Расчет балки с фанерной стенкой

Расчет балки с фанерной стенкой состоит в расчете поясов на нормальные напряжения, в проверке на срез и на устойчивость фанерной стенки и в проверке прочности на скалывание клеевого шва между фанерой и поясами и между шпонами самой фанеры, поскольку прочность этого шва может оказаться слабее прочности мест приклейки досок пояса.

При определении расчетной величины момента инерции и момента сопротивления сечения балки учитывается работа фанерной стенки, имеющей стыки, перекрытые накладками на клею. Приведенный к древесине поясов момент инерции сечения балки

J_пр=J_д + J_ф∙E_ф/E_д,

где J_ф, J_д, Е_ф и E_д — соответственно моменты инерции и модули упругости фанеры и древесины. Момент сопротивления сечения балки

W=2J_пр/h 

где h — высота балки.

Для балок с наклонным верхним поясом положение расчетного сечения может определяться по той же формуле, что и для балок с перекрестной стенкой.

Фанерная стенка проверяется на срез в месте максимальных сдвигающих напряжений. При определении расчетного статического момента относительно нейтральной оси статический момент фанерной стенки умножается на отношение модулей упругости E_ф/E_д

Проверка стенки на устойчивость производится по формуле

τ = Т_ск/(F_ск∙φ_ф).

где Т_ск =Q/h_o – расчетное усилие скалывания на единицу длины стенки, действующее по соответствующей площади F_ск стенки;
      φ_ф — коэффициент устойчивости фанеры, определяемый в зависимости от отношения расстояния между ребрами жесткости а к толщине фанеры δ_ф по формуле

φ_ф = [65 δ_ф/a]² 

При а <65 δ_ф принимается φ_ф = 1.

При наличии диагональных подкосов величина а принимается равной 2/3 от фактического расстояния между ребрами жесткости.

При проверке клееных фанерных конструкций на скалывание по клеевому шву между шпонами фанеры расчетные сопротивления принимаются по табл. 1. При этом расчетную ширину шва принимают равной суммарной ширине приклеенных к фанере деревянных элементов — досок или брусков.

Таблица 1. Расчетные сопротивления скалыванию клеевых швов между шпонами фанеры