img088

- naprężenia normalne

- naprężenia normalne

a

400

2375

= 17,0 kN/cm² = 170 MPa <f_d = 215 MPa.

7.4. Połączenia elementów drewnianych

W obliczeniach połączeń elmentów drewnianych przyjmuje się, że rozkład naprężeń w przekrojach pracujących na ścinanie i docisk jest równomierny. Pomija się występujące na ogół niewielkie mimośrody obciążenia.

Do pracujących na ścinanie i docisk połączeń w konstrukcjach drewnianych zalicza się połączenia na wręby czołowe. Takie połączenia na wrąb pojedynczy pręta ściskanego siłą P_d z prętem rozciąganym siłą H_d pokazano na rys. 7-1 la i b. Siły te, wraz z reakcją podpory R, są w równowadze.

W przedstawionych połączeniach zniszczenie może nastąpić wskutek ścięcia drewna w przekroju a-a (w płaszczyźnie ścinania) bądź wskutek zmiażdżenia drewna w płaszczyźnie czołowej wrębu (w płaszczyźnie docisku), na którą działa siła P_d lub P'i (por. rys. 7-11).

Projektując omawiane wręby należy — poza spełnieniem warunków wytrzymałościowych — uwzględnić wymagania konstrukcyjne, określone w PN-81/B-03150.03, z których wynika, że (por. rys. 7-11):

Rys. 7-11

-    szerokość łączonych elementów powinna być nie mniejsza niż 5 cm, ą gdy przez elementy ma być przeprowadzona śruba o średnicy d — nie mniejsza niż 8 cm i jednocześnie nie mniejsza niż 6c/; głębokość wrębu powinna być nie większa niż 0,3h (h — wysokość elementu), lecz jednocześnie — w elementach o przekroju prostokątnym — nie mniejsza niż 2 cm, a w elementach o przekroju okrągłym — niż 3 cm,

-    długość płaszczyzny ścinania t nie powinna być mniejsza niż 1,5 h(h — wysokość lub średnica elementu) i nie mniejsza niż 20 cm.

Nośność w płaszczyźnie ścinania sprawdza się ze wzoru

P rt

^fdv^m>

(7-7)

w którym: P_d — wartość obliczeniowa siły osiowej w pręcie ściskanym,

A_v = tb — pole powierzchni płaszczyzny ścinania, f. — wytrzymałość obliczeniowa drewna na ścinanie wzdłuż włókien (por. tabl. 14-7),

m — współczynnik korekcyjny, zależny od warunków wilgotnościowych i warunków użytkowania konstrukcji, rodzaju drewna itp., przyjmowany wg PN-81/B-03150.01.

Nośność w płaszczyźnie docisku sprawdza się ze wzorów: a) we wrębie z płaszczyzną docisku po dwusiecznej (por. rys. 7-1 la)

a

Pd _ Pd

A_c rb

Pd

rb

(7-8)

b) we wrębie z płaszczyzną docisku prostopadłą do osi pręta (por. rys. 7-1 lb)

a

Pdcosa

^./d

rb

dci

m.

(7-9)

W powyższych wzorach:

Pd. w — jak we wzorze (7-7),

A_c — pole powierzchni płaszczyzny docisku,

/_dcc( — wytrzymałości obliczeniowe drewna na docisk, zależne od kąta pochylenia płaszczyzny docisku (por. tabl. 14-7), f,b,a. — według rys. 7-11.

_z ^PrzVkład 7-6. Sprawdzić nośność połączenia na wrąb czołowy pojedynczy, wykonanego ^eementów z drewna sosnowego klasy K.33 (rys. 7-12). Dane: P_d = 30 kN, a = 40°, Cos _a —. a 7//■    cc

^u>/66, cos y = 0,940; m = 1,0 (przyjęto w przykładzie).

161

U Mi.,...- .