соответствующий такому загру-
жению момент от неуравновешенного распора.
Пиния
влияния
Рис. УП.ЗЗ. Схема трапецоидально-подкосной системы
с башенными опорами
Обозначив через Н неуравновешенный распор, бу-
дем иметь горизонтальные реакции вверху и внизу
стойки:
С — Н—— и !> = /? \ .
Изгибающий момент:
Схема трапецоидально-подкосной системы с башен-
ными опорами показана на рис. УП.ЗЗ. Прогон на участ-
ке 1\ рассчитывают как простую балку. Прогон над
подбалкой при отсутствии стыков над опорой и под-
балку рассчитывают как симметричную трехпролетную
балку (см. табл. Ш.2)
При равных пролетах максимальный момент от од-
ного подвижного груза Р имеет место в сечении, от-
стоящем от крайней опоры на расстоянии О,4/о:
МР= + О,2О42Р/о,
при этом положении груза опорные реакции будут:
Лр=+0,5Ю4Р; СР =4-0,6016/*;
Рр=—0,1344Р; Вр =+0,0224Р.
В том же сечении момент от равномерно распреде-
ленной нагрузки & во всех пролетах:
Мг=+о, 08^/2;
опорные реакции:
Д5.=В^.=0,4^/0; Се= 1,1 .
В том же сечении момент от равномерно распре-
деленной нагрузки р на обоих крайних пролетах:
^=0,10р/2;
опорные реакции:
Др=Вр=0,45р4)>
Максимальный (отрицательный) момент над проме-
жуточной опорой от одного подвижного груза при по-
ложении его на расстоянии О,6/о от крайней опоры:
МР =—О,1О24Р/о>
при этом положении груза опорные реакции:
Др =4-0,2976Р; Ср=+0,8304Р;
Бр=—0.1536Р и ВР=+0,0256Р.
Для получения максимального момента над проме-
жуточной опорой следует загрузить подвижной
нагрузкой одновременно крайний и средний пролеты<
Момент над промежуточной опорой от равномерно
распределенной нагрузки во всех пролетах:
Мр-----0,10в/’;
Опорные реакции при этом загружений:
Д^г=-В^г=0,4^7о и ^т==1^г=1, 1^/ф.
Максимальный момент над промежуточной опорой
от временной равномерно распределенной нагрузки д
получается при загружений этой нагрузкой двух со-
седних пролетов:
Мр=—0.117р/о ;
опорные реакции при этом загружений:
Др=+О,383р/о; Ср=+1,20р/о;
Рр=+О,45р/о и Вр=—0,033р/о.
Башенную опору рассчитывают как вертикально
расположенную ферму с параллельными поясами и
перекрещивающимися раскосами. Последние могут
работать только на сжатие, поэтому ферма статически
определима. Расчетным загружением для элементов
фермы является такое загружение, при котором в од-
ном из поясов (например, в правом) ниже пят подко-
сов получается максимальное сжимающее усилие
(см линию влияния V на рис. УП.ЗЗ) и с той же сто-
роны— максимальный распор Н,
Влиянием многопролетности прогона АСИВ при вы-
числении Н и V пренебрегают.
Горизонтальные давления в узлах О и Е от действия
силы Н:
Сжимающее усилие V' в средней панели правого
пояса фермы от действия распора:
У' = (Я-Я^)
^1^»
(Й1+Л2)/д
Полное расчетное усилие в наиболее сжатой пане-
ли правого пояса (см. рис. VI 1.33),
1,Макс= У+У.
где V — сумма вертикальных давлений на стойку от
насадки (в точке С)' и от подкоса (в точке Е^
На
при положении подвижных грузов, соответ-
ствующих наибольшему значению Н.
рис. VII. 34 показана конструкция моста трапе-
цоидально-подкосной системы
пролетами по 10 м,
шириной проезжей части 5,5 м под автомобильную на-
грузку Н=8 [4]. Двухъярусные прогоны для поперечной
устойчивости скреплены вертикальными сжимами и го-
ризонтальными анкерами. Сжимы соединяют прогоны
с насадками опор и с поперечинами. Стыки прогонов
расположены над подбалками. Прогоны и подбалки сое-
динены между собой анкерами и болтами Концы под-
косов соединены с подбалкой лобовой врубкой с двумя
зубьями, а со стойкой — при помощи коротыша.
Фасад
22*6
20/2'
100
Продольный разрез
5*10 1**1У /4ХГ4
2**20-
20*16 850
55 ? V
7*10*600
Й
при, настил
Ертф12
воо
гм в. с
Ул му той
06р. скобы Ф16
2*0 ^г160
826
650
200—*
819600
Гвозди
Ф55150
Хомут 60*8
/Ф19
'820
♦ »
Разрез по о-а (с тротуарами 0,75 м)
- - —а “ —
Й 2^*5 22*6
^5^0,01 ~
Рис. УП.34. Мост трапецоидально-подкосной системы
''9'70 819
82*
рп/р 680
---- 830
Ф19
— 510
1000
818
20/2 ।
План
1**14
20
~2*Х51
аю
819
22/2
ГМ. 8.
700
550
020
20*2*
22*2
"332.
165*
<225^\
Ф16
22/2150 —
Ф19 Г. В. В,
Ф16
Ф16- ч
Ф19
«
в) Подкосно-ригельные системы
На рис. VII. 35,а показана схема конструкции
подкосно-ригельной системы, а на рис. VII. 35,6 —
обычно применяемая расчетная схема этой системы;
предполагается, что опорные узлы подкосов Ао и Во
Рис. VII. 35. Подкосно-ригельная система
а — схема конструкции; б — расчетная схема; в — линии влия-
ния усилий и изгибающих моментов в элементах систем от вер-
тикальной нагрузки
не смещаются; влияние деформаций подкосов и ригеля
от продольных сил весьма незначительно (менее 1%)\
и им пренебрегают.
Вертикальное давление Ао ниже пят подкосов нахо-
дят как в простой балке, имеющей такой же пролет.
как и подкосно-ригельная система. При подвижном гру-
зе Р, отстоящем от опоры А на расстоянии х:
Давление на опору А:
Д = До-С.
Линия влияния вертикального давления в вершинах
подкосов С и И представлена на рис. VII. 35, в, а зна-
чения ординат этой линии при различных встречающих-
ся на практике соотношениях и 4 приведены в табл.
VI 1.17. Там же даны и площади линий влияния <*>Сж
Для соотношений 1\ : /г, не предусмотренных табл.
VII. 17, значения ординат линии влияния давления
в точках С и О могут быть вычислены по приведенным
ниже формулам:
при положении подвижного груза на участке /1
=Мд.—п.
Ус 2 \ + 2+Зп/’
при положении подвижного груза на участке
, _ 1 Г,, 1
Ус 2 [ + 2+Зп ]’
•где п = : 6, к\ = х> : Ц и А»2 = х2: /а;
Х1 — расстояние от груза до точки А;
х2 — расстояние от груза до точки С.
Площадь линии влияния:
, . Гл+1 . 1+л3 1
[ 2 4(2+Зл) ]
Полное вертикальное давление в точках С и О пре
сплошной равномерно распределенной нагрузке 8 по
всему пролету и нескольких подвижных грузах Р опре-
деляют по формуле:
С = Я“с+ Ярус-
Таблица УН.17
Вертикальные давления в вершинах подкосов С и Л подкосно-
ригельной системы (с несмещаемыми опорами подкосов)
№ ординат через 0,1 и 0,1 Ординаты линии влияния давления в точках С и О при соотношении пролетов Ц* 1%: 1^.
1:1:1 ' 3:4:3 | 2:3:2 3:5:3 1:2:1 | мно- житель
0 1 2 3 4 б 6 7 8 9 Ю И 12 13 14 15 0 0,0599 1192 1773 2336 2875 3384 3857 4288 4671 0,5000 5270 5480 5630 5720 0,5750 0 0.0583 1160 1728 2280 2812 3320 3797 4240 4640 0,5000 5400 5711 5933 6067 0,6111 0 0,0576 1148 1710 2258 2788 3295 3775 4229 4631 0.5000 5467 5831 6090 6246 0,6928 0 0,0571 1137 1695 2240 2768 3274 3755 4205 4622 0,5000 5536 5952 6250 6429 0,6488 0 0 0562 1120 1671 2210 2734 3240 3723 4180 4607 0,5000 5675 6200 6575 6800 0,6875 Р
Площади линий влияния
— 0,3667 0,3921 | 0,4052 0,4185 0,4453 1
Таблица УП.18
Изгибающие моменты в прогоне и ригеле подкосно-ригельной системы от сосредоточенного подвижного груза Р и сплошной
равномерно распределенной нагрузки % (см. рис. VII. 35 и VII. 36)
Показатели Обозначе- ния Соотношение пролетов Л: Ц: Ц Множитель
1:1:1 | | 3:4:3 2:3:2 3:5:3 | 1:2:1
Расстояние до опасного сечения в первом пролете . . 0,578 0,609 0,623 0,635 0,659 Ц
Расстояние а* в среднем пролете а2 1 1 0,9 0,9 0,8
Изгибающие моменты в прогоне: в сечении / при грузе Р там же М1Р +0,092 +0,088 +0,086 +0,083 +0,0795
• . 2 . . • „ .... М2Р +0,055 +0,060 +0,061 +0,062 + 0,063
. . 2 . , » в точке 4 м2Р -0,050 -0,057 -0,060 -0,063 -0,0675 Р1
я . 2 . . . я 5 М2р —0,054 -0,060 -0,062 -0,064 -0,067
. . 2 . . я 6 м2Р -0,056 -0,060 -0,061 -0,062 -0,0625
..<?> я там же . . МЗР +0,058 -0,067 -0,070 -0,073 -0,078
В сечении / от сплошной нагрузки % м1е +0,008 +0,003 +0,001 -0,001 -0,0045
• . 2 . я я я м2е -0,011 -0,012 -0,013 -0,015 -0,0175 * е?
я . 3 я я „ Я м3е +0,003 +0,007 +0,009 . +0,011 +0,014
Усилие, сжимающее ригель (см. рис. VII. 35):
Л1
Распор подкосно-ригельной системы:
1) Сечение на участке 1\ в расстоянии а\ от опоры
А (значения С1 см. табл. VII. 18) при положении под-
вижного груза в этом сечении:
Мг =Мо — Саг.
2)' Сечение в точке С при положении подвижного
груза над этой точкой:
То же сечение при положении подвижного груза
на расстоянии аг от точки С:
М’2 = Мд—С"^,
3) Сечение по середине пролета:
М3==Л1о — С* 1Г.
Момент М3 нужен для проверки напряжений в ри-
геле, который находится под воздействием сжимающей
силы № и изгибающего момента Мр-
Рис. УП.Зб. Опасные сечения (/, 2, 3) и расчет-
ные положения подвижных вертикальных гру-
зов в подкосно-ригельной системе
Усилие, сжимающее подкос (см. рис. VII. 35):
5=С-Ц= С--
созр
Линия влияния С (см. рис. VII. 35) может служить
и линией влияния величин №, Н и 5, если ординаты
первой изменить умножением на величину 1\ : Л1 для
№ и Н и на величину 5 : для 5
Расчетные сечения для прогона и значения расчет-
ных изгибающих моментов (см. рис. У11.35 и УИ.Зб).
гдеУри2/пр—соответственно момент инерции риге-
ля и сумма моментов инерции брусьев
(бревен) прогона в середине пролета.
Значения изгибающих моментов в трех указанных
выше сечениях от равномерно распределенной нагруз-
ки ё по всему пролету (М1& М2ё и и от сосредо-
точенного груза приведны в табл. VII. 18.
В однопролетных подкосно-ригельных системах с
гибкими стойками следует производить точный рас-
чет.
Для наиболее часто встречающихся случаев загру-
жения вертикальными и горизонтальными нагрузками
можно использовать данные, приведенные в табл. III. 23.
В случае приложения горизонтальной нагрузки
к однопролетной подкосно-ригельной системе в одном
из раскосов возникает растягивающее усилие, а в дру-
гом — сжимающее. В таких случаях крепление раско-
сов в узлах должно обеспечивать передачу не только
сжимающих усилий (врубки, упор), но и растягиваю-
щих. Эпюра изгибающих моментов в стойках и прогоне
для этого случая представлена на рис. VII. 37.
Рис. VI 1.37. Расчетная схема (а) и эпюра моментов (б)
от горизонтальной силы в верхнем узле однопролетной
подкосно-ригельной системы
представлены схемы раскосно-ригельных ферм проле-
том от 8 до 25 м для автомобильных мостов с ездой по
1 1
верху [4]. Высоту ферм назначают в пределах —
о 0,5
их пролета, а длину панелей сжатого пояса от 2 до
3,5 м.
Рис. VII.38. Схемы раскосно-ригельных ферм
а — трех-или четырехпанельная; б—восьмипанельная; в—вариант
Крупным недостатком трапецоидально-подкосных
и подкосно-ригельных систем с опорами малой жест-
кости является большая их деформируемость, особенно
в случае несимметричных загружений. Для уменьшения
этого недостатка такие системы снабжают деревянными
или стальными затяжками.
г) Раскосно-ригельные системы
Применение в мостах раскосно-ригельных ферм,
устанавливаемых на стойки, не только существенно
уменьшает деформации всей системы, но и значительно
упрощает монтаж пролетных строений. На рис. VII. 38
На рис. VII. 39 показана конструкция раскосно-ри-
гельной фермы пролетом 13 м под нагрузки Н=8
и 7=25. На рис. VII. 40 представлена более сложная
раскосно-ригельная ферма пролетом 21,5 м под нагруз-
ки //=8 и 7=60 [4].
Расчет раскосно-ригельных ферм производят услов-
но, как шарнирно-стержневых систем. При этом учи-
тывают перегрузку ригеля сжимающей силой по срав-
нению с верхним элементом сжатого пояса Для вырав-
нивания сжимающих усилий в этих элементах их
скрепляют между собой соответствующим количеством
связей (нагелей).
Рис. VII.39. Раскосно-ригельная ферма пролетом 13 м
Рис. УП.4О. Раскосно-ригельная ферма пролетом 21,5 м
д) Треугольно-подкосные системы с затяжкой
На рис. VII. 41 показана схема треугольно-подкосной
системы с затяжкой. Устройство затяжек в этих систе-
мах обязательно. Стыки прогонов обычно устраивают
Рис. УП.41. Треугольно-подкосная система
с затяжкой
над стойками. Прогон в этом случае рассчитывают
как неразрезную двухпролетную балку, лежащую на
опорах равной жесткости. Так же определяют и давле-
ния на опоры.
Площадь линии влияния давления на опору С равна
<^ = 1,26/1, Усилие в подкосах:
С-1______АСЛ_
“ 2 СОЗ а “ 2 % ‘
Распор:
Я = С9~----= 4~С 7Г'
2 СЦ* а 2
Усилие в стойке выше пят подкосов находят как опор-
ное давление двух соседних балок пролетом 1\ (часто
находят это давление как в разрезных балках, что идет
в запас прочности). Усилие в стойке ниже пят подкосов
представляет опорное давление двух простых (двух-
опорных) балок пролетом /.
При коротких лесных материалах возможно устрой-
ство стыка прогона и на опоре С. В этом случае про-
гон рассчитывают как простую балку пролетом /ь
Конструкция моста треугольно-подкосной системы по-
казана на рис. УП.42[4]. Пролеты по 10 и 10,5 м\ ши-
рина проезжей части 7 м\ расчетные нагрузки Н=8
и Т=60. Стыки трехъярусных прогонов расположены
на подбалках над опорами и над вершинами подкосов
на подбалках и скреплены вертикальными сжимами,
горизонтальными анкерами и болтами йб=19 мм.
е) Комбинированные системы
Для расчета прогона комбинированной системы, по-
казанной на рис. VII. 43, рассматривают отдельно учас-
ток его АВ над подбалкой и средний участок АЕ собст-
венно подкосно-ригельной системы пролетом /Пр =/1+
4-4+11. На каждом из указанных участков находят
свои расчетные значения изгибающих моментов и по
ним подбирают сечение прогона.
Давление ниже пят подкосов определяют как сум-
му вертикальных давлений в точках Д', А и С; линия
влияния его V показана на рис. УП.43. Давление
в вершине короткого подкоса А представляет сум-
му опорных давлений левого—подкосно-балочного и
правого — подкосно-ригельного пролета; линия влияния
А дана на рис. VI 1.43. Опорные давления подбалки в
точках Л и Д' определяют приближенно как для систе-
мы одно пролетных балок.
Фасад
1**14
135
Щкц, 5х 10 продольный разрэз
660 0115
<12*2212
950
<1/222/2
Ф2Ь
380
(126
650
Лом^тыШ^
<126
685
<126 Л
865
Ж
^ч/г-гг/г §
<11600 '<
ьн*—------
'^/2^2Т*^Н
гячв'
1000 Ва
550
агэ
зоо
Н !1'1|
„ -
Рис.. VII42 Мост треугольно-подкосной, системы
Линия влияния распора Н представлена на рис.
VII. 43. Ординаты линии влияния распора при положе-
нии груза на участке от А до Е определяют по фор-
муле:
Распор комбинированной системы
Я=5Х 81п ₽+$8 5!п а«=Л 4- +С .
Л» Л1
где Ло — опорное давление простой балки пролетом
Во всех случаях, когда это позволяют габариты, це-
лесообразно распор воспринимать затяжками (преиму-
щественно в виде одного стержня круглой стали).
Конструкция моста комбинированной системы с ба-
шенными опорами показана на рис. VII. 44. [4]. Пролеты
между осями опор 14,5 м, а в свету 12 м. Ширина про-
езжей части 5,5 м. Расчетная автомобильная нагрузка
Н = 8. Обратные схватки охватывают прогоны
подбалку и оба подкоса. Они препятствуют вертикаль-
ным перемещениям и вибрациям подкосов, а также
уменьшают свободную длину их.
В главе III в табл. II 1.22, II 1.23 и 111.24 даны рас-
четные значения усилий для некоторых комбинирован-
ных и рамных систем.
13. НАСЛОННЫЕ СТРОПИЛА
Наслонные стропила применяют обычно при рас-
стояниях между стенами или между стенами и внут-
ренними несущими столбами до 7 м. Основной несу-
щей частью наслонных стропил являются работающие
на изгиб стропильные ноги, длиной которых определяет-
ся расстояние между опорами. При недостаточном се-
чении стропильных ног их усиляют подкосами.
Расстояние между стропильными ногами обычно
назначают от 1,5 до 1,7 м, реже — до 2 м, с тем" чтобы
настилы или обрешетку кровли укладывать непосредст-
венно по стропильным ногам.
По А~А
Наслонные стропила изготовляют из пиленых лес-
ных материалов (главным образом из досок) и из тон-
ких бревен с сохраненным сбегом.
Пиленые лесные материалы для наслонных стропил
целесообразно применять, когда они поступают на по-
стройку в виде заводских изделий (блоков) для
ускоренного монтажа стропил, в сборных домах завод-
ского изготовления и в сборно-разборных зданиях.
Если наслонные стропила изготовляют на постройке
или вблизи ее, то для уменьшения расхода лесных
материалов целесообразно использовать круглые (мел-
коразмерные, местные) лесоматериалы. В этом случае
обязательно сохранение естественного сбега бревен
и учет его при расчетах на прочность и прогиб.
Бревно с сохраненным сбегом обладает значительно
большей грузоподъемностью, чем чистообрезной брус,
выпиленный из того же бревна. Так, например, если
отказаться от использования весьма распространенного
на стройках 18-си кругляка и заменить его брусьями
или досками, которые могут быть получены из того же
материала, то взамен двух стропильных ног из бревен
длиной 6 м (с сохраненным сбегом) пришлось бы по-
ставить 5 брусчатых ног (оптимального сечения 14 X
Х10 см). Горбыли со стрелкой в тонком конце 2 и 4 см,
которые получаются при выпиливании такого бруса из
18-си бревна, не могут быть эффективно использованы
и представляют собой по существу потерю высокока-
чественного строительного леса. Для уменьшения
трудоемкости изготовления наслонных стропил из бре-
вен следует широко использовать механизированный
инструмент и шаблоны.
Сечения элементов наслонных стропил определяют
расчетом, при этом диаметр в тонком конце бревен,
употребляемых на стропильные ноги, подкосы и стойки,
должен быть не менее 12 см, а диаметр бревен для
прогонов и настенных брусьев — не менее 16 см.
Фасад
Продольный разрез
Гвозди. Ф6,3
(Подуклонка на поперечинах не показаны)
30
ф16
Ф16
185
ес.в.л.
816
I
। •
У
Ф16
Рис. УП.44. Мост комбинированной системы
т
ш
23
Ф18
, 1 - — — — -
818
Ф19
ф16
(Мб
Ф18
185
Ф19;Ь5О
~18*й;70
280-
Ф16
185-
370-
е. в в. ( несплавных рек )
825
22/2
8231300
22/2,550
1ч 50
г. Ь в.
Наименьший размер досок для накладок, кобылок
ит п б х 10 см
На рис. VII. 45 показаны схемы дощатых наслонных
стропил для зданий шириной до 10 м при одной про-
дольной стене и до 12 м при двух продольных стенах.
На рис. VII. 46 — VII. 48 показаны детали узлов этих
стропил.
месту. В состав каждого щита введены диагонали, обес-
печивающие геометрическую неизменяемость щитов.
В зависимости от материалов кровли обрешетка может
быть разреженной или сплошной
Схемы 'Продельных разрезов
Рис. VII.45. Схемы дощатых наслонных стропил
ГвоздиФбДЮО
Стропильная нога
Стропильная
Гвозди фб,1“15й
Стойка
Затяжка 50*100
Стойка
20^
20
Гвозди Ф 6,1*100
Стропильная
нога
Подстропильный
------1 прогон
ПоА-А'
Гвозди 0 6,1*100
Гвозди 06,1*100(неменее^
Гвозди Ф6,1=100 ।
I
Пластина 160/2
6*25^
Стойка '
, Гвозди ф 6,1“ 100
(не менее 8 шт. на
1погй стойки)
Гвозди Ф5,1“ 150
Толь
8штла1погн стойки) По 6-6
25*
20{Е
Стропильная
Ветровые связи
25*150
Гвозди Ф 6,1*100
Накладка 25*100
го!
20
ГбоздиФб,1=100
Нобылка5О*1ОО
Кобылка. 50х Юу
Гвозди Фб, 1-100
Кирпичный, столб
Коньковый
прогон
(не менее 8 шт. на 1 пог. м
стойки)
-— Пластина. 160/2
Толь
Таль
Стойка.
Стропильная
нога
1/50.
Мауэрлат
Толь
^Закрутка из про-
волоки 2Ф6 через
2? одну ногу
ГлКостыль
По В-в
ПоА-А
' | 6 Стропильная
Гвозди Ф6,1=100 нога '
Накладки 25 х 100
Стойка
По 6-6
Толь
Рис. VII.46. Детали дощатых наслонных стропил
(к рис. VI 1.45)
На рис. VII. 49 дано перспективное изображение
конструкции сборно-разводных стропил системы инж.
С. Ю. Дузинкевича [16]. Эти стропила состоят из раз-
водных опор /, устанавливаемых с шагом 1,8 м, под-
стропильных прогонов 2, коньковых досок 3, настенных
брусьев 4, поперечных щитов 5, продольных щитов 6 и
брусков обрешетки (связей), 7, устанавливаемых по
20\120
—V----Ь
По В-В
Толь
Кирпичный
столб
Гвозди Ф6,1*100
Черепной „ ПоГ-г Р™ш
описок Упорная доска Черепной брусок
Стропильная нога
Упорная
доска 50*100
нога
Черепной брусок
По Д-Д
Опирание ригеля на стропила
Рис. VII.47. Детали дощатых наслонных стропил
(к рис. V 11.45)
На рис. VII. 50—VII. 53 показаны схемы наслонных
стропил из бревен, применяемых для зданий с черда-
ками, с наружными кирпичными стенами и внутренни-
ми опорами в виде столбов. Уклоны стропил под желез-
ную, этернитовую и другие кровли, требующие крутых
скатов, от 30 до 80% (приблизительно от 16 до 40°);
под рулонные кровли от 7 до 10% (приблизительно
4—6°). По этим же схемам могут Йыть изготовлены
и стропила из досок.
Стропила, изготовленные по схемам рис. VI 1.50—
VII. 53, могут быть применены для каменных и дере-
вянных зданий с продольными внутренними стенами.
В этом случае продольные прогоны (см. рис. VI 1.52)
устраивают без подкосов, а стойки устанавливают че-
рез одну пару стропильных ног. При внутренних сте-
нах из сплошной кладки и бесподкосной системе стро-
пил подкладки под стойки делают в виде коротышей
из пластин с?=1б4- 18 см, длиной 50 4- 70 см. При
подкосной системе стропил, а также в обоих случаях
А
Докладка ^5*100, >Ь00
60
Стропильная
нога
-Стойка под прогон
^Гвозди Фи, >100
-Пластина 160/2
Толь
Стропильная нога
^Подстропильный прогон^
Па 6-6
Подстропильный прогон
^Ветровая связь
Толь
к
Гвозди
Ф5,1=150
Гвозди
Фи,>100
По В-В
Стропильная
Ъ нога^
доска 50*100
(не менее 8шт.на 1погм
Пластина 160/2 стойки)
Доена 50*100^.
Подкос <11
Ветровая связьГ
25*150 '
Гвозди ф5,1*150
$
. । ^Коньковый \прогон
-ч Гвозди ф и, >100
'Накладка25*100^ А
Стропильная нога
Стойка -
По А-А
Накладка 25\*100
Гвозди фи.
Толь
Поднос
150
Стропильная
нога
^Прокладки
2(50*150)
Ло 5-6
Рис. VII 48. Детали дощатых наслонных стропил
(к рис. УП.45)
для внутренних';стен из облегченной кладки под стойки
кладут сплошной лежень из пластин с? =16 4-18 см.
Настенные брусья по наружным стенам из облег-
ченных кладок, а также в случаях частого расположе-
ния стропил устраивают непрерывными. Настенные
брусья на стенах ч из сплошной кладки делают в виде
коротышей длиной 504- 70 см.
Все части стропил, соприкасающиеся с кладкой,
должны быть изолированы от нее прокладкой из двух
слоев толя. Кобылки должны быть антисептированы
или осмолены.
На схемах поперечных разрезов рис. VII. 50 и VII. 51
показаны места возможных стыков в стропильных но-
гах. Стыки стропильных ног, выполненных по схемам /,
2 и 3 (см. рис. VII. 50) и по схемам 1 и 2 (см. рис.
VП.51) не допускаются.
2 болта Ф16
Рис. VII.49. Вид сборно-раз-
водных стропил системы
инж. С. Ю. Дузинкевича
Детали узлов наслонных стропил поперечной и
продольной конструкций и детали вальмовой части
даны на рис. VI 1.54—VI 1.61.
Схемы стропил и детали заимствованы из сборника
Минтяжстроя «Типовые детали зданий. Покрытия»,
Раздел II, 1947 г. [19].
При этом автор счел необходимым внести измене-
ния в детали узлов 1, 2, 3, 17, 20, 21, 22, 23, 27, 28, 31,
32, 35 и 36 и рекомендовать применять скобы не толь-
ко диаметром 12 мм, но и диаметром 10 мм. В неко-
торых случаях применение скоб диаметром йс= 12 мм
может привести к раскалыванию мелкоразмерных бре-
вен. На деталях все размеры показаны в мм.
Во всех деталях: болты и стальные нагели имеют
= 16 мм; гвозди г =5 мм и =150 мм; скобы—
(1С = 10 и 12 мм; хомуты из полосовой стали сечением
5x60 мм; закрутки из двух проволок д, = 4 мм; размер
шипов 50x50x50 мм, а гнезд для них 50X50X60 мм;
До 1ЬДм
Схема 4
Схема 5
До 15Д м
Схема 6
Схема 7 Схема. 8
Рис. УП.50. Схемы поперечных разрезов двускатных наслонных стропил
Схема 3
Схема 10
Схема И
Схема 13
Рис. VI 1.51. Схемы поперечных разрезов односкатных наслонных стропил
К схемам поперечных разрезов 1 и 4
разрезов 2,3,7,8,11,12,13
/Г схемам поперечных
23 18,20
Схема 18
К схемам поперечных разрезов 5 и 6
Рис. УП.52. Схемы продольных разрезов наслонных стропил
кобылки из досок сечением 50X100 мм\ подкладки из
досок сечением 50X200 мм\ накладки, кроме особо ого-
воренных, из досок сечением 50X100 мм.
Рис. УП.53 Схемы вальмозой части наслонных
стропил
14. ФЕРМЫ
а) Общие указания
1ри выборе типа деревянных ферм необходимо
читывать следующие основные положения.
1) Деревянные конструкции должны быть индустри-
альными, т. е. изготовляемыми полностью на заводах,
или должны изготовляться на стройках с широким
использованием механизированного инструмента и шаб-
лонов; конструкции, изготовляемые на заводах, или
деревообрабатывающих предприятиях, должны быть
транспортабельными, сборными, а в ряде случаев сбор-
но-разборными.
2) Конструкции, изготовляемые в построечных усло-
виях, должны быть мало чувствительными к возмож-
ным дефектам производства работ и просты в контроле.
В частности, желательно, чтобы они имели соединения
возможно более простые в изготовлении и доступные
для наружного осмотра при приемке готовых конст-
рукций.
3) Конструкция деревянных ферм должна обеспе-
чивать начальную плотность всех соединений (стыков
и узлов) и возможность в процессе эксплуатации по-
следующего уплотнения тех из них, которые по каким-
либо причинам ослабнут (усушка, обмятие и т. п.]|.
Это требование может быть удовлетворено примене-
нием1 для растянутых стоек ферм круглой стали или
устройством всего нижнего пояса металлическим с на-
тяжными приспособлениями. Последние должны быть
расположены в опорных панелях, а не посередине про-
лета. Подтягивание муфт, расположенных посередине
пролета, вызывает смещение промежуточных узлов
нижнего пояса к середине и ослабление в примыкании
раскосов.
Следует отметить, что сочетание стальных (растя-
нутых и деревянных (сжатых) элементов в одной ферме
дает возможность создавать транспортабельные сбор-
ные конструкции заводского изготовления, обладающие
повышенной надежностью и меньшей деформируемо-
стью, чем обычные деревянные фермы, изготовленные
целиком из дерева.
4) В деревянных конструкциях концентрация уси-
лий в мощных монолитных (в том числе клееных1 или
малосоставных стержнях приводит к повышению их
устойчивости и надежности; кроме того, в большом чис-
ле случаев таким путем достигаются упрощение произ-
водства работ, уменьшение трудоемкости изготовления
и снижение стоимости конструкций.
Применение массивных элементов с малой поверх-
ностью, омываемой воздухом, по сравнению с много-
составными дощатыми стержнями в значительной мере
снижает для деревянных конструкций пожарную опас-
ность и опасность загнивания.
Принцип концентрации усилий в мощных монолит-
ных или малосоставных стержнях наряду с принципом
дробности в передаче растягивающих усилий от стерж-
ня к стержню должен стать ведущим при проектиро-
вании деревянных конструкций.
5) При выборе схемы для сквозных деревянных кон-
струкций следует отдавать преимущество таким, в ко-
торых имеется наименьшее число растянутых элемен-
тов при наименьшей же общей длине их. Прикрепление
в узлах деревянных растянутых элементов сложнее,
чем сжатых. То же следует сказать о стыках.
6) Для рационального использования дерева как
строительного материала следует выбирать такие гео-
метрические схемы плоскостных конструкций, которые.
обеспечивали бы наибольшую простоту вязки узлов.
Это требование может быть удовлетворено двумя
способами.
а) Первый состоит в выборе схемы с малыми зна-
чениями расчетных -усилий в стержнях решетки; в сег-
ментных фермах наибольшие усилия в стержнях решет-
ки в 3 раза меньше максимальных усилий в шатровых
фермах и в 2!/2—З73 раза меньше по сравнению с тре-
угольными фермами; максимальные усилия в решетке
ферм с многоугольным очертанием верхнего пояса при-
Болт
Стропильные
ноги.
Стропильная
ГбозЗа нога
Кобылка
Толь
Прогон
Шип
Стойка
Закрутка через одну
стропильную ногу
Костыль
Скоба
По д-В
Глава VII. Деревянные конструкции
Рис УII.54. Детали" поперечных конструкций’;стропил из бревен
' (к рис. VII.50)
Рис. УП.55. Детали поперечных конструкций стропил из бревел
(к рис. УП.50 и УП.51)
6
|5<
6
/51
гЯ1
г>5
А
Скоба
Гвозди 1=1
Кобылка 100 х 50
Толь
2 накладки
толщ.ЗОх 75^Г
1/5(1
116 6/1.
Кобылка
1/60.
ПоГ-Г
По в-в
Гвоздев'
1-150
ГвоздиФб^
1 = 150^
Не менее 75
<=> '/24
ПоА-А
1007575
500
Подкосы Стойка
Скоба '
Рис. 56. Детали поперечных конструкций с-тропил из бревен
(к рис. УП.50 и УП.51)
Толь
Закрутка через
-Шип
Толь
/накладки
Гвозди Ф 5,1=156
Скоба Ф12
Шипы
Подкладка 50x200
2 накладки
ПоД-Д Г
Столб
Стойка
Подкосы
Нобылка
50*100
По в-в
Костыль
Закрутка из Шип^к
проволоки 2Фд Гвозди^-
через одну ногу Ф5,1=150
Костыль
По 6-6
- 500
Не менее 75 /
Не менее 75
Подкос только в схеме 4
/6д.2 2 накладки.
Гвоздев,Ь=150
14. Фермы
ГвоздиФ5,1в15О
Схватка только д0Д-Д
в схеме 2
Гвозди фЬ,1*100
Подкос только
для схемы 6 а
левой части
ПоЕ-Е
Рис. УП.57. Детали поперечных • конструкций стропил из досок
и бревен
е>
сл
Вариант узла с деревянными
схватками
Нарамник
изн.
Скоба
Кобылки
50*100
Скоба углова
Прогон
Ригель
Угловая скоба
Наносная стропильная нога
п а Ригель
Дереб. нагельФ25Кобылка
антисентиробан.
Наносная нога
Толь
„ , локФб
По А-А
Настенный
| Уф
1/ба^
Ригель
Наносная
стропильная
нога
Настенный
брус
1/601 ]НаР°*Н(1*
Сноба
Стойка
верхний пояс ыпренгел
Затяжка
1/заг
€1
щпренгеля
8эШ5
Ибо,
Шип
Наносная стропильная
нога
25
Рис. УП.58, Детали продольных конструкций стропил из бревен
(к рис, УП.52)
Накладки
Гвозди
Рис. V 11.59. Детали вальмовой части стропил из бревен
(к рис. УП.53)
Глава VII. Деревянные конструкции
болт
Стропи пьная
нога
Наносная стропильная ног<ц>
Скоба
Стойка
Скобы
На косная
стропильная нога
Стойка
20/\
го
Стеска под обретет-
Схватка из Ик оба
пластин
ипи досок
Прогон
Скоба Стропильная нога
Наносная стропильная
нога
Стропильная
нога Подкос
Гвозди
Прогон'
Скоба
Шип
Стойка.
Наносная стропи пьная
Стойка
Скобы
Скоба угловая
Скоба
Схватка из 2-х пластин
или досок
ч„/г
Подкос ус ловн
не показан
Стойка.
Подкос
тп\
7/4 Й/ Ц-ч
//Л^ §1^-
Прогон
Прогон
1/6й<,
4Ж
Подкосы
Сноба 7
Наносная стропильная нога
бабка
х бабка
Г Хомут
Стойка
болты
1/6йг
Толь
Стропи льна
нога
* Нагель
7'™
болт
^Накладки
Стропильная
нога
Маузрлат
Стропипьная нога
Наносная
стропильная
нога
Накладна толщиной ~ 1/3д /
у А
до тяжка
2 скобы |
Затяжка
Узел со стыком
По А-А
Рис. УП.60. Детали вальмовой части стропил из бревен
(к рис. УП.53)
Рис. УП.61. Детали вальмовой части стропил из бревен
(к рис. УП.53)
Хомут
Стойка '
Шип
Хомут
100
<5 > Гвозди
бабка'
Настенный брус /Сгпропильна„ нога
Затяжка
Толь
Узел без стыка
По 6-5
$
3
мерно в Р/2 раза больше, чем в сегментных фермах,
однако усилия все же достаточно малы, чтобы допу-
стить в таких фермах внецентренное крепление элемен-
тов решетки с использованием простейших нагельных
связей.
б) Второй способ заключается в выборе схем с ма-
лым числом стержней решетки, сходящихся в каждом
узле (фермы с постоянным направлением раскосов), и
в обеспечении однозначных усилий в этих стержнях.
Так, для деревянных шатровых и треугольных ферм,
имеющих сильно загруженные стойки и раскосы, всег-
да следует применять решетку с постоянным направ-
лением раскосов, главным образом сжатых.
7) Следует пользоваться сокращенным сортаментом
пиленых лесных материалов, применяя для конструкций
и частей зданий одного объекта возможно меньшее
Рис. УП.62. Допускаемые уклоны кровель, выполненных из
Кровли
черепичные
гонтовые и из дранки
этернитовые двойные (для одинарных - 65%)
железные
асбоцементные Волнистые плит
дёгтебетонные
двуслойные толевые и однослойные толевые
по трехгранным брускам
двуслойные рубероидные или комбинированные
трехслойные рубероидные или комбинированные
многослойные битумные
гольццементные
различных кровельных материалов
число различных типов сечений. Это обеспечивает воз-
можность отбора лучшей древесины на наиболее ответ-
ственные элементы сооружения.
8) В случаях использования лесных материалов по-
ниженного качества и невозможности отбора из них
материалов для ответственных растянутых элементов
1-й категории рекомендуется последние выполнять из
стали и применять сталедеревянпые фермы, арки, кле-
еные балки, а также простейшие подкосно-балочные
конструкции, элементы которых работают в основном
на изгиб и сжатие. г
9) В^случаях использования материалов повышен-
ной влажности и невозможности обеспечить их высы-
хание на строительной площадке следует применять
такие виды конструкций, в которых усушка древеси-
ны не может вызвать опасных деформаций и перена-
пряжений, например, балочные, подкосно-балочные,
подкосно-ригельные системы из брусьев и бревен, на-
слонные стропила, составные балки на пластинчатых
нагелях, малочувствительные к усушенным деформа-
циям конструкции ферм из брусьев и бревен на лобо-
вых упорах и врубках с металлическими растянутыми
элементами и т. л.
В табл. VII. 19 показаны различные типы деревянных
стропильных ферм, рекомендуемые для них пролеты,
материалы и средства соединения, а также показатели
расхода материалов (коэффициент собственного веса и
процент расхода стали).
В стропильных фермах очертание верхнего пояса
зависит от материала кровельного ковра. На рис. УП.62
показаны допускаемые уклоны кровель, выполненных
из различных кровельных материалов.
Рекомендуемая высота треугольных ферм от !/б до
’/з.б пролета (в зависимости от кровельного материа-
ла), а всех остальных типов ферм не менее 7б пролета.
Таблица У11Л9
Типы сквозных конструкций и их характеристики
Наименование конструкций и применяемые в них средства соединения Эскизы ферм и типы поперечных сечений Пролет конструк- ции 1 в м Высота конст- рукции Л в м Коэффи- циент соб- ственного веса кс в Вес металла Ои в зависимости от полного веса фер- мы О в т Примечания
Модернизированные висячие стропила (врубки, нагели цилиндриче- ские и пластинчатые, клей) 1 «с 1 ^5 До 9 104-12 13ч-1б До 16 Чз.ь1+Ч61 Чз.б^/б* 11й» б^*/б^ 44-7 4-=-7 4-7-7 4ч-7 (0,084-0,15)0 (0,084-0,15)0 (0,084-0,15)0 (0,084-0,15)0 а'=0,31 а* =0,21
т 4-а-
Т 1
8
т
а д -Г —
I В О
г
Треугольная сталедеревян- ная ферма (врубки, нагели) с: -а 4- а 4- а 104-20 1/з,5^-г"1/5^ 44-6 (0,084-0,15)0 —
(«> Тубкц ) 0Й
п |Л-
Треугольная деревянная ферма (шпонки, нагели) ^^0 Ю-т-20 Чз^+Чь! 44-6 (0,054-0,12)0 —
V
а ] а_1 а 1 ..
- {
Треугольная большепанель- ная сталедеревянная ферма (пластинчатые нагели или клей, болты) В 1 1 Ю-т-20 ЧзЛ+чи 3,54-6 (0,204-0,35)0 В бесяердач- ных перекры- тиях
м О
♦ . 1
•1 — —
Продолжение табл. УП-19
Наименование конструкций и применяемые в них средства соединения Эскизы ферм и типы поперечных сечений Пролет конструк- ции 1 в м Высота конст- рукции Н в м Коэффи- циент соб- ственного веса Лс в Вес металла Ом в зависимости от полного веса фер- мы О в т Примечания
Шатровая деревянная фер- ма (шпонки, нагели) 1 м о 1 - 44 104-25 4,1 3,54-6 (0,054-0,1) О —
* р4.д.1.а/^ *
Шатровая сталедеревянная ферма (врубки, нагели) 1 д_| д 1 д 1$ ! — ——-г 104-25 4.1 44-6 (0,14-0,2)0 —
Многоугольная сталедере- вянная ферма (нагели, врубки) 20-35 34-6 (0,054-0,1)0 -
т 1 а |д 1 а|д;д,' 1 Е 1®
и — 1 и
Сегментная деревянная фер- ма (гвозди, нагели) 1 И 154-30 4.1 34-6 (0,094-0,17)0 В бесчердач- ных покрытиях
| д |а|д | —— <
Ферма с пониженным рас- тянутым поясом сталедере- вянная большепанельная (пла- стинчатые нагели или клей, болты) 12ч-25 4*1 3,54-6 (0,24-0,4)0 В бесчердач- ных покрытиях
1 □ «Т Я к : —4 1 В [@| ж! т7П %
Сталедеревянная клееная сегментная ферма 1 124-24 — ~о,зо В бесчердач- ных покрытиях
♦ 1
г_^1
с 1 I
Примечания. 1. Деревянные элементы показаны на схемах двумя сплошными линиями; стальные — одной; подвески, добавляемые при
наличии чердачных перекрытий, показаны одной пунктирной линией.
2. Коэффициент собственного веса деревянной несущей конструкции (фермы, арки, балки и т. п.) определяют по формуле:
,________1 000^с.в
*‘ъ~(р+е+е^'
где р и % — временная и постоянная нагрузки, приходящиеся на ферму или другую несущую конструкцию и выраженные в кг на 1 пог. м про-
лета (или в кг/м2 перекрываемой площади); ^св — собственный вес несущей конструкции в той же размерности;
I — пролет конструкции в м.
3. Зная коэффициент собственного веса конструкции в определяют предварительно собственный вес #с,в проектируемой конструкции по
формуле; ' ’ *с.в(р+4ГХ
^с-в 1000—кел1 ’
Размерность ^св зависит от размерности р и & (см. примечание 2).
Расчет треугольных ферм высотой и других
ферм высотой следует производить с учетом не-
разрезности поясов, вводя в расчет не только деформа-
ции элементов фермы, но и деформации соединений
(см. раздел 2 главы VI). При этом прогиб ферм под
расчетной нагрузкой должен быть не более Уеоо проле-
та.
Стропильным фермам при их изготовлении следует
придавать строительный подъем не менее !/2оо пролета
за счет соответствующего поднятия осей нижнего и
верхнего пояса к середине пролета. При этом расстоя-
ние между осями верхнего и нижнего поясов должно
быть равным теоретической высоте фермы. Этот строи-
тельный подъем при определении усилий в элементах
фермы не учитывают. Стропильным фермам в покры-
тиях с подвесным потолком разрешается не придавать
строительный подъем, если способ подвески потолка до-
пускает последующую подтяжку его при прогибе ферм
(см. рис. VII. 10).
Определение усилий в стержнях ферм производят
без учета строительного подъема, так как после пер-
вого же загружения строительный подъем резко умень-
шится под влиянием начальных (рыхлых) деформаций
и в дальнейшем в процессе эксплуатации будет умень-
шаться.
При разбивке деревянных ферм на панели в обыч-
ных случаях следует, по возможности, назначать:
а)) углы между направлениями раскосов и поясов в
пределах от 30 до 60°, за исключением треугольных и
сегментных ферм, у которых первые, слабо работаю-
щие раскосы имеют углы наклона к нижнему поясу
менее 30°; б)у длину панели сжатого пояса в пределах
от 2 до 3 м, кроме большепанельных ферм, в которых
допускается работа сжатого пояса на изгиб от внеуз-
ловой нагрузки.
Длину панелей растянутого пояса ограничивают,
учитывая возможность провисания его под влиянием
собственного веса.
В треугольных, сегментных и других фермах с ост-
рыми опорными узлами рекомендуется крайние панели
нижнего деревянного пояса делать по возможности
большей длины, для чего следует начертание решетки
начинать с нисходящего раскоса и не уменьшать дли-
ну крайних панелей верхнего пояса. Соблюдение этого
условия особенно важно в случаях многостепенного
соединения верхнего и нижнего поясов в опорном узле
(через прокладки, накладки, хомуты и т. п.). Дефор-
мации соединений опорного узла и нижнего пояса вы-
зывают появление дополнительных напряжений от
изгиба в прилегающей части нижнего пояса, возрастаю-
щих с уменьшением длины опорной панели.
При разбивке фермы на панели необходимо также
учитывать удобство устройства стыков в поясах, осо-
бенно в нижнем. Стыки поясных элементов в деревян-
ных фермах с деревянной решеткой устраивают в боль-
шинстве случаев не в узлах, а в панелях. Это обуслов-
ливается трудностью конструирования узлов, совме-
щенных со стыком пояса. Стыки в сталедеревянных
большепанельных фермах обычно совмещают с узлами.
В верхнем поясе многоугольных ферм и в коньковых
узлах треугольных и шатровых ферм стыки поясных
элементов устраивают в узлах.
Стыки в сжатых поясах устраивают впритык с пере-
дачей всего усилия через торцы соединяемых элементов
и с постановкой накладок на стяжных болтах. В сты-
ках растянутых поясов необходимо осуществлять пере-
дачу связями всего усилия на прокладки и накладки,
при этом в стыках обычно приходится устраивать пе-
реломы оси пояса для строительного подъема ферм.
Поэтому стыки растянутого пояса следует устраивать
возможно ближе к узлам, чтобы уменьшить величину
дополнительных моментов, получающихся от перелома
оси пояса в центре стыка (т. е. в панели, а не в узле)).
При деревянных поясах наиболее желательными свя-
зями являются стальные нагели.
б) Фермы с клееными элементами
Фермы с клееными элементами принадлежат к груп-
пе сборных деревянных конструкций заводского изго-
товления, потому в наибольшей мере отвечают требова-
ниям индустриализации строительства.
Клееный верхний пояс собирают из заранее заго-
товленных прямолинейных цли круговых блоков. Коли-
чество блоков в одном поясе зависит от пролета фер-
мы и колеблется в обычных случаях от 2 до 4. В целях
упрощения изготовления криволинейных блоков жела-
тельно длину их назначать не более 6,5 м, с тем чтобы
избежать устройства косых стыков досок в крайних
наиболее напряженных зонах сечений.
Схемы ферм с верхним поясом из стандартных кле-
еных блоков представлены на рис. VI 1.63, б и в.
В схемах треугольных ферм замена растянутых рас-
косов сжатыми (рис. VI 1.63,в) уменьшает длину эле-
ментов решетки и число их с 5 до 3, число промежуточ-
ных узлов — с 6 до 4 и снижает расход стали на
ферму.
Нижний растянутый пояс обычно выполняют из ста-
ли, но он с успехом может быть выполнен и из кле-
еных пакетов.
Раскосы и стойки обычно изготовляют из брусков
или клееных блоков и прикрепляют их к поясам при
помощи стальных полосовых накладок или вставок и
болтов.
Фермы с криволинейным верхним поясом требуют
значительно меньше материалов, чем фермы с прямо-
линейным поясом. Даже в случаях устройства по верх-
нему криволинейному поясу надстроек для образования
односкатной или двускатной кровли расход материа-
лов на эти фермы (с учетом надстроек) меньше, чем
на фермы с прямолинейным поясом. Однако устройство
надстроек резко увеличивает количество элементов, со-
ставляющих несущие конструкции, увеличивает трудо-
емкость изготовления их и сильно усложняет монтаж
покрытий, особенно вследствие необходимости устройст-
ва специальных вертикальных связей в плоскости стоек
надстройки. Поэтому фермы с криволинейным верхним
поясом и сплошными надстройками применять не реко-
мендуется.
В фермах с фонарными надстройками в ряде слу-
чаев целесообразно в пределах надстройки (где отсут-
ствуют изгибающие моменты от междуузловой нагруз-
ки) помещать прямолинейные клееные блоки, а вне
пределов надстройки — криволинейные.
Количество типоразмеров клееных блоков, из кото-
рых собирают фермы разных пролетов, должно быть
весьма ограниченным.
Показательным примером в этом отношении явля-
ются типовые чертежи сталедеревянных клееных сег-
ментных ферм заводского изготовления1 (рис. VII.64)\
Верхние пояса ферм пролетом 18 и 15 м, а также
арку пролетом 12 м собирают из двух или трех кле-
еных блоков одного поперечного сечения 306X150 мм и
одной кривизны #=15 м. Верхние пояса ферм проле-
‘) Разработаны проектно-конструкторской ’ конторой .Индустрой-
проект“ (Н. П. Птицын), лабораторией деревянных конструкций
ЦНИПС (А. Б. Губенко), бюро технической помощи ЦНИПС (Г. Н.
Зубарев) и ГИПРОТИС (В. А. Геллер) [18].
том 24 и 21 м собирают из четырех блоков сечением
340X150 мм также одной кривизны /?=20 м. Для из-
готовления раскосов, стоек и стыковых накладок всех
ферм используют прямолинейные клееные блоки четы-
рех сечений. Для стальных элементов этих ферм коли-
чество сечений также ограничено; так, например, затяж-
ка арки и растянутые пояса ферм пролетами 15 и 18 м
выполнены из двух уголков 50X5 мм, а ферм проле-
тами 21 и 24 м из двух уголков 60X5 мм.
Фермы имеют высоту, равную ’/в пролета. Узлы
верхнего пояса расположены на дуге круга.
Фермы рассчитаны на нагрузку 1 000 кг/м пролета
2-
, ... ..........150^^
72/00
Рис. УП.бЗ. Стандартные прямолинейные и криволинейные клееные блоки (а) и
схемы ферм (6 и в) с применением этих блоков
Таблица У11.20
(в том числе 375 кг!м — снеговая нагрузка). Арка про-
летом 12 м, кроме того, может нести сосредоточенный
груз (тельфер) — 2 500 кг, приложенный к подвеске.
Ферма пролетом 18 м состоит из деревянных элемен-
тов трех марок и стальных — Н марок. Общее количе-
ство деревянных элементов — 7, стальных—11, бол-
тов — 24 и гвоздей — 24.
Ферма пролетом 21 м (см. рис. VI 1.64) состоит из
13 деревянных элементов четырех марок и из 13 стальных
элементов, связями служат 31 болт и 52 гвоздя.
Расход материалов на указанные фермы и арки
приведен в табл. VI 1.20.
На рис. VI 1.65 показаны детали сегментной клееной
фермы пролетом 16,5м с растянутым поясом из круглой стали.
Расход древесины (в деле) и стали на клееные
сталедеревянные сегментные фермы и арки [18]
Показатели Арка 1=12 м Фермы пролетом в м
15 18 21 24
Объем клееной древесины в лс3 Вес клееной древесины в кг ......... Вес стали в кг .... Общий вес конструкции в кг Коэффициент собственного веса Процент металла .... 0,63 315 157 472 3,15 3,33 0,90 450 213 663 2,82 3,21 1,13 565 238 803 2,37 29,0 1,56 780 339 1 119 2,41 30,3 1,79 895 368 1263 2,08 29,2
§
а
2100<
1500 кг
Ло2-2
118 150 118
Д-/7
5
Д-17
Размеры Усилия
'420 кг? -15960 кг и *690 кг. н
/ \^!2960 кг и*1270кг
В Д-17
М-21
3
5950
5950
М-5 §
Л
4500 —---------4500
------ 21000 -------
Мб
Д-5
ДЧЗ
Д-14
М29
^М-14
<Г
б
100
Д-17
А
М25
[''-М-24
М-14
*\3Д
М-29
25
-2*0
360
Рис. УП.64 Сегментная ферма пролетом
М-22
М-31
205
М-27
Рубероид
ГГ
Д-5
По 1-1
М-26
Рубероид По33
п—
Д к-964—4
-А3 I*
П05-5
118,150 118
По4-9
>!66_
В
Д-17 300-^°' ’80
М-б — 500
М-25 М-25
Д-13
21 м из
- 24 42
гг?7 —44»<Ч-
ад
42 24
П0аа^
По 6-6
150.
клееных блоков
Схеме фермы
16500
Узел А
По а.-а
По 6-0
150
а-2*
[Я|И\УЛ^1
10М0
о=гоо
ЧОО
(.130*90*12
0^350
100*10 \
2-200
& 7*
/ 130*90X12
8=350
1-3& . (130*90*12 .
и.* птап, .2=350 "
1
Т
Узел 5
Узел в
Вид снизу
1»а
600-----
80*8
8=550
Поа-а
.115
0627
о=4оо —5оо-
175
150
Рис. УП.бб. Сегментная ферма пролетом 16,5 м
с верхним поясом из клееных блоков
2750
2666
2750
2585
2750
2750
2750
1375
1375 Н
О
510*510
5
680\
?90
850
фЗЗ
//5°
Шплинт ф8;1*50
Оты* затяжки
Гб ф 5,5,1’150
а фЗЗ
Гб фЗ;1*70
через 500
Клей
ТПГ^
'Толь
120
б ф16
В С-340
^5
Го ф4,5
1=125
Накладки 70*220
С 1200
80
3150
140*180
/•Г-15
\200
7СЫ16'
>1’140
1^290
2(юо*14о)
Натяжная нуфта
Р/а * 90/42
I = 18500
\180\\
80*200
1*500
Ликер ф?4
1*1640
,фЗО
6ф1б
1’180
Бф12
1*180
1.100*75* 72^
1’90 л \
^6,170 !
5 0161-180
280
~1600-
, Сечение а-а.
на СО 45 ^Защитная
а доска 25*180 Н
на гвоздях оезу-
клея(антисек
робать)
Слезник
60*200
С-500
770
Рис. УП.66. Сегментная ферма пролетом 18,5 м с верхним поясом
из клееных блоков и
с надстройкой
Рис. УП.67. Детали опорного узла сегментных ферм и карниза
а — при теплой кровле по клееным двутавровым прогонам; б — при холодной
кровле по дощатым прогонам
С<р*1 '300
Рис. VII. 68. Схематические фасады ферм пролетами 11,7; 14,7; 17,7; 20,7 и 23,7 м
из прямолинейных клееных и стальных блоков
Следует отметить, что растянутые пояса из круглой
стали менее опасны в пожарном отношении, чем пояса
из двух широких и тонких уголков; они менее подвер-
жены коррозии; круглая сталь стоит дешевле уголков
мелкого калибра.
На рис. VI 1.66 представлен вид сегментной фермы
пролетом 18,5 м со сплошной надстройкой для образо-
вания односкатной кровли. Расход древесины на ферму с
Таблица УП.2
Расход материалов (в деле) и вес ферм из клееных прямо-
линейных блоков [17] при нормативной нагрузке: остоянной—
600 кг/м и снеговой — 600 кг/м
Показатели Типы и пролеты ферм в м
двускатные односкатные
12 15 1 18 1 21 | 24 12 1 15 118
Объем дре- весины в ж8 . 0,870 1,158 1,668 2,226 2,874 0,945 1,252 1,900
Вес стали марки Ст. 3 в кг . . . . 228 252 323 395 463 233 259 324
Вес фермы в кг . . . . 663 831 1 157 1 509 1900 705 885 1 274
Расход стали на 1 лса пере- крываемого плана в кг 3,17 2,80 2,99 3,14 3,22 3,24 2,88 3,00
То же, в фер- мах КТИС (рис. УП.86) . . . 4,21 4,47 4,13 - — — — —
надстройкой составляет 2,18 ж3, металла — 273 кг. Об-
щий вес— 1 387 кг; /гс.в= 4,8.
Конструкции опорных узлов и карнизов показаны
на рис. VI 1.67.
На рис. VI 1.68 показаны односкатные и двускатные
крупнопанельные фермы пролетами 11,7; 14,7; 17,7; 20,7
и 23,7 ж, собираемые из прямолинейных клееных и
стальных блоков заводского изготовления1, а на
рис. V11.69 и VII.70— детали узлов их.
На рис. VI 1.71—VI 1.73 показаны вертикальные связи
между этими фермами, собираемые также из клееных
блоков, детали узлов их и детали креплений связей к
фермам.
Значительный интерес представляет показанная на
рис. VI 1.74 треугольная стропильная ферма пролетом
15 ж, в которой оба пояса и раскосы выполнены из пря-
молинейных клееных блоков [32]. Ширина обоих поясов
135 жж. Высота сжатого пояса выше примыкания под-
косов—360 жж, ниже подкосов—400 жж. Высота растя-
нутого пояса в опорном узле (на участке скалыва-
ния)—360 жж, в панелях—160 жж и в среднем узле
на участке размещения нагелей для крепления стыковых
накладок — 240 жж. Опорный и средний узлы фермы
показаны на рис. VI 1.75. Испытания опорных узлов та-
ких ферм показали предел прочности на скалывание
37,4 кг/см? (среднее значение по трем образцам), что
соответствует коэффициенту запаса — 3,74. На изго-
товление фермы требуется стали в 2,3 раза меньше, чем
на сталедеревянную ферму с растянутым поясом из
уголков. Изготовление и монтаж значительно проще.
*) Типовые чертежи ферм разработаны проектно-конструкторской
конторой „Индустройпроект* Минметаллургхимстроя СССР (инж.
Н. П. Птицын) [17].
Рис. УП.69. Детали узлов ферм из клееных прямолинейных блоков (к рис. УП 68)
Рис. VI 1.70. Детали узлов ферм из клееных прямолинейных блоков (к рис. УП.68)
6 6 6
Связь С-1
-5800----
Связь С-2
Ось симметрии
Рис. У11.71. Схемы стропильных ферм с указанием месторасположения вертикальных связей (а) и
фасады ферм-связей (б)
14. Фермы
1
Определение усилий в стержнях ферм с клееным
поясом из криволинейных и прямолинейных блоков про-
изводят обычными способами в предположении нали-
чия шарниров в узлах. Кроме определенных таким об-
разом усилий № в стержнях ферм при расчете верхних
лы М по отношению к центру тяжести расчетного сече-
ния пояса
--------- и М2 = ЛГ/.
8
где у — нагрузка в кг!см пролета фермы (по верхнему
поясу);
1\ — горизонтальная проекция расчетной панели
пояса;
1Г— усилие в рассчитываемой панели;
/ — стрела подъема оси пояса над хордой, соеди-
няющей узлы, ограничивающие расчетную
панель.
Величину / находят по формуле:
Рис. УП.74. Треугольная деревянная клееная
ферма пролетом 15 м
Рис. УП.75. Узлы клееной фермы пролетом 15 м
(детали к рис. УП.74)
а — средний; б — опорный
поясов, необходимо учитывать действующие в панелях
изгибающие моменты.
При криволинейных блоках и равномерно распре-
деленной нагрузке у по всему верхнему поясу расчет-
ный момент М по середине панели равен разности двух
моментов: ЛЬ —от нагрузки у между узлами фермы и
М2— от эксцентричного расположения расчетной си-
где /2 — длина хорды панели;
7? — радиус кривизны оси верхнего пояса.
При прямолинейных блоках и равномерно-распреде-
ленной нагрузке у по всему верхнему поясу расчет-
ный момент М по середине панели равен разности двух
моментов: М1 — от нагрузки у между узлами фермы и
М2— от специально создаваемого в узлах эксцентри-
ситета для уменьшения влияния М\. Обычно назнача-
ют величину эксцентриситета в обоих узлах равной 1/*
высоты верхнего пояса. При разной величине эксцент-
риситетов в соседних узлах и е2 в расчет при вычис-
лении изгибающего момента по середине пролета вво-
дят полусумму их
.. ЛГ е1+е2
Л/2 = ЛГ—.
По верхнему поясу снаружи часто приклеивают за-
щитную доску, обычно той же толщины, что и основ-
ные доски пояса, но шириной на 3—4 см больше по-
следних. Верх этой доски и кромки оклеивают рубе-
роидом, толем и т. п.
в) Фермы с верхним поясом из составных балок
на пластинчатых нагелях1
При отсутствии клееных блоков верхний пояс стале-
деревянных большепанельных ферм может быть осущест-
влен из составных балок на пластинчатых нагелях.
На рис. УП.76 показаны конструкция треугольной
фермы с применением балок на дубовых пластинчатых
нагелях и детали узлов. На рис. УП.77—УП.78 показа-
ны конструкции треугольной фермы с ригелем и двускат-
ной четырехпанельной фермы с применением балок на
дубовых пластинчатых нагелях. В большепанельных фер-
мах для уменьшения изгибающих моментов в панелях
верхнего пояса создают специальные эксцентриситеты
нормальных сил/ образующие разгружающие моменты.
Примеры создания узловых эксцентриситетов показаны
на рис. VI 1.79.
Составные балки, образующие верхний пояс ферм,
работают на сжатие с изгибом. Краевые напряжения в
них определяют, пренебрегая влиянием ослаблений:
V , 7И
а =------Ь ------ < 7?с.
/бр ^бр^и*
*) Предложены инж. В. С. Деревягиным [6 и 79]
Узел 6
Обточить на станке
По а-а.
-гоо
Узел А
Б <1=12 1=310
Шайба. 80x80x10
6000
Планка.
10x110x278
-6000
Стыковая накладка.
т ‘(1=45.1=1060
150 ___________
260 Н1-
а
1060
Узел В
Валик
150
По. ЧГв
Опорная шайба
(1=6 для ебоздн
^25
Накладки 3*27,1*280
Сварной шов В = 12
------------------0220
ъооо
Выступы „ „ , п
наварить Отверстие О.** 8
для шплинта.
№
Опорный вкладыш. ।
65
\'1О
-270-
Прибирать
Я
130°
Подъем 100
। ис. VII. 76. Треугольная ферма из балок на пластинчатых нагелях и детали узлов
Общий Вид
15000 ----—----------------------------
Монтажный элемент верхнего пояса
Тяж 1=6220
6220 -------------------
ЗШ
Схема формы
318ч
\^Стр. подъем 8=35
6Ь95
Расход материалод на одну ферму
15000
Металл - сталь марки Ст. О <^250 кг
1,^5м3
«> 0,02 м3
Дерево-сосна ..
дуб для пластинок.
Рис. УП.77. Треугольная ферма с ригелем и с верхним
поясом из балок на пластинчатых нагелях
Расход материалов на одну ферму
Дерево-сосна...............™ 3,45м3
дуд для пластинок..0,045м3
Металл-сталь марка Ст. О 660не
Рис. УП.78. Двускат ная четырехпанельная ферма
с верхним поясом из балок на пластинчатых нагелях
Рис. VII. 79. Конструктивные эксцентриситеты в узлах ферм из составных
балок
или
ЛГ м
а ==--- + ------ < [а],
Лф ^17бр6 1 ь
где — сжимающее усилие в панели;
М — расчетный момент, равный разности моментов
От междуузловой нагрузки ЛЬ и от узловых
эксцентриситетов
м 2=Л'^,
г 2
тк—коэффициент условий работы изгибаемых эле-
ментов;
ку? — коэффициент, учитывающий составной тип ба-
лок.
Гибкость стержня в плоскости фермы, необходимую
для вычисления коэффициента 6, определяют в пред-
положении, что коэффициент приведения гибкости р- =1,
по формуле:
х 0.289Л ’
где I — расстояние между узлами;
к — полная высота балки.
Величину сдвигающей силы для наиболее напря-
женного (нижнего) шва на протяжении от опоры до
сечения с максимальным изгибающим моментом опре-
деляют по формуле:
Г = 1,5-у—+АЛГ,
V
где М\ — максимальный изгибающий момент от меж-
дуузловой нагрузки (без учета разгружающе-
го момента от узловых эксцентриситетов);
к — коэффициент, учитывающий увеличение сдви-
гающей силы по швам балки вследствие
опирания в узлах только части брусьев.
Если балка упирается только одним нижним брусом,
принимают &=0,4; если нижним и средним &=0,2; при
упоре всех брусьев &=0. Желательно, чтобы площадь
смятия у каждого из упираемых брусьёв захватывала
не менее половины высоты бруса и чтобы количество
упираемых брусьев было одинаковым в опорном и про-
межуточных узлах.
Дальнейший расчет пластинок и их размещение про-
изводят как в обычных балках.
Накладки, устанавливаемые в узлах, должны обес-
печивать свободу деформаций (от усушки и смятия
древесины), для чего в них делают овальные (в на-
правлении деформации) отверстия для болтов.
Строительный подъем ферм назначают не менее
’/гоо пролета. Каждой балке, входящей в состав сжато-
го пояса, должен быть сообщен обычный для балок
строительный подъем. В фермах шпренгельного типа
рекомендуется среднему узлу придавать подъем, рав-
ный четырехкратной высоте строительного подъема от-
дельных балок.
При перемещении ферм (на монтаже) необходимо
ставить распорки, обеспечивающие геометрическую не-
изменяемость системы, так как нижний гибкий пояс их
не воспринимает сжимающих усилий.
г) Фермы на врубках и нагелях
Фермы на лобовых врубках и цилиндрических на-
гелях принадлежат к числу конструкций построечного*
изготовления наименее трудоемких и наиболее простых
в производстве.
Все детали этих конструкций доступны для контро-
ля за качеством выполненных работ. Конструкции тре-
угольных ферм на лобовых врубках показаны на рис.
1/11.80—VII.82; шатровой фермы — на рис. УП.83 и фер-
мы с пониженным растянутым поясом — на рис. VI 1.84.
Треугольные фермы вследствие резкого возрастания
усилий в их поясах по направлению от середины про-
лета к узлам следует изготовлять из бревен с сохран-
ным сбегом или из пирамидальных брусьев. При боль-
шом пролете ферм и малой длине бревен средние
вставки следует делать из обзольных брусьев. В фер-
мах с параллельными поясами и в шатровых рекомен-
дуется применять обзольные брусья. Для увеличения
площадей смятия и скалывания в наиболее нагружен-
ных крайних узлах таких ферм возможно несколько»
крайних панелей поясов выполнять из бревен с со-
хранным сбегом или из пирамидальных брусьев.
Вертикальные стойки всегда следует делать из круг-
лой стали, по возможности в виде одиночных тяжей, а
сжатые раскосы из обзольных брусьев.
Стыки сжатого пояса устраивают впритык, с пере-
дачей всего усилия смятием торцов. Длину накладок
назначают не менее трехкратной ширины (диаметра)
пояса, а толщину — около половины толщины пояса в
месте стыка. С каждой стороны стыка ставят 2—4
стяжных болта диаметром от 16 до 22 мм в зависимо-
сти от мощности пояса.
Стыки растянутого пояса устраивают с помощью на-
кладок на стальных цилиндрических нагелях. При до-
статочной длине бревен стык совмещают со средним
узлом нижнего пояса (см. рис. УП.81) [12]. При недо-
статочной длине бревен (брусьев) стык их в нижнем
поясе устраивают раздвинутым на две средних панели
(см. рис. VI 1.82,а) [12] или с двумя сомкнутыми стыка-
ми в промежуточных узлах (см. рис. VI 1.82,6). В по-
следнем варианте деформации нагельных соединений в
стыке будут способствовать опусканию подкоса и, сле-
довательно, провисанию верхнего пояса. В стыках ниж-
него пояса устраивают переломы оси пояса, необходи-
мые для сообщения фермам строительного подъ-
ема.
Опорные узлы устраивают преимущественно на ло
бовых врубках с двумя зубьями. В случаях невозмож-
ности применения таких врубок опорные узлы осуще-
ствляют на тяжах (р«ис. VI 1.85).
Примыкание раскосов к поясам устраивают на ло-
бовых врубках и упором торцов. Крепление мало на-
груженных раскосов возможно осуществить болтами.
Схема фермы, представленной на рис. VI 1.84, обес-
печивает небольшие усилия в элементах ее • решетки и
мало меняющуюся величину усилий в поясах. Первое
обстоятельство упрощает конструирование узлов, а вто-
рое позволяет полнее использовать материал в поясах.
Фермы с таким очертанием поясов уже много лет ус-
пешно применяют в стальных конструкциях.
В фермах с параллельными поясами и в шатровых
в тех панелях, где усилие в раскосах может изменить
свое направление, ставят встречные раскосы (см.
VII.83).
Для изготовления верхнего и нижнего поясов сле-
дует применять одинаковые сортименты, чтобы обес-
печить возможность отбора для растянутых элементов
древесины высокого качества.
Рис. УП.80. Треугольная ферма пролетом
18 м из бревен на врубках
05?
Рис-. \Ш.81. Детали треугольной фермы пролетом 15,4 м из бревен на врубках (с подвесным потолком)
Рис. УП.82 Стыки нижнего пояса треугольной фермы
а — раздвинутый на две средние панели; б — сомкнутый в промежуточном узле
Продолжение верхнего пояса б случае
конструкции покрытия согласно
схеме »а”
1 вариант
репления прогони
Вариант узла 2
Пвариант
крепления прогона
24
с(. - 2.5 см'
а
Болты &2О*Л2Ь
Разрез 1'1
Т
41
44
^Прокладка.
250
Болты
д-1,5
1500----------
Металлический угольник для предотвращения,
сдвига раскоса о поперечном направлении.
11 Но 15
1--------250
250---------
---------750
Рстр*5см
нагели
0-1,2
С*ема„а”
Болты
а=2,о
а- 3,2 см
О‘-2,5 см
Нагели^
Скова (Г-2,0; 1=48,0
Рис. УП.83. Шатровая ферма из обзольных брусьев на врубках
ИЗелЗ
растя-
Рис. УП.84. Ферма пролетом 15 м из бревен с пониженным
нутым поясом из круглой стали
На плане верхний пояс снят
Рис. VII. 85. Опорные узлы на тяжах
а — прямых; б — изогнутых
Проектирование треугольных ферм удобно
вести в следующем порядке.
После определения узловых нагрузок и рас-
четных усилий (см. табл. II 1.3—II 1.6) следует
сконструировать опорный узел, что обычно и
определяет размер бревен (брусьев) в обоих
поясах. Затем, учитывая уменьшение размеров
бревна (бруса) вследствие полностью или ча-
стично сохраненного сбега, рассчитывают
узел верхнего пояса, ближайший к коньковому
узлу: глубину врубки подкоса, размер тяжа,
размер шайбы, глубину врезки под шайбу,
суммарное ослабление верхнего пояса в узле и
напряжения в нем от сжатия. Если последние
окажутся выше допускаемых, сечение верхне-
го пояса следует увеличить. После этого кон-
струируют стык нижнего пояса и проверяют
напряжения в поясе с учетом всех ослабле-
ний и уменьшения сечения вследствие сбега.
В случае перенапряжения меняют сечение по-
ясов.
Далее проверяют устойчивость верхнего
пояса с учетом способов закрепления его из
плоскости фермы, конструируют и рассчиты-
вают крепления промежуточных раскосов, про-
веряют устойчивость последних, подбирают се-
чение стоек и определяют (размеры шайб.
Проектирование ферм с параллельными
поясами и шатровых ферм удобно вести в сле-
дующем порядке.
Конструируют и рассчитывают наиболее
нагруженный стык нижнего пояса и определя-
ют требуемое сечение последнего. Затем кон-
струируют опорный -узел и узел примыкания
крайнего раскоса к верхнему поясу. Если эти
узлы не представляется возможным выполнить при по-
мощи лобовых врубок, то опорный узел проектирую? на
тяжах (см. VII. 85), а соединение крайнего подкоса с
верхним поясом при помощи грехплоскостной врубки.
Затем проверяют устойчивость верхнего пояса, конст-
руируют и рассчитывают остальные узлы фермы, про-
веряют устойчивость подкосов, подбирают сечения тя-
жей и шайб.
На рис. VII.86 показана шатровая сталедеревянная
ферма построечного изготовления, предложенная
В. А. Геллером [21], а на рис. VI 1.87 показаны детали
отдельных узлов этой фермы.
Верхний пояс состоит из бруса, нижний — из двух
уголков или из одного швеллера, раскосы — из брусьев
трех сечений, стойки выполнены из круглой стали. В
средних панелях, где усилия раскосов меняют свое
направление, поставлены встречные раскосы. Раскосы
примыкают к поясам при помощи лобовых врубок и
торцовых упоров.
Чтобы облегчить работу верхнего пояса на изги-
бающий момент от междуузловой нагрузки (прогоны
кровли укладывают с шагом 0,8—4,2 лс), на верхний
пояс через прокладки уложен брус такого же сечения,
как и пояс. В расчете принято, что изгибающий момент
распределяется между брусьями поровну, а сжимаю-
щее усилие пояса фермы полностью воспринимается
нижним основным брусом.
Расход брусчатой древесины на 1 ферму пролетом
17,75 м при нагрузке 1 200 кг на 1 пог. м пролета (из
них 600 кг/м — снег) составляет 2,17 м3, а стали —
446,2 кг.
На рис. VI 1.88 показан пример привязки ферм к
разбивочным осям здания.
9910
Узел 5
2*120*50
Узел?
1=2465
Узел 12
Узел 11
Уз ел 9
2215
2220
2220
2220
17750/2
^Осл симметрии
Усилия б т
180*150
I =2964
180*150
С -3114
300
400
ПО 1-1
Узел1 2*150*100
1-850
180*150
1=3070
ф1б
I -2640
2*120*50 узел 6
1=530
I =2825
Узел 6
Узел 2
Узел 3
120*50
1-150
150* 150
1^3220
Ф16
ФЗО
I -2290
2*150*100
1=2752
14. Фермы
-1060-16,60 -19^0 \ ггзо^ ггопДли^‘в„ ""
' ^944/ 2220
40,60 +16,60 +19,20 +19,20
2220 2220 2220 2215
Расчетная нагрузка на 1погм фермы.
Постоянная ~ 600кг
5ременная - 600нг
Расчетные усилия
- 17750 ----------------
Геометрическая схема
Рис. У11.86. Шатровая сталедеревянная ферма построечного изготовления пролетом 17,75 м
Рис. У11.87. Детали узлов шатровой сталедеревянной
фермы построечного изготовления (к рис. УП.86)
д) Многоугольные фермы на нагелях и врубках
Многоугольные фермы показаны на рис. VI 1.89 и
VI 1.91. Изготовление их проще и менее трудоемко, чем
изготовление гвоздевых сегментных ферм. Они могут
быть возведены в случаях крайней необходимости даже
из сырых лесных материалов, так как усушка древе-
сины не сказывается в сильной мере на работе фермы.
Выгодность применения многоугольных ферм возра-
стает с увеличением пролетов м нагрузок. При нали-
чии чердачных перекрытий должны быть предусмот-
рены подвески.
В многоугольных фермах усилия в стержнях решет-
ки относительно малы. Это существенно упрощает кон-
струирование узлов. Поэтому в фермах осуществля-
ют внецентренное прикрепление раскосов (рис. УП.9О).
Последние обычно располагают так, чтобы кромки двух
соседних раскосов сходились на оси пояса. Пояса ферм
План нижнего пояса
-------------:------
-------------
к^п^г
Рис. У1Г.89. Многоугольная ферма с металлическими стойками
Рис. УП.90. Промежуточный узел многоугольной фермы (деталь к рис. УП.89)
следует конструировать из обзольных брусьев. В опор-
ных панелях удобно применить пирамидальные брусья
или бревна с сохранным сбегом, расположив более
толстые концы к опоре. Раскосы выполняют из пары
досок или из одного обзольного бруса, растянутые
стойки — из круглой стали. Опорные узлы конструиру-
ют или на двойных лобовых врубках или на тяжах.
Промежуточные узлы конструируют при помощи бол-
тов (см. VI 1.90), иногда при помощи врубок или накла-
док из полосовой стали. Толщину досок решетки сле-
дует назначать так, чтобы полностью использовать гру-
зоподъемность болтов, устанавливаемых в узлах. Ши-
рину досок раскосов определяют из условия разме-
щения в узле требуемого количества болтов (гвоздей).
Напряжения в поясах проверяют с учетом моментов
от эксцентричного примыкания раскосов.
Стыки верхнего пояса устраивают в узлах на пере-
ломе оси простой приторцовкой. Плоскости смятия рас-
Рис. УП.91. Многоугольная сталедеревянная ферма пролетом 17,75 м
полагают по биссектрисе угла между осями соседних
панелей. Стыки перекрывают накладками толщиной око.
ло Уз толщины пояса и длиной в три высоты пояса; на-
кладки стягивают 2—4 болтами с каждой стороны сты-
ка.
На рис. VI 1.91 показана сталедеревянная много-
угольная ферма с переломами оси верхнего пояса в каж-
дом узле, с болтовыми и гвоздевыми соединениями^
Пролет фермы 17,75 м, высота 2,96 м. Нагрузка постен
янная — 600 кг/м и временная — 600 ка/ж [22].
Сжатый пояс выполнен из брусьев сечением 160Х
Х160 мм и длиной 1610 мм. Все узлы верхнего пояса
лежат на дуге круга. Узловые накладки выполнены из
брусков сечением 100X100 мм и длиной 700 мм. Что-
бы образовать цилиндрическую направляющую для
кровли, на бруски верхнего пояса набивают подуклон-
юи толщиной по середине панели 21 мм, а в четвер-
тях — 16 мм.
Растянутый пояс выполнен из швеллера № 8, повер-
нутого стенкой вверх. Изготовление пояса из швеллера
менее трудоемко и несколько снижает расход стали. Так,
при проектировании ферм пролетом 20,75 м на вариант
с нижним поясом из'швеллера потребовалось 361 кг
стали, а на вариант с нижним поясом из двух угол-
ков — 402 кг, т. е. на 11 % больше.
Все раскосы и стойки сделаны из досок сечением
1 Предложена канд. техн, наук В. С. Деревягиным. Бюро Техни-
ческой помощи ЦНИПС разработало рабочие чертежи ферм указан-
ного типа для пролетов 8,75; 11,75; 14,75; 17,75; 20,75 м под нагруз-
ку 1 200 кг/м (в том числе 600 кг/м — снеговая) [22].
75X160 мм. Таким образом, все деревянные элементы
фермы имеют только три типоразмера поперечных се-
чений, причем второй типоразмер может быть получен
продольной распиловкой элементов первого, что, ко-
нечно, упрощает процесс заготовки.
Элементы решетки в узлах центрированы и соеди-
нены при помощи стальных планок сечением 50X4 мм
и болта (1 = 16 мм.
Постановка рабочего узлового болта в стык сжа-
тых элементов пояса является особенностью рассмат-
риваемого типа ферм. При расчете этих болтов по обыч-
ным формулам несущая способность накладок учтена
только в размере 50%.
Брусья верхнего пояса рассчитаны на сжатие и на
изгибающий момент от междуузловой нагрузки и от
продольного усилия, приложенного эксцентрично. Экс-
центриситет создан путем скоса торцов каждого бруса
на глубину 4 см (у верхних кромок).
Расход древесины на 1 ферму—1,13 ж3, а вес
стали — 267 кг. Общий вес фермы — 832 кг.
Детали узлов верхнего пояса показаны на рис.
VII.92, а нижнего — на рис. VII.93.
В табл. VII.22 приведено сопоставление расхода дре-
весины и стали на многоугольные фермы, разработанные
БТП ЦНИПС, на шатровые фермы, разработанные
б. КТИС, и на шатровые фермы из клееных блоков,
разработанные Индустройпроектом, рассчитанные в со-
ответствии с НиТУ 2-47 при постоянной и временной
нагрузках по 600 кг)м пролета.
Из приведенного сопоставления видим, что на шат-
Таблица УП.22
Сопоставление расхода материалов на сталедеревянные
многоугольные фермы (22)» шатровые из брусьев [21] и
шатровые из клееных блоков [17]
Пролет ферм в м Расход материалов на фермы
шатровые брусча- тые многоугольные брусчатые шатровые из клееных блоков
древесины в м3 стали в кг древе- сины в м3 стали в кг древе- сины в м3 стали в кг
8,75 0,39 98
11,75 1,21 303 0,58 132 0,87 228
14,75 1.71 402 0,81 201 1.16 252
17,75 2,17 446 1,13 267 1,67 323
20,75 — — 1,56 361 2,23 395
Таблица УП.23
Сопоставление расхода материалов на многоугольные [22]
и сегментные клееные [18] сталедеревянные фермы
Пролет ферм в м Расход материалов на фермы
многоугольные сегментные
много- угольных сегмент- ных древесины в м3 стали в кг клееной древесины в м3 стали в кг
8,75 11,75 14,75 17,75 20,75 121 15 18 21 24 0,39 0,58 0,81 1.13 1,56 98 132 201 267 361 0,63 0,91 1,13 1,56 1,79 157 213 238 339 368
1 Трехшарнирная клееная арка, несущая, кроме распределенной
нагрузки 625 + 375 кг)м, сосредоточенный груз 2 500 кг по середине
пролета.
Рис. УП.92. Детали узлов верхнего пояса много-
угольной сталедеревянной фермы (к рис. УП.91)
ровые фермы требуется древесины в Р/г—2 раза боль-
ше, чем на многоугольные, а стали на 67—130% боль-
ше по сравнению с брусчатыми многоугольными фер-
мами и на 7—45% больше по сравнению с фермами из
клееных блоков. Столь же неблагоприятно для шатро-
вых ферм и сопоставление по трудоемкости изготовле-
ния.
Сопоставление расхода материалов на многоуголь-
ные и сегментные клееные сталедеревянные фермы, рас-
считанные по НиТУ 2-47 при постоянной и временной
нагрузках: по 600 кг/м у многоугольных ферм и по
625+375 кг]м у сегментных сделано в табл. УП.23.
Рис. УП.93. Детали узлов нижнего пояса много-
угольной сталедеревянной фермы (к рис. УП.91)
Рассмотрение табл. УП.23 показывает, что объем
древесины (в деле) в многоугольных и сегментных кле-
еных фермах почти одинаков. При этом, однако, сле-
дует учитывать более высокую стоимость клееной дре-
весины, большую трудоемкость ее получения и неиз-
бежные отходы при острожке досок, а также разницу
в расчетных нагрузках (20%)1 и малую разницу в про-
летах.
Расход стали в обоих типах ферм примерно одина-
ков (колебания от +6% до —11%).
е) Сегментные фермы на гвоздях и нагелях
Сегментные фермы с гвоздевыми и нагельными сое-
динениями относятся к конструкциям построечного из-
готовления.
Процесс.изготовления их прост, не требует специаль-
ного оборудования и высококвалифицированной рабо-
1 Расчетная нагрузка на сегментных фермах 1 000 кг[м, а на мно-
гоугольных — 1 200 кг1м.
чей силы. Однако изготовление этих ферм очень трудо-
емко и не поддается механизации. Надежность сегмент-
ных ферм в большой мере зависит от качества досок
нижнего пояса, тщательности выполнения опорных уз-
лов и от тщательности приторцовки в стыках брусков
верхнего пояса. Следует отметить, что отбор высокока-
чественных досок на растянутый пояс сегментных ферм
очень труден, так как доски такого сечения не повто-
1~гыо
гоо
г) Г1*
Рис. VII.94. Схемы сегментных ферм с соединени-
ями на гвоздях и нагелях
ряются в других элементах ферм. Сегментные гвозде-
вые фермы имеют многослойные пояса, что создает по-
вышенную опасность в отношении загнивания, особенно
опорных узлов и верхних поясов.
Сегментные фермы применяют в бесчердачных по-
крытиях зданий при пролетах 15-?-30 лт, в подмостях и
т. п. Применять сегментные фермы в чердачных покры-
тиях не следует. Нагрузку на сегментные фермы сле-
дует передавать возможно более равномерно по всей
длине верхнего пояса (не только в узлах). Изготовление
сегментных ферм с надстройками требует значительно
больше материалов и трудовых затрат, чём изготов-
ление ферм без надстроек; поэтому фермы с надстрой-
ками применять не следует.
Разбивку ферм на панели и выбор направления рас-
косов необходимо увязывать с расположением стыков
нижнего пояса. Рекомендуемые схемы ферм представ-
лены на рис. VI 1.94. При пролетах более 30 м возмож-
но в части панелей ферм применение шпренгельной или
полураскосной решетки. На рис. VII.95 показан общий
вид сегментной фермы с гнутым верхним поясом на
гвоздях.
Типы поперечных сечений поясов и решетки пред-
ставлены на рис. VI 1.96. Верхний пояс состоит из брус-
ков обычно толщиной 5—6 см и шириной 5—7 см, изог-
нутых по дуге круга с радиусом не менее 200 толщин
отдельного бруса. Количество брусков в одной ветви
пояса не менее 4. Максимальная высота пояса зависит
от длины применяемых гвоздей; необходимо, чтобы два
встречных гвоздя пробивали все бруски ветви. Между
ветвями верхнего пояса должны быть поставлены
сплошные прокладки от узла до узла. Доски прокладок
по длине панели стыковать не допускается. При ветвях,
составленных из четырех брусков, необходимо, чтобы
прокладки перекрывали на всей длине панели все четы-
ре бруска. Ширина Ь досок, идущих на прокладки,
в этом случае будет
Ь^4с+/,
где с — толщина брусков;
/ — стрела дуги верхнего пояса на протяжении па-
нели.
При ветвях, составленных «из пяти брусков, проклад-
ки должны перекрывать на всей длине панели три сред-
них бруска. Постановка отдельных коротких прокладок
между ветвями верхнего пояса не допускается. Бруски
и прокладки верхнего пояса скрепляют вертикальными
и горизонтальными гвоздями. Количество гвоздей опре-
деляют расчетом.
Стыки брусков верхнего пояса должны быть тща-
тельно приторцованы и расположены вразбежку так,
чтобы в любом поперечном сечении каждой отдельной
ветви было не более одного стыка. Расстояние между
стыками следует выдерживать не менее 10-кратной тол-
щины брусков. Не допускается стыкование брусков в
узлах и в опорных панелях. Во второй от опоры панели
не рекомендуется стыковать наружные бруски. Стыки
верхних и нижних брусков следует располагать на рас-
стоянии от узлов, равном примерно 1/$ длины панели.
Стыки внутренних брусков устраивают на протяжении
среднего участка панели на расстояниях от узла не
менее Уб ее длины.
Крепление досок решетки в узлах осуществляют
гвоздями. Количество гвоздей на одном конце доски
должно быть не менее 4. При этом раскосы располагают
внецентренно так, чтобы в верхних узлах кромки их
встречались на оси пояса, а в нижних, чтобы кромка
раскоса встречала кромку стойки на оси нижнего пояса.
В местах крепления элементов решетки к верхнему поя-
Рисчет. нагрузки нд 1погм Вне
Итого
Достоянная 400
Снеговая
500
900
Прокладка 70*220
Бруски 50*70т
Строительная схема 7
70-
'§^3
Т^ай^-*
л Л
2(70*150) 2^°'
1=4700
1570^-
Строительный
подъем 110
'8*2429-
22500-
гко
Строительный
подъем 110
2(70*150)1570
1=860
70*150
1=4380
2420----4-—
Вид снизу
1=6500
6500
4750-
Опорный узел
Нагели из круглой стали
д=16Д=ЗЮ
Гб (1=3,5,1=80
с»
-40
-'70
Щ.
70*150
2—770 Швеллер №16
1=310
50
+175
110*
4380-------
Узел I
5опт д=16
1=240
Узел И
Солт д=16
1=240
5*100----л -болтн&б
Г-. V -000
План • « м.
(берхн. пояс снят^'О^ Повял, из полос, стали I=175
3*50(1=240
V»
?5
ГО (1-5,5
Гб 0=5,5
1=175
860---- —70^
Тяж (1=20; I =1950 Подкладка из полосовой стали
3*50; 1=100
Рис. V 11.95. Сегментная ферма с гнутым
верхним поясом на гвоздях и нагелях
Верхний пояс
а) 6)
Рис. VII. 96. Типы поперечных сечений поясов
и решетки сегментных ферм
су допускается принимать расстояние от оси гвоздя до
шва между поясными брусками не менее 3 диаметров
и расстояние между рисками поперек волокон бруска
при косой расстановке гвоздей не менее 2 диаметров.
В остальном размещение гвоздей вдоль волокон брусков,
вдоль и поперек волокон досок решетки должно произ-
водиться по общим требованиям. Не рекомендуется в
узлах верхнего пояса пропускать широкие доски стоек
фонарных надстроек между раскосами; это создает
большой дополнительный момент в узлах верхнего поя-
са и может вызвать нежелательные деформации (седло-
образное искривление оси пояса между раскосами). В
каждом узле должен быть поставлен хотя бы один
стяжной болт для обжатия пакета. Ширина досок ре-
шетки зависит от количества гвоздей, которые необхо-
димо разместить в узле. Толщину этих досок назначают
равной толщине досок нижнего пояса, что необходимо
для удобства перекрытия растянутых стыков. Детали
промежуточных узлов см. на рис. УП.95 и УП.97.
Опорные узлы обычно устраивают на натяжных хо-
мутах из круглой стали (см. рис. УП.95, а также рис.
УП.85).
Расчет сегментных ферм. Определение на-
пряжения в верхнем поясе при расчете его в плоскости
фермы производят с учетом сжимающих сил и из-
гибающих моментов от кривизны оси пояса и от между-
узловой нагрузки.
Проверку устойчивости верхнего пояса из плоскости
фермы производят без учета влияния изгибающих мо-
ментов, действующих в плоскости фермы. За расчетную
длину пояса при этом принимают расстояние между уз-
лами, закрепленными связевой фермой или заанкерен-
ными прогонами.
Те участки верхнего пояса, на которых лежат де-
ревоплита или часто расположенные прогоны (не реже
чем через Уз длины панели), можно не проверять на
продольный изгиб из плоскости фермы. В сомнительных
случаях проверяют устойчивость отдельных брусков
без учета работы связей.
Проверку устойчивости верхнего пояса из плоско-
сти фермы производят как прямолинейного стержня
со сплошной прокладкой, если в этом направлении за-
Рис. У11.97. Промежуточный нижний узел сегментной фермы
креплены все узлы фермы. Если это раскрепление сде-
лано через узел, то расчет верхнего пояса ведут как
стержня с короткими прокладками, так как у промежу-
точного нераскрепленного узла фермы прокладки преры-
ваются для помещения досок решетки. При этом обычно
пренебрегают гибкостью отдельных ветвей, так как рас-
стояние между гвоздями бывает менее 7-кратной шири-
ны брусков.
Стыки в нижнем поясе устраивают на стальных на-
гелях и рассчитывают обычным способом. Кроме того,
в досках нижнего пояса необходимо проверить напря-
жения с учетом узловых эксцентриситетов.
В целях упрощения изготовления сегментных ферм
стержни решетки их разбивают на две группы: сильно
нагруженные стержни и слабо нагруженные. Концы
стержней каждой группы крепят одинаковым количе-
ством гвоздей, определенным по максимально напружен-
ному стержню (но не менее 4). Ширина досок решетки
определяется условиями размещения гвоздей в узлах.
При этом желательно все стержни решетки выполнить
из досок одной ширины или двух. Последнее целесооб-
разно в фермах с фонарными надстройками, так как у
этих ферм наблюдается большая разница в усилиях
решетки.
В обычной конструкции опорного узла, представлен-
ной на рис. УП.95, необходимо сделать следующие про-
верки.
1) Смятие вкладыша брусками верхнего пояса с уче-
том угла между верхним и нижним поясами.
2) Смятие поперек волокон между вкладышем и
подбалкой и между подбалкой и настенным брусом под
воздействием опорного давления.
3) Подобрать сечение тяжей, учитывая при этом,
что тяжи на прокладке работают в 2 раза сильнее,
чем на накладке. Так, для узла, представленного на
рис. УП.95, требуемую площадь нетто среднего тяжа
определяют по формуле:
г II
р =-------- или Гтп= ——- ,
4т₽ 4[ст]
а площадь тяжа на накладке по формуле:
. У У
Рт₽ “ 8т/?т ИЛИ ^т₽ “ 8[ат] ’
где II — усилие в нижнем поясе;
и т — расчетное сопротивление тяжа и коэффициент
условий работы его;
[от] — допускаемое напряжение в тяжах с учетом
возможной неравномерности их работы.
4) . По усилию нижнего пояса определяют требуемое
число штырей и болтов для прикрепления накладок и
прокладок и размещают их.
5) Торцы накладок при выполнении узла по рис.
VI 1.95 следует обрабатывать по дуге круга так, чтобы
расстояние от этой дуги до ближайшей оси нагеля было
ие менее 7 диаметров его. Торец прокладки следует
проверить на смятие под влиянием силы Лгсм = — при
хг
двух досках в поясе и Асм =~пр1И трех досках в поясе
о
_ М:м „
асм — , ^^см
Ьс
или
-’см г ,
°см = . < 1ССМ] »
где Ъ — ширина прокладки;
с — толщина прокладки (ширина стальной изог-
нутой шайбы).
/?см и [°см] — расчетное сопротивление и допускаемое
напряжение смятия вдоль волокон.
Под круглые тяжи должны быть поставлены под-
кладки-шайбы из полосовой стали. Ширину их назна-
чают равной толщине накладок и прокладок. Подклад-
ки-шайбы размещают на закругленных торцах досок и
в других местах изменения направления оси тяжей.
6) Крепление верхнего пояса к накладкам и про-
кладкам опорного узла производят гвоздями или стяж-
ными болтами. Так же, с помощью стяжного болта кре-
пят вкладыш к накладкам.
7)' При большой высоте швеллера полезно увеличить
жесткость его стенки приваркой пары вертикальных
диафрагм. Швеллер и уголковые накладки-шайбы долж-
ны быть проверены на изгиб.
15. АРКИ
Типы арочных конструкций и их характеристики при-
ведены в табл. VI 1.24. Рекомендуется применять преиму-
щественно трехшарнирные арки из двух ферм, двух
балок или двух клееных криволинейных блоков. Затяж-
ки следует делать из стали. Такие конструкции являют-
ся сборными, а в случае необходимости — и сборно-
разборными. Изготовляют их на заводах или деревооб-
рабатывающих предприятиях строительств. Их легко
перевозить, собирать и монтировать.
Стрела подъема трехшарнирных арок из двух ферм
или балок должна быть не менее !/е пролета, а высота
отдельной фермы или балки не менее !/зо пролета арки.
Расчет элементов таких арок и конструирование их
производят применительно к указаниям для соответ-
ствующих типов ферм и балок. Следует обращать вни-
мание на надежное раскрепление верхнего и нижнего
сжатых поясов арок.
Все типы деревянных арок, за исключением жест-
ких трехшарнирных, следует применять лишь в одно-
пролетных покрытиях, без значительных односторонних
и сосредоточенных нагрузок.
Такие арки следует рассчитывать в плоскости их
кривизны на действие осевой сжимающей силы или на
Таблица УП.24
Типы арочных и рамных конструкций и их характеристики
Типы конструкций Пролеты в м Высота в долях пролета Коэффици- енты соб-* ственного веса йс.в Расход стали в % от веса всей кон- струкции Примечания
Арки трехшарнирные из балок на пластинча- тых нагелях 6-12 (16)‘ 7а — 7в 4 — 7 2-4 Без затяжки
6-10 С затяжкой при высоте / : 1 = 7а — 7<
10-20 С затяжкой при высоте / : 1 = 1 /б — 7в (При стальных пластинках расход металла возрастет примерно на 2 °/о)
Арки трехшарнирные из двутавровых сегмент- ных или серповидных балок на гвоздях с пере- крестной или фанерной стенкой. Высота сече- ния балок не менее 1/ао пролета 15-40 7а - 7в 2,5-5 4-7 Без затяжки
15-25 С затяжкой
Арки двухшарнирные из гнутых досок на гвоздях. Высота сечения самой арки не менее 7и пролета 10-16 7< - 75 7-10 10-20 С затяжкой
Арки трехшарнирные из гнутых досок, кле- еные 12-30 7а - 7. 2,5-3,5 25-45 С затяжкой В арках меньшего пролета процент металла выше
Арки из косяков на гвоздях двухшарнирные и трехшарнирные (стрельчатые). Высота сече- ния арки не менее 7«» пролета. В стрельчатых арках высота должна быть не менее 7э пролета, а стрела полуарки не менее 716 хорды полуарки 3-16 7а — 7в 8-14 4-8 Без затяжки
10-2 С затяжкой
Рамы трехшарнирные с перекрестной стен- кой на гвоздях 9-18 — 3-4 4-6 Без затяжки
Рис. УП.98. Трехшарнирная арка из клееных блоков пролетом 12 м (сварные, швы монтажного стыка
Лш = 5 мм и /ш = 150 мм)
2100 О для ДКгб
Рис. УП.99. Трехшарнирная арка из клееных блоков пролетом 20.75 м
одновременное действие сжатия и изгиба как прямоли-
нейных стержней (такого же сечения); при этом при-
веденную (свободную) длину их принимают равной:
в случае симметричной нагрузки для двухшарнирных
арок — 0,6 5; для трехшарнирных арок — 0,7$; в случае
односторонней нагрузки для обоих' типов арок — 0,5 $,
где 5 — полная длина дуги арки.
При наличии изгибающего момента расчет ведут по
максимальному изгибающему моменту и действующей
Рис. VII.100. Схемы трехшарнирных арок
а и б — из сегментных ферм; в — из треугольных
ферм
в том же сечении нормальной силе. При отсутствии или
очень малой величине момента расчет ведут по нор-
мальной силе, действующей в четверти пролета арки.
При отсутствии сплошного раскрепления арок по
верхнему поясу необходимо проверить устойчивость
арок из плоскости кривизны (в пределах фонарной над-
стройки и т. п.|.
Величину распора в двухшарнирных арках кругово-
го и параболического очертания со стрелой подъема не
более 74 пролета и высотой сечения не более 7зо про-
лета допускается определять, как в трехшарнирных
арках, т. е. в предположении наличия шарнира в ключе.
В клееных а-рках из гнутых досок «и в кружальных
арках из .косяков стрела подъема должна быть не ме-
нее 7б пролета, а высота сечения — не менее !/во проле-
та. В многослойных арках из гнутых досок на гвоздях
и нагелях стрела подъема должна быть не менее '/б
пролета, а высота сечения — не менее !/бо пролета.
Общий вид и детали трехшарнирных круговых арок
из клееных блоков представлены на рис. VI 1.98 и
VII.99. Поперечные сечения клееных блоков — прямо-
угольные с отношением высоты к ширине не более 4.
Стыки блоков устраивают с тщательной приторцовкой
и перекрывают деревянными накладками, стянутыми
2—4 болтами с каждой стороны.
В трехшарнирных арках из сегментных ферм
(рис. VII.100), очертание верхнего пояса сегментных
ферм обычно осуществляют по окружности. Радиус по-
следней находят в зависимости от пролета I арки и ее
стрелы / (см. примечание к табл. 111.15).
Высоту полуарки Н находят по формуле.
й = 27? 81П2 -7- ,
4
где
Разбивку полуарок на панели обычно производят по
их нижнему поясу на равные части. Это удобнее для
производства работ, чем разбивка на равные панели по
верхнему поясу. Длину панелей по нижнему поясу на-
значают примерно в 2 раза больше, чем по верхнему.
Для крайних панелей полуарок это требование должно
быть выполнено во всех случаях, поэтому решетку всег-
да следует начинать с нисходящего раскоса. Длину па-
нелей криволинейного пояса назначают около 1,5 м при
пролетах арок до 40 м и от 1,5 до 2,5 м — при больших
пролетах.
Полуарки конструируют в соответствии с указания-
ми, данными ранее для сегментных ферм.
При больших пролетах наиболее часто применяют
трехветвевые сечения поясов (см. рис. VII. 96). При
малых пролетах или малых усилиях в элементах арки
(например, в спаренных арках) применяют двухветве-
вые сечения поясов. В этом случае устойчивость нижне-
го пояса повышают постановкой сплошных прокладок
или нашивкой снизу, доски, перпендикулярной швам
пояса. Поясные доски в сжатых стыках должны быть
тщательно приторцованы.
Стыки нижнего пояса должно располагать возможно
ближе к узлам, раскрепленным вертикальными связями
(в пределах Уб соответствующей панели). Сходящиеся
в опорном узле элементы должны быть центрированы.
В коньковом узле может быть допущен небольшой
эксцентриситет (несовпадение точек пересечения осей
левой и правой полуарок)'.
Все деревянные части опорного узла должны быть
изолированы от стальных водо- и теплоизоляционными
прокладками. Деревянные части в пределах стального
башмака должны быть покрыты антисептической па-
стой. Пример конструкции опорного узла со сварным
башмаком представлен на рис. VII.101. Сжимающие
усилия криволинейного пояса и знакопеременные уси-
лия прямолинейного пояса передаются опорной наклон-
но-расположенной плите стального башмака. Сжимаю-
щие усилия нижнего пояса передаются смятием торцов
прокладок, а растягивающие — тяжами. Скольжение
нижнего пояса по наклонной плите башмака предотвра-
щается упором поверхности нижнего пояса в верхний.
Затяжка из двух швеллеров приварена к стенкам баш-
мака. Для удобства монтажа стык затяжки устраива-
ют вблизи опорного узла. Для устранения провисания
затяжки она должна быть подвешена к узлам нижнего
пояса полуарки.
Конструкция конькового узла показана на
рис. VII.102. Примеры опорного и конькового узлов
трехшарнирной арки из сегментных ферм небольшого
пролета (/=30 м) представлена на рис. VII. 103.
Применение опорных и коньковых узлов с передачей
усилия нижнего пояса верхнему через перекрестную
стенку в крайних панелях не рекомендуется вследствие
перегрузкр верхнего пояса и ползучести такого вида
соединения.
Рис. VII.101. Опорный узел трех арнирной арки из сегментных ферм с верхним поясом из трех ветвей
(к рис. VII.100,а)
Рис. VII.102. Коньковой узел трехшарнирной арки
из сегментных ферм (к рис. VII.100, а)
При одностороннем загружений арки решетка и кри-
волинейный пояс незагруженной полуарки не работают.
Максимальные усилия в решетке арок примерно в
Р/г раза меньше, чем в сегментных фермах. Это не
только упрощает конструирование промежуточных уз-
лов, но и уменьшает прогиб конструкции под влиянием
пластических деформаций.
Для определения расчетных усилий в трехшарнир-
ных арках покрытий необходимо учитывать, помимо
сплошного загружения, возможную снеговую нагрузку
на части покрытия, а именно на 1/4, 7г и 3Д пролета
(табл. 111.17). Длины положительного и отрицательного
участков линии влияния усилий в прямолинейном поясе
не равны (одна из них больше полупролета.
Трехшарнирные арки из треугольных ферм
(рис. VI 1.100,в) вследствие знакопостоянной работы эле-
ментов решетки могут быть выполнены из обзольных
брусьев или бревен. Раскосы можно крепить в узлах
лобовыми врубками. Стойки осуществляют из круглой
стали. Для увеличения угла между средними раскосами
и поясами стойки следует направлять под прямым уг-
лом к нижнему поясу или вторые от ключевого шарни-
ра панели разбивать на две более коротких. Пример
конструкции опорного и конькового узлов приведен на
рис. VII. 104. Нижние пояса ферм трехшарнирных арок
из сегментных или треугольных ферм для обеспечения
устойчивости из плоскости арок раскрепляют попереч-
ными связями.
♦ * »
На рис. VII. 105 представлены кривые расхода дре-
весины в м3, а на рис. VII.106 — расход стали в кг на
деревянные несущие конструкции различных типов при
Рис. VII.103. Опорный (а) и коньковый (б) узлы
трехшарнирной арки из сегментных ферм с верх-
ним поясом из двух ветвей (к рис. VII. 160, а)
нагрузке 1 200 кг/м пролета. В большинстве случаев ве-
личины постоянной и снеговой нагрузок относились как
1 : 1 и в немногих случаях как 1 :0,6. Г рафики состав-
лены на основе типовых проектов, разработанных раз-
личными организациями на протяжении последних
27 лет.
В тех случаях, когда расчетная нагрузка на несущие
конструкции незначительно (в пределах 20%) отлича-
лась от 1 200 кг/м пролета, расход материалов, приве-
денный в типовых проектах, изменялся пропорциональ-
но соотношению нагрузок. Полученный таким образом
расход материалов и показан на графиках. Незначи-
тельной разницей в пролетах (на 74—7г пренебрега-
лось.
Сравниваемые несущие конструкции с указанием
времени проектировки и использованных норм проек-
тирования перечислены ниже. Номера типов конструк-
ций соответствуют номерам кривых на рис. VI 1.105 и
VII.106:
1 — арки круговые трехшарнирные клееные со сталь-
ной затяжкой (проектировка 1944 г. по У25-41, КТИС
Главстройпроекта НКСтрой, серия В-61 А);
2 — сегментные клееные сталедеревянные _ фермы
трех- и четырехпанельные (по книге А. Б. Губенко
«Клееные конструкции из досок», 1949 г., проектировка
по Н и ТУ 2-47).
3—арки круговые трехшарнирные клееные со сталь-
ной затяжкой (см. примечание к № 2);
4 — арка круговая, трехшарнирная, клееная проле-
том 12 м и сегментные сталедеревянные трех- й четы-
рехпанельные фермы из клееных блоков пролетом 15,
18, 21 и 24 ж (проектировка Индустройпроекта^ЦНИПСа
и ГИПРОТИСа, 1952 г. по Н и ТУ 2-47 МСПТИ )
5 — двускатные сталедеревянные фермы из прямо-
линейных клееных блоков (проектировка Индустрой-
проекта, 1955 г., по Н и ТУ 122-55);
Рис. VII.!04. Коньковый и опорный узлы трехшарнирных арок из треугольных ферм
(к рис. VII.100, в)
6 — сегментные гвоздевые фермы (проектировка
ЦНИПС по ТУиН 1931 г.);
7 — сегментные гвоздевые фермы (проектировка
ОТИС Промстройпроекта, серия 245, 1935 г.);
8 — сегментные гвоздевые фермы с фонарной над-
стройкой (см. примечание к № 7);
(по книге В. С. Деревягина «Безметальные составные
балки и металло-деревянные фермы», 1947};
13— двускатная сталедеревянная ферма с понижен-
Рис. УП.105. Расход древесины в м3 на несущие дере-
вянные конструкции при нагрузке 1200 кг/м про-
; лета (условные обозначения см. в тексте на стр.
229—231)
9 — сегментные гвоздевые фермы (проектировка во-
енного времени по У 25-41);
10 — сегментные гвоздевые фермы с односторонней
надстройкой (проектировка по ТУ и Н 1931 г.);
11 — сегментные гвоздевые фермы с двусторонней
надстройкой (см. примечание к № 10) \
12 — треугольные сталедеревянные фермы со сжатым
поясом из составных балок на пластинчатых нагелях
Рис. УЦ.106. Расход стали в кг на несущие деревян-
ные конструкции при нагрузке 1200 кг)м пролета
(условные обозначения см. в тексте на стр.
229—231)
14 — шатровые фермы на врубках;
15 — шатровые фермы с ромбической решеткой на
зубчатых шпонках (проектировка КТИС Промстройпро-
екта, 1944 г., по У 25-41);
16 — шатровые сталедеревянные фермы (проектиров-
ка КТИС Промстройпроекта, 1951 г. по Н и ТУ 2-47);
17 — многоугольная сталедеревянная ферма (пред-
ложена В. С. Деревягиным, проектировка ЦНИПСа,
1952 г., по Н и ТУ 2-47);
18 — треугольные фермы из бревен на врубках (про-
ектировка военного времени по У :25-41);
19 — балки клееные двутаврового сечения с парал-
лельными поясами (см. примечание к № /);
20 — балки двутавровые гвоздевые с перекрестной
стенкой (проектировка довоенного времени);
21 — балки клееные двускатные прямоугольного се-
чения (см. примечание к 2);
22 — балки двутавровые гвоздевые с перекрестной
стенкой (проектировка по Н и ТУ 2-47)'.
При сопоставлении расхода древесины следует учи-
тывать, что стоимость последней в сильной мере зави-
сит от размеров «и формы ее обработки; так, стоимость
окантованных на четыре канта бревен (обзольных брусь-
ев} в РД "*• Р/г раза выше чем бревен с сохраненным
сбегом; стоимость пиленого лесного материала толщи-
ной до 7 сл в 2 раза выше, а стоимость брусьев почти
в 3 раза выше стоимости бревен.
Для- изготовления клееных конструкций должны
быгь применены сухие строганые пиленые материалы;
на острожку досок теряе/ся 10-5-12% древесины (на
фиг. 105 показан объем древесины клееных конструк-
ций в деле, т. е. строганой);.
Надстройки на фермах в покрытиях зданий увели-
чивают расход древесины на несущие конструкции в
1,5—2,2 раза и значительно усложняют изготовление и
установку их. При фермах с криволинейным сжатым
поясом расход древесины на надстройки относительно
больше, чем при фермах с прямолинейным поясом.
Приведенная толщина древесины, расходуемой на
изготовление несущих конструкций покрытий зданий,
составляет [14]:
в клееных двускатных балках прямоугольного сече-
ния пролетом 9-5- 12 м—1,4 -5- 1,9 см
в балках с перекрестной стенкой на гвоздях проле-
том 9 -5-12 м — 1,5 -5- 2,0 см
в сегментных фермах на гвоздях пролетом 15-5-24 м—
1,3 -5- 1,9 см
в треугольных фермах на лобовых врубках пролетом
9-5- 15 м — 1,5 -5- 3 см.
Расход стали на указанные выше конструкции (за
исключением клееных) составляет около 0,6-5- 1,5кгДи2
перекрываемой площади.
Расход стали на сталедеревянные несущие конст-
рукции составляет от 3 до 4,5 кг)м2 перекрываемой пло-
щади.
Наибольший расход стали имеет место в шатровых
фермах проектировки КТИС (см. рис. 106, кривая /6).
Приведенная толщина древесины на теплые покры-
тия (без несущих конструкций); составляет около
6—12 см.
16. ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИ
Конструкции подмостей, лесов, эстакад и тому по-
добных сооружений должны быть раскреплены в про-
дольном и поперечном направлениях горизонтальными
схватками и раскосами или надежно скреплены с мас-
сивными частями возводимого сооружения (стенами
и т. п.). Крепление раскосов и схваток производят бол-
тами и гвоздями.
Стойки следует опирать на лежни или облегченные
фундаменты. Установка стоек непосредственно на
грунт, асфальт и т. п. не допускается. Стыки стоек сле-
дует располагать вблизи раскрепленных узлов. Конст-
рукция стыков должна устранять возможность боко-
вого смещения торцов стыкуемого элемента и обес-
печивать восприятие возможных изгибающих мо-
ментов.
«Подмостям >и кружалам, предназначенным для под-
держания возводимого сооружения, необходимо прида-
вать строительный подъем, обеспечивающий проектную
форму возводимого сооружения после полной осадки.
При определении величины возможной осадки кружал
и подмостей учитывают деформации элементов конст-
рукции в соединениях и в местах опирания.
Величину деформаций принимают в случае примы-
кания дерева к металлу или к бетону — 2 мм. Деформа-*
ции в соединениях см. табл. У1.2.
Если чрезмерные деформации вспомогательных кон-
струкций могут повлиять на форму или прочность воз-
водимого сооружения, то вычисление деформаций про-
изводят по расчетным нагрузкам (с учетом коэффициен-
тов перегрузки).
Для изготовления вспомогательных конструкций
ъъэдъчэдта да-
весину лиственных пород и низкие сорта материалов
хвойных пород, а также отходы лесопиления и дерево-
обработки. Дуб и другие ценные твердые породы
могут быть использованы только для таких мелких от-
ветственных деталей, как клинья, шпонки, нагели
и т. п.
Древесина для инвентарных нерасчетных частей
должна быть III и IV сортов. Для обшивок, обносок,
расшивин и других неответственных частей может быть
использована древесина IV и V сортов. Применение
древесины с гнилью не допускается. Древесину для не-
сущих элементов, сечения которых назначают по расче-
ту, а также для ходовых досок следует подвергать до-
полнительной отбраковке по порокам в зависимости от
категории элементов конструкции (см. табл. 1.15).
Влажность древесины для изготовления элементов
временных зданий и сооружений не нормирована, за
исключением инвентарных лесов, подмостей, опалубки и
других инвентарных конструкций, для которых влаж-
ность должна быть не более 25%, а в случае их окрас-
ки— не более 20%. Влажность древесины для клиньев,
вкладышей, нагелей, пробок для крепления лесов к сте-
нам и других мелкжх ответственных деталей должна
быть не более 15%. Для изготовления стропил, лаг, об-
носок и т. п. рекомендуется широко применять подто-
варник и жерди.
Глава VIII
ИЗГОТОВЛЕНИЕ КЛЕЕНЫХ БАЛОК И ПАКЕТОВ. КОНТРОЛЬ ЗА КАЧЕСТВОМ
ИЗГОТОВЛЕНИЯ И УСТАНОВКОЙ НАМЕСТО ДЕРЕВЯННЫХ КОНСТРУКЦИИ.
МОНТАЖ ДЕРЕВЯННЫХ конструкций.
1. ИЗГОТОВЛЕНИЕ КЛЕЕНЫХ БАЛОК
И ПАКЕТОВ
Изготовление клееных конструкций производят
в специализированных цехах деревообрабатывающих
предприятий, оборудованных соответствующими дерево-
обрабатывающими станками, механизмами и приспо-
соблениями для склейки и контрольных испытаний клея
и готовых конструкций, а также теплым помещением
для выдержки древесины до склейки и изделий после
склейки. При изготовлении клееных конструкций дол-
жен быть обеспечен тщательный контроль за качеством
клея и склейки.
Температура воздуха в помещениях, в которых про-
изводят приготовление клеевого раствора и склейку
конструкций, должна быть не ниже 16° при использо-
вании смоляных (фенолформальдегидных и др.) клеев
и 12° при применении казеино-цементных и казеиновых
клеев. Для устранения возможности коробления досок
и повреждения клеевых швов в процессе их твердения
рекомендуется температуру и влажность воздуха в по-
мещении регулировать в соответствии с равновесной
влажностью склеиваемой древесины.
Склеиваемые поверхности должны быть тщательно
остроганы, плотно прилегать. друг к другу и не иметь
коробления. Доски с вырванными местами не допуска-
ются к склейке» У сучков допускаются шероховатости
на длине не более 100 мм и задиры не глубже 1,5 мм.
Склеиваемые поверхности должны быть очищены от
пыли и не иметь масляных и лакокрасочных пятен.
Не допускается склейка фенолформальдегидным клеем
поверхностей, покрытых казеиновым клеем, и наоборот.
Клей наносят вальцами, роликами или вручную
кистями. Вследствие небольшой жизнеспособности клея,
намазанного тонким слоем в шве (около 15 мин.), упот-
ребление вальцов или роликов обязательно при склеи-
вании крупных деталей с большим количеством швов
и при использовании прессов. Намазку кистями приме-
няют только при небольших размерах склеиваемых
поверхностей, например, при склейке балок со стенкой
из досок на ребро.
При склейке по пластам и кромкам клей наносят
обычно на одну из совмещаемых поверхностей, а при
склейке стыков «на ус» и других аналогичных ответст-
венных соединений — на обе поверхности.
Сборка и запрессовка намазанных клеем досок
при всех видах клеев должны занимать не более 25 мин.
Более длительная выдержка требуется при употребле-
нии жидкого клея и при относительно низкой темпера-
туре воздуха.
Указанные сроки пропитки должны строго соблю-
даться, для чего процесс склейки должен быть тща-
Рис. VIII.1. Винтовой пресс с
электрогайковертом для мно-
гослойных прямолинейных эле-
ментов
1 — основание пресса; 2 — неподвиж-
ный тяж; 3 — траверса; 4 — винт;
5 — прессовая плита, шарнирно соеди-
ненная с винтом; 6 — откидной тяж;
7—пакет досок; 8 — электрогайко-
верт, подвешенный с противовесом и
передвигаемый вдоль пакета
тельно разработан и обеспечен требуемым инвентарем
и квалифицированной рабочей силой.
Запрессовку конструкций можно выполнять: пресса-
ми винтовыми, пневматическими или гидравлическими,
ваймами или струбцинами, а также монтажными гвоздя-
ми. Прессы применяют при склейке элементов в виде
пакета досок или брусков (многослойные элементы, со-
ставные по толщине, полки или стенки двутавровых
балок и т. п.).
Рис. УП1.2. Схема сборки клееного пакета' на вер-
стаке, перемещения его в пневматический
пресс (через откидной элемент) и транспорти-
ровки (на платформе) к месту выдержки под
давлением в ваймах
1 — верстак для сборки пакета на клею; 2 — собираемый па-
кет; 3 — ваймы; 4 — окидной элемент, соединяющий верстак
с прессом; 5 — пневматический пресс; 6 — шланг; 7 — плат-
форма с траверсой для перевозки пакета к месту выдержки
Гвоздевая запрессовка целесообразна при изготовле-
нии элементов с малым числом клееных швов (напри-
мер, при склейке полок со стенками из досок на ребро
двутавровых балок) или при небольшом объеме работ,
а также при изготовлении фанерных щитов.
Для запрессовки деталей небольших размеров —1
стыков «на ус» и т. п. — применяют ручные винтовые
прессы (струбцины, ваймы и т. п.).
Винтовые прессы с электрическими или пневмати-
ческими ключами, обеспечивающими быстрое заверты-
вание гаек и заданную величину давления, применяют
для склейки крупных многослойных элементов. Ваймы
винтовых прессов (рис. VIII. ,1) следует устраивать
с центральным прижимным винтом 4, шарнирно соеди-
ненной с ним прессовой плитой 5 и с откидными тя-
жами 6. Запрессовку в винтовых прессах следует про-
изводить последовательно от середины изделия к его
краям. Для запрессовки склеиваемых деталей оконных
и дверных коробок, щитов пола и изделий небольших
размеров применяют пресс-вагонетку, на которую уста-
новлен ряд вайм (рис. VIII. 1); винты вайм заканчи-
ваются механическими ключами или специальным при-
способлением. Такую вагонетку с запрессованными из-
делиями вкатывают в камеру, где производится прогрев
изделий горячим воздухом с целью ускорения схваты-
вани» смоляного клея.
Пневматические прессы применяют для склейки пря-
молинейных элементов длиной 3—б м (шпал, мостовых
брусьев и т. п.). В пневматических прессах давление
создается или отдельными цилиндрами, или сплошным
шлангом из прорезиненной ткани. Последний обеспечи-
вает равномерность давления по длине запрессовывае-
мых элементов. При склейке без последующего прогре-
ва элементов эти прессы дают небольшую производи-
тельность. Для повышения производительности прессов
их применяют в сочетании с ваймами, которые надева-
ют на склеиваемый элемент до помещения его в пресс
(рис. VII 1.2). После обжатия элемента шлангом тяжи
вайм подтягивают, шланг снимают, элемент убирают из
пресса и выдерживают в ваймах до затвердения клея.
Гидравлические прессы применяют преимущественно
для склейки изделий, имеющих большие размеры по-
верхностей склейки в обоих направлениях и требующих
большого давления (щитовые клееные двери, щиты пар-
кета и т. п.).
Давление при запрессовке должно обеспечивать
плотное соприкасание склеиваемых элементов на всем
их протяжении. Величина требуемого давления зависит
от высоты сечения, толщины досок, качества их обра-
ботки и других условий. В обычных случаях это давле-
ние колеблется от 3 до 5 кг/см2.
Расстояние между ваймами или струбцинами назна-
чают от 50 до 100 см в зависимости от типа и размеров
детали и качества обработки досок. Давление по всей
длине элемента должно быть равномерным, для чего
следует применять жесткие прокладки. Чтобы избежать
выпучивания склеиваемых частей, следует устраивать
специальные боковые направляющие. В элементах с от-
носительно большой шириной и малой высотой попереч-
ного сечения можно ограничиться соединением склеи-
ваемых поверхностей редко забиваемыми гвоздями. Во
избежание перекосов склеиваемого пакета необходимо
строго и постоянно следить за тем, чтобы давление по
длине и ширине пакета было примерно одинаковым.
Склейку конструкций с запрессовкой гвоздями про-
изводят на монтажных столах или кружалах путем по-
следовательного наслоения досок (брусков) предвари-
тельно смазанных клеем.
Максимальные расстояния между запрессовочными
гвоздями для склейки пакетов показаны на рис. VIII. 3,
а для склейки двутавровых балок со стенкой из досок,
поставленных на ребро, — на рис. VIII. 4.
Длину гвоздей для склейки прямолинейных пакетов
назначают равной толщине двух соединяемых досок,
а для криволинейных пакетов—на 1 см больше. Диаметр
гвоздей назначают по сортаменту в зависимости от при-
нятой их длины. Наименьшие размеры гвоздей для за-
прессовки клееных блоков приведены в табл. VI 11.1.
При запрессовке криволинейных пакетов первый
(нижний) слой досок пришивают гвоздями к тщательно
выверенной поверхности стола или кружала. Эти гвозди
препятствуют распрямлению всего склеенного элемента.
При радиусе кривизны склеенного элемента не менее
300 толщин отдельной доски эти (удерживающие) гвоз-
ди длиной 100—125 мм и диаметром 4—4,5 мм забивают
в первую доску с шагом 250—300 мм на участке длиной
1 м от обоих концов доски. В средней части доски
гвозди ставят реже. После схватывания клея блок
отрывают от кружала, а выступающие концы гвоздей
откусывают или загибают.
Учитывая некоторое распрямление криволинейного
элемента после снятия его с кружала, радиус внешней
поверхности кружала при всех видах запрессовки сле-
дует уменьшать против указанного в проекте, умножая
последний на коэффициент
где 2 — сумма моментов инерции отдельных досок
криволинейного элемента;
У — момент инерции всего поперечного сечения
элемента.
Устройство стцков досок со скосом производят до
склейки всего элемента, чтобы ускорить сборку и за-
прессовку последнего. Склейку косых стыков произво-
дят в ваймах, струбцинах или винтовых прессах.
При склейке пакетов в прессах, особенно на период
освоения нового вида продукции, рекомендуется произ-
водить предварительную сборку элементов с целью про-
верки качества подгонки плоскостей склеивания, пра-
вильности разбивки стыков и их приторцовки. Предва-
Склеенные элементы должны быть выдержаны
в прессах, а при гвоздевой запрессовке — на сборочных
столах, пока клеевые швы достаточно окрепнут. Элемен-
ты, вынутые из прессов или снятые со сборочных столов,
выдерживают на стеллажах в теплых помещениях до
полного отвердения клея. Сроки выдержки элементов,
склеенных в прессах, а также общие сроки их выдерж-
По2-2
По 2-2
Пр и 2^0,5?
По 2-2
Рис. УШ.З Расстановка гвоздей для запрессовки
при различной ширине досок (точками показаны
гвозди, забиваемые при запрессовке верхнего
склеиваемого шва; кружками—гвозди, забива-
емые при запрессовке предыдущего шва)
рительные (контрольные)' сборки элементов обеспечивают
высокое качество склейки при соблюдении установлен-
ных коротких сроков на сборку, склейку и запрессовку.
Для склейки прямолинейных и криволинейных эле-
ментов длиной до 13 м при стреле выгиба до 1 м реко-
мендуется применять вертикальные прессы, а для
склейки криволинейных элементов большей длины или
с большей стрелой выгиба — горизонтальные прессы.
В последнем случае вязкость клея должна быть не
менее 75°В — 36 (1 000 сантипуаз}.
Рис. VIIГ.4. Расстановка гвоздей для запрессовки дву-
тавровых балок со стенкой из досок на ребро
ки для отведения клееного шва назначают по
табл. VIII. 2.
Для ускорения твердения клея и уменьшения ука-
занных выше сроков выдержки элементов, склеееных
фенолформальдегидным клеем, их подвергают нагреву
в сушилах в запрессованном состоянии при температуре
50—60°. Сроки выдержки элементов в сушилах и отно-
сительную влажность воздуха в последних назнйчают
по табл. VIII. 3 и VIII. 4.
На Пестовском лесопильно-деревообрабатывающем
комбинате опробован новый способ ускоренной склейки
многослойных пакетов в пресс-камерах при повышенных
температурах. Запрессованные элементы выдерживают-
ся в пресс-камере при температуре 75р — 29 мин.,
Таблица VIII.!
Наименьшие размеры гвоздей для запрессовки клееных бло-
ков» а также для приклейки поясов и ребер жесткости в бал-
ках с фанерной стенкой
Толщина доски для склейки блоков в мм Сортамент гвоздей для блоков
криволинейных прямолинейных
диаметр в мм длина в мм вес 1 000 шт. в кг диаметр в мм длина -в мм вес 1 000 шт. в кг
20 2,2 50 1,52 2,2 50 1,52
25 2,5 60 2,17 2,5 50 1,81
30 3 70 3,95 2,5 60 2,17
35 3 80 4,5 3 70 3,95
40 3,5 90 6,9 3 80 4,5
45 4 100 9,9 3,5 90 6,9
50 4 125 15,7 4 100 9,9
Примечания. 1. Расход гвоздей для запрессовки много-
слойных пакетов составляет в среднем 1,5с кг на 1 ле3 древесины па-
кета (с — толщина отдельной доски в см). *
2. Расход гвоздей для склейки полок двутавровых балок со-
стенкой из досок на ребро составляет 2,5 3 кг на 1 м3 древесины
при стенке из одной доски и 3 — 3,5 кг/м3 при стенке из двух досок.
3. Для досок, имеющих покоробленность или крыловатость, раз-
меры гвоздей увеличивают на одну ступень против указанных в
табл. VIII.!; например, для покоробленных или крыловатых досок
толщиной 35 мм следует принимать размеры и расстановку гвоз-
дей, установленные для досок толщиной 40 мм.
при 100° — 23 мин., при 120°— 19 мин. и при 150° всего
16 мин. За этот срок клеевые швы успевают затвердеть
по наружному контуру на глубину 15—20 мм. В даль-
нейшем эта отвердевшая часть швов удерживает в не-
изменном положении весь пакет досок до окончательно-
го отвердения клея по всем площадям швов (без внеш-
него давления).
Обработку склеенных элементов (торцовку, сверле-
ние отверстий, острожку, окраску и др.) производят
лишь после полной выдержки (через 1—2 суток), а на-
гревавшихся элементов после охлаждения их до тем-
пературы 20—30° (см. табл. У1П.2 и У1П.З).
Для уменьшения износа пил при обработке пакетов,
склеенных казеино-цементным клеем, допускается про-
Таблица УШ.З
Продолжительность нагревания элементов, склеенных фенол-
формальдегидным клеем, в сушилах при температуре 50—60°
Толщина нагреваемых элементов в мм Продолжительность нагревания в запрес- сованном состоянии
До 30 30-100 101 и более 3 мин. на 1 мм толщины + 30 мин. 1,5 . . 1 . . + 60 „ 0,75 . . 1 . . + 110 .
Примечание. При повышении температуры прогрева до
70—90° сроки выдержки деталей шириной до 180 мм снижают до
1 часа, а деталей шириной до 220 мм—до 1,5^часа.
Таблица УШ.2
Минимальные сроки выдерживания под давлением элементов,
склеенных в прессах
Вид элементов Минимальные сроки выдержки элемента до отвердения клея в час.
для фенолформальде- гидного клея при тем- пературе воздуха по- мещения в град. для казеино-це- ментного клея при температу- ре воздуха по- мещения в град.
16-20 | 21-25 | 26-30 10-20 | 21-30
Прямолинейные без строительного подъема а) Выдержка в прессе
8 6 4 1 6 1 1
Прямолинейные со стро- ительным подъемом 18 8 8 8 8
Гнутые 24 18 12 18 12
Все элементы б) Общий срок выдержки склеенных элементов (включая выдержку в прес- се) до последующей их обработки 32 | 30 | 24 | 32 | 24
Примечание. Сроки выдержки элементов, склеенных с
запрессовкой гвоздями, увеличивают в 1 х/2 раза против указанных
в таблице. Блоки без строительного подъема с небольшим коли-
чеством клееных швов и с гвоздевой запрессовкой можно снимать
со сборочных столов сразу после забивки последних гвоздей (напри-
мер, двутавровые балки жилых зданий). В холодное время года
конструкции, склеенные без нагрева, следует выдерживать в теплом
помещении дополнительно не менее суток.
Таблица УШ.4
Влажность воздуха в сушилах при нагревании склеенных
элементов
Влажность древесины в % 10 12 15 18
Влажность воздуха в % при прогреве до 50—60° 62-65 70-73 81-84 87-89
Влажность воздуха в °/0 при прогреве до 70—90° 71-77 78-84 86-89 92-94
изводить торцовку немедленно после склейки при усло-
вии, чтобы общий срок от начала склейки до окончания
торцовки не превышал 25 мин. Превышение указанного
срока может привести к браку вследствие повреждения
начавшего схватываться клеевого шва.
Для защиты клееных элементов от увлажнения во
время транспортировки и монтажа рекомендуется про-
олифить или покрасить их. Для элементов, склеенных
казеино-цементным и казеиновым клеем, олифовка
(покраска^ обязательна. Особо тщательно должны быть
защищены концы клееных блоков.
Таблица УШ.5
Расход клеевого раствора на 1 м* клееного шва
Тип конструкций Расход клеевого растврра в г на 1 ж2
клей КБ-3 и СП-2 казеино-цемент- ный клей
Многослойные конструкции . . Двутавровые балки со стенкой из досок на ребро 200-400 400-600 600-700 800-900
Расход клеевого раствора в кг на 1 лс3 клееных кон-
струкций может быть определен по приближенной фор-
муле:
вкл къ ,
6) приклейка в обоймах (рис. VIII. 6) растянутого
и сжатого поясов к стенке с добивкой за прессовочных
гвоздей; балки, не имеющие строительного подъема,
можно снимать с монтажного стола немедленно после
забивки прижимных гвоздей;
7) выдерживание склеенных балок 1,5—2 суток
в теплом помещении до затвердения клея;
где — расход в г)м2 по табл.. УШ.5;
& — толщина досок в см\
к — коэффициент, зависящий от формы сечения
конструкций и принимаемый:
для многослойных пакетов к = 10,
для склейки элементов из двух досок по
пласти к = 20;
для приклейки полок двутавровых балок
к стенке из двух досок на ребро &=35;
то же, из одной доски на ребро &=45.
Расход клея по указанной выше формуле определя-
ют лишь на основную операцию склейки, не считая
расхода на стыкование досок по длине, предваритель-
ную склейку элементов двутавровых балок по пласти
и др.
Изготовление клееных двутавровых балок со стенкой
из досок, поставленных на ребро (см. рис. VIII. 4), про-
изводят в следующем порядке:
1) заготовка сжатого и растянутого поясов и стенки,
включая устройство стыков и острожку поверхностей
поясов, предназначенных для склейки со стенкой;
2) наклейка опорных и стыковых накладок на стен-
ку;
3) острожка на фуговочном станке одной кромки
стенки;
Рис. V1II.6. Обоймы для сборки двутавровых ба-
лок при гвоздевой запрессовке
а — универсальная стальная; б — индивидуальная деревянная;
1—гнездо для прибивки к стенке первой полки; 2—то же, вто-
рой полки; 3 — планки основания обоймы; 4 — передвижные
упоры для стенки; 5—то же, для растянутой полки; 6—то же,
для сжатой полки; 7 — неподвижная часть обоймы
Рис. VIII.5. Шаблоны для предварительной забивки
гвоздей в полки балок
а — с одной доской в стенке; б — с двумя досками
4} острожка (пакетом) на рейсмусовочном станке
точно по установленному размеру второй кромки стенки;
5) забивка гвоздей в полки при помощи шаблона
(рис. VIII. 5) на глубину, несколько меньшую толщины
полки; внутренняя пласть полок, по которой будет
производиться склейка, должна быть заранее простро-
гана;
8} прием Отделом технического контроля склеенных
балок;
9) олифовка (окраска) балок или проведение дру-
гих способов защиты от увлажнения;
10) маркировка балок и сдача их на склад готовой
продукции.
Обработку клееных блоков производят при помощи
шаблонов. Она состоит из следующих операций:
1) опиловки и оторцовки концов блоков;
3) рассверловки отверстий под болты и тяжи (в бло-
ках, запрессованных гвоздями, следует применять свер-
ла по металлу);
3) острожки (по требованию заказчика);
4) приема Отделом технического контроля;
5) олифовки (окраски);
6) маркировки и составления паспорта.
2. КОНТРОЛЬ ЗА качеством изготовления
И УСТАНОВКОЙ ДЕРЕВЯННЫХ КОНСТРУКЦИЙ
а) Общие указания
Контроль и наблюдение за качеством изготовления
конструкций должны вестись систематически во время
производства работ, так как при осмотре готовой конст-
рукции многие из допущенных ошибок не могут быть
обнаружены или же, будучи обнаружены, не могут быть
исправлены, и тогда вся конструкция бракуется.
До начала работ по изготовлению конструкций не-
обходимо тщательно отобрать лесоматериалы для эле-
ментов несущих конструкций согласно табл. I. 11, 1.12
и I. 14. При этом для растянутых элементов должны
быть отобраны наиболее высококачественные мате-
риалы.
Скрытые работы подлежат промежуточной приемке
с составлением актов. К скрытым работам относятся:
а) работы по изготовлению деревянных конструкций
или их элементов, закрываемых в процессе производст-
ва работ другими конструкциями;
б) работы по защите деревянных конструкций от
поражения грибами и дереворазрушающими насекомы-
ми;
в)' работы по защите деревянных конструкций от
возгорания.
Контроль за качеством работ по антисептической
и огнезащитной обработке древесины в конструкциях
производят осмотром, проверкой глубины проникания
защитных составов в древесину, проверкой актов
промежуточных обследований и записей в журна-
лах.
В табл. VIII. 6 даны допускаемые отклонения в раз-
мерах готовых конструкций и их элементов.
При осмотре изготовленных конструкций и их соеди-
нений необходимо установить их соответствие проекту,
а также проверить качество лесоматериалов элементов
в соответствии с /требованиями табл. 1.10—I. 14.
б) Контроль за качеством клееных соединений
и приемка клееных элементов
Наиболее часто встречаются следующие дефекты
склейки.
Местные непроклейкщ появляющиеся в результате
неплотной подгонки склеиваемых поверхностей, недоста-
точного давления при запрессовке или повышенной
вязкости клея в момент запрессовки, не допускающей
равномерную его намазку.
Трещины по клееному шву или по древесине вблизи
клееного шва. Эти трещины развиваются в результате
больших внутренних напряжений, возникших вследствие
склеивания изделий из материала с повышенной влаж-
ностью и последующей выдержки клееных изделий
(до затвердения клееных швов) при низкой относитель-
ной влажности воздуха, особенно в сочетании с повы-
шенной температурой; в результате склеивания сильно
покоробленных деталей или интенсивного и длительно-
го подогрева элементов.
Пониженная прочность клееного шва вследствие при-
менения клея низкого качества, а также склейки фенол-
формальдегидным клеем пониженной вязкости без до-
статочной открытой пропитки.
сГолодный» клееный шов (отсутствие прослойки
клея или тонкая, местами прерывающаяся, прослойка
клея) вследствие применения клёя с пониженной вяз-
костью или склейки фенолформальдегидным клеем без
Таблица УШ.б
Допускаемые отклонения (допуски) в размерах и положении
деревянных конструкций и их элементов
№ п/п Наименование отклонений Величина отклонений (допуск)
1 А. Балки, стены и перегородки Отклонения нижних граней балок
перекрытий от горизонтали: а) на 1 м длины балки .... 2 мм
б) в все помещение Ю я
2 Отклонения в расстояниях между
балками перекрытий: а) при щитовом настиле (накате) и настиле из плит Ю я
б) при прочих видах заполнения . 20 >
3 Отклонения стен и перегородок от
вертикали на 1 м высоты 3 я
4 Отклонения венцов бревенчатых стен
(верхнего венца и венцов, поддержи- вающих балки перекрытий) от гори- зонтали на 1 м длины 3 .
5 Отклонения венцов брусчатых стен
от горизонтали на 1 м длины . . . 3 .
6 Запас на осадку стен из брусьев и
бревен 3 — 5°/0 от проектной
7 Зазоры над косяками и стойками высоты стены (в за- висимости от влажнос- ти древесины)
проемов в стенах из брусьев и бревен 5% от высоты проема
8 Глубина гнезд для шипов в стенах
из брусьев и бревен ....... Не менее 15 мм
9 Б. Деревянные конструкции Отклонения в длине конструкций:
а) при пролете до 15 м . . . . 20 мм
б) я я более 15 м ... . 30 ,
10 Отклонения в высоте конструкций:
а) при пролете до 15 м . . . . 10 я
6) » • более 15 м ... . 20 .
11 Отклонения в расстояниях между
узлами поясов «... 5 я
12 Отклонения в расстояниях между
осями конструкций 20 >
13 Отклонения конструкций от верти-
кали ,-.... 0,5% от высоты кон-
14 Отклонения отдельных стержней струкции
или участков сжатого контура от про- ектного очертания 7аоо длины элементов
15 Смещение центра опорных узлов или участка сжатого контура
от центра опорных площадок . . . 10 мм
16 В. Составные балки из брусьев Длина балки ±20 мм
17 Высота балки двухбрусковой . . ±20 мм и — 10 мм
18 Высота балки трехбрусковой . . . +30 « и — 20 ,
19 Ширина балки + 10 я и — 5 >
20 Стрела строительного подъема . . +х/з /Стр и 1* /стр + 1 мм и — 0,5 мм
21 Толщина пластинки и ширина гнезда
22 Глубина глухого гнезда ±6 мм
23 Расстояние между осями гнезд . . ±5 .
24 Расхождение брусьев в шве (от
усушки готовой балки Не более 5 мм
25 Разница высот врезки гнезда в двух
брусьях я - Ю .
26 Превышение высоты гнезда над вы-
сотой пластинки я я 6 лмс,
27 Незаполненность гнезда дубовой пла- не менее 2 мм
стинкой Не более 7го ширины
28 Г. Соединения элементов а) Врубки и сжатые стыки Местные неплотности между рабо- балки
чими сминаемыми плоскостями (сквоз- ные щели не допускаются) . . . , + 1 мм
29 Глубина пропила ±2 .
30 б) Нагели Диаметр отверстий для нагелей . ± 0,5 •
Продолжение табл. УП1.6
№ п/п Наименование отклонений Величина отклонений (допуск)
31 Диаметр отверстий для стяжных
32 болтов . + 2 мм
Выход стержня нагеля за наружную Не менее 10 мм
поверхность пакета
33 Отклонения в расстояниях между центрами нагелей (болтов) для вход- ных отверстий вдоль и поперек воло- ±?2 мм
кон • . .
34 То же, для выходных отверстий:
вдоль волокон ±20 .
поперек . в) Гвозди ±10 мм, но не более 4°/о от толщины пакета
35 Отклонение в расстояниях между ±17диаметр гвоздя
центрами гвоздей со стороны забивки
36 Зазоры между элементами, соеди- +1 мм
няемыми гвоздями Д. Части (детали) сборных кон- струкций
37 Отступления по длине ±5 .
38 То же, для деталей с торцовыми упорами (если концы их не опилива-
ются при сборке) ±2 .
39 Отступления в размерах поперечного сечения: а) в строганых деталях: —1 леи, +2 мм
по толщине . .'
„ ширине б) в нестроганых деталях: -2 . , +3 .
по толщине ± 2 мм
. ширине Е. Шаблоны ±3 .
40 Отклонения рабочих размеров шаб- ±1 .
лонов от проектных
41 Длина элементов, изготовленных по
шаблону ± 2 .
Примечания. 1. Допуски для клееных элементов и балок см.
ниже, п. .6“ настоящей главы.
2. Допуски, указанные в п п. 1—15, 28—31, 33—36, 40 и 41, уста-
новлены .Техническими условиями на производство и приемку стро-
ительных и монтажных работ - изготовление и монтаж деревянных
конструкций" (ТУ 118-55); допуски, указанные в п п. 16—27, по ОСТ
90063-40.
открытой пропитки или применения чрезмерного давле-
ления при запрессовке.
Толстый клееный шов (более 0,3 мм} образуется в
результате применения недостаточного давления при
запрессовке, нанесения клея повышенной вязкости, про-
должительной открытой пропитки, особенно при повы-
шенной температуре воздуха в цехе, а также плохой
подгонки склеиваемых поверхностей.
Пережоги при склейке с подогревом происходят
вследствие слишком длительного нахождения деталей
в сушилке и повышения температуры в ней выше 60°.
Клей в швах и подтеки клея не должны иметь темно-
красного или бурого цвета.
Приемку клееных элементов (балок, арок, блоков
для ферм, рам и т. п.) производят партиями до 100 шт.
на заводе-изготовителе. Партии комплектуют из одно-
типных элементов одинаковых размеров, изготовленных
одной рабочей сменой, на одинаковом оборудовании,
при одинаковом режиме склейки и с применением од-
ной партии клея.
Каждый элемент должен быть замаркирован, снаб-
жен клеймом с указанием завода и бригады изготови-
телей, а также штампом ОТК-
Допуски в размерах многослойных блоков: по длине
± 15 мм, по высоте ± 10 мм и по ширине
± 5 мм, но не более 3% от соответствующего размера.
Отклонения отдельных досок многослойных элемен-
тов от вертикальной плоскости симметрии должно быть
не более 7% их ширины.
Допуски в размерах двутавровых балок со стенкой»
из досок, поставленных на ребро:
по толщине полок и стенок ±1 мм, по другим раз*
мерам поперечного сечения ±5 мм и по длине ±10лш;
отклонения стенки балки из ее плоскости — не бо-
лее 5 мм на 100 мм высоты стенки;
разность свесов полок не более 1% от ширины полки.
Каждый элемент подвергают внешнему осмотру.
Особое внимание должно быть обращено на качество
клееных швов.
Непроклейки в скошенных стыках, а также в швах,,
крепящих стыковые накладки, упоры, выступы под хо-
муты и т. п., не допускаются.
Непроклейки в швах по пласти допускаются длиной
не более 150 мм, а в местах больших скалывающих
напряжений (например, в крайних четвертях пролета
балок) — не более 75 мм; при этом расстояние между
ближайшими непроклеенными участками должно быть
не менее четырехкратной их длины.
Толщина клееных швов должна быть не более 0,3 мм.
Швы, имеющие толщину до 1 мм, допускаются длиной
не более 300 мм и при расстоянии между ними не менее
1 000 мм.
Для проверки качества склейки необходимо произ^
вести испытание отдельных элементов на изгиб до раз-
рушения. Количество подвергаемых такому испытанию
элементов на период освоения нового вида продукции
должно быть не менее 1% всех элементов, представ-
ленных к сдаче, и не менее 1 шт. от каждой партии.
При хорошо налаженном производстве и высоком ка-
честве контроля допускается уменьшить количество
элементов, подвергаемых испытанию на изгиб до раз-
рушения.
Схему загружения испытываемых элементов следует
по возможности приближать к условиям работы их в
натуре.
Двутавровые балки со стенкой из досок, поставлен-
ных на ребро, загружают по всей длине нижних полок.
Результаты испытаний считают удовлетворительными,
если разрушение произошло в основном по древесине и
если коэффициент запаса оказался не менее 2,5. Если
хотя бы один образец не выдержит испытания, произ-
водят вторичный осмотр всех элементов и отсортировку;
затем испытывают удвоенное количество образцов. Если
повторные испытания дадут отрицательные результаты*
то партия бракуется.
в) Контроль за качеством соединений на врубках
и меры по устранению дефектов
При осмотре соединений на врубках необходимо
удостовериться:
1) в соответствии размеров и формы врубок проек-
ту, обратив особенное внимание на длину площадей
скалывания и на отсутствие излишней глубины пропи-
лов;
2) в правильном центрировании элементов, сходя-
щихся в узле;
3) в плотности пригонки рабочих площадей смятия
и в отсутствии чрезмерного вмятия отдельных углов;
4) в отсутствии усушенных трещин, расположенных
в плоскостях скалывания или в непосредственной бли-
зости от них;
5) в наличии стяжных болтов или других стальных
креплений, если они предусмотрены проектом, и в доста-
точном натяжении их;
6) в отсутствии крупных сучков, расположенных
в наиболее ослабленном месте растянутого элемента.
Неравномерное прилегание работающих на смятие
площадок во врубках наблюдается очень часто. В лобо-
вых врубках этот дефект может быть устранен очень
легко пропилом пилой с мелкими зубьями по шву (так
называемая «приторцовка по месту»). Во врубках с
двойным зубом уплотнение второго (более глубокого))
зуба достигается также пропилом поверхности первого
зуба.
В сборных конструкциях сжатые раскосы должны
иметь по своей длине запасы в 2—3 мм на каждый ко-
нец, требующий «приторцовки по месту». При изготов-
лении этих элементов из сырого леса длина их должна
быть увеличена с учетом продольной усушки (около
0Д%)\
г) Контроль за качеством соединений на шпонках
Обычными дефектами в ееединенияк на приаматн-
ческих шпонках являются неплотности между гнезда-
ми и вкладышами; большее ослабление поперечного
сечения, чем предусмотрено проектом, вследствие про-
пила гнезд на избыточную глубину; наличие трещин
от усушки у расчетных площадок скалывания и слабое
натяжение болтов.
В соединениях с металлическими призматическими
шпонками, кроме того, часто встречаются неправильно
поставленные болты. Последние должны быть размеще-
ны вблизи нерабочих граней шпонок, а не по середине
расстояния между шпонками.
В соединениях на гладких кольцевых шпонках встре-
чаются следующие дефекты:
1) выемка гнезд на большую глубину, чем установ-
лено проектом, что не только увеличивает ослабление
соединяемых элементов, но и ухудшает работу соеди-
нения на смятие и скалывание;
2) раздалбливание гнезд в случаях неправильной
центрировки их, что ведет к резкому увеличению дефор-
маций в соединении, а иногда и полностью выключает
отдельные шпонки из работы;
3) неправильное положение разреза кольца;
4) отсутствие зазора в шпонке или слишком малая
величина его; этот дефект сводит работу разрезной
шпонки к неразрезной;
5) отсутствие (пропуск)) нескольких колец в соеди-
нении;
6) отсутствие стяжных болтов на концах накладок
растянутых стыков или на концах крайних, прикреплен-
ных с одной стороны растянутых досок решетки;
7) отсутствие прокладок непосредственно вблизи уз-
ла, у сжатых составных элементов, есЯи доски послед-
них прикреплены в узле несимметрично (по одной плас-
ти);
8) щели между соединяемыми элементами;
9) совпадение крупных сучков, особенно сучков на
кромке, с местами размещения шпонок;
10) несоблюдение установленных расстояний между
шпонками и от торцов до шпонок.
Кроме того, возможно наличие трещин от усушки
вблизи шпонок и другие дефекты.
Многие из перечисленных дефектов могут быть об-
наружены только во время производства работ. Отсут-
ствие возможности исчерпывающего контроля за пра-
вильностью выполненных работ является большим не-
достатком конструкций на кольцевых шпонках. Это
обстоятельство заставляет требовать весьма тщательно-
го контроля как при изготовлении элементов, так и при
сборке их.
д) Контроль за качеством соединений на нагелях
В соединениях на цилиндрических нагелях встреча-
ются следующие дефекты:
1) увод сверла в сторону; для борьбы с этим дефек-
том следует применять электросверла с направляющей
рамой;
2) пересверливание «ушедшего отверстия», которое
вызывает избыточное ослабление и резко ухудшает ра-
боту нагеля. Этот дефект часто встречается в стыках
с металлическими накладками вследствие большой труд-
ности высверливания в толстой древесине отверстий,
точно совпадающих с отверстиями двух металлических
накладок. Дефект трудно определим при приемке гото-
вых конструкций; поэтому отверстия в пакетах с метал-
лическими накладками рекомендуется сверлить сверла-
ми по металлу на всю толщину пакета после полной
его сборки и обжатия струбцинами;
3) аткод (отрыв вопсрск волокон) части доски при
забивке нагеля. Чтобы избежать этого, необходимо до
забивки нагелей очистить отверстия от стружек,
нагели тщательно выправить, края их очистить от
заусениц, образующихся при резке прутьев стали, и
заточить слегка на конус;
4) растрескивание досок вследствие забивки нагелей
значительно большего диаметра, чем диаметр отвер-
стий. Диаметр сверла отверстия должен быть равен
диаметру нагеля;
5) размещение нагелей в растянутых стыках по
оси бруса или широкой доски, где всегда имеется опас-
ность образования усушечных трещин; в этих случаях в
каждом поперечном ряду, как правило, следует рас-
полагать четное число нагелей; размещение нагелей по
оси брусков допускается;
6) постановка широких металлических накладок в
стыках, препятствующих усушке досок и брусьев по-
перек волокон и способствующих появлению усушеч*-
ных трещин;
7} неправильная разметка отверстий для нагелей,
особенно в узловых соединениях; размещение нагелей
должно быть сделано с учетом направления волокон
наружного (видимого) элемента и направления воло-
кон внутреннего элемента, примыкающего под углом
к первому.
Почти все дефекты в нагельных соединениях можно
обнаружить и после окончания сборки конструкций, во
время приемки последней. Исключение составляют:
пересверленное отверстие, если первое (косое) не было
пройдено насквозь, и неблагоприятное расположение
сучков во внутренних досках.
Распространенными дефектами соединений на про*
волочных гвоздях являются:
1) неправильная расстановка, небрежная и косая
забивка гвоздей;
2) недостаточная длина защемленной части конца
гвоздя, что уменьшает число фактически работающих
швов; получается при недостаточной длине гвоздей
или при постановке досок большей толщины, чем пре-
дусмотрено проектом;
3) недостаточное расстояние между концами встреч-
ных гвоздей во внутрейних брусках или досках, что
способствует расщеплению последних и текучести гвоз-
девого соединения;
4) постановка гвоздей, имеющих размеры, не соот-
ветствующие проекту (по толщине или по длине);
5) щели между соединяемыми элементами.
Перечисленные дефекты, за исключением неправиль-
ной расстановки гвоздей и иногда — щелей между эле-
ментами, не могут быть обнаружены при осмотре го-
товой конструкции. Это является недостатком гвозде-
вых соединений.
В соединениях на пластинчатых нагелях встречают-
ся следующие дефекты;
1) наклонное расположение гнезд и самих пласти-
нок к плоскости шва;
2) неравномерное введение пластинок в соединяемые
брусья или бревна (в каждый элемент пластинка
должна входить на половину своей высоты);
3) излишняя и неравная глубина гнезд в соединяе-
мых элементах;
4) недостаточная толщина или ширина пластинок;
5) наличие большого зазора между соединяемыми
брусьями;
6) отсутствие зазора между торцом пластинки и
гнездом, что может препятствовать плотному прилега-
нию брусьев друг к другу;
7. наличие трещин от усушки по плоскостям ска-
лывания.
е) Контроль за качеством соединений на тяжах
и хомутах
В соединениях на хомутах встречаются следующие
дефекты:
1) небрежная обработка закругленных концов на-
кладок и прокладок, работающих на смятие, и неплот-
ное прилегание хомутов к этим поверхностям;
2) срыв резьбы у концов тяжей;
3) отсутствие косых шайб при косом подходе тяжей
к упорным частям и устройство в этом случае круглых
отверстий взамен овальных;
4) отсутствие подкладок (шайб) в местах изменения
направления хомутов;
5) перегрузка промежуточных тяжей и недогрузка
крайних.
В длинных круглых тяжах часто отсутствуют про-
стейшие устройства, позволяющие удерживать их от
вращения при завинчивании гаек. Длина нарезанной
части должна быть достаточной не только для плотного
натяжения в период изготовления, но и для последую-
щей подтяжки в процессе эксплуатации. Нарезка долж-
на быть чистой и полномерной. Кроме гаек должны
быть поставлены контргайки.
ж) Контроль за качеством составных балок
В составных балках на шпонках необходимо прове-
рить отсутствие дефектов, общих для соединений на
призматических шпонках. Кроме того, необходимо про-
верить правильность установки опорных частей, закреп-
ления их, принятие мер против загнивания и т. п. В бал-
ках на косых шпонках необходимо проверить правиль-
ность положения последних (их направление должно
быть восходящим от опоры к месту с максимальным
моментом).
При осмотре балок с перекрестной стенкой необхо-
димо убедиться в соответствии размеров досок и гвоз-
дей проекту. Постановка в поясе или в стенке более
толстых досок при сохранении проектной длины гвоздей
ухудшает работу балки вследствие того, что рабочая
часть конца гвоздей при этом уменьшается и может
стать недостаточной, а гвозди из двусрезных превра-
тятся в односрезные. По этой же причине не может
быть допущена замена длинных гвоздей короткими, хо-
тя бы и большего диаметра.
В балках с перекрестной стенкой встречаются ошиб-
ки в расстановке поясных гвоздей; первая ошибка со-
стоит в том, что минимально допустимое расстояние
между гвоздями* выдерживается только для гвоздей,
забитых с одной стороны, тогда как необходимо выдер-
жать это расстояние между встречными рядами; вто-
рая ошибка заключается в том, что расстояние от
крайних рядов гвоздей до внешней кромки пояса на-
значают без учета возможности раскалывания досок
стенки.
В растянутых стыках с вырезом стенки необходимо
проверить надежность закрепления концов досок пере-
резанной части стенки и отсутствие перенапряжения
прокладки. В остальном при осмотре стыка надлежит
руководствоваться указаниями раздела о нагелях.
При осмотре балок, установленных на место, следует
обращать внимание на сохранение вертикального поло-
жения их, а также на надежность раскрепления сжато-
го пояса и опорных частей (опорных ребер) балок.
з) Контроль за качеством ферм и сквозных арок
Каждая собранная ферма (арка) должна быть
принята контролем. О приемке фермы составляется
акт. При приемке фермы (арки) проверяют следующее:
1) основные геометрические размеры фермы (ар-
ки) — пролет, высоту, длину панелей; правильность
выполнения и размер строительного подъема;
2) правильность примененного сортамента лесома-
териалов и скреплений — болты, нагели, гвозди, поков-
ки и пр.;
3) качество лесоматериалов и правильность рас-
пределения их по частям фермы (категории элементов);
качество досок на ответственные растянутые элементы;
отсутствие больших сучков и совпадения их в одном
сечении; отсутствие трещин, значительного косослоя
(особенно в стыках растянутых элементов), большой
односторонней прорости глубиной более Уз толщины
доски и других пороков;
4) правильность расположения стыков нижнего и
верхнего поясов, постановки всех прокладок, накладок
и связей в них; стыки поясных элементов устраивают
в узлах или возможно ближе к узлам; не допускается
устройство стыков в тех панелях пояса, которые огра-
ничены узлами, в свою очередь имеющими поясные
стыки, например в панелях, ближайших к коньковому
или опорному узлу; в случае^ когда расстояние между
поясными досками меньше, чем толщина досок, необ-
ходимо убедиться в отсутствии перенапряжения в про-
кладках; стыки всех элементов пояса, как правило,
устраивают в одном поперечном сечении; исключением
являются гнутые пояса, в которых стыки, наоборот, рас-
полагают вне узлов и вразбежку;
5) соответствие количества, размеров и порядка
размещения гвоздей рабочим чертежам; при осмотре
различных соединений стропильных ферм необходимо
учитывать характерные, часто повторяющиеся дефек-
ты их, которые были перечислены раньше;
6) правильность установки и плотной пригонки всех
остальных креплений: гайки должны быть завернуты
туго, но так, чтобы шайбы не вминались в древесину;
диаметры нагелей и болтов, работающих как нагели,
должны быть равны диаметрам отверстий для них;
неплотно сидящие болты и нагели должны быть заме-
нены другими большего диаметра; если отверстие для
постановки нагеля высверлено настолько косо, что на-
дежность работы нагеля резко упала, то последнюю
следует компенсировать постановкой дополнительного
нагеля;
7) правильность выполнения и плотность пригонки
врубок и врезок. Все рабочие поверхности врубок долж-
ны быть гладкими и прилегать одинаково плотно по
всей поверхности; запрещается забивка деревянных
клиньев в неплотные врубки. Неплотная врубка должна
быть забракована, если она не может быть исправлена
постановкой металлических пластинок. Врубки,поверх-
ности которых видны только во время сборки, должны
быть осмотрены и приняты до постановки креплений.
При осмотре проверяют соответствие проекту размеров
рабочих поверхностей врубок и их расположения; во
врезках не должно быть излишних пропилов.
После того как будет установлено на место несколь-
ко ферм и на них укреплены прогоны и связи, до уст-
ройства настилов или обрешетки производится оконча-
тельная приемка ферм (с составлением акта), заключа-
ющаяся в проверке:
горизонтального положения линий опор, правиль-
ности центрировки опорных узлов и закрепления их
анкерами;
вертикального положения плоскости фермы;
надежности обеспечения устойчивости сжатого поя-
са, правильности размещения прогонов и связей и кре-
пления их;
правильности обделки опорных узлов, в частности
наличия вентиляции, утепления и других мер по устра-
нению возможности увлажнения;
отсутствия повреждений, могущих произойти при
транспортировке, подъемке и установке ферм.
Наконец, при этой приемке еще раз осматриваются
наиболее ответственные места ферм: стыки нижнего
пояса, опорные узлы, а также наиболее сильно работаю-
щие промежуточные узлы.
3 МОНТАЖ ДЕРЕВЯННЫХ КОНСТРУКЦИЙ’
а) Подъем, установка и крепление конструкций
Установку деревянных ферм, арок и балок на место
обычно производят при помощи подъемных кранов,
мачт или других устройств и механизмов, поднимая
собранные конструкции непосредственно с земли
или с транспортных платформ. Порядок производства
монтажных работ и установки монтируемых конструк-
ций должен обеспечивать возможно меньшее число
перестановок подъемных механизмов.
Целесообразно монтировать покрытия блоками из
двух ферм (арок), установленных на проектном рас-
стоянии друг от друга, с прогонами, настилами и дру-
гими элементами покрытия; такая организация работ
значительно сокращает срок выполнения их. Сборку
некоторых многоугольных ферм производят на месте
в вертикальном положении.
Значительно реже производят сборку стропильных
ферм на подмостях, расположенных у торца здания,
и надвижку ферм попарно по стенам. Возможна также
сборка и установка ферм с помощью легких подвижных
подмостей. На таких подмостях фермы (арки) соби-
рают в горизонтальном положении непосредственно
у места их установки, кантуют в вертикальное поло-
жение и помещают на постоянные опоры. На подвиж-
ных подмостях возможна и сборка ферм (арок) в вер-
тикальном положении.
Трехшарнирные арки из ферм большого пролета
монтируют при помощи башни, устанавливаемой под
шарниром арки и передвигаемой вдоль оси перекры-
ваемого помещения.
х) При составлении настоящего раздела были частично использова-
ны материалы .Справочника монтажника стальных конструкции**.
Минтяжстрой, 1948.
До начала монтажа деревянных конструкций долж-
ны быть подтянуты болты и тяжи и устранены дефекты,
возникшие при транспортировке конструкций. Также
заблаговременно должны быть приняты меры против
выпучивания и перекоса элементов и против расстрой-
ства соединений. Для облегчения работы конструкций
Рис. УП1.7. Захват с помощью
а — клееной балки; б — клееной арки; в
траверсы
деталь захвата
Рис. УП1.8. Приспособления для подъема конст-
рукций с гибкими элементами
а — схема приспособлений для подъема трехшарнирной арки
с гибким растянутым поясом; б — то же, для подъема кле-
еной фермы с гибким растянутым поясом; в — местное уси-
ление при подъеме деревянной конструкции
во время подъема рекомендуется применять траверсы
(рис. VIII. 7). Они особенно целесообразны при подъе-
ме клееных арок и ферм, а также высоких клееных ба-
лок, имеющих относительно малую поперечную жест-
кость. Места захвата несущих конструкций для подъе-
ма должны быть указаны в проекте.
Деревянные конструкции, часть элементов которых
может работать только на усилия одного направления
(раскосы, прикрепленные на врубках, стойки и пояса
«а круглой стали и т. п), на время подъема должны
быть усилены Примеры такого усиления представле-
ны на рис. VIII 8. Часто также требуется усиление
промежуточных узлов ферм и шарниров арок из бло-
ков, особенно при подъеме их без траверс.
Во избежание поломки отдельных элементов конст-
рукций закрепление подъемного троса должно быть
произведено в таких местах, чтобы при подъеме в конст-
рукции по возможности не возникали усилия больше
расчетных или обратные им по знаку. Такими местами.
Рис. VI 11.9. Завязка сегментной фермы для
подъема
а — общий вид; б — деталь узла верхнего пояса:, в — деталь
узла нижнего пояса
как правило, являются основные узлы нижнего пояса
ферм.
Рекомендуемый способ завязки сегментной фермы
представлен на рис. VIII.9. Элементы фермы должны
быть защищены временными прокладками от повреж-
дения их тросом. Пр.и подъеме ферм с очень малой по-
перечной жесткостью необходимо на время подъема
укреплять их<схватками из бревен или брусьев.
Узлы завязки не должны иметь крутых перегибов
Конструкция у^яцв должна быть простой и прочной,
допускать развязку поднятой фермы одний рабочим
и не образовывать при развязке замкнутых узлов и
петель. Очень упрощает работу по завязке и развязю
фермы применение сжимов.
При завязке фермы необходимо следить за тем, что-
бы трос все время находился с одной стороны фермы
и его не приходилось продергивать через ферму.
К опорным узлам ферм привязывают веревки, служа-
щие для оттягивания фермы от стен и от других пред-
метов, могущих помешать подъему, и для подтягива-
ния опорных узлов к месту их установки.
Для подъема отдельных ферм пролетом до 30 м до-
статочно одного подъемного крана или мачты.
Мачта должна быть изготовлена из совершенно здо-
рового бревна I сорта с сохраненным сбегом без кри-
визны, с малым косослоем и незначительной свиле-
ватостью. Размеры бревен для мачт различной высоты
и грузоподъемности приведены ниже в табл. VI 11.14,
а мачт из стальных труб — в табл. VIII.15. Деревянные
мачты большой высоты иногда составляют из несколь-
ких бревен.
Мачту устанавливают на салазки (рис. VIII. 10).
Последние изготовляют из бревен диаметром не менее
диаметра самой мачты на половине ее высоты. Длину
салазок назначают равной 1/3 высоты мачты, но не ме-
нее 3 м. Ширину салазок определяют в зависимости
от размеров основания лебедки.
В пересечениях бревна врубают одно в другое на
глубину Уз диаметра, скрепляют болтами с!=19 мм
и скобами й=16 мм.
На нижнем конце мачты устраивается гребень тол-
щиной Уз диаметра отруба (см. VIII. 10,г). Мачта
упирается в два поперечных лежня, между которыми
зажимается гребень. Последний скрепляется с лежня-
ми болтом й=19 мм.
Рис. VIII.10. Деревянная подъемная мачта
а — обработка головы мачты; б -- крепление вант
и верхнего блока; в — салазки и прикрепление к ним
нижнего блока; г — деталь обработки и закрепления
нижнего конца мачты
Лебедку прикрепляют к салазкам болтами, обяза-
тельно снабженными контргайками. Число и диаметр
болтов назначают в зависимости от грузоподъемности
лебедки: для 1,5-/п — 4 болта б/=16 мм, для 3-т—
(4 болта б/=19 мм, для 5-т — 6 болтов й=19 мм.
Для удобства передвижения салазок нижние грани
продольных бревен должны быть гладко отесаны, кон-
цы бревен закруглены и головки всех болтов утоплены
заподлицо в тело бревен (лучше даже несколько глуб
же, учитывая возможность износа бревен при передви-
жениях}.
Ванты привязывают к мачте посредством петли,
надеваемой на голову мачты. Эта же петля исполь-
зуется для прикрепления блока.. Для того чтобы крюк
не выпадал из петли, конец его должен быть направ-
лен в сторону от мачты (см. рис. VIII. 10,6}.
Рис. VIII.! 1. Крепление низа (а) и верха (6)
деревянной мачты
Нижний блок прикрепляют у самой подошвы мач-
ты после установки последней с той же стороны, что
и верхний блок. Заправку нижнего блока подъемным
тросом следует производить до заправки верхнего. За-
правку же верхнего блока, как и прикрепление его
к мачте, производят до подъема мачты.
Длину подъемного троса определяют в зависимости
от высоты подъема фермы, от размещения лебедки (на
салазках или стационарно), от наличия или отсутствия
полиспастов. Назначая длину троса, необходимо учи-
крепление ^Цапсра ф55-отпе-
дант 7оана заодно с веоти~
каленой полосой.
1400------—4
(9=40
(?=0,7т"
Косенка “^нииаемому
Полоса 60*40
\\Пята
\ Трос к лебедке [отводному
блоку внизу мачты)
Рама выполняется из
углового железа 1-50*50*6
Рис. УП1.12. Кран-укосина
тывать, что при полном расходе троса последний дол-
жен иметь на барабане лебедки не менее пяти-шести
оборотов.
Подъем мачты производят лебедкой при помощи
подъемного троса, привязанного к мачте на расстоянии
16*
от основания, примерно равном 2/з высоты мачты. Ра-
бота лебедки начинается после того как мачта вручную
будет наклонена к горизонту под углом около 15°.
Поднятая мачта должна быть немедленно расчалена
вантами. Оставлять мачту в наклонном положении или
с ненатянутыми вантами не разрешается даже на ко-
роткий промежуток времени.
Второй пример крепления низа и верха деревянной
мачты представлен на рис. VIII. 11. Кран-укосина по-
казан на рис. VIII. 12.
Стыки стальных труб для мачт перекрывают четырь
мя уголками, привариваемыми к трубам вдоль каждой»
пера и образующими в поперечном сечении форму квад-
рата (рис. VIII. 13). Размер стыковых уголков приве
ден ниже в табл. VIII. 16.
Перед подъемом и установкой конструкций на ме-
сто необходимо произвести следующие подготовитель
ные работы:
а) произвести контрольный обмер в натуре осей
опорных конструкций как по пролету, так и в поперек
ном направлении и сравнить с размером устанавливав
мой конструкции между ее опорными узлами;
б) уложить на место гидро-теплоизоляционные под-
кладки;
в) подготовить подъемные устройства и механизмы:
г} подготовить и проверить такелажное оборудова
вне;
д} подобрать и подготовить крепежно-захватные
приспособления;
е) произвести усиление конструкции или отдельных
ее элементов на период монтажа (если такое усиление
требуется}.
В качестве подъемных устройств и механизмов при-
меняют:
1} механические индустриальные краны грузоподъ-
емностью от 2 до 15 т;
2) деревянные копры высотой до 15 м с ручной ле-
бедкой (грузоподъемностью до 3 т);
3) деревянные мачты с ручной или моторной лебед-
кой (грузоподъемностью до 10 т);
4) металлические мачты с моторной лебедкой (гру-
зоподъемностью до 10 т);
5) кран-укосина для подъема малых грузов.
Все грузоподъемное оборудование подъемных соору-
жений проверяют в начале каждой смены.
В качестве такелажного оборудования применяют:
канаты и тросы, полиспасты, направляющие блоки, ан-
керные крепления, домкраты и др.
В качестве крепежно-захватных приспособлений
применяют прямоугольные, лотковые и уголковые под-
кладки; двухкрючники, монтажные петли и зажимы.
Категорически запрещается использование рабоче-
го подъемного троса для обкручивания подкладок и
других захватных приспособлений: установка захват-
ных приспособлений только на нижних поясах подни-
маемых конструкций, расположение захватных приспо-
соблений не в узлах, а в панелях (за исключением
двухпанельных ферм)\
Подъем конструкций, надвижку, установку на место
и раскрепление производят под непосредственным ру-
ководством производителя работ.
Все члены бригады инструктируются, расставляются
по своим рабочим местам и каждому указываются его
обязанности.
До начала подъема крепежно-захватные приспособ-
ления, все монтажные хомуты, болты и тросы должны
быть поставлены на место, подтянуты и все крепления
проверены.
Сначала конструкцию поднимают всего на несколь-
ко сантиметров и проверяют натяжение всех тросов и
положение плоскости конструкции. Если замечают не-
равномерное натяжение или перегибание конструкции,
то эти недостатки устраняют. После этого конструк-
цию медленно, без рывков, поднимают вверх.
Установка конструкции может быть произведена
сразу или с надвижкой на место.
Надвижка представляет собой горизонтальное пе-
ремещение конструкций, уже находящихся на проект-
ных отметках и установленных вертикально. При на-
движке конструкций вдоль оси здания они должны
соединяться попарно, с соблюдением проектных рас-
стояний между ними, жесткими поперечными связями,
составляя таким образом единый жесткий пространст-
венный каркас. Если расстояние между спаренными
фермами недостаточно для обеспечения их поперечной
устойчивости при надвижке, то во время движения
узлы сжатых поясов должны быть расчалены тросами,
регулируемыми по мере движения. Плоскость надвигае-
мой конструкции все время должна быть перпендику-
лярна продольной оси здания.
Обычно при надвижке ферм при помощи
лебедок захват как ведущими, так и тормозными
тросами производят только за опорные узлы. Опорные
узлы, при надвижке, как правило, должны быть постав-
лены на опорные салазки или тележки и надежно на
них закреплены. Салазки или тележки перемещают по
настенным брусьям на катках или роликах. Салазки и
настенные брусья смазывают тавотом, мылом или са-
лом. Количество катков и роликов под каждым узлом
должно быть не менее двух.
Места захвата конструкции тросами и число мест
захвата устанавливают согласно указаниям проекта.
Во время перемещения, надвижки и установки кон-
струкции необходимо следить за тем, чтобы не было
обмятия ребер и граней от ударов и от тросов, нало-
женных без подкладок; поломки отдельных элементов;
перекосов в отдельных частях и во всей конструкции
в целом; расстройства сопряжений; загрязнения конст-
рукций; коробления; искривления; растрескивания и
разбухания дерева; потери устойчивости от продольно-
го изгиба, полученного под действием сил, воз-
никших при подъеме и не предусмотренных рас-
четом.
Если обнаруживаются дефекты, наличие которых
угрожает потере прочности и устойчивости, % то конст-
рукция подлежит изъятию для ремонта.
При проведении монтажных работ категорически
запрещается:
а) использовать для работ грузоподъемное и мон-
тажное оборудование, имеющее какие-либо дефекты;
б) вести работу над нижележащими рабочими ме-'
стами и незакрытыми проездами (проходами)';
в) оставлять монтажное оборудование во время ра-
боты без надзора и включать его в работу без проверки
и осмотра;
г) нарушать паспортный режим подъемных механиз-
мов перегрузкой или увеличением вылета стрелы;
д) закреплять без должного расчета или без про-
верки в натуре блоки, расчалки и т. д. и использовать
для этого телеграфные или трамвайные столбы, деревья
и другие неспециальные опоры;
е) находиться людям под конструкцией и на ней во
время подъема и установки .и оставлять конструкции
на весу или в незакрепленном положении на продолжи-
тельное время? в процессе работы и на время перерывов;
ж}; вести работы на высоте без применения загра-.
дительных устройств и монтажных поясов с аварий-
ными тросами;
з)' освобождать и перемещать монтажное оборудо-
вание до закрепления конструкции на месте.
Для обеспечения устойчивости установленных на
место конструкций должны быть поставлены постоян-
ные связи, предусмотренные проектом, или временные
монтажные; последние должно устанавливать в та-
ких местах, чтобы не препятствовать постановке по-
стоянных связей и устройству кровли, например: вре-
менные связи к верхнему поясу следует крепить с внут-
ренней (нижней) стороны его; отдельно стоящие фермы
до установки соседних должны быть раскреплены по
верхнему поясу не менее чем в двух местах двусторон-
ними расчалками.
б) Канаты стальные (тросы) и пеньковые
Таблица УШ.7
Канаты пеньковые обыкновенные трехпрядные тросовой
работы (по ГОСТ 483-55)
Размер
каната
в мм
Канаты бельные
Канаты смоленые
повышенно-
го качества
нормальные
повышенно- нормальные
30
35
40
45
50
60
65
75
90
100
115
125
150
175
200
9,6
И,1
12,7
14,3
15,9
19,1
20,7
23,9
28,7
31,8
36,8
39,8
47,8
55,7
63.7
92
80
71
65
60
50
46
41
36
34
30
28
24
21
18
18
18
24
30
36
51
60
84
120
150
147
174
249
339
447
6,6 8,5 11,3 631 745 994 8,5 11,3 680 907 7,8 10 13,3 600 708 944 10 13,3 646 862
14,3 1 228 14,3 1 121 17 1 167 17 1 065
17,2 1 449 17,2 1 323 20,3 1 376 20,3 1 257
25,3 2 017 25,3 1 842 29,8 1916 29,8 1 750
30 2 318 30 2 117 35,4 2 202 35,4 2 011
40,2 3 091 40,2 2 822 47,4 2 936 47,4 2 681
59 4 250 59 3 880 70 4 037 70 3 686
72,8 5175 72,8 4 725 86 4 916 86 4 489
94,8 6 456 94,8 5 927 112 6 133 112 5 630
112 7 536 112 6 918 132 7 159 132 6 572
161 10 632 161 9 761 190 10 100 190 9 272
220 13 855 220 12 719 260 13 162 260 12 083
291 17 614 291 16 020 343,4 16 733 343,4 15 219
Таблица У1П.8
Таблица \ПП.9
Канаты стальные (тросы) типа ТК
Диаметр в мм Площадь сечения всех проволок в лслеа Расчетный вес 100 пог» м смазанного каната Разрывное усилие каната в целом (в кг) при расчетном пределе прочности про- волоки на растяжение в кг{мм?
каната проволоки
120 1130 1 1 140 1 | 150 | 160
Т 4,8 5,3 5,7 6,2 7,7 9,3 11 12,5 14 15,5 17 18,5 20 22 23,5 25 26,5 28 31 .34 37 40,5 8 8,7 11 13 15,5 17,5 19,5 22 24 26 28,5 30,5 32,5 35 37 39 43,5 47,5 52 56,5 60.5 Т1 14 17 19,5 22,5 25 28 31 рос 6 0,31 0,34 0,37 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1.6 1,7 1,8 2 2,2 2.4 2,6 Тр< 0,37 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1,7 1.8 2 2,2 2.4’ 2.6 2.8 рос б ; 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 1.1 X 19 = 8,6 10,35 12,31 14,36 22,34 32,26 43,89 57,34 72,5 89,49 108,3 128,32 151,28 175,56 200,64 229,14 258,78 289,56 357,96 433,2 515,28 605,34 )с 6 X 3 с 23,97 27,97 43,51 62,83 85,47 111,67 141,19 175,26 211,98 253,04 294,59 343,2 392,22 447,78 505,56 '565,62 699,72 845,7 1 005,72 1 181,78 1 368 X 61 =3 71,74 103,58 140,91 184,1 232,77 288,3 348,78 114 пр< 8,15 9,81 11,66 13,6 21,17 30,57 41,59 54,33 68.7 84,8 102,6 .122 143,3 166,3 190,1 217,1 245.2 274,3 339,2 410,5 488,2 573,6 7 = 222 :ердечн1 22,51 26,27 40,86 59 80,27 104,8 132,6 164,6 199,1 237,7 266,7 322,3 368,4 420,6 474,8 531,2 657.2 794,3 944,6 1109,9 1284,8 66 ПрОБ 1 67,44 97,3 132,4 173 218,8 271 327,8 )ВОЛОК (ГОСТ 2 3 280 4 470 5 840 7 390 9 090 11 000 13 100 15 400 17 850 20 400 23 300 26 350 29 450 36 500 43 550 52 500 61 700 ПрОВОЛ! иком (Г< 6 180 8 400 10 950 13 850 17 200 20 800 24 850 28 950 33 700 38 550 44 000 49 700 55 600 68 800 82 800 98 800 116 000 134 000 ЮЛОК с 1 (ГОСТ 2 9 790 13 350 17 400 22 000 27 250 33 050 с орган» 1070-55) 2 460 3 560 4 840 6 330 8 000 9 860 11 900 14 150 16 700 19 350 22 100 25 250 28 550 31950 39 500 47 850 56 900 66 850 ОКИ гс с ЭСТ 307 4 630 6 690 9 100 11 890 15 000 18 600 22 500 26 900 31 300 36 500 41 700 47 700 53 800 60 200 74 500 89 700 107 000 125 500 145 500 органич< Ю72-55) 9 320 10 600 14 450 18 850 23 850 29 550 35 750 1ческим 1 220 1 460 1 700 2 650 3 830 5 210 6 810 8 620 10 600 12 850 15 300 17 950 20 850 23 800 27 200 30 750 34 400 42 550 51 500 61 250 71 950 >рганиче< 1-55) 2 740 3 200 4 990 7 200 9 790 12 750 16 150 20 050 24 300 29 000 33 750 39 350 45 000 51350 58 000 64 900 80 300 96 750 115 000 135 000 157 000 еским се 7 900 11 450 15 550 20 300 25 700 31 850 38 550 сердечни 1 090 1310 1 560 1 820 2 840 4 100 5 590 7 310 9 220 11 350 13 750 16 400 19 250 22 350 25 500 29150 32 950 36 850 45 600 55 200 65 650 77 150 2КИМ 2 940 3 430 5 340 7 720 10 450 13 700 17 300 21500 26 000 31 100 36 200 42 150 48 250 55 050 62 150 69 500 85 250 103 000 123 000 145 000 168 000 рдечнию 8 490 12 200 16 650 21 800 27 550 34 100 41 300 [КОМ 1 160 1 400 1 670 1940 3 030 4 380 5 960 7 790 9 850 12 150 14 700 17 500 20 550 23 800 27 250 31 150 35150 39 350 48 650 58 900 70 000 82 300 3140 3 660 5 700 8 240 11 150 14 600 18 450 22 950 27 750 33 150 38 600 45 000 51 450 58 700 66 250 74 150 91400 110 500 131500 154 500 179 000 ЭМ 9 040 13 050 17 750 23 250 29 350 36 400 44 050
Примечание. Жесткие тросы 6 X 19 (по ГОСТ 3070-55)
применяют для вант, расчалок и т. п., т. е. в случаях, когда тросы
не подвергаются изгибу.
Тросы б X 37 (по ГОСТ 3071-55) и б Х61 (по ГОСТ 3072-55) при-
меняют как подъемные в полиспастах, а также для чалочных при
впособлений.
Допускаемые отклонения в размерах пеньковых канатов
(по ГОСТ 483-55)
Длина окружности в мм Допускаемые отклонения
по окружности или диаметру в 96 по длине
канаты бельные канаты смоленые
30-40 ±6 ±5
45-50 ±5 ±4 । ±10 м
60—100 ±4 ±4
115-350 ±3 ±3
Примечания. 1. Канат должен быть равномерно скручен по
всей длине и не иметь заломов, узлов и пр.
2. Цвет бельного каната должен соответствовать цвету пеньки
и не иметь бурых пятен; смоленые канаты должны быть светлокорич-
невого цвета или цвета утвержденного эталона и не иметь пятен.
3. Канат не должен иметь запаха гнили, плесени или гари. Канаты
влажностью более 16 % не принимаются.
4. Расчет пеньковых канатов производится тем же способом, что
и стальных тросов. Коэффициент запаса прочности для пеньковых
канатов принимается равным 10.
в) Основные правила пользования стальными тросами
1. Не допускать образования на тросе петлеобраз-
ных заломов.
2. Для предохранения от ржавчины трос регулярно
смазывать, а перед смазкой очищать от ржавчины
жесткой проволочной щеткой после предварительного
погружения троса в керосин.
Смазка должна проникать через всю толщу троса
и хорошо пропитывать пеньковую сердцевину. Смазоч-
ные материалы для тросов: березовый деготь, нефтяное
масло, смесь графита с вазелином, льняное или иное
растительное масло.
3. Не применять в блоках разбитых роликов.
4. Не допускать трения движущегося троса, осо-
бенно по металлу.
5. Не допускать увязку концов троса к серьгам и
проушинам без коушей.
6. Не допускать перегрузки тросов и рывков в ра-
боте, т. е. резкого торможения или включения лебедки
или крана.
7. Хранить тросы в закрытом и сухом помещении
только в катушках и хорошо смазанными.
г) Расчет стальных тросов и полиспастов
Расчет тросов на прочность производят только на
растяжение по формуле:
Р
«3
где (А/] — допускаемое усилие в тросе;
Р — разрывное усилие, гарантированное завод-
ским паспортом или определенное на основе
испытания;
Ъ3 — коэффициент запаса прочности, принимае-
мый:
для вант и расчалок (с учетом нагрузки от
ветра)............................3
. подъемных тросов с ручным приводом 4
. „ „ с машинным 5
. стропов 8
Диаметр барабана или блока, на который навивает-
ся трос, должен быть не менее 18г/» где с? — диаметр
троса.
Для выбора полиспастов, а также роликов и тросов
для них служит табл. VIII. 10 коэффициентов к:
д) Блоки, тали и лебедки
Таблица VIII.11
Блоки завода „Красный такелажник" однорольные грузо-
подъемностью от 1 до 15 т
0_
Р
где 0 — поднимаемый груз;
Р — усилие в сбегающем конце гроса у лебедки
Таблица УШЛО
Коэффициенты к для полиспастов с различным числом
роликов
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
И
12
13
14
0
2
3
4
5
6
7
8
9
10
И
12
13
1,96
2,88-
3,77
4,62
5,43
6,21
6.97
7,69
8,38
9,04
9,68
10,29
10,88
0,96
1,88
2,76
3,62
4,44
5,21
5,96
6,69
7,38
8,04
8,68
9,29
9,88
10,44
0,92
1,81
2,65
3,47
4,26
5
5,72
6,42
7,09
7,72
8,33
8,92
9,48
10,03
0,88
1,73
2,55
3,33
4,09
4,80
5,49
6,17
6,80
7,41
8
8,56
9,1
9,63
0,85
1,66
2,44
3,20
3,92
4,61
5,27
5,92
6,53
7,12
7,68
8,22
8,74
9,24
0,82
1,6
2,35
3,07
3,77
4,43
5,06
5,68
6,27
6,83
7,37
7,89
8,39
8,87
0,78
1,53
2,26
2,95
3,61
4,15
4,86
5,45
6,02
6,56
/,08
7,58
8,05
8,52
Грузоподъем- ность в т Размеры в мм Вес в кг Диаметр в мм
А Б В Г троса шкива
1 450 170 295 80 8 12 150
2 580 220 365 85 12 15 200
3 680 245 425 100 23 17 225
4 770 270 480 105 29 18 250
5 825 295 515 115 35 20 275
6 895 320 560 128 44 22 300
8 965 345 610 135 61 24 325
10 1060 370 665 150 77 26 350
15 1 195 420 755 198 112 30 400
Т а б л и ц а VIII. 12
Блоки завода „Красный такелажник" двухрольные
грузоподъемностью от 1 до 15 т
Примечания. 1. Коэффициент полезного действия одного
ролика равен 0,96.
2. Ролик неподвижного блока, с которого сбегает конец троса,
считается отводным.
Примеры пользования табл. VIII. 10.
1. Определить усилие в тросе у лебедки при подъе-
ме груза 15-тонным полиспастом с 7 рабочими нитками
при двух отводных роликах (один из них на непод-
вижном блоке).
15
По табл. VIII.10 6=5,72; Р= -у = — =2,62 т.
Груз может быть поднят с помощью лебедки грузо-
подъемностью 3 т.
2. Подобрать полиспаст для подъема груза 25 т
б-тонной лебедкой при трех отводных роликах (один из
них на неподвижном блоке}. Определив 6=25 :5 = 5,
находим в таблице ближайшее большее значение
6=5,49.
Полиспаст должен иметь 7 рабочих нитей, нижний
блок — 3, а верхний — 4 ролика.
Груз оподъем- ность в т Размеры в мм Вес в кг Диаметр в мм
А Б В Г троса шкива
1 460 170 290 76 13 11 150
2 580 220 355 88 22 13 200
3 680 245 420 108 35 15 225
4 800 270 475 ПО 47 17,5 250
5 830 295 510 118 56 19,5 275
6 895 320 555 136 73' 21,5 300
8 965 345 605 145 88 21,5 325
10 1 060 370 660 160 120 24 350
15 1 190 420 740 180 172 26 400
Лебедки ручные завода имени Гаврилова
Таблица УШДЗ
Модели лебедки и тяговое усилие на барабане Скорость каната на барабане при 16 оборотах рукоятки в 1 мин. Диа- метр' бара- бана в мм Длина бара- бана в мм Диа- метр каната в мм Длина кана- та, наматы- ваемого в 3 слоя, в м Потреб- ное ко- личе- ство рабочих Габаритные размеры (без рукояток) в мм Вес лебедки в кг
при переборе скорость в ж/мин. длина ширина высота
№ 2—1,5 т 1:6 и 1:18 1.6 и 0.56 180 390 13 65 2 700 765 830 212
№ 4 н/к—3 т 1:14 и 1:28 0,86 и 0,43 200 548 17,5 70 3 1 060 936 1 236 560
№ 7 н/к—7,5 т 1:19 и 1:48 0,95 и 0.37 330 620 26 96 4 1 100 1 259 1 425 1 325
е) Подъемные мачты
Таблица VIII. 14
ж) Якори
Таблица VIII.17
Одиночные тяжи из полос для якорей
(Размеры в мм)
Размеры подъемных мачт из бревен
Грузоподъем- ность в т Высота мачты в м Диаметр мачты (в отрубе) соответственно в см
3 6;8 и 10 18; 20 и 25
5 6 ;8 и 10 24; 25 и 26
10 6;8 и 10 28; 28 и 30
Таблица VIII. 15
РазмерьГмачт из стальных труб
Грузоподъ- Наружные "диаметры’труб (в чйслйтелё)*и толщины стенок (в знаменателе) в мм при высоте мачты в м
емность в т 8 10 15 20 25 30
3 152/6 152/6 245/6 ' 299/8 351/8 426/10
5 152/6 168/10 245/6 299/8 351/8 426/10
10 194/6 194/8 245/8 299/8 351/8 426/10
15 219/8 219/10 273/8 325/8 351/8 426/10
20 245/8 245/1 0 299/10 325/10 377/10 426/10
Таблица У1П.16
Размеры уголков в стыках стальных труб для мачт
Диа- метр трубы в мм 152 и 168 194 219 и 245 273 299 325 351 377 426
Сече- ние уголка в мм 50X5 60X6 60X6 65x8 75X8 75X8 90x8 90X10 100x10
Длина уголка в мм 500 500 500 500 600 600 600 600 600
Усилие в т Тяж из полос Диаметр тяжа
полоса / два швел- лера 2 ось 3 планка 4 длина шва из од- ного троса из двух тросов
3 60x6 № 12 а=ы 1=150 100ХЮ /=100 100 17.5 13
5 60x6 № 12 а= 40 /=150 100x10 7=100 100 24 17.5
7.5 80X6 12 II II 3$ 100X10 /«100 150 28 21.5
Конструкция якорей для крепления растяжек без
щитов и со щитом показана на рис VIII.14. Разме-
ры тяжей см. табл. УП1.17. При расчете этих якорей
были приняты следующие данные:
Расчет якорей в виде зарытого в землю горизонталь-
ного бревна или пакета из бревен («мертвяк»)} без щи-
тов или усиленных щитами производят по схемам
рис. VIII.15.
а) б)
а)
Засыпка с утрамбовкой слоями
{30'
1500
....Т'Э—
Подкладка под тяж 6=2
0=260,1=1500
Канава для тяжа
7772/7772777 >^2^72/2/.
Засыпка с утрамбовкой слоями - ^30'
Подкладка под тяж 6= 2
1500
д-260, 1=2000
Канава для тяжа
Рис. VIII 15. Расчетные схемы якоря с«мертвякомэ
а — без щитов; б — со щитами
Для вертикальных сил должно быть соблюдено ус
ловие
где 6 — вес грунта;
VIII 15, а] О = -—±
С+Т
------> Ъз,
якорей без щита (см рис
для
Шу, для якорей, усиленных
30'
800
Засыпка суутрамбовкой слоями
6=260 Л=2700
Канава для тяжа
щитом (см. рис. VIII.15,6), С=НЫ^, где 7—объемный
вес грунта; р — угол откоса задней стенки котлована,
принимается не более 30°; Т — сила трения (коэффи-
циент трения дерева по грунту Л=0,5, коэффициент
трения дерева по дереву ^=0,4); Иъ—вертикальная со-
ставляющая усилия 0; кз — коэффициент запаса для
вертикальных сил; для якорей без щита кз> 3. для
якорей со щитом к3> 1,5.
Для горизонтальных сил производят проверку дав
ления на грунт
(Ц ит из бревен д= (ОО
800x2700
Рис. VIII.14. Якори для крепления
растяжек
а — с „мертвяком* без щита для усилия И до 3 т.
б — то же, для усилия ($ до 5 т\ в — с „мертвяком*
и щитом для усилия до 7,5 т и 10 т. В скобках даны
размеры при С? = 10 т. Объем лесных материалов на
каждый вид крепления соответственно 0,07; 0,2 и 0,4 ма.
Таблица VIII.1Я
Универсальный строп
I) объемный вес утрамбованного насыпного грунта
7=1,6 т/м3;
2) угол наклона тяжа к горизонту а =30°;
3) допускаемое напряжение для «дерева при изги-
бе ри]=100 кг!см2.
При изменении этих условий необходимо произвести
перерасчет якорей.
Диаметр троса (1 в мм Длина сращения а в м Длина сто- роны 1ь м Длина троса в м
19,5 0,4 8 16,5
19,5 0,4 10 20,5
22 0,45 8 16.5
22 0,45 12 24,5
25 0,5 8 16,5
25 0,5 12 24,5
30 0,75 10 21
30 0.75 15 31
0^ 5т
Таблица VIII. 19
Облегченный строп с петлей и крюком
Диаметр троса (1 в мм Длина сраще- ния а в мм Длина троса в м
12 250 1+2
16 350 /4-2,6
19 400 /4-3,2
22 450 /4-3,8
25 500 /4-4,5
30 600-800 /4-5,5
з) Монтаж домов заводского изготовления
Монтаж домов заводского изготовления производят,
руководствуясь монтажными инструкциями с соблюди
нием мер по обеспечению жесткости и устойчивости
элементов на всех стадиях монтажа.
Детали домов должны поступать с завода на строи-
тельство комплектно, замаркированными, с приложе-
нием заводской документации. Детали, подверженные
опасности загнивания, должны быть антисептированы.
Монтаж стен, должен начинаться только после клад-
ки фундаментов под стены, печи и дымовые трубы,
устройства подвалов, приямков, вводов водопровода
и выпусков канализации, а также после подсыпки и
планировки подполья. До начала монтажа стен необ-
ходимо проверить горизонтальность поверхности фун-
даментов, фундаментных балок и нижних обвязок.
Работы по тепловой изоляции каркасных стен следу-
ет производить только после устройства кровли. Утеп-
литель должен плотно прилегать к вертикальным и го-
ризонтальным элементам каркаса. Паро-воздухо-изоля-
ционные слои ограждающих конструкций укладывают
в стены лишь по мере устройства чистых обшивок.
В стыках листы изоляции должны перекрываться на
100—150 мм. Устройство стыков изоляции в местах
взаимного пересечения ограждающих поверхностей н
элементов конструкций не допускается.
Таблица УШ.2О
Допускаемые отклонения в положении конструктивных эле-
ментов при монтаже домов заводского изготовления
Наименование отклонений Допускаемые отклонения в мм
Смещения осей нижней обвязки ...... Отклонения вертикальных отметок нижней об- вязки: а) каркасных домов 6) щитовых домов Отклонения стен и перегородок от вертикали на этаж: а) каркасных домов 6) щитовых домов Отклонения в шаге стоек стен и перегородок: а) при плитных утеплителях б) при утеплителях в виде матов, рулонов или засыпки Отклонения в шаге балок: а) при плитных утеплителях б) при утеплителях в виде матов и рулонов Отклонения нижних граней балок перекрытий от горизонтали: а) на 1 м длины балки б) на все помещение Отклонения плоскости стропил от вертикали . 5 5 2 10 5 2 10 2 10 2 10 1% от высоты стропил
Примечание. При монтаже зданий подсобно-производствен-
ного и складского назначения указанные в таблице допуски, за иск-
лючением допусков по вертикальным отметкам нижней обвязки, раз-
решается увеличивать на 50 °/0.
Глава IX
УСИЛЕНИЕ ДЕРЕВЯННЫХ КОНСТРУКЦИЙ
1. ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ
При осмотре деревянных конструкций для решения
вопроса о необходимости» восстановления или усиления
их необходимо в первую очередь обратить внимание
на следующее.
1. Имеет ли конструкция в целом или отдельные
элементы ее отклонения из вертикальной плоскости
Таблица IX.1
Значения относительных прогибов конструкций, при которых
требуется немедленный осмотр их
Наименование конструкций Относи- тельная вы- сота Н: 1 Относи- тельный прогиб Л/
Балки и прогоны покрытий и перекры- тий цельного сечения 1 1
20 80
Балки составного сечения из брусьев и бревен:
а) на продольных призматических шпонках _1 1
15 120
б) на поперечных натяжных шпон- ках и на пластинчатых нагелях . . _1 1
15 100
Балки на гвоздях с перекрестной стенкой 2 1
10 100
Фермы: 1
а) на гладких кольцевых шпонках . 1_ 1
5 6 150
б) на врубках, сталедеревянные, на гвоздях 1 _ 1 1
5 6 120
Стойки цельного сечения . 1
80
Стойки составного сечения . 1
80
Примечание. В таблице даны средние значения относитель-
ных прогибов отвечающие нормальной (табличной) относитель-
ной высоте конструкции Л:/; при больших значениях Л: / (в натуре)
табличные значения следует пропорционально уменьшить, при
меньших—увеличить.
и достаточно ли надежно существующее пространст-
венное закрепление конструкций.
2. Какова величина прогиба конструкции.
В табл. IX. 1 приведены значения прогибов, при ко-
торых требуется тщательный осмотр конструкций и ре-
шение вопроса о возможности дальнейшей эксплуата-
ции их и о необходимых мерах усиления.
Относительные прогибы, приведенные в табл. IX. 1,
не следует рассматривать как предельные, при кото-
рых требуются немедленная разгрузка и усиление кон-
струкций. Можно привести ряд случаев благополучной
и длительной эксплуатации деревянных несущих кон-
струкций, имевших прогибы более, указанных в табл.
IX. 1. Однако, если прогибы в конструкциях достигают
значений, приведенных в табл. IX. 1, это свидетельст-
ствует о неблагополучных условиях работы конструк-
ций; требуется немедленное и тщательное освидетель-
ствование их, а также организация систематического
наблюдения за работой и деформациями конструкций
в дальнейшем независимо от того, будет ли произве-
дено усиление их или нет. Вопрос о необходимости
усиления конструкций и о способах усиления решается
на основе результатов освидетельствования и прове-
рочных расчетов. Последние должны быть сделаны
с учетом фактического состояния конструкции и полу-
ченных ею деформаций.
3. Выпучивание сжатых элементов (потеря устойчи-
вости). Если стрела выгиба деформированного участка
превышает 7150 расстояния между точками его закреп-
ления, то требуются безотлагательное освидетельство-
вание и проверочный расчет конструкции.
Если размер стрелы выгиба деформированного уча-
стка достигает Уво расстояния между точками закреп-
ления, то это свидетельствует об угрожаемом (аварий-
ном) состоянии конструкции.
4. Наличие явных разрушений частей конструкций —
разрывы (полные или на части сечения) растянутых
и изгибаемых элементов, трещины на скалываемых
участках, усушечные трещины, совпадающие с линиями
расположения нагелей, встречные глубокие горизон-
тальные трещины изгибаемых элементов, широкие щели
между соединяемыми элементами, в особенности в
гвоздевых конструкциях, и т. п.
5. Загнивание; наиболее часто встречается в опор-
ных узлах и в поясах, заделанных в толщу покрытий.
6. Повреждение древесины насекомыми.
7. Повреждение древесины и металлических частей
газами.
8. Неблагоприятное расположение сучков, косослоя
и других пороков, могущее существенно отразиться на
прочности рабочих элементов, особенно растянутых.
Если при осмотре ряда однотипных конструкций в
одной детали конструкции будут обнаружены какие-
либо дефекты, то аналогичные детали остальных конст-
рукций должны быть осмотрены особенно тщательно.
При оценке степени опасности, вызываемой нали-
чием различных дефектов в растянутых составных эле-
ментах, следует условно считать дефекты, расположен-
ные в разных местах по длине элемента, но в пределах
одной панели, совмещенными в одном поперечном се-
чении в связи с возможностью последовательного
(«косого») разрыва элемента.
Если при осмотре конструкций будут обнаружены
полные или частичные разрывы растянутых и изгибае-
мых элементов, скалывание в узлах или растянутых
стыках, значительное провисание конструкций, потеря
устойчивости сжатых элементов с большой стрелой из-
гиба и тому подобные серьезные дефекты, то такие
конструкции впредь до их ремонта необходимо немед-
ленно разгрузить и усилить временными креплениями,
предотвращающими возможность дальнейшего нараста-
ния деформаций и обрушения.
2. ВРЕМЕННЫЕ КРЕПЛЕНИЯ
Временное крепление аварийных конструкций обыч-
но производят при помощи стоек (опор), подводимых
под узлы верхнего или нижнего пояса. В зависимости
от высоты опоры могут быть одиночными или спарен-
ными (плоские опоры) и башенного или козлового типа
(пространственные опоры) (рис. 1Х.1). Опоры второго
типа обычно применяют при высоте опор (стоек) бо-
лее 6,5 м.
Если по условиям эксплуатации помещения или
вследствие недостаточной прочности нижележащего пе-
рекрытия не представляется возможным установить
вертикальные стойки, следует применять подкосные или
подкосно-ригельные системы (рис/ 1Х.2,а), передавая
их распор капитальным стенам, на балки междуэтаж-
ного перекрытия или на специально устанавливаемые
затяжки. Иногда в целях временного усиления конст-
рукций применяют подвесные системы (рис. 1Х.2,б).
При постановке временных стоек должны быть при-
няты:
1) меры, обеспечивающие безотлагательное и на-
дежное включение стоек в работу; для этой цел»»
обычно применяют парные клинья из твердой древеси-
ны; клинья располагают в плоских опорах внизу стоек
(см. рис. IX. 1,а и IX. 1,6), а в пространственных — ввер-
ху, у подпираемой конструкции (см. рис. 1Х.1,в и
IX. 1,г);
2) меры, обеспечивающие пространственную жест-
кость опор;
3) меры, устраняющие возможность соскальзывания
подпираемой конструкции с временной опоры;
4) меры, устраняющие возможность повреждения
подпираемой конструкции в местах временного опира-
ния;
5) меры по усилению элементов решетки ферм
в тех случаях, когда в связи с устройством дополни-
тельных временных опор происходит значительное из-
менение усилий в этих элементах (как по величине,
так особенно', по направлению). Наиболее надежные
усиления элементов.решетки требуются в случаях под-
ведения стоек под узлы нижнего пояса (рис. 1Х.З).
Рис. IX.1 Временные опоры
а — одиночная; б — спаренная; в — козловая; г — башенная
Рис. 1Х.2. Временное усиление дефект-
ных конструкций
а — подкосно-ригельной системой; б — шпрен-
гельной системой
Усиление элементов решетки может быть произведено
разными методами. Для увеличения только жесткости
дощатого элемента могут быть поставлены дополни-
тельные накладки, прикрепляемые гвоздями. Увеличе-
ние общей мощности элемента может быть достигнуто
постановкой рядом с ним дополнительных досок или
брусков. В этом случае для безотлагательного и на-
дежного включения в работу на сжатие вновь устанав-
Рис. 1Х.З. Усиление растянутой стойки фермы
а — дощатой; б — стального тяжа
Рис. 1Х.4. Приложение подъемных усилий к плос-
ким опорам и расположение аварийных клиньев
л — при подъеме вагами; б — при подъеме домкратами; 1 — стой-
ки для подъема и поддержания конструкции; 2 — ваги; 3 — вин-
товые домкраты; 4 — клинья; 5—клетки из брусьев
о)
Рис. 1Х.5. Временное крепление аварийной
конструкции
а — не требующей подъема; б требующей подъема
ливаемых частей между одним из концов их и поясом
до забивки гвоздей загоняют клинья (см. рис. 1Х.З,а).
Для усиления стойки из круглой стали, в нормаль-
ных условиях работающей на растяжение, ставят ря-
дом с ней брусчатую или бревенчатую стойку (см.
рис. 1Х.З,б). Для включения новой стойки в работу
на сжатие необходимо, кроме постановки клиньев,
принять меры, устраняющие возможность соскальзыва-
ния новой стойки как вдоль фермы, так и из плоскости
фермы.
В случаях, когда при помощи стоек производят вы-
вешивание сильно деформированных конструкций,
подъемные приспособления при одиночных и плоских
опорах подводят под низ их (рис. 1Х.4); при простран-
ственных опорах подъемные приспособления распола-
гают вверху опор у поднимаемой конструкции. Во всех
случаях по мере подъема конструкции необходимо под
нее или под низ поднимаемой стойки подводить про-
кладки, устраняющие возможность резкого опускания
конструкции при порче подъемных механизмов. При
подъеме конструкции должны быть приняты меры,
устраняющие возможность потери ею устойчивости. На
это же должно быть обращено внимание и при работе
с одиночными или спаренными стойками. Примеры вре-
менного крепления конструкций приведены на рис. 1Х.5.
3. УСИЛЕНИЕ ПОВРЕЖДЕННЫХ И
ВОССТАНОВЛЕНИЕ РАЗРУШЕННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
Усиление поврежденных и восстановление разрушен-
ных элементов может быть произведено разнообразны-
ми способами в зависимости от характера работы эле-
мента и вида повреждения.
Рис. 1Х.6. Выправление потерявших устой-
чивость сжатых элементов при помощи
а — болтов; б — домкрата
Сжатые, потерявшие устойчивость, элементы обыч-
но усиляют без выправления, если стрела выгиба их не
превышает Угоо фактической свободной длины. При
большем выгибе требуется выправление элемента и
приведение его в первоначальное положение, что в
большинстве случаев производят после частичной раз-
грузки конструкции. Выправление элементов произво-
дят при помощи натяжных болтов или домкратов
(рис. 1Х.6).
Усиление сжатых элементов производят при помо-
щи парных (р1И1С. 1Х.7,а и б) или односторонних
(рис. 1Х.7,в) накладок. Элементы из досок обычно
усиляют накладками из досок, пришиваемых гвоздями.
Толщина накладок не менее половины толщины уси-
ляемой доски и не менее 4 см. Диаметр твоздей 4,5;
5 и 5,5 мм. Длина их не менее двойной толщины при-
шиваемой накладки. Гвозди размещают в 2—3 ряда
с шагом по 15—20 см.
Рис. 1Х.7. Усиление сжатых элементов
а — нашивкой накладок по пласти; б — нашивкой накладок
по кромкам; в — односторонней накладкой на болтах; г — за-
меной коротких прокладок сплошными длинными;
д и е — перекрестной обшивкой из тонких досок
Сжатые элементы из брусьев или бревен усиляют
постановкой накладок из брусьев или окантованных
бревен. Ширину брусчатой накладки принимают рав-
ной шир1И1не усиляемого элемента, а толщину — не ме-
нее 2/3 его толщины. Диаметр бревенчатой накладки
должен быть не менее 3/4 диаметра усиляемого эле-
мента. Крепление брусчатых и бревенчатых накладок
производят при помощи болтов д = 16—22 мм. Болты
размещают в два ряда в шахматном порядке с рас-
стоянием между болтами в одном ряду около 50 см.
Элементы, имеющие большое число ветвей с корот-
кими прокладками между ними, могут быть усилены
заменой коротких прокладок сплошными (рис. 1Х.7,г).
Мощные многосоставные стержни (сплошные и сквоз-
ные) усиляют нашивкой с каждой стороны одного или
двух слбев • тонких досок (толщиной 16; 19; 22 мм),
расположенных под углом 45° к оси усиляемого эле-
мента и под прямым углом друг к другу (рис. 1Х.7,д
и е). Нашивку досок производят после выправления
элемента. В случаях, когда гвозди необходимо забивать
близко к торцам нашиваемых досок, следует для устра-
нения растрескивания досок обрезку последних по
контуру усиляемого элемента производить после при-
бивки крайних гвоздей. В остальных случаях доски
стенки следует пилить в виде соответствующего парал-
лелограмма, а не прямоугольника, что дает существен-
ную экономию как в расходе лесного материала, так
рабочей силы и времени.
При усилении стержней, работающих на сжатие
совместно с изгибом, необходимо учитывать, что связи,
которые находились в стержне до его выправления,
бывают настолько деформированы, что в дальнейшем
(после выправления) не’ могут надежно работать на
восприятие сдвигающих сил. Поэтому для восприя-
тия сдвигающих сил должны быть поставлены по рас-
чету новые связи.
Растянутые элементы, поврежденные частично или
полностью, могут быть усилены или восстановлены
постановкой деревянных накладок и прокладок
(рис. 1Х.8) шли при помощи натяжных металлических
хомутов (см. рис. 1Х.9), а также рис. У1.24,в.
Постановка металлических хомутов значительно
сложнее, чем деревянных накладок и прокладок, и тре-
бует значительно больше стали. Поэтому применять
металлические хомуты следует лишь в случаях по-
вреждения растянутого элемента в стыке, повреждения
в узле или вблизи узла и т. п. Большим достоинством
усиления при помощи хомутов является возможность
вернуть поврежденный элемент в нормальное положе-
ние, используя натяжение болтов (тяжей), и в ряде
случаев >не прибегать к разгрузке конструкции.
Количество нагелей, размеры тяжей и шайб опреде-
ляют, исходя из требования равнопрочное™ их восста-
навливаемому деревянному элементу.
Пример восстановления разорванной стойки пред-
ставлен на рис. IX. 10.
Деревянные накладки и прокладки, перекрывающие
поврежденную часть растянутого элемента (в случаях
усиления без стальных хомутов), прикрепляют болто-
выми нагелями или гвоздями. В последнем случае тре-
буется постановка стяжных болтов для плотного при-
жатия накладок и прокладок.
Размещение нагелей и гвоздей производят по общим
правилам.
Во многих случаях представляется более выгодным
производить не усиление поврежденного элемента, а
полную замену его. Так, треснувшую стойку фермы
проще заменить тяжами (рис. IX. 11).
Восстановление сгнивших опорных узлов удобнее
всего производить при помощи тяжей. На рис. 1Х.12
показан такой пример. Сгнившие концы досок верхне-
го и нижнего поясов отрезаны. Доски верхнего пояса
плотню приторцованы к новым частям и> обжаты при
помощи прокладки и двух накладок. Длину каждой
полунакладки назначают от двух до трех высот поясной
доски. С каждой стороны стыка ставится не менее че-
тырех стяжных болтов диаметром 12—20 мм. Концы
нарощенных досок верхнего пояса упираются в спе-
циальный вкладыш; последний передает вертикальную
составляющую усилия верхнего пояса опорной подуш-
ке. Горизонтальную составляющую усилия верхнего
Фасад
План по А-А
Рис. 1Х.8. Восстановление растянутого элемента с помощью деревянных накладок
Рис. 1Х.9. Восстановление с помощью хомутов растянутых элементов
а — из бревен; б — из досок
Рис. IX.10. Восстановление разор-
ванной стойки
Рис. IX.11 Замена дефектной растянутой
стойки тяжами (2 варианта)
Рис. IX.13. Восстановление разрушенного скалыва-
нием опорного узла
Рис. IX.14. Замена сгнивших частей нижнего и вер-
хнего пояса в опорном узле стальным башмаком
Рис. IX.15. Усиление треугольной фермы нашив-
кой стенок из досок
пояса вкладыш передает обрезку швеллера. Последний
прикреплен к тяжам, вторые концы которых закрепле-
ны у шайб, упирающихся в торцы накладок и прокла-
док нижнего пояса. Диаметр средних тяжей находят по
у и
усилию —- а крайних — по усилию . Количество
4 8
Рис. IX. 16. Превращение сегментной фермы в
трехшарнирную арку
нагелей для прикрепления новых накладок и прокла-
док к доскам нижнего пояса определяют по общим
правилам.
Примеры восстановления опорного узла, разрушен-
ного вследствие скалывания лобовой врубки показаны
на рис. 1Х.13.
В случаях повреждения нижнего пояса ферм на
значительном протяжении (например в результате
гниения) часто бывает целесообразно заменить эту
часть, а иногда и весь нижний пояс стальными тяжами
или вставками из профильной стали (швеллеры, угол-
ки). Пример замены сгнивших частей нижнего и верх-
него поясов брусчатой фермы двумя швеллерами пред-
ставлен на рис. IX. 14.
Пораженные гниением части деревянных конструк-
ций должны быть полностью удалены. Древесина, бли-
жайшая к удаляемым частям, должна быть антисепти-
рована.
В ряде случаев представляется выгодным восста-
новление сильно деформированной и провисшей конст-
рукции производить с коренным изменением расчетной
схемы. На рис. IX.15 показан пример восстановления
очень распространенной в гражданском строительстве
стропильной фермы путем нашивки перекрестных слоев
досок на всем протяжении опорных панелей. На
рис. 1Х.16 показан пример превращения сегментной
фермы с сильно деформированным нижним поясом в
трехшарнирную арку с постановкой металлической
затяжки.
УКАЗАТЕЛЬ ЛИТЕРАТУРЫ, ГОСТов,
НОРМАТИВНЫХ И ИНСТРУКТИВНЫХ МАТЕРИАЛОВ
1. ИСПОЛЬЗОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА
1. Бойко М. Д., О влиянии температуры и влаж-
ности на прочность древесины, Труды ЛКВВИА, вып.
28, 1949.
2. Быковский В. Н. и Соколовский Б. С.,
Деревянные клееные конструкции, Машстройиздат,
1949.
3. Ванин С. И., Древесиноведение, Гослесбумиз-
дат, 1949.
4. Г и б ш м а н Е. Е., Деревянные мосты на авто-
мобильных дорогах, Издательство коммунального хо-
зяйства, 1948.
5. Губенко А. Б., Клееные конструкции из досок,
Стройиздат, 1949.
5а. Г у б е н к о А. Б., Клееные деревянные конструк-
ции в строительстве, Госстройиздат, 1957.
6. Деревягин В. С., Безметальные составные
балки и металле деревянные фермы, Стройиздат, 1947.
7. 3 а м а р а е в В. А., Геллер В. А., Деревянные
конструкции промышленных зданий военного времени,
Стройиздат, 1944.
8. 3 е л е п у г и н С. В., Новый метод расчета мо-
ментов инерции различных профилей сечения бревна,
Трансиздат, 1933.
9. И в а н о в В. Ф., Деревянные конструкции, Изда-
тельство литературы по строительству и архитектуре,
1956.
10. Карлсен Г. Г., Большаков В. В., Каган
М. Е., Свенцицкий Г. В., Деревянные конструкции,
Гос. изд. литературы по строительству и архитектуре,
1952.
11. Карлсен Г. Г. и др., Методы и примеры про-
ектирования деревянных конструкций, Изд. ВИА, 1954.
12. Ковальчук М. Ф., Примеры проектирования
деревянных конструкций, Стройиздат, 1941.
13. К о ч е н о в В. М., Несущая способность элемен-
тов и соединений деревянных конструкций, Стройиздат,
1953.
14. Ко ченов В. М. и Геллер В. А., Деревян-
ные конструкции промышленных и гражданских зданий,
«Строительная промышленность» № 7, 1951.
15. К о ч е т к о в Д. А., Деревянные конструкции,
Издательство коммунального хозяйства, 1950.
16. Министерство жилищно-гражданского строитель-
ства. Техническое управление, «Альбом сборно-развод-
ных стропил для жилищно-гражданского строительства
системы инженера С. Ю. Дузинкевича», Издательство
коммунального хозяйства, 1951.
17. Минметаллургхимстрой. Главстрой деталь. Инду-
стройпроект, Альбом «Металлодеревянные клееные фер-
мы с прямолинейным очертанием верхнего пояса»,
1955.
18. Министерство строительства. Техническое управ-
ление, «Металлодеревянные клееные сегментные фермы
I I Ч 6-52 \
заводского изготовления» I' МГГТТ1/1 /» Государствен-
ное издательство литературы по строительству и архи-
тектуре, 1954.
19. Минтяжстрой, «Типовые детали зданий. Покры-
тия», Стройиздат, 1947.
20. Минтяжстрой. «Типовые детали зданий. Полы
и перекрытия». Стройиздат, 1947.
21. Минтяжстрой. Техническое управление. КТИС,
«Металлодеревянные фермы по предложению инж. Гел-
лера В. А.». РИ 491-51, 1951.
22. Минтяжстрой. Техническое управление. ЦНИПС,
«Полигональные металлодеревянные сборные фермы
ФД-Ш. Предложение канд. техн, наук Деревяги-
на В. С.». РИ 504-52, 1952.
23. О т р е ш к о А. И., Применение деревянных кон-
струкций в строительстве, Стройиздат, 1947.
24. Отрешко А. И., Строительные конструк-
ции, т. II, «Деревянные конструкции», Трансжелдор-
издат, 1948.
25. О т р е ш к о А. И , Области применения, вопро-
сы проектирования и «изготовления деревянных конст-
рукций. «Вестник инженеров и техников» № 2,
1950.
26. О т р е ш к о А. И., Расчеты строительных кон-
струкций, Раздел технического справочника транспорт-
ника, Тран еже л дор из дат, 1950. ।
27. П е р е л ы г и н Л. М., Определитель пороков
древесины по их внешним признакам, Государственное
лесотехническое издательство, 1947.
28. Перелыгин Л. М., Древесиноведение. Гос-
лесбумиздат, 1949.
29. Промстройпроект, Справочник инженера-проек-
тировщика промсоюружений, т. II, Расчетно-теоретиче-
ский, Стройиздат, 1934.
30. Промстройпроект, Справочник проектировщика
промышленных сооружений, Деревянные конструкции,
Стройиздат, 1937.
31. Скворцов В. С., Треугольно-шпренгельные
деревометаллические фермы, «Бюллетень строительной
техники» № 7, 1952.
32. Соколовский Б. С., Клееные деревянные фер-
мы треугольного очертания, «Строительная промыш-
ленность» № 4, 1954.
32а. Сушка древесины в петролатуме, консульта-
ция, «Строительная газета» от 15 сентября 1957 г.
II. НОРМЫ, ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ,
ИНСТРУКЦИИ, НОРМАЛИ, СТАНДАРТЫ
И ДРУГИЕ ОФИЦИАЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
А. Материалы и изделия
а) Общие сведения
33. Строительные нормы <и правила, ч. I. «Строи-
тельные материалы, детали и конструкции», Раздел А,
главы 10, 11, 12, 13 и 15; раздел Б, главы 3 и 4. Гос-
строй СССР, 1954.
б) Физико-механические свойства древесины,
испытания и пороки
34. «Показатели физико-механических свойств дре-
весины» (рекомендуемый) (ГОСТ 4631-49).
35. «Лесоматериалы. Методы физико-механических
испытаний древесины» (ГОСТ 6336-52).
36. «Метод выбора модельных деревьев для иссле-
дования физико-механических свойств древесины на-
саждений» (НКЛес, 196).
37. «Методы определения влажности древесины»
(ГОСТ 3821-47).
38. «Инструкция по испытанию древесины огне-
стрельным способом». Машстройиздат, 1949.
39. «Пороки древесины» (ГОСТ 2140-43).
в) Бревна, пиленые лесные материалы и заготовки
40. «Лесоматериалы круглые хвойных пород, при-
меняемые без продольной распиловки (ГОСТ 4533-48).
41. «Бревна хвойных пород для мостов железных
дорог» (ГОСТ 4372-48).
42. «Бревна хвойных пород для линий связи и элек-
тропередачи» (ГОСТ 4371-48).
43. «Бревна пиловочные хвойных пород. Сортамент
и технические условия» (ГОСТ 1047-51).
44. «Кряжи пиловочные мягких лиственных пород.
Сортамент и технические условия» (ГОСТ 4534-48).
45. «Кряжи пиловочные твердых лиственных пород.
Технические условия» (ГОСТ 726-44).
46. «Пиломатериалы хвойных пород» (ГОСТ 8486-57).
47. «Пиломатериалы специальные сосновые и ело-
вые» (ГОСТ 5148-49).
48. «Пиломатериалы еловые черноморской сорти-
ровки (экспортные)» (ОСТ/НКЛес 279).
49. «Пиломатериалы лиственных пород» (ГОСТ
2695-56).
50. «Заготовки черновые хвойных пород. Досчатые
и брусковые» (ГОСТ 3490-46).
51. «Доски и бруски строганые хвойных пород»
(ОСТ/НКЛес 8118/116).
52. Клепка для деревянных водонапорных труб с ра-
бочим давлением от 0,75 до 6 ат (ОСТ/НКЛес, 186),
1936.
г) Хранение маркировка, приемка, допуски и припуски,
таблицы объемов
53. «Лесоматериалы круглые лиственных пород.
Правила хранения» (ГОСТ 8441-57).
54. «Бревна пиловочные хвойных пород. Хранение
на лесопильных заводах» (ГОСТ 4868-49).
55. «Лесоматериалы круглые. Правила маркировки,
сортировки, укладки, обмера, учета и приемки» (ГОСТ
2292-49).
56. «Правила естественной сушки и хранения пило-
материалов хвойных пород на складах (биржах) для
естественной сушки», (рекомендуемый), (ГОСТ3808-47).
57. «Пиломатериалы. Правила маркировки, прием-
ки, хранения и транспортировки» (ГОСТ 6564-53).
58. «Пиломатериалы лиственных пород» (ГОСТ
2695-56).
59. «Инструкция по хранению лесоматериалов и де-
ревянных строительных деталей» (И 65-56/МС, —
МСП-МХП).
60. «Допуски и посадки в деревообработке» (ГОСТ
6449-53).
61. «Пиломатериалы и заготовки. Припуски на
строгание» (ГОСТ 7307-54).
62. «Чистота поверхности древесины. Классификация
и обозначения» (ГОСТ 7016-54).
63. «Пиломатериалы хвойных пород. Припуски на
усушку» (ГОСТ 6782-53).
64. «Пиломатериалы лиственных пород. Припуски
на усушку» (ГОСТ 4369-52).
65. «Пиломатериалы. Таблица объемов» (ГОСТ
5306-50).
66. «Таблицы объемов круглых лесных материа-
лов» (ГОСТ 2708-44).
д) Фанера и картон
67. «Фанера березовая марок ВС-1, БП-1 и БПС-1»
(ГОСТ 102-49).
68—69. «Фанера клееная» (ГОСТ 3916-55).
70. «Плиты столярные» (ГОСТ 5204-54).
71. «Трубы и муфты фанерные» (ГОСТ 7017-54).
72. «Фанера, облицованная строганым шпоном»
(ГОСТ 7249-54).
73. «Фанера строганая» (ГОСТ 2977-51).
74. «Фанера бакелизированная» (ГОСТ 1853-51).
75. «Методы испытаний физико-механических свойств
авиационной фанеры и авиационного шпона» (ГОСТ
1143-41).
76. «Картон строительный многослойный «Энсонит»»
(ГОСТ 4408-48).
е) Изделия: балки, щиты, переплеты, дома
77. «Балки деревянные с черепными брусками»,
(ГОСТ 4981-49).
78. «Балки деревянные клееные рельсовидного и
двутаврового сечений». Нормаль (НР 156-53); Мин-
строй.
79. «Инструкция по изготовлению балок и ферм си-
стемы В. С. Деревягина» (И 90-44), Наркомстрой.
80. «Щиты деревянные для перекрытий в жилых и
гражданских зданиях» (ГОСТ 1005-49).
81. «Щиты деревянные сплошные для междуком-
натных перегородок. Классификация и технические ус-
ловия», (ГОСТ 1006-49)..
82. «Детали деревянные строганые погонажные»
(ГОСТ 8242-56).
83. «Заготовки лиственных пород» (ГОСТ 7897-56).
84. «Дома деревянные жилые заводского изготов-
ления. Детали. Сечения заготовок, их назначение, при-
емка, хранение и транспортирование» (ГОСТ 5600-50).
85. «Технические условия на деревянные детали до-
мов заводского изготовления» (ТУ 51-52), МСПТИ.
86. «Двери деревянные для жилых, гражданских и
промышленных зданий» (ГОСТ 6629-53).
87. «Окна и балконные двери для жилых и граж-
данских зданий» (ГОСТ 6630-53).
88. «Окна и двери деревянные. Технические усло-
вия» (ГОСТ 475-56).
89. «Переплеты оконные деревянные подвесные для
промышленных зданий» (ГОСТ 477-56).
90. «Паркет деревянный» (ГОСТ 862-52).
91. «Стекло оконное листовое» (ГОСТ 111-54).
ж) Средства соединения
92. «Клей казеиновый в порошке», (ГОСТ 3056-45).
93. «Казеин технический», (ГОСТ 1211-41).
94. «Цементы: портландцемент, пуццолановый порт-
ландцемент, шлако-портландцемент» (ГОСТ 970-41).
95. «Клей костный» (ГОСТ 2067-47).
96. «Клей мездровый» (ГОСТ 3252-46).
97. «Синтетическая смола Б» (ТУ 477-41), Минхим-
пром.
98. «Контакт Петрова (нефтяные сульфокислоты)»
(ГОСТ 463-53).
99. «Гвозди проволочные» (ГОСТ 4028-48 до ГОСТ
4035-48 и ГОСТ 283-48).
100. «Зубчатокольцевые шпонки» (ОСТ 90053-40),
Наркомстрой.
101. «О применении зубчато-кольцевых шпонок»
(ИП 7-45), Наркомстрой.
102. «Метизы и поковки строительные», (НР 113-46
до НР 133-46), Промстройпроект Главстройпроекта
МСПТИ.
103. «Шурупы с полукруглой головкой. Размеры и
сортамент» (ГОСТ 1144-41).
104. «Шурупы с потайной головкой. Размеры и сор-
тамент» (ГОСТ 1145-41).
105. «Шурупы с полупотайной головкой. Размеры и
сартамент» (ГОСТ 1146-41).
106. «Шурупы (винты для дерева) с потайной умень-
шенной головкой и накатной резьбой от 3 до 6 мм.
Размеры и технические условия, (рекомендуемый»),
(ГОСТ 1795-42).
107. «Винты для дерева. Глухари с шестигранной
головкой. Размеры» (ГОСТ 1432-42).
108. «Винты для дерева. Глухари с квадратной го-
ловкой. Размеры» (ГОСТ 1433-42).
109. «Винты для дерева. Глухари. Технические ус-
ловия» (ГОСТ 1434-42).
ПО. «Болты общего назначения. Технические усло-
вия» (ГОСТ 1759-56).
111. «Болты черные» (ГОСТ 7781-55—7789-55).
3) Кровельные материалы
112. «Рубероид» (ГОСТ 2165-51).
113. «Рубероид с крупнозернистой посыпкой» (ГОСТ
4867-54).
114. «Пергамин кровельный» (ГОСТ 2697-51).
115. «Толь кровельный с песочной посыпкой» (ГОСТ
1886-52).
116. «Толь с крупнозернистой посыпкой» (ГОСТ
5176-54).
117. «Толь кровельный беспокровный (толь-кожа)»
(ГОСТ 1887-51).
118. «Кантон кровельный» (ГОСТ 3135-56).
119. «Листы битумные кровельные и облицовочные
с крупнозернистой посыпкой. Технические условия»
(ГОСТ 5280-50).
120. «Мастика битумная кровельная (горячая)»
(ГОСТ 2889-51).
121. «Мастика дегтевая кровельная (горячая)»
(ГОСТ 3580-51).
122. «Плитки деревянные кровельные и облицовоч-
ные» (ГОСТ 4136-48).
123. «Листы асбоцементные волнистые обыкно-
венного профиля и детали к ним» (ГОСТ 378-52).
124. «Листы полуролнистые асбоцементные и конь-
ки к ним» (ГОСТ 1064-47).
125. «Листы облицовочные плоские асбоцементные»
(ГОСТ 929-47).
126. «Плитки кровельные плоские асбоцементные и
коньки к ним» (ГОСТ 691-55).
127. «Черепица глиняная» (ГОСТ 1808-54).
и) Теплоизоляционные материалы и изделия
128. «Технические условия на термоизоляционные
материалы». (ТУ 39-47 до ТУ 50-47), МСПТИ.
129. «Плиты асбоцементные полые, утепленные для
покрытий промышленных зданий» (ГОСТ 7285-54).
130. «Плиты термоизоляционные из неавтоклавного
пенобетона», (ГОСТ 5742-51).
131. «Плиты армированные из автоклавного ячеи-
стого бетона для покрытий промышленных зданий»
(ГОСТ 1781-55).
132. «Изделия теплоизоляционные диатомовые (тре-
пельные)» (ГОСТ 2694-52).
133. «Вата минеральная» (ГОСТ 4640-52).
134. «Вата стеклянная из непрерывного волокна»
(ГОСТ 5174-49).
135. «Войлок 'из минеральной ваты на битумной
связке» (ГОСТ 6125-52).
136. «Маты и полосы из стеклянного волокна»
(ГОСТ 2245-43).
137. «Бумага асбестовая теплоизоляционная» (ГОСТ
2630-44).
138. «Картон асбестовый» (ГОСТ 2850-45).
139. «Войлок строительный шерстяной» (ГОСТ
5265-50).
140. Плиты древесноволокнистые» (ГОСТ 4598-53).
141. «Плиты торфоизоляционные» (ГОСТ 4861-49).
142. «Плиты гипсо-камышовые «Диферент» для под-
шивного потолка», (ГОСТ 1008-41) и «Плиты, камыши-
товые» (ГОСТ 7483-55).
143. «Плиты фибролитовые магнезиальные и магне-
зиально-доломитовые» (НКТП 8435/1488).
144. «Картон строительный многослойный «Энсонит»
(ГОСТ 4408-48).
Б. Нормы проектирования и технические условия
а) Общие
145. Строительные нормы и правила, ч. II, «Нормы
строительного проектирования». Раздел А, раздел Б,
главы 1, 4 и 5; раздел Д, главы 1, 2, и 8, Госстрой
СССР, 1954.
146. «Технические правила по экономному расходо-
ванию металла, леса и цемента в строительстве» (ТП
101-57), Госстрой СССР.
147. «Об экономии расхода леса в строительстве»
(ИП 36-54), Минстрой.
148. «О расширении применения лиственных пород
в строительстве», Совет Министров СССР, постанов-
ление № 52228 от 14/Х1, 1949.
149. «Инструктивные указания по использованию
древесины лиственных пород в строительстве времен-
ных сооружений (проходные, конторы, заборы, инвен-
тарные щиты на строительных площадках и др.)», Глав-
мосстрой, 1955.
150. «Кошки с ручным приводом. Типы и основные
параметры» (ГОСТ 47-54).
151. «Кошки ручные с червячным подъемным меха-
низмом. Основные размеры и параметры» (ГОСТ
1106-54).
152. «Тали червячные. Основные размеры и пара-
метры» (ГОСТ 1107-54).
153. «Тали шестеренные. Типы и основные парамет-
ры», (ГОСТ 2799-54).
154. «Тали и кошки с ручным приводом. Техниче-
ские условия», (ГОСТ 6899-54).
155. «Тали электрические передвижные. Основные
размеры и параметры», (ГОСТ 3472-54).
156. «Краны мостовые электрические общего наз-
начения грузоподъемностью от 5 до 50 т среднего и
тяжелого режимов работы. Основные размеры «и пара-
метры», (ГОСТ 3332-54).
157. «Шкала для определения силы землетрясения
в пределах от 6 до 9 баллов» (ГОСТ 6249-52).
158. «Условные буквенные обозначения для расчета
строительных конструкций (ОСТ 90054-40).
159. «Чертежи строительные. Условные графические
обозначения одноцветные» (ГОСТ 5401-50).
б) Здания и промышленные сооружения
160. «Нормы и технические условия проектирования
деревянных конструкций» (НиТУ 122-55), Госстрой
СССР.
161. «Указания по проектированию деревянных кон-
струкций временных зданий и сооружений» (У 108-55),
Госстрой СССР.
162. «Нормы и технические условия проектирования
деревянных конструкций» (НиТУ 2-47), Минтяжстрой.
163. «Инструкция по проектированию и изготовле-
нию клееных деревянных конструкций» (ИСП 101-51),
Госстрой СССР.
164. «Нормы и технические условия проектирования
стальньГх конструкций» (НиТУ 121-55), Госстрой СССР
165. «Технические условия проектирования силосов
для сыпучих тел» (ТУ 124-56), Госстрой СССР.
166. «Противопожарные нормы строительного про-
ектирования промышленных предприятий и населен-
ных мест» (И 102-54), Госстрой СССР.
167. «Противопожарные нормы строительного про-'
вотирования складов лесных материалов» (Н 129-55),
Госстрой СССР.
в) Мосты
168. «Конструкции деревянные автодорожных мо-
стов и труб. Нормы проектирования» (ГОСТ 2482-44).
169. «Технические условия на проектирование ис-
кусственных сооружений на автомобильных дорогах»,
Гушосдор МВД СССР, 1948.
170. «Правила и указания по проектированию дере-
вянных мостов на автомобильных дорогах», Гушосдор
МВД СССР, 1945.
171. «Нормы габаритов приближения конструкций
для мостов на автомобильных дорогах (габариты мо-
стов)» (Н 112-53), Госстрой СССР.
172. «Нормы подвижных вертикальных нагрузок
для расчета искусственных сооружений на автомо-
бильных дорогах» (Н 106-53), Госстрой СССР.
173. «Нормы проектирования подмостовых габари-
тов на судоходных и сплавных реках и основные тре-
бования к расположению мостов» (НСП 103-52), Гос-
строй СССР.
174. «Технические условия проектирования мостов и
труб на железных дорогах нормальной колеи»
(ТУПМ-56), МПС.
174а. «Технические условия проектирования капи-
тального восстановления и строительства новых мостов
и труб под железную дорогу нормальной колеи»
(ТУПМ-47), МПС.
175. «Нормы и технические условия проектирова-
ния железных дорог нормальной колеи (1 524 мм) про-
мышленных предприятий» (НиТУ 119-55), Госстрой
СССР.
г). Гидротехнические сооружения
176. «Конструкции деревянные гидротехнических со-
оружений. Нормы проектирования», (ГОСТ 3061-46).
177. «Инструкция по проектированию деревянных
плотин», ВНИИВодгео, 1943.
178. «Нормы и технические условия проектирования
напорных деревянных трубопроводов для гидроэлектри-
ческих станций» (Н Ш-53), Госстрой СССР.
179. «Указания по изготовлению и применению де-
ревянных сверленых и звеньевых клепочных труб для
водоснабжения в условиях военного времени» (У 44-42),
Наркомстрой.
180. «Сооружения гидротехнические. Классификация
по капитальности» (ГОСТ 3315-46).
181. «Силы и нагрузки, действующие на гидротехни-
ческие сооружения. Классификация» (ГОСТ 3154-46).
182. «Нагрузка на гидротехнические сооружения.
Взаимодействия волновые» (ГОСТ 3255-46).
183. «Нагрузки на гидротехнические сооружения.
Нагрузки ледовые», (рекомендуемый) (ГОСТ 3440-46).
184. «Нагрузки на гидротехнические сооружения.
Нагрузка от судов» (рекомендуемый) (ГОСТ 3439-46)..
185. «Сооружения гидротехнические. Размеры от-
верстий, перекрываемых затворами» (ГОСТ 4688-49).
186. «Инструкция по проектированию, изготовлению
и применению клееных деревянных свай и шпунта в
гидротехническом строительстве», Министерство строи-
тельства предприятий машиностроения, Госстройиздат,
1952.
В. Защита от гниения, поражения дереворазрушающими
насекомыми и возгорания деревянных элементов
187. «Инструкция по защите от гниения, поражения
дереворазрушающими насекомыми и возгорания дере-
вянных элементов зданий и сооружений» (И 119-56),
Госстрой СССР.
188. «Лесоматериалы. Способы пропитки масляни-
стыми антисептиками» (ГОСТ 5430-50).
189. «Временная инструкция по антисептированию
деревянных деталей жилых домов, «изготовляемых на
домостроительных комбинатах Главстройдетали»,
МСПТИ (159-51).
190. «Масло каменноугольное для пропитки древе-
сины в смеси с мазутом» (ГОСТ 2770-44).
191. «Антраценовое масло» (ТУ Главкокса, 1946).
192. «Масло сланцевое. Технические условия»
(ГОСТ 4806-49).
193. «Масло зеленое (сырье нефтяное для производ-
ства сажи). Технические условия» (ГОСТ 2985-51).
194. «Топливо нефтяное (мазут). Технические усло-
вия» (ГОСТ 1501-57).
195. «Петролатум. Технические условия» (ГОСТ
4096-54).
196. «Натрий фтористый технический» (ГОСТ
2871-45).
197. «Натрий кремнефтористый технический»
(ГОСТ 87-57).
198. «Сода кальцинированная (синтетическая)»
ГОСТ 5100-49).
199. «Концентраты сульфитно-спиртовой барды»
(ГОСТ 6003-51).
Г. Изготовление, монтаж и приемка
деревянных конструкций
200. «Строительные нормы и правила», ч. III «Пра-
вила производства и приемки строительных работ».
Раздел Б, главы 6, 7 и- 8; раздел В, главы 1, 5 и 9, Гос-
строй СССР, 1954.
201. «Технические условия на производство и при-
емку строительных и монтажных (работ. Раздел V. Из-
готовление и монтаж деревянных конструкций» (ТУ
118-55), Госстрой СССР.
202. «Инструкция по монтажу деревянных одно-
этажных щитовых домов заводского изготовления се-
рии Щ-МСПТИ» (И 163-52К
203. «Инструкция по монтажу деревянных каркас-
ных домов заводского изготовления серии К-МСПТИ»
(И 162-52).
204. «Инструкция по монтажу деревянных деталей
заводского изготовления в каменных домах серий 131
231» (И 164-52), МСПТИ.
205. «Инструктивные указания по защите оконных
блоков, устанавливаемых одновременно с кладкой стен,
от механических повреждений и увлажнения при про-
изводстве работ», Главмосстрой, 1954.
206. «Инструкция по сооружению и подъему дере-
вянных одноствольных радиомачт» (581-107), Министер-
ство связи, 1956.
В 1958 г. вступает в силу новый ГОСТ 8486-57
«Пиломатериалы хвойных пород».-
Стандарт предусматривает разделение досок и брус-
ков на шесть сортов: отборный, 1, 2, 3, 4 и 5-й, а брусь-
ев на пять сортов: от 1 до 5-го. Пиломатериалы 5-го
сорта предназначены только для переработки на мелкие
заготовки и детали изделий на месте выработки этих
материалов. Пиломатериалы отборного сорта, как пра-
вило, на строительство не поступают.
Из пиленых материалов 1-го сорта могут быть полу-
чены элементы строительных конструкций I категории
(см. табл. 1.11); из материалов 2-го сорта — II катего-
рии, а из материалов 3-го сорта — III категории. Мате-
риалы 4-го сорта используют на малоответственные
элементы. Из материалов низких сортов могут быть
получены доски и бруски более высокого качества пу-
тем соответствующей отсортировки и раскроя этих ма-
териалов на более мелкие заготовки.
Начиная с 1 июня 1959 г., влажность пиленых мате-
риалов отборного, 1, 2 и 3-го сортов, поставляемых
в период с 1 мая по 1 октября, должна быть не более
22+3%. Влажность материалов 4 и 5-го сортов не нор-
мирована.
Размеры поперечных сечений пиленых материалов,
установленные ГОСТ 8486-57, приведены в таблице.
Эти размеры установлены для древесины влажно-
стью 15%. При большей влажности древесины пилома-
териалы должны иметь припуски на усушку по
ГОСТ 6782-53.
Кроме размеров пиленых материалов, перечисленных
в таблице, ГОСТ предусматривает брусья специального
назначения: мостовые — размерами 200X240 и 220Х
Х260 мм; для нефтяных вышек — размерами 150X300,
180X350, 200X400, 300x300, 350X350 и 400X400 мм.
С согласия потребителя допускается изготовление
обрезных пиломатериалов шириной 50 мм и более с гра-
дацией 10 мм.
Обрезные материалы, размеры которых указаны
в таблице в скобках, допущено изготовлять только до
конца 1959 г. В новых конструкциях применять их не
следует.
Ширина необрезных пиленых материалов установ-
лена с градацией в 10 мм, причем наибольшая ширина
не ограничена. Ширина наиболее узкой пласти у торца
должна быть не менее 50 мм. Ширину необрезных пи-
ломатериалов определяют как полусумму ширины двух
пластей, измеренных посередине длины сортимента.
Длина пиленых материалов установлена от 1 до-
6,5 м с градацией в 0,25 м. Пиломатериалы большей
длины, а также толщиной и шириной более 220 мм
могут быть поставлены по специальному заказу с со-
гласия поставщика. Допущена также длина 2,7 м, полу-
чаемая при выпиловке шпал.
Отклонения от установленных размеров пиломатери-
алов допускаются:
по длине . . . . ................+50 к —25 мм
по толщине, при размерах до 35 мм
включительно....................... ±1
по толщине, а для обрезных и по
Ширине:
при размерах от 40 до 100 мм . ±2 мм
при размерах более 100 мм . . ±3 мм
Толщина и ширина пиленых материалов в мм
Наименование пиломатериалов Толщина Ширина
Доски тонкие 13 16 19 22 25 (30) 32 (35) 80 80 80 80 80 90 90 •90 90 90 100 100 100 100 100 (100) 100 (100) по по 110 по по (ПО) по (110) (120) (120) (120) (120) (120) (120) . (120) 130 130 130 130 130 (130) 130 (130) (140) (140) (140) (140) (140) (140) (140) 150 150 150 150 150 (150) 150 (150) 180 180 180 180 (180) 180 (180) 200 200 200 (200) 200 (200) 220 (220) 220 (220) 250 (250) 250 (250)
Доски толстые 40 (45) — 100 по (120) (120) 130 (130) 130 130 (140) (140) (140) 150 (150) 150 150 150 (150) 150 180 180 180 180 <180> 200 200 200 (200) 200 (200) 220 220 220 220 (220) 220 250 250 250 250 (250) 250
Бруски 50 60 (70) 75 (80) 100 (80) 80 (80) — 100 100 (100) 100 (100) 100
— (120) (120) (120)
130 (130) 130 —
180 200
Брусья 130 150 180 200 220 250 - — — — 130 — 150 150 180 180 180 200 200 220 220 250 250 250