Scientific journal
Modern high technologies
ISSN 1812-7320
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,940

1 1
1

В современном строительстве весьма перспективными конструкциями покрытия общественных и жилых зданий являются деревянные конструкции с соединениями на металлических зубчатых пластинах (МЗП). Составные балки из древесины представляют особый тип конструкций, которые качественно отличаются от балок, изготовленных из других строительных материалов. Их особенность заключается в том, что механические связи, соединяющие отдельные слои, являются податливыми, что вносит существенные сложности при расчете таких конструкций [1].

На кафедре конструкций из дерева, древесных композитов и пластмасс ННГАСУ были разработаны рекомендации по проектированию и изготовлению дощатых конструкций с соединениями на металлических зубчатых пластинах. Но до сегодняшнего дня не разработана точная методика расчета этого вида соединений, что ограничивает применение конструкций данного вида [2].

В 1932 г. В.С. Деревягиным были предложены и разработаны балки на пластинчатых нагелях (балки Деревягина). Это составные брусчатые балки, сплачиваемые из двух или трех брусьев при помощи пластинчатых нагелей из твердого дерева, обычно дуба . Расчет балок Деревягина заключается в определении размеров сечения, числа пластинок и величины строительного подъема [3]. Отталкиваясь от балок Деревягина можно подойти к расчету соединений на МЗП.

Расчет составной балки на податливых связях сводится к расчету балки цельного сечения с введением коэффициентов, учитывающих податливость связей.

Значение коэффициентов податливости kW и kЖ приводятся в СНиП II-25-80 «Деревянные конструкции. Нормы проектирования» и на сегодняшний день они принимаются примерно.

Количество связей определяют расчетом на сдвигающие усилия.

 

70186.jpg 

Рис.1 Эпюры сдвигающих усилий к определению количества связей в составной балке

Распределение сдвигающих усилий по длине аналогично распределению касательных напряжений и показано на рисунке 1 в виде прямой, проходящей под углом к горизонтали. Усилия T (Н/м) на эпюре являются ординатами. Касательное напряжение в балке на участке от опоры до точки, геометрически равно площади треугольника АВС. А полное сдвигающее усилие равно объему данной фигуры.

В составной балке на податливых связях значение полного сдвигающего усилия login2.wmf остается постоянным. Однако из-за податливости связей изменится характер распределения сдвигающих усилий по длине балки. В результате сдвига брусьев треугольная эпюра превратится в криволинейную, близкую к косинусоиде AFC (рис.1). Если связи размещать по длине балки равномерно, то каждая связь может воспринять сдвигающее усилие, равное ее несущей способности Tc, а все они должны воспринять полное сдвигающее усилие [4].

При решении дощатых конструкций с соединениями узлов на МЗП нужно провести исследования соединений при действии кратковременных и длительных нагрузок и разработать практический метод их расчета. Необходимо найти коэффициент mg, учитывающий податливость данного соединения.