Деревянные конструкции

Страница 3

6. Установление фактических размеров образца

Рис. 10. Конструкция треугольной фермы на лобовых врубках:

1 – горизонтальный брус нижнего пояса; 2 – наклонный брус верхнего пояса; 3 – клиновидный брус; 4 – временные монтажные деревянные планки.

Исходные данные: H=235мм; l=692мм; hв =67 мм.

lск=183мм; Lн=928мм;

hвр=22мм; b=44мм;

Lв=65мм; hв=16мм;

7. Схема загружения образца и расстановки приборов

Ферма– образец устанавливается на траверсу испытательной машины или пресса и производится прижатие клиновидного бруса. Центрирование опорных узлов образца производится по ослабленному сечению. Это достигается установкой неподвижной и подвижной опор в местах пересечения оси наклонного элемента и оси нижнего горизонтального элемента, проходящего через ослабленное сечение.

Рис. 11. Схема загружения образца и расстановки приборов:

1 – индикаторы; 2 – уголок; 3 – шурупы; 4 – неподвижная опора; 5 – подвижная (катковая) опора.

8. Определение расчетной несущей способности образца

E=10000 МПа E90=400Мпа

Rсм = 13 МПа – расчетное сопротивление смятию вдоль волокон (СниП II-25-80 табл.3 п.1а гр.1);

Rсм90 = 3 МПа – расчетное сопротивление смятию поперек волокон (СниП II-25-80 табл.3 п.4а гр.2);

Raсм = 8.21 МПа – расчетное сопротивление смятию под углом a=340;

Rск = 2.1 МПа – максимальное расчетное сопротивление скалыванию вдоль волокон(СниП II-25-80 табл.3 п.1а гр.1);

Rскср = среднее расчетное сопротивление скалыванию вдоль волокон.

среднее расчетное сопротивление смятию вдоль волокон

b=0,25эмпирический коэффициент при одностороннем скалывании;

lскдлина площадки скалывания;

lплечо пары скалывающих сил .

Усилия, действующее в лобовой врубке, и эпюры скалывающих напряжений по длине площадки скалывания

Рис. 12. Усилия, действующие в лобовой врубке, и эпюра скалывающих напряжений по длине площадки скалывания.

Материал – сосна 2 сорт.

Расчетную нагрузку на образец Р определяют по расчетной несущей способности элементов и соединений фермы:

а) из условия скалывания врубки

б) из условия смятия врубки

в) из условия разрыва нижнего элемента в ослабленном сечении

При разрыве в ослабленном сечении Р определяется из формулы внецентренного растяжения:

Rp=7 МПа расчетное сопротивление растяжению вдоль волокон

момент сопротивления поперечного сечения нижнего пояса фермы. г) из условия потери устойчивости наклонного сечения:

СниПII-25-80

Kоднор- коэффициент однородности материала (при скалывании 0.7 и 0.27 при растяжении)

Табл. 3

5. Обработка результатов испытания

Рис. 13. График зависимости смятия врубки от нагрузки.

По показателям индикаторов вычисляем нормальные напряжения в сечениях нижнего пояса при расчетной нагрузке.

Рис. 14. Эпюры нормальных напряжений в ослабленном и неослабленных сечениях нижнего пояса.

6. Сравнение теоретических и экспериментальных величин и анализ результатов испытания.

Dсм.теор=1,5 мм (табл. 15 п.4.3. СНиП II-25-80).

ВЫВОД: Разрушающая сила превышает теоретическую разрушающую силу в 2,5 раза, что создает запас прочности во время эксплуатации конструкции.

Контрольные вопросы

1. В каких пределах должны находиться и ?

, где – высота растянутого элемента

не более 10 глубин врезки в элемент

2. Как необходимо центрировать лобовые врубки с одним зубом?

Центрирование опорных узлов образца производится по ослабленному сечению. Это достигается установкой неподвижной и подвижной опор в местах пересечения оси наклонного элемента и оси нижнего горизонтального элемента, проходящего через ослабленное сечение.

3. Чему равняется предельная деформация смятия в лобовой врубке?

мм