Особенности работы деревянных балок под нагрузкой и предпосылки для расчета по предельным состояниям 1 и 2 группы

Разрушение деревянных балок происходит от попереч­ного изгиба, при котором в сечении балки возникают сжимающие и растягивающие напряжения. От начала работы до своего разру­шения деревянная балка проходит три стадии. При относительно небольших изгибающих моментах древесина рабо­тает упруго и напряжения, возникающие в поперечном сечении балки, изменяются линейно, увеличиваясь от середины к крайним волокнам балки (стадия 1). При увеличении изгибающего момен­та, наряду с упругими деформациями, возникают пластические деформации, при этом в сжатой зоне балки происходит смятие крайних волокон, в результате чего образуются складки древеси­ны, нейтральная ось опускается ниже центра тяжести сечения (стадия 2). В случае дальнейшего увеличения изгибающего момен­та пластические деформации продолжают расти и происходит раз­рушение в результате разрыва крайних растянутых волокон (ста­дия 3 — стадия разрушения).

Расчет прочности балки на поперечный изгиб ведется по пер­вой стадии работы, при этом расчетное сопротивление при изги­бе R_и принимается равным, расчетному сопротивлению сжатию R_с.

Характер разрушения деревянного изгибаемого элемента

Реже разрушение цельных и клееных балок проис­ходит в результате сдвига частей балки от касательных напряжений, возникающих в основном от действия поперечной силы Q. Подоб­ное разрушение возможно в коротких балках при отношении 1/h ≤ 5, когда близко к опорам расположены большие грузы

Разрушение деревянной балки в результате сдвиг.

Деревянные балки могут получать большие прогибы, в резуль­тате которых нарушается их нормальная эксплуатация, поэтому необходимо выполнять расчеты по ограни­чению прогибов. На последней стадии работы деревянные балки сильно прогибаются и тем самым «предупреждают» о возможном разрушении.