Аурика Луковкина - Архитектура и устройство крыши

при гибкости элемента λ ≤ 70

φ = 1-a(λ/100) 2

при гибкости элемента λ > 70

φ = A/λ 2

где коэффициент а = 0,8 для древесины и а = 1 для фанеры,

коэффициент А = 3000 для древесины и А = 2500 для фанеры.

F НТ – площадь нетто поперечного сечения элемента;

F РАС – расчетная площадь поперечного сечения элемента, принимаемая равной:

При этом для рам из прямолинейных элементов, если угол между осями ригеля и стойки более 130º, и для гнутоклееных рам расчетную длину элемента следует принимать равной длине осевой линии полурамы. При угле между стойкой и ригелем меньше 130º расчетную длину ригеля и стойки следует принимать равной раздельно длинам их внешних подкрепленных кромок.

Криволинейные участки гнутоклееных рам (рис. 28) при отношении h/r ≥ 1/7 ( h – высота сечения, r – радиус кривизны центральной оси криволинейного участка) следует рассчитывать на прочность по формуле

N/F НТ≤ R C

где R C – расчетное сопротивление древесины сжатию вдоль волокон;

φ – коэффициент продольного изгиба, определяемый согласно вышеприведенным формулам;

F НТ – площадь нетто поперечного сечения элемента;

F РАС – расчетная площадь поперечного сечения элемента, принимаемая равной:

в которой при проверке напряжений по внутренней кромке расчетный момент сопротивления следует умножать на коэффициент k кв :

k кв= (1–0,5h/r)/(1–0,17h/r)

а при проверке напряжений по наружной кромке – на коэффициент k кн :

k кв= (1+0,5h/r)/(1+0,17h/r)

Расстояние z от центральной оси поперечного сечения до нейтральной оси следует определять по формуле

z = h 2/12r

(Рис. 28) Расчетная схема к определению напряжений в криволинейной части гнутоклееных рам.

Свод– пространственная конструкция, перекрытие или покрытие сооружений, имеющее геометрическую форму, образованную выпуклой криволинейной поверхностью. Под нагрузкой свод подобно арке работает преимущественно на сжатие, передавая на опоры вертикальные усилия, а также во многих типах свода и горизонтальные (распор) усилия. Простейшим и наиболее распространенным является цилиндрический свод, опирающийся на параллельно расположенные опоры (стены, ряды столбов, аркады и т. п.). В поперечном сечении он представляет собой часть окружности эллипса, параболы и др. Два цилиндрических свода одинаковой высоты, пересекающиеся под прямым углом, образуют крестовый свод, который может опираться на свободностоящие опоры (столбы) на углах. Части цилиндрического свода – лотки, или щёки, опирающиеся по всему периметру перекрываемого сооружения на стены (или арки, балки), образуют сомкнутый свод. Зеркальный свод отличается от сомкнутого тем, что его верхняя часть (плафон) представляет собой плоскую плиту. Производной от свода конструкцией является купол. Отсечением вертикальными плоскостями частей сферической поверхности купола образуется купольный (парусный) свод (свод на парусах). Многочисленные разновидности основных конфигураций свода определяются различием кривых их сечений, количеством и формой распалубок и пр. (своды стрельчатые, ползучие, бочарные, сотовые и др.). Древнейшими являются так называемые ложные своды, в которых горизонтальные ряды кладки, нависая один над другим, не передают усилий распора. В IV–III тыс. до н. э. в Египте и Месопотамии появились цилиндрические своды, заимствованные архитектурой Древнего Рима, где также возводились сомкнутые и крестовые своды. В Византии применялись цилиндрические, парусные, крестовые своды, в частности при строительстве крестово-купольных храмов. В архитектуре Азербайджана, Индии, Китая, Средней Азии и Ближнего Востока обычно использовались стрельчатые своды. В Западной и Северной Европе в Средние века получили распространение крестовые своды, которые в готическом зодчестве приобрели стрельчатый характер и основной конструктивный элемент – нервюру. С древности своды выполнялись преимущественно из природного камня и кирпича. Величина прочности камня на изгиб ограничивала ширину пролета в стоечно-балочной конструкции примерно на 5 м. Применение сводов (в которых камень, работая не на изгиб, а на сжатие, обнаруживает более высокую прочность) позволило значительно увеличить размер пролетов. Со второй половины XIX в. своды нередко создавались на основе металлических конструкций. В XX в. появились различные типы монолитных и сборных железобетонных тонкостенных сводов-оболочек сложной конструкции, предназначенных для покрытий зданий и сооружений с большими пролетами. С середины XX в. распространяются также деревянные клееные сводчатые конструкции.