Основы расчета элементов конструкций цельного сечения по предельным состояниям

Элементы конструкций рассчитывают по методу пре­дельных состояний. Предельным называется такое со­стояние конструкции, за пределами которого дальней­шая эксплуатация ее невозможна.

Для конструкций из дерева и пластмасс имеют зна­чение главным образом два вида предельных состояний:

1) по несущей способности (прочности, устойчивости),

2) по деформациям (прогибав, перемещениям). Расчет по первому предельному состоянию производится на рас­четные нагрузки, а по второму предельному состоянию производится на нормативные нагрузки, т. е. без учета ко­эффициента перегрузки. Проф. д-р техн. наук Н. С. Стре­лецкий сформулировал основной принцип всякого инже­нерного расчета, который состоит в том, чтобы было соблюдено условие неразрушимости. Исходя из этого принципа наибольшая возможная или, иначе сказать, пре­дельная нагрузка должна быть меньше или равна наи­меньшей несущей способности конструкции, вычислен­ной с учетом рассеяния показателей качества материа­ла, нагрузок и условий работы конструкции, а также с учетом фактора времени.

В СНиП 11-25-80, введенном в действие 1 января 1982 г., расчетные сопротивления установлены в зависи­мости от сорта древесины сосны и ели, а расчетные со­противления древесины других пород определяются ум­ножением основных расчетных сопротивлений на соот­ветствующие коэффициенты. В соответствии со СНиП П-25-80, в табл. III.1 даны расчетные характеристики При расчете по второму предельному состоянию мо­дуль упругости древесины принимают: вдоль волокон £=10 000 МПа, поперек волокон £9₀=400 МПа, а мо­дуль сдвига относительно осей, направленных вдоль и поперек волокон, G=500 МПа. Коэффициент Пуассона древесины поперек волокон при напряжениях, направ­ленных вдоль волокон, принимают 1/эо;о=0,5, а вдоль волокон при напряжениях, направленных поперек воло­кон, Уо,эо=0,02.

Для конструкций, которые находятся в различных условиях эксплуатации, подвергаются повышенной тем­пературе, совместному воздействию постоянной и времен­ной длительной нагрузок, модули упругости (Е и G) ум­ножаются на коэффициенты пп. а, б, в табл. Ш.З. Кро­ме того, в СНиП П-25-80 предусматривается, что в случае расчета конструкций на устойчивость и по деформиро­ванной схеме модуль упругости древесины следует при­нимать £^/=300/?с, где /?_с — расчетное сопротивление сжатию вдоль волокон по табл. III.1. Физико-механичес­кие характеристики фанеры марки ФСФ и бакелизиро-ванной даны в СНиП П-25-80, для различного вида пластмасс они изложены в специальной литературе, а для основных из них были приведены в разд. I.