|
В условиях кустарного производства
малопролетных плотничных конструкиий применение поперечной натяжной дубовой
шпонки обеспечивало, хотя и трудоемкое в изготовлении, но достаточно плотное
сплачивание брусьев в составных балках и даже в растянутых стыках. Для современногс
механизированного производства инженерных конструкций такое соединение
непригодно. Оно не обеспечивает требуемой несущей способности: слишком мало
сопротивление, хотя бы и дубовой шпонки, смятию и скалыванию поперек волокон.
Переход к продольной прямой шпонке ( 89, б) значительно
повысил сопротивление смятию самой шпонки. Однако фактическая несущая
способность соединения на таких шпонках повышается при этом лишь в малой
степени, поскольку решающее значение имеет хрупкость сопротивления скалыванию
зубьев самих брусьев. Вследствие отсутствия уравнивающего подкли- иивания,
свойственного натяжной поперечной шпонке, и уменьшения вязкости работы на
смятие самой шпонки, в многорядовых соединениях на продольных шпонках
наблюдается последовательное хрупкое скалывание перенапряженных зубьев.
Дальнейшее развитие соединений на призматических
деревянных шпонках связано прежде всего со стремлением упростить их
изготовление и уменьшить расход дубовой древесины. Этим объясняется переход
от продольной прямой к наклонной шпонке ( 89, в). Сама наклонная шпонка
работает на сжатие; скалывание ее исключено. Несущая способность соединений
на наклонных шпонках определяется сопротивлением скалыванию древесины
сплачиваемых брусьев.
В нормально решенных соединениях на наклонных шпонках,
подобно лобовой врубке, обеспечивается прижим скалываемого зуба. И все же,
несмотря на это, при экспериментальном исследовании многорядовых соединений
на наклсьных продольных шпонках даже при тщательном изготовлении их
наблюдалось последовательное хрупкое скалывание перенапряженных зубьев,
прежде чем успевали включиться в работу смежные недонапряженные зубья.
Для компенсации производственных дефектов недоставало
вязкой податливости работы соединения.
Этот конструктивный недостаток соединений на продольных
призматических шпонках, так же как и недостатки их изготовления (низкие темпы
и большая трудоемкость), могут бмть устранены заменой их более индустриальным
и надежным сплачиванием брусьев на пластинчатых нагелях (§ 52). С развитием
производства брусчатых балок на пластинчатых нагелях (раздел пятый) отпадает
необходимость в применении брусчатых балок на шпонках.
Сплачивание на соединениях шпоночного типа в виде колодок
( 89, г) может оказаться целесообразным в случае использования местного
круглого леса при изготовлении составных прогонов для временных сооружений.
Оставление зазора между -бревнами увеличивает момент
инерции сечения составной балки, упрощает изготовление ее в полевых условиях
с использованием природного сбега бревен, способствует ооушающему
проветриванию древесины и соответственному увеличению срока службы
сооружения. Относительное увеличение ширины -площадки скалывания в основании
зуба при сегментном очертании поверхности смятия его в неокантованных бревнах
увеличивает вязкость работы соединения.
Поперечную усушку бревен следует обезвреживать
-подтягиванием стяжных болтов; «небольшое усушечное раскрытие шва не нарушает
надежности работы соединения при условии применения колодок нормальной длины
( 89, г). Как правило, следует ориентироваться на применение в бревенчатых
составных балках более надежных наклонных колодок вместо прямых. В
соединениях на наклонных колодках, как и в лобовых врубках, обеспечивается
прижим скалываемых зубьев; кроме того, длина площадки скалывания между
смежными колодками фактически оказывается значительно больше длины просвета
между колодками sK0Jl ( 89, г); длина площадки скалывания в расчете
принимается равной /ск = sK0Jl + 0,5 /кол, поскольку учитывается влияние
возможного косослоя ( 89, г).
|