182 6. Projektowanie belek drewnianych
Z uwagi na ograniczoną długość desek i krawędziaków w belkach o rozpiętości ld> 6,0 m konieczne staje się wykonanie styków pasów, z reguły w połowie rozpiętości belki. W stykach ściskanego pasa górnego płaszczyzny przekroju dochodzą do siebie na dotyk, a dodatkowo stosuje się wzmocnienie z dwóch nakładek łączonych na śruby (rys. 6.24e i f). Przekrój nakładek nie powinien być mniejszy niż przekrój pasów, a długości nakładek nie mniejsze niż 3/i. Nakładki łączy się z pasami śrubami o średnicy d ^ 12 mm, rozmieszczonymi co najmniej po dwie z każdej strony styku.
Styk rozciąganego pasa dolnego wykonuje się przy użyciu jednej przekładki i dwóch nakładek łączonych na śruby i sworznie lub gwoździe (rys. 6.24g). Przekładkę umieszcza się między pasami w miejscu wyciętego na długości styku środnika z desek. Przekrój nakładek przyjmuje się równy przekrojowi pasa, grubość przekładki zaś powinna odpowiadać łącznej grubości desek środnika. Jeżeli grubość desek środnika jest mniejsza niż grubość desek pasa, styk wykonuje się z wydłużonymi nakładkami umożliwiającymi bezpośrednie połączenie nakładek z deskami środnika.
Belkę o ściankach krzyżulcowych w obliczeniach traktuje się jako belkę swobodnie podpartą. Jeśli wszystkie połączenia zostały wykonane na gwoździe wbijane, należy przyjmować w obliczeniach przekrój brutto. Jeżeli natomiast w strefie największego momentu są stosowane śruby lub sworznie, wskaźnik wytrzymałości oblicza się z uwzględnieniem osłabień otworami na te łączniki.
Siły podłużne w pasach belek krzyżulcowych poddanych obciążeniu równomiernie rozłożonemu oblicza się ze wzoru
(6.40)
gdzie:
Mx — moment zginając}' w rozpatrywanym przekroju belki, N-mm,
h'x — odległość między osiami pasów w rozpatrywanym przekroju belki, mm.
Maksymalne sity podłużne w belkach o pasach nierównoległych nie występują w miejscu działania maksymalnego momentu (rys. 6.25).
Dla belki z górnym pasem dwuspadkowym przyjmuje się (rys. 6.26):
(6.41)
(6.42)
(6.43)
h'x=h'p + xlga
2
a więc
2{h'p+xtgct)
Rysunek 6.25. Wykres momentów zginających i naprężeń normalnych w belkach o pasach nierów-noległych: a) belka dwu trapezowa, b) belka jednotrapezowa; M - wykresy momentów zginających, a - rozkład naprężeń normalnych w przekrojach
Rysunek 6.26. Siły i naprężenia w belkach dwuteowych wg (6j: a) układ podstawowych elementów konstrukcyjnych, b) przekrój, c) siły wewnętrzne w pasach; Nx - siła osiowa w pasie dolnym, Nc - siła osiowa w pasie górnym, Mx - moment zginający w odległości x od podpory, a( - naprężenia w pasie górnym, o, - naprężenia w pasie dolnym, bj, b„, h\, hx - wymiar)' przekroju belki, hp - minimalna wysokość belki, - odległość między osiami belki w rozpatrywanym przekroju
W celu znalezienia odległości x, odpowiadającej maksymalnej wartości siły osiowej w pasie, należy pierwszą pochodną przyrównać do zera.
Stąd
Id
(6.44)
gdzie;
h'p — odległość między osiami pasów belki na podporze, mm, o. — kąt nachylenia pasa górnego,
Id — rozpiętość obliczeniowa belki, mm.