Соединения элементов деревянных конструкций на нагелях Исходные данные: Усилие: 150 кН Условия эксплуатации:4 Порода древесины: лиственница Сорт: 1 Материал нагеля:

Соединения элементов деревянных конструкций на нагелях Исходные данные: Усилие: 150 кН Условия эксплуатации:4 Порода древесины: лиственница Сорт: 1 Материал нагеля: сталь Диаметр нагеля:18 мм Рис. 1 Ферма 372999069024500Рис. 2 Узел А

По заданным характеристикам нагеля определим минимально возможную ширину досок с учетом требования 8.20, СП 64.13330.2017 и сортамента пиломатериалов по ГОСТ 24454-80.
S1=7*d=7*1.8=12.6см
S2=3.5*d=3.5*1.8=6.3см
S3=3*d=3*1.8=5.4 см
bmin=2*S3+S2=2*+=см=17.1 мм
Примем толщину c=50 мм. По ГОСТу 24454-80 принимаем ширину пояса 200 мм.
bmin=17.1см<bгост=20 см
Тогда b=200 мм.
Определим толщину досок с из условия прочности, принимая во внимание ослабления сечения отверстиями для болтов.
Условия прочности древесины при центральном растяжении вдоль волокна имеет вид:
NpFнт≤Rp
Выразим площадь нетто поперечного сечения:
Fнт=NRp
Также Fнт можно вычислить:
Fнт=b*h-n*d*h=h*(b-n*d)
Преобразуем формулы:
NRp=h*(b-n*d)
Тогда
h=NRp*(b-n*d)=15015*(20-2*1.8)=6.1 см
где Rp=15 МПа – по табл

. 3(СП 64.13330.2017) для древесины 1 сорта.
n=2 элемента в конструкции.
Определим несущую способность одного нагеля согласно п.п.8.13-8.19 (СП 64.13330.2017).
c=α=50 мм=5 см.
Tсм, ср=0.75*с*d*mдл*Пmi=0.75*5*1.8*0.66*0.9=4 кН
Tсм, кр=1.2*α*d*mдл*Пmi=1.2*5*1.8*0.66*0.9=6.4 кН
Где mдл=0.66 - коэффициент длительной прочности, соответствующей режиму длительности загружения Г, по табл