Главная страница Случайная страница
Разделы сайта
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Расчетные характеристики материалов
|
|
3.1 Расчетные сопротивления древесины сосны (кроме веймутовой), ели, лиственницы европейской и японской приведены в таблице 3. Расчетные сопротивления для других пород древесины устанавливают путем умножения величин, приведенных в таблице 3, на переходные коэффициенты т п, указанные в таблице 4.
Методика определения расчетных сопротивлений приведена в приложении Б.
Таблица 3
| Напряженное состояние и характеристика элементов | Расчетные сопротивления, МПа/кгс/см2, для сортов (классов) древесины | |||
| обозначение | 1/К26 | 2/К24 | 3/К16 | |
| 1. Изгиб, сжатие и смятие вдоль волокон: | ||||
| а) элементы прямоугольного сечения (за исключением указанных в подпунктах «б», «в») высотой до 50 см. При высоте сечения более 50 см см. п. 3.2, д текста | R и, R с, R см | 14/140 | 13/130 | 8, 5/85 |
| б) элементы прямоугольного сечения шириной свыше 11 до 13 см при высоте сечения свыше 11 до 50 см | R и, R с, R см | 15/150 | 14/140 | 10/100 |
| в) элементы прямоугольного сечения шириной свыше 13 см при высоте сечения свыше 13 до 50 см | R и, R с, R см | 16/160 | 15/150 | 11/110 |
| г) элементы из круглых лесоматериалов без врезок в расчетном сечении | R и, R с, R см | - | 16/160 | 10/100 |
| 2. Растяжение вдоль волокон: | ||||
| а) неклееные элементы | R р | 10/100 | 7/70 | - |
| б) клееные элементы | R р | 12/120 | 9/90 | - |
| 3. Сжатие и смятие по всей площади поперек волокон | R с90, R см90 | 1, 8/18 | 1, 8/18 | 1, 8/18 |
| 4. Смятие поперек волокон местное: | ||||
| а) в опорных частях конструкций, лобовых врубках и узловых примыканиях элементов | R см90 | 3/30 | 3/30 | 3/30 |
| б) под шайбами при углах смятия от 90 до 60° | R см90 | 4/40 | 4/40 | 4/40 |
| 5. Скалывание вдоль волокон: | ||||
| а) при изгибе неклееных элементов | R ск | 1, 8/18 | 1, 6/16 | 1, 6/16 |
| б) при изгибе клееных элементов | R ск | 1, 6/16 | 1, 5/15 | 1, 5/15 |
| в) в лобовых врубках для максимального напряжения | R ск | 2, 4/24 | 2, 1/21 | 2, 1/21 |
| г) местное в клеевых соединениях для максимального напряжения | R ск | 2, 1/21 | 2, 1/21 | 2, 1/21 |
| 6. Скалывание поперек волокон: | ||||
| а) в соединениях неклееных элементов | R ск90 | 1/10 | 0, 8/8 | 0, 6/6 |
| б) в соединениях клееных элементов | R ск90 | 0, 7/7 | 0, 7/7 | 0, 6/6 |
| 7. Растяжение поперек волокон элементов из клееной древесины | R р90 | 0, 35/3, 5 | 0, 3/3 | 0, 25/2, 5 |
Примечания
1 Расчетное сопротивление древесины местному смятию поперек волокон на части длины (при длине незагруженных участков не менее длины площадки смятия и толщины элементов), за исключением случаев, оговоренных в поз. 4 данной таблицы, определяется по формуле
 , (1)
где R с90 - расчетное сопротивление древесины сжатию и смятию по всей поверхности поперек волокон (поз. 3 данной таблицы);
l см - длина площадки смятия вдоль волокон древесины см.
2 Расчетное сопротивление древесины смятию под углом a к направлению волокон определяется по формуле
 . (2)
3 Расчетное сопротивление древесины скалыванию под углом к направлению волокон определяется по формуле
 . (3)
4 В конструкциях построечного изготовления величины расчетных сопротивлений на растяжение, принятые по поз. 2, а данной таблицы, следует снижать на 30 %.
5 Расчетное сопротивление изгибу для элементов настила и обрешетки под кровлю из древесины 3-го сорта следует принимать равным 13 МПа (130 кгс/см2).
|
Таблица 4
| Древесные породы | Коэффициент т п для расчетных сопротивлений | ||
| растяжению, изгибу, сжатию и смятию вдоль волокон R р, R и, R c, R см | сжатию и смятию поперек волокон R с90, R см90 | скалыванию R ск | |
| Хвойные | |||
| 1. Лиственница, кроме европейской и японской | 1, 2 | 1, 2 | |
| 2. Кедр сибирский, кроме кедра Красноярского края | 0, 9 | 0, 9 | 0, 9 |
| 3. Кедр Красноярского края, сосна веймутова | 0, 65 | 0, 65 | 0, 65 |
| 4. Пихта | 0, 8 | 0, 8 | 0, 8 |
| Твердые лиственные | |||
| 5. Дуб | 1, 3 | 1, 3 | |
| 6. Ясень, клен, граб | 1, 3 | 1, 6 | |
| 7. Акация | 1, 5 | 2, 2 | 1, 8 |
| 8. Береза, бук | 1, 1 | 1, 6 | 1, 3 |
| 9. Вяз, ильм | 1, 6 | ||
| Мягкие лиственные | |||
| 10. Ольха, липа, осина, тополь | 0, 8 | 0, 8 | |
| Примечание. Коэффициенты т п, указанные в таблице для конструкций опор воздушных линий электропередачи, изготавливаемых из не пропитанной антисептиками лиственницы (при влажности ≤ 25 %), умножаются на коэффициент 0, 85. |
3.2 Расчетные сопротивления, приведенные в таблице 3, следует умножать на коэффициенты условий работы:
а) для различных условий эксплуатации конструкций - на коэффициент т в, указанный в таблице 5;
б) для конструкций, эксплуатируемых при установившейся температуре воздуха до +35 °С, - на коэффициент т т = 1; при температуре +50 °С - на коэффициент т т = 0, 8. Для промежуточных значений температуры коэффициент принимается по интерполяции;
в) для конструкций, в которых напряжения в элементах, возникающие от постоянных и временных длительных нагрузок, превышают 80 % суммарного напряжения от всех нагрузок, - на коэффициент т д = 0, 8;
г) для конструкций, рассчитываемых с учетом воздействия кратковременных (ветровой, монтажной или гололедной) нагрузок, а также нагрузок от тяжения и обрыва проводов воздушных ЛЭП и сейсмической, - на коэффициент тн, указанный в таблице 6;
д) для изгибаемых, внецентренно-сжатых, сжато-изгибаемых и сжатых клееных элементов прямоугольного сечения высотой более 50 см значения расчетных сопротивлений изгибу и сжатию вдоль волокон - на коэффициент т б, указанный в таблице 7;
е) для растянутых элементов с ослаблением в расчетном сечении и изгибаемых элементов из круглых лесоматериалов с подрезкой в расчетном сечении - на коэффициент т о= 0, 8;
ж) для элементов, подвергнутых глубокой пропитке антипиренами под давлением, - на коэффициент т а = 0, 9;
и) для изгибаемых, внецентренно-сжатых, сжато-изгибаемых и сжатых клееных элементов в зависимости от толщины слоев значения расчетных сопротивлений изгибу, скалыванию и сжатию вдоль волокон - на коэффициент т сл, указанный в таблице 8;
к) для гнутых элементов конструкций значения расчетных сопротивлений растяжению, сжатию и изгибу - на коэффициент т гн, указанный в таблице 9.
Таблица 5
| Условия эксплуатации (по таблице 1) | Коэффициент т в | Условия эксплуатации (по таблице 1) | Коэффициент т в |
| А1, А2, Б1, Б2 (C1, C2.1) | В2, В3, Г1 (С2.2, С3.2) | 0, 85 | |
| A3, Б3, B1 (C2.2, С3.1) | 0, 9 | Г2, Г3 (С4) | 0, 75 |
Таблица 6
| Нагрузка | Коэффициент т н | |
| для всех видов сопротивлений, кроме смятия поперек волокон | для смятия поперек волокон | |
| 1. Ветровая, монтажная, кроме указанной в поз. 3 | 1, 2 | 1, 4 |
| 2. Сейсмическая | 1, 4 | 1, 6 |
| Для опор воздушных линий электропередачи | ||
| 3. Гололедная, монтажная, ветровая при гололеде, от тяжения проводов при температуре ниже среднегодовой | 1, 45 | 1, 6 |
| 4. При обрыве проводов и тросов | 1, 9 | 2, 2 |
Таблица 7
| Высота сечения, см | 50 и менее | 120 и более | ||||
| Коэффициент т б | 0, 96 | 0, 93 | 0, 90 | 0, 85 | 0, 8 |
Таблица 8
| Толщина слоя, мм | 19 и менее | |||
| Коэффициент т сл | 1, 1 | 1, 05 | 0, 95 |
Таблица 9
| Напряженное состояние | Обозначение расчетных сопротивлений | Коэффициент т гн при отношении r к/ a | |||
| 500 и более | |||||
| Сжатие и изгиб | R c, R и | 0, 8 | 0, 9 | ||
| Растяжение | R р | 0, 6 | 0, 7 | 0, 8 | |
| Примечание. r к - радиус кривизны гнутой доски или бруска; а -толщина гнутой доски или бруска в радиальном направлении. |
Расчетные сопротивления, приведенные в таблице 3, следует разделить на коэффициенты надежности: для конструкций, отнесенных к классам ответственности (по приложению И) - коэффициент γ н/о, указанный в таблице 9а.
Таблица 9а
| Класс ответственности (по приложению И) | I | II | III |
| Коэффициент надежности по ответственности γ н/о | 1, 05 | 1, 00 | 0, 90 |
3.3 Расчетные сопротивления строительной фанеры приведены в таблице 10.
Таблица 10
| Вид фанеры | Расчетные сопротивления, МПа/кгс/см2 | ||||
| Растяжению в плоскости листа R ф.р | сжатию в плоскости листа R ф.с | изгибу из плоскости листа R ф.и | скалыванию в плоскости листа R ф.ск | срезу перпендикулярно плоскости листа R ф.ср | |
| 1. Фанера клееная березовая марки ФСФ сортов В/ВВ, В/С, ВВ/С: | |||||
| а) семислойная толщиной 8 мм и более: | |||||
| вдоль волокон | 14/140 | 12/120 | 16/160 | 0, 8/8 | 6/60 |
| поперек волокон наружных слоев | 9/90 | 8, 5/85 | 6, 5/65 | 0, 8/8 | 6/60 |
| под углом 45° к волокнам | 4, 5/45 | 7/70 | - | 0, 8/8 | 9/90 |
| б) пятислойная толщиной 5 - 7 мм: | |||||
| вдоль волокон наружных слоев | 14/140 | 13/130 | 18/180 | 0, 8/8 | 5/50 |
| поперек волокон наружных слоев | 6/60 | 7/70 | 3/30 | 0, 8/8 | 6/60 |
| под углом 45° к волокнам | 4/40 | 6/60 | - | 0, 8/8 | 9/90 |
| 2. Фанера клееная из древесины лиственницы марки ФСФ сортов В/ВВ и ВВ/С семислойная толщиной 8 мм и более: | |||||
| вдоль волокон наружных слоев | 9/90 | 17/170 | 18/180 | 0, 6/6 | 5/50 |
| поперек волокон наружных слоев | 7, 5/75 | 13/130 | 11/110 | 0, 5/5 | 5/50 |
| под углом 45° к волокнам | 3/30 | 5/50 | - | 0, 7/7 | 7, 5/75 |
| 3. Фанера бакелизированная марки ФСБ толщиной 7 мм и более: | |||||
| вдоль волокон наружных слоев | 32/320 | 28/280 | 33/330 | 1, 8/18 | 1/110 |
| поперек волокон наружных слоев | 24/240 | 23/230 | 25/250 | 1, 8/18 | 12/120 |
| под углом 45° к волокнам | 16, 5/165 | 21/210 | - | 1, 8/18 | 16/160 |
| Примечание. Расчетные сопротивления смятию и сжатию перпендикулярно плоскости листа для березовой фанеры марки ФСФ R ф.с90 = R ф.см90 = 4 Мпа (40 кгс/см2) и марки ФБС R ф.с90 = R ф.см90 = 8 МПа (80 кгс/см2). |
В необходимых случаях значения расчетных сопротивлений строительной фанеры следует умножать на коэффициенты m в, т т, т д, т ни т а, приведенные в пп. 3.2, а; 3.2, б; 3.2, в; 3.2, г; 3.2, ж настоящего стандарта.
3.4 Упругие характеристики и расчетные сопротивления стали и соединений стальных элементов деревянных конструкций следует принимать по СНиП II-23-81* «Стальные конструкции», а арматурных сталей - по СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения».
Расчетные сопротивления ослабленных нарезкой тяжей из арматурных сталей следует умножать на коэффициент т а= 0, 8, а из других сталей - принимать по СНиП II-23-81* как для болтов нормальной точности. Расчетные сопротивления двойных тяжей следует снижать умножением на коэффициент т = 0, 85.
3.5 Модуль упругости древесины при расчете по предельным состояниям второй группы следует принимать равным: вдоль волокон E =10 000 МПа (100 000 кгс/см2); поперек волокон Е 90= 400 МПа (4000 кгс/см2). Модуль сдвига древесины относительно осей, направленных вдоль и поперек волокон, следует принимать равным G 90 = 500 МПа (5000 кгс/см2). Коэффициент Пуассона древесины поперек волокон при напряжениях, направленных вдоль волокон, следует принимать равным v 90.0 = 0, 5, а вдоль волокон при напряжениях, направленных поперек волокон, v 0.90 = 0, 02.
Величины модулей упругости строительной фанеры в плоскости листа Еф и G ф и коэффициенты Пуассона v ф при расчете по второй группе предельных состояний следует принимать по таблице 11.
Таблица 11
| Вид фанеры | Модуль упругости Еф, МПа/кгс/см2 | Модуль сдвига G ф, МПа/кгс/см2 | Коэффициент Пуассона v ф |
| 1. Фанера клееная березовая марки ФСФ сортов В/ВВ, В/С, ВВ/С семислойная и пятислойная: | |||
| вдоль волокон наружных слоев | 9000/90000 | 750/7500 | 0, 085 |
| поперек волокон наружных слоев | 6000/60000 | 750/7500 | 0, 065 |
| под углом 45° к волокнам | 2500/25000 | 3000/30000 | 0, 6 |
| 2. Фанера клееная из древесины лиственницы марки ФСФ сортов В/ВВ и ВВ/С семислойная: | |||
| вдоль волокон наружных слоев | 7000/70000 | 800/80000 | 0, 07 |
| поперек волокон наружных слоев | 5500/55000 | 800/8000 | 0, 06 |
| под углом 45° к волокнам | 2000/20000 | 2200/22000 | 0, 6 |
| 3. Фанера бакелизированная марки ФБС: | |||
| вдоль волокон наружных слоев | 12000/120 000 | 1000/10000 | 0, 085 |
| поперек волокон наружных слоев | 8500/85000 | 1000/10000 | 0, 065 |
| под углом 45° к волокнам | 3500/35000 | 4000/40000 | 0, 7 |
| Примечание. Коэффициент Пуассона v ф, указан для направления перпендикулярно оси, вдоль которой определен модуль упругости Е ф. |
Модули упругости древесины и фанеры для конструкций, находящихся в различных условиях эксплуатации, подвергающихся воздействию повышенной температуры, совместному воздействию постоянной и временной длительной нагрузок, следует определять умножением указанных выше величин Е и G на коэффициент т в(таблица 5) и коэффициенты т т и т д, приведенные в пп. 3.2, б и3.2, в настоящих норм.
Модуль упругости древесины и фанеры в расчетах конструкций (кроме опор ЛЭП) на устойчивость и по деформированной схеме следует принимать равным для древесины Е I = 300/ R с (R c- расчетное сопротивление сжатию вдоль волокон, принимаемое по таблице 3), а модуль сдвига относительно осей, направленных вдоль и поперек волокон, - 
;
для фанеры - ЕфI = 250 R ф.с;
(R ф.с, Е ф, G ф принимаются по таблицам 10, 11).
3.6 Расчетные сопротивления конструкционной древесины из однонаправленного шпона (LVL) влажностью 12 %, сорта S:
при изгибе вдоль волокон R ид.ш - 20 МПа;
при сжатии R сд.ш и смятии R смд.ш вдоль волокон, - 20 МПа;
при сжатии R с, 90д.ши смятии R см, 90д.ш поперек волокон - 2, 0 МПа;
при растяжении R pд.ш:
вдоль волокон - 18 МПа;
поперек волокон - 0, 5 МПа;
при скалывании вдоль волокон R скд.ш:
перпендикулярно плоскости листа - 2, 5 МПа;
в плоскости листа - 2, 0 МПа.
3.7 Модуль упругости древесины из однонаправленного шпона влажностью 12 % сорта S при расчете по предельным состояниям второй группы вдоль волокон Е д.шследует принимать равным 10 000 МПа; модуль сдвига G д.ш - 400 МПа.
Модули упругости древесины из однонаправленного шпона сорта S для конструкций, находящихся в различных условиях эксплуатации, подвергающихся воздействию повышенной температуры, совместному воздействию постоянной и временной длительной нагрузок, следует определять умножением указанных выше величин E д.ш на коэффициент т в, приведенный в таблице 5, и коэффициенты т ти т д, приведенные в пп. 3.2, б и3.2, в настоящего стандарта.
|
|