Двускатные, криволинейные балки и балки большой кривизны
(1) Этот пункт касается только клееной древесины и LVL.
(2) Требования 6.4.2 применяются к частям балки, которая имеет один уклон.
(3) В зоне вершины (см. рисунок 6.9) изгибающие напряжения должны удовлетворять следующему требованию:
(6.41)
где kr — учитывает снижение прочности из-за изгиба ламелей в процессе производства.
Примечание — В криволинейных балках и балках большой кривизны ключевая зона продлена за криволинейную часть балки.
(4) Изгибающее напряжение вершины рассчитывается следующим образом:
(6.42)
где (6.43)
здесь (6.44)
(6.45)
(6.46)
(6.47)
(6.48)
Map,d — расчетный момент в вершине;
hap — высота балки в вершине (см. рисунок 6.9);
b — ширина балки;
rin — внешний радиус (см. рисунок 6.9);
— угол ската в середине верхней зоны (см. рисунок 6.9).
(5) Для двускатных балок kr = 1,0. Для криволинейных балок и балок большой кривизны значения kr принимаются:
(6.49)
где — внутренний радиус (см. рисунок 6.9);
t — толщина ламели.
(6) В зоне вершины наибольшее растягивающее напряжение перпендикулярно волокнам должно удовлетворять следующему выражению:
(6.50)
при этом:
— для цельной древесины; | (6.51) | |
— для клееной древесины и LVL со слоями, параллельными оси балки; | ||
— для двускатных и криволинейных балок; | (6.52) | |
— для балок большой кривизны, |
где — коэффициент, который учитывает влияние распределения напряжений в пиковой зоне;
— коэффициент объема;
— нормативное сопротивление на растяжение перпендикулярно волокнам;
V0 — относительный объем (0,01 м3);
V — напряженный объем в зоне вершины, м3, (см. рисунок 6.9), не может быть больше чем 2Vb/3, где Vb — общий объем балки.
(7) Для сложного растяжения перпендикулярно волокнам и сдвига должно удовлетворяться следующее выражение:
(6.53)
где — расчетное напряжение сдвига;
— расчетное сопротивление на сдвиг;
— расчетное растягивающее напряжение перпендикулярно волокнам;
и — приведены в (6).
(8) Максимальное растягивающее напряжение перпендикулярно волокнам, вызванное изгибающим моментом, может быть рассчитано:
(6.54)
или
(6.55)
где pd — равномерно распределенная нагрузка в районе вершины, действующая на верхнюю часть балки;
b — ширина балки;
Map,d — расчетный момент у вершины, вызывающий растягивающие напряжения, параллельные внутренней криволинейной стороне;
при этом:
(6.56)
здесь (6.57)
(6.58)
(6.59)
Примечание — Рекомендуется использовать выражение (6.54). Выбор между выражениями (6.54) и (6.55) может быть выполнен с учетом национальных приложений.
а)
b)
c)
(1) — зона вершины
Рисунок 6.9 — Двускатные балки (а), криволинейные балки (b) и балки большой кривизны (с)
с направлением волокон параллельного нижнему краю балки
Элементы с подрезкой
Общая часть
(1)Р Влияния концентрации напряжений у надрезов следует учитывать при проверке прочности элемента.
(2) Влияния концентрации напряжений не принимаются в расчет в следующих случаях:
— растяжение или сжатие параллельно волокнам;
— изгиб с растягивающими напряжениями у надреза, если величина уклона составляет не более чем 1:і = 1:10, то есть і ³ 10 (рисунок 6.10а));
— изгиб со сжимающими напряжениями у надреза (рисунок 6.10b)).
а) b)
Рисунок 6.10 — Изгиб у надреза:
a — с растягивающими напряжениями у надреза;