СНиП II-25-80 от 01.01.1982. Деревянные конструкции. Часть 5

Рис. 13. Соединение на пластинчатых нагелях

а - со сквозными пластинками; б - с глухими пластинками

В случаях применения для сплачивания элементов из других древесных пород следует вводить поправочный коэффициент по табл.4 (для складывающих напряжений).

Для конструкций в условиях повышенной влажности или температуры, рассчитываемых на действие кратковременных или постоянной и длительной временных нагрузок, расчетную несущую способность пластинчатого нагеля следует умножать на поправочные коэффициенты по табл.5 и 6 и пп.3.2,б и 3.2,в.    

Соединения на вклеенных стальных стержнях,

работающих на выдергивание или продавливание

5.30. Применение соединений на вклеенных стальных стержнях из арматуры периодического профиля класса А-II и выше, диаметром от 12 до 25 мм, работающих на выдергивание и продавливание, допускается в условиях эксплуатации А1, А2, Б1 и Б2 при температуре окружающего воздуха, не превышающей 35°С.

   Примечание. Не допускается применение вклеенных стержней в открытых

соединениях, металл которых может подвергаться прямому воздействию огня

 при пожаре.

5.31. Вклеивание предварительно очищенных и обезжиренных стержней следует осуществлять составами на основе эпоксидных смол в просверливаемые отверстия или в профрезерованные пазы (рис.14). Диаметры отверстий или размеры пазов должны приниматься более номинальных диаметров вклеиваемых стержней на 5 мм.    

Рис. 14. Соединения на стержнях из арматуры

периодического профиля, вклеенных

а - в цилиндрические отверстия;

 б - в профрезерованные пазы

5.32. Расчетную несущую способность, МН (кгс), вклеиваемого стержня на выдергивание или продавливание вдоль и поперек волокон в растянутых и сжатых стыках элементов деревянных конструкций из сосны и ели следует определять по формуле    

                                  (59)

5.33. Расстояние между осями вклеенных стержней, работающих на выдергивание или продавливание вдоль волокон, следует принимать не менее  а до наружных граней - не менее

6. Основные указания по проектированию

деревянных конструкций

Общие указания

     6.1. При проектировании деревянных конструкций следует:

     а) учитывать производственные возможности предприятий - изготовителей деревянных конструкций;   

     б) учитывать возможности транспортных средств;

     в) использовать древесину с наименьшими отходами и потерями;

г) предусматривать меры по обеспечению устойчивости и неизменяемости отдельных конструкций и всего здания или сооружения в целом в процессе монтажа и эксплуатации.

6.2. Напряжения и деформации в деревянных конструкциях от изменения температуры древесины, а также от усушки или разбухания древесины вдоль волокон учитывать не следует.

При пролетах деревянных безраспорных конструкций более 30 м одна из опор должна быть подвижной.   

6.3. Действие сил трения при расчете деревянных конструкций следует учитывать:

а) если равновесие системы обеспечивается только трением при условии постоянного прижатия элемента и отсутствии динамической нагрузки; при этом коэффициент трения дерева по дереву следует принимать равным:    

     торца по боковой поверхности - 0,3

     боковых поверхностей               - 0,2;   

б) если трение ухудшает условия работы конструкций и соединений, то коэффициент трения следует принимать равным 0,6.

6.4. В растянутых и изгибаемых элементах из пиломатериалов не следует допускать ослаблений на кромках.

6.5. Расчет элементов из круглых лесоматериалов на устойчивость следует производить по сечению, расположенному в середине расчетной длины элемента, а на прочность - по сечению с максимальным изгибающим моментом.

6.6. Пространственную жесткость и устойчивость деревянных конструкций следует обеспечивать постановкой горизонтальных и вертикальных связей.

Поперечные связи следует располагать в плоскости верхнего пояса или по верху несущих конструкций.

В качестве поясов связевых ферм следует использовать верхние пояса или все сечение несущих конструкций.

6.7. Размер опорной части плит покрытий должен быть не менее 5,5 см. Плиты покрытий следует прикреплять к несущей конструкции с каждой стороны соединениями, воспринимающими усилия сдвига и отрыва.

6.8. Стыки деревянных растянутых элементов следует осуществлять совмещенными в одном сечении, перекрывая их накладками на стальных цилиндрических нагелях или иных соединениях.

Конструкция стыков растянутых элементов должна обеспечивать осевую передачу растягивающего усилия.

6.9. Не следует применять узлы и стыки с соединениями на связях различной податливости, а также стыки, в которых часть деревянных элементов соединена непосредственно, а часть - через промежуточные элементы и соединения.

6.10. Элементы деревянных конструкций следует центрировать в узлах, стыках и на опорах, за исключением случаев, когда эксцентричное соединение элементов уменьшает действующий в расчетном сечении изгибающий момент.

6.11. Элементы конструкций должны быть стянуты болтами в узлах и стыках, а составные элементы на податливых соединениях должны быть стянуты и между узлами.    

В соединениях на цилиндрических нагелях должно быть поставлено не менее трех стяжных болтов с каждой стороны стыка.

Диаметр стяжных болтов    следует принимать по расчету, но не менее 12 мм. Шайбы стяжных болтов должны иметь размер сторон или диаметр не менее   и толщину не менее  .

6.12. Площадь поперечного сечения нетто деревянных элементов сквозных несущих конструкций должна быть не менее 50 кв.см, а также не менее 0,5 полной площади сечения брутто при симметричном ослаблении и 0,67 при несимметричном ослаблении.

Балки, прогоны, настилы

6.13. Балки, прогоны, настилы, обрешетки и другие изгибаемые элементы следует рассчитывать на прочность и прогиб. Значения максимальных прогибов должны быть не выше указанных в табл.16.    

6.14. Настилы и обрешетки под кровлю следует  рассчитывать на следующие сочетания нагрузок:    

а) постоянная и временная от снега (расчет на прочность и прогиб);

б) постоянная и временная от сосредоточенного груза 1 кН (100 кгс) с умножением последнего на коэффициент перегрузки  (расчет только на прочность).

При сплошном настиле или при разреженном настиле с расстоянием между осями досок или брусков не более 150 мм нагрузку от сосредоточенного груза следует передавать на две доски или бруска, а при расстоянии более 150 мм - на одну доску или брусок. При двойном настиле (рабочем и защитном, направленном под углом к рабочему) сосредоточенный груз следует распределять на ширину 500 мм рабочего настила.

6.15. Подрезка на опоре в растянутой зоне изгибаемых элементов из цельной древесины глубиной  допускается при условии

4 кгс/кв. см                    (61)

Длина опорной площадки подрезки  должна быть не больше высоты сечения , а длина скошенной подрезки  не менее двух глубин  (рис.15).    

Рис. 15. Скошенная подрезка конца балки

6.16. В консольно-балочных прогонах шарниры следует осуществлять в виде косого прируба.    

Передачу сосредоточенных нагрузок на несущие элементы конструкций следует осуществлять через их верхние грани.    

Составные балки

6.17. Составным балкам на податливых связях следует придавать строительный подъем путем выгиба элементов до постановки связей. Величину строительного подъема (без учета последующего распрямления балки) следует принимать увеличенной в полтора раза по сравнению с прогибом составной балки под расчетной нагрузкой.    

6.18. Брусчатые составные балки следует сплачивать не более чем из трех брусьев с помощью пластинчатых нагелей.    

Балки клееные

6.19. Клееным балкам с шарнирным опиранием следует придавать строительный подъем, равный  пролета. В клееных изгибаемых и сжато-изгибаемых элементах допускается сочетать древесину двух сортов, используя в крайних зонах на 0,15 высоты поперечного сечения более высокий сорт, по которому назначаются расчетные сопротивления ().

6.20. Пояса клееных балок с плоской фанерной стенкой следует выполнять из вертикально поставленных слоев (досок). В поясах балок коробчатого сечения допускается применять горизонтальное расположение слоев. Если высота поясов превышает 100 мм, в них следует предусматривать горизонтальные пропилы со стороны стенок.

Для стенок балок должна применяться водостойкая фанера толщиной не менее 8 мм.

Фермы

6.21. Расчет ферм с разрезными и неразрезными поясами следует производить по деформированной схеме с учетом податливости узловых соединений. В фермах с неразрезными поясами осевые усилия в элементах и перемещения допускается определять в предположении шарнирных узлов.

6.22. Фермы следует проектировать со строительным подъемом не менее  пролета, осуществляемым в клееных конструкциях путем выгиба по верхнему и нижнему поясам.

6.23. Расчетную длину сжатых элементов ферм при расчете их на устойчивость в плоскости фермы следует принимать равной расстоянию между центрами узлов, а из плоскости - между точками закрепления их из плоскости.

6.24. Элементы решетки ферм следует центрировать в узлах. В случае нецентрированных узлов ферм следует учитывать возникающие в элементах изгибающие моменты. Стыки сжатых поясов ферм следует располагать в узлах или вблизи узлов, закрепленных от выхода из плоскости ферм.

Арки и своды

6.25. Арки и своды следует рассчитывать на прочность в соответствии с указаниями п.4.17 и на устойчивость в плоскости кривизны по формуле (6) п.4.2 с учетом п.4.17, причем расчетную длину элементов  следует принимать:

     а) при расчете на прочность по деформированной схеме:    

     для двухшарнирных арок и сводов при симметричной нагрузке

     для трехшарнирных арок и сводов при симметричной нагрузке

     для двухшарнирных и трехшарнирных арок и сводов при кососимметричной нагрузке - по формуле

                          (62)

Для трехшарнирных арок на несимметричную нагрузку расчетную длину допускается принимать равной

для трехшарнирных стрельчатых арок с углом перелома в ключе более 10°  при всех видах нагрузки

б) при расчете на устойчивость в плоскости кривизны для двухшарнирных и трехшарнирных арок и сводов

6.26. Расчет трехшарнирных арок на устойчивость плоской формы деформирования следует производить по п.4.18.

6.27. При расчете арок на прочность по деформированной схеме и на устойчивость плоской формы деформирования величины  и  следует принимать в сечении с максимальным моментом (для проверяемого случая нагружения), а коэффициенты  или   и   следует определять по формуле (30) п.4.17 с подстановкой в нее значения сжимающей силы  в ключевом сечении арки; расчет арок на устойчивость в плоскости кривизны следует производить по формуле (6) п.4.2 на ту же сжимающую силу .    

Рамы

6.28. Расчет на прочность элементов трехшарнирных рам в их плоскости допускается выполнять по правилам расчета сжато-изгибаемых элементов с расчетной длиной, равной длине полурамы по осевой линии.

6.29. Устойчивость плоской формы деформирования трехшарнирных рам, закрепленных по внешнему контуру, допускается проверять по формулам п.4.18. При этом для рам из прямолинейных элементов, если угол между осями ригеля и стойки более 130°, и для гнутоклееных рам расчетную длину элемента следует принимать равной длине осевой линии полурамы. При угле между стойкой и ригелем меньше 130°  расчетную длину ригеля и стойки следует принимать равной раздельно длинам их внешних подкрепленных кромок.

6.30. Криволинейные участки гнутоклееных рам (рис.16) при отношении  ( высота сечения,  радиус кривизны центральной оси криволинейного участка) следует рассчитывать на прочность по формуле (28) п.4.17, в которой при проверке напряжений по внутренней кромке расчетный момент сопротивления следует умножать на коэффициент :    

,                          (63)

а при проверке напряжений по наружной кромке - на коэффициент :

                              (64)

Расстояние  от центральной оси поперечного сечения до нейтральной оси следует определять по формуле

                        (65)

Рис. 16. Расчетная схема к определению напряжений в

криволинейной части гнутоклееных рам

Опоры воздушных линий электропередачи

6.31. Для элементов деревянных опор воздушных линий электропередачи допускается применять круглый лес, пиломатериалы и клееную древесину.    

6.32. Для основных элементов опор (стоек, приставок, траверс) диаметр бревна в верхнем отрубе должен быть не менее 18 см для ЛЭП напряжением 110 кВ и выше и не менее 16 см для ЛЭП напряжением 35 кВ и ниже.

Диаметр приставок (пасынков, свай) опор ЛЭП напряжением 35 кВ и выше должен быть не менее 18 см. Для вспомогательных элементов опор диаметр бревен в верхнем отрубе должен быть не менее 14 см.

6.33. Сопряжение элементов опор ЛЭП следует, как правило, выполнять без врубок.

     6.34. Диаметр болтов должен быть не менее 16 мм и не более 27 мм.    

Конструктивные требования по обеспечению надежности

деревянных конструкций

6.35. Конструктивные меры и защитная обработка древесины должны обеспечивать сохранность деревянных конструкций при транспортировании, хранении и монтаже, а также долговечность их в процессе эксплуатации.

6.36. Конструктивные меры должны предусматривать:    

а) предохранение древесины конструкций от непосредственного увлажнения атмосферными осадками, грунтовыми и талыми водами (за исключением опор воздушных линий электропередачи), производственными водами и др.;

б) предохранение древесины конструкций от промерзания, капиллярного и конденсационного увлажнения;

в) систематическую просушку древесины конструкций путем создания осушающего температурно-влажностного режима (естественная и принудительная вентиляция помещения, устройство в конструкциях и частях зданий осушающих продухов, аэраторов).

6.37. Деревянные конструкции должны быть открытыми, хорошо проветриваемыми, по возможности доступными во всех частях для осмотра, профилактического ремонта, возобновления защитной обработки древесины и др.

6.38. В отапливаемых зданиях несущие конструкции следует располагать без пересечения их с ограждающими конструкциями.

6.39. Не допускается глухая заделка частей деревянных конструкций в каменные стены.

6.40. Несущие клееные деревянные конструкции, эксплуатируемые на открытом воздухе, должны иметь сплошное сечение; верхние горизонтальные и наклонные грани этих конструкций следует защищать антисептированными досками, козырьками из оцинкованного кровельного железа, алюминия, стеклопластика или другого атмосферостойкого материала.

6.41. Опирание несущих деревянных конструкций на фундаменты, каменные стены, стальные и железобетонные колонны и другие элементы конструкций из более теплопроводных материалов (при непосредственном  их контакте) следует осуществлять через гидроизоляционные прокладки.

Деревянные подкладки (подушки), на которые устанавливаются опорные части несущих конструкций, следует изготавливать из антисептированной древесины преимущественно лиственных пород.

6.42. Металлические накладки в соединениях конструкций, эксплуатируемых в условиях, где возможно выпадение конденсата, должны отделяться от древесины гидроизоляционным слоем.

6.43. Покрытия с деревянными несущими и ограждающими конструкциями следует проектировать, как правило, с наружным отводом воды.

6.44. В ограждающих конструкциях отапливаемых зданий и сооружений должно быть исключено влагонакапливание в процессе эксплуатации. В панелях стен и плитах покрытий следует предусматривать вентиляционные продухи, сообщающиеся с наружным воздухом, а в случаях, предусмотренных теплотехническим расчетом, - использовать пароизоляционный слой.

Рулонные и пленочные материалы, используемые в качестве пароизоляции в плитах и панелях стен, у которых обшивки соединены гвоздями или шурупами с деревянным или с клееным каркасом из фанеры или древесины, должны укладываться сплошным непрерывным слоем между каркасом и обшивкой.

В ограждающих конструкциях с соединением обшивок с каркасом на клею следует применять окрасочную или обмазочную пароизоляцию. Швы между панелями и плитами должны быть утеплены и уплотнены герметизирующими материалами.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Дополнительные требования к древесине

К древесине для деревянных конструкций кроме требований ГОСТ 8486-66 на пиломатериалы хвойных пород и ГОСТ 9463-72 на круглые лесоматериалы должны предъявляться дополнительные требования:

а) ширина годичных слоев в древесине должна быть не более 5 мм, а содержание в них поздней древесины - не менее 20%;

б) в заготовках из пиломатериалов 1-го и 2-го сортов для крайней растянутой зоны (на 0,15 высоты сечения) клееных изгибаемых элементов и в досках 1 - 3-го сортов толщиной 60 мм и менее, работающих на ребро при изгибе или на растяжение, не допускается сердцевина.

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Нормативные и временные сопротивления

древесины сосны и ели

Нормативные сопротивления  и   (с обеспеченностью 0,95) и средние значения временных сопротивлений  и   соответственно сортной древесины пиломатериалов и чистой древесины, приведенные к влажности 12%, даны для основных видов напряженного состояния ниже в таблице.

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

Плотность древесины и фанеры

ПРИЛОЖЕНИЕ 4

Данные для расчета сжатых, изгибаемых и

сжато-изгибаемых элементов

Таблица 1

Значения коэффициента  для расчета сжатых и сжато-изгибаемых элементов

 с переменной высотой и постоянной шириной сечения

Таблица 2

Значения коэффициентов  и  для расчетов

на устойчивость плоской формы деформирования

Таблица 3

Значения коэффициентов  и  для вычисления прогибов балок

с учетом переменности сечения и деформаций сдвига

ПРИЛОЖЕНИЕ 5

Графики для расчета фанерных стенок балок

Рис. 1. Графики для определения

расчетных сопротивлений при растяжении

под углом  к волокнам наружных слоев

березовой фанеры марки ФСФ

а - семислойной; б - пятислойной

Рис. 2. Графики для определения коэффициента  при расположении

волокон в наружных слоях фанеры вдоль пролета

1 - для бакелизированной фанеры марок ФБС и ФБСВ толщиной 7 мм и более;

2 - для березовой фанеры марки ФСФ толщиной 8 мм и более.

Обозначение расстояние между ребрами жесткости балки;

   высота стенки между внутренними гранями полок)

Рис. 3. Графики для определения

1-А - для бакелизированной фанеры марок ФБС и ФБСВ толщиной 7 мм и более

при направлении волокон наружных слоев параллельно малой стороне

панели; 1-Б - для бакелизированной фанеры марок ФБС и ФБСВ толщиной 7 мм и более

при направлении волокон наружных слоев перпендикулярно малой стороне панели;

2-А-Б - то же, для березовой фанеры марки ФСФ  толщиной 8 мм и более

Текст документа сверен по:

официальное издание

Минстрой России - М.: ГП ЦПП,

1995