Испытание треугольной брусчатой фермы
На ЛОБОВЫХ ВРУБКАХ
Цель и задачи работы
Цель – изучить работу опорного узла фермы на лобовой врубке.
Задачи – определить: прогнозируемые несущую способность фермы и предельную деформацию смятия врубки, опытные несущую способность фермы, деформацию смятия врубки и нормальные напряжения в нижнем поясе; сравнить экспериментальные и теоретические величины и проанализировать результаты испытаний.
Фактические размеры образца.
Схема нагружения образца и расстановки приборов.
Размеры образца:
l = мм; H = мм; Lв = мм; Lн = мм;
2H/l= , 
° ; е = мм; e¢= мм;
h1= мм (£ hн /3); lv = мм (³ 1,5hн; £ 10h1);
bн ´ hн = ´ мм; bв ´ hв = ´ мм.
Порода – , сорт – .
Несущая способность образца при кратковременной нагрузке.
Предельная деформация смятия соединения.
Расчетная несущая способность фермы (при долговременной нагрузке), определяемая из условий:
а) скалывания нижнего пояса по площадке скалывания
= кН,
где 
- расчетное среднее по площадке скалывания сопротивление древесины скалыванию вдоль волокон.
= = МПа;
МПа - расчетное сопротивление древесины скалыванию вдоль волокон (в лобовых врубках для максимального напряжения – табл. 6.4);
0,25 – коэффициент (без обжатия площадки скалывания – п. 9.3.6);
kx= – переходный коэффициент, учитывающий породу древесины (табл. 6.5);
– коэффициент условий работы. Для помещений с влажностью воздуха до 75% и при сочетании постоянной и кратковременной (снеговой) нагрузок = 1,05 (табл. 6.3).
б) смятия врубки нижнего пояса
= кН,
где 
– расчетное сопротивление смятию под углом 
древесины нижного пояса.
= МПа;
МПа, 
МПа – расчетное сопротивление древесины смятию соответственно вдоль и поперек волокон (табл.6.4).
в) разрыва нижнего пояса в ослабленном врубкой сечении (при центрировании узла по оси
нетто) и в неослабленных сечениях (внецентренное растяжение)
= кН,
= кН,
где 
= МПа – расчетное сопротивление древесины растяжению вдоль волокон (табл.6.4);
= МПа – расчетное сопротивление изгибу древесины (табл.6.4).
г) прочности на центральное сжатие верхнего пояса (при гибкости 
=LВ/(0,289bВ)= <35)
= кН,
где 
= МПа – расчетное сопротивление древесины сжатию вдоль волокон (табл.6.4).
Расчетная несущая способность фермы (при долговременной нагрузке- из условия )
= кН.
Прогнозируемая несущая способность образца при кратковременной нагрузке в лабораторных условиях
= кН,
где kдл – коэффициент, учитывающий снижение прочности при длительном действии нагрузки. Принимают kдл = 0,67 (усредненное значение).
Предельная деформация смятия лобовой врубки:
– при длительном действии нагрузки – 
max= 1,5 мм (табл. 8.1).
Испытание образца
Таблица 3.1 Журнал испытания фермы на лобовых врубках
| № этапа нагружения | Нагрузка F, кН кН | Тензорезисторы / тензометры | Индикаторы | |||||||||||||
| Т1 | Т2 | Т3 | Т4 | И1 | И2 | DСср= (DС1+ DС2)/2 | Деформация смятия соединения D, мм | |||||||||
| отсчет С1 / s1, МПа | приращение отсчета D С1 | отсчет С2 / s2, МПа | приращение отсчета D С2 | отсчет С3 / s3, МПа | приращение отсчета D С3 | отсчет С4 / s4, МПа | приращение отсчета D С4 | отсчет С1 / s, МПа | приращение отсчета D С1 | отсчет С2 / s, МПа | приращение отсчета D С2 | |||||
           | ||||||||||||||||