Расчет производят по прочности и прогибам по схеме однопролетной свободно опертой балки на нормальные составляющие нагрузок от собственной массы gx и снега Sx. От суммы этих двух нагрузок определяют расчетный изгибающий момент, поперечные силы и максимальные прогибы. Верхнюю обшивку дополнительно проверяют на местный изгиб от расчетной сосредоточенной силы Р =1,2 кН, условно распределенной на полосе фанеры шириной 1 м, как в жестко заделанной на ребрах многопролетной балке.
Фанерные обшивки и продольные ребра работают совместно благодаря жесткости клеевых соединений. Сечение коробчатой плиты считают условно двутавровым, а ребристых – тавровым с полкой вверх или вниз. При этом ширина стенки равна сумме ширин ребер (bст=Σbреб), а приведенная ширина обшивок принимается равной:
bпр= 0,9 b, при l>6a, bпр=0,9 , при l<6a,
где b – фактическая ширина обшивок;
l – пролет плиты;
a – расстояние между соседними продольными ребрами в осях.
Геометрические характеристики сечений плит определяют с учетом различия значений модулей упругости древесины Eд и фанеры Eф. В результате определяют приведенные геометрические характеристики сечения. Приведение выполняется к тому материалу, в котором определяется напряжение.
Рис. 5 Расчетные поперечные сечения плит трех типов
Так, площадь сечения, приведенного к фанере:
Приведенный момент инерции:
Приведенный к фанере момент сопротивления:
,
где Zф – расстояние от наружной грани фанерной обшивки до центра тяжести расчетного сечения,
для коробчатых сечений с одинаковыми верхней и нижней обшивками:
.
В общем случае при их разной толщине .
Сечения клеефанерных плит подбирают методом попыток, при котором предварительно задаются сечениями, а затем производят проверки по несущей способности и жесткости.
|
В расчете клеефанерной производят следующие проверки:
1 ) растянутой обшивки на прочность:
σр= ,
где М – расчетный изгибающий момент;
Wпр.ф. – момент сопротивления, приведенный к фанере;
Rфр – расчетное сопротивление фанеры растяжению;
kф =0,6 для фанеры марки ФСФ и 0,8 – для бакелизированной фанеры – коэффициент, учитывающий ослабление сечения стыком «на ус».
2) сжатой обшивки на устойчивость:
,
где φф – коэффициент продольного изгиба
, при а/δ ≥50,
, при а/δ< 50,
Здесь а – расстояние между ребрами в свету, δ – толщина фанеры.
3) верхней обшивки на местный прогиб от сосредоточенной силы Р =1,2 кН:
Значения момента M max одинаковы в пролете и над опорами (рис. 6)
,
где ;
Rфи 90 – расчетное сопротивление фанеры верхней обшивки изгибу поперек волокон рубашечных слоев
Рис. 6 К расчету верхней обшивки на местный изгиб
4) на скалывание по клеевому шву между ребрами и обшивками:
,
где Σ bр – суммарная ширина ребер каркаса;
Rфск – расчетное сопротивление фанеры скалыванию вдоль волокон рубашек.
5) по прогибам от нормативной нагрузки:
Предельно допустимое значение прогибов fult приведено в СП 64.13330.2017.