Меню разделаНа главную

СВОЙСТВА ДРЕВЕСИНЫ

Расчетные сопротивления древесины сосны, ели и лиственницы европейской (СП 64.13330.2017)

Расчетные сопротивления древесины сосны, ели и лиственницы европейской отсортированной по сортам следует определять по формуле:

Rр = R × Пm

где R — расчетное сопротивление древесины (таблица 1); Пm — произведение коэффициентов учитывающих условия работы деревянной конструкции. Вот эти коэффициенты:

таблица 1

Расчетные сопротивления древесины сосны, ели и лиственницы европейской влажностью 12 %, для длительности нагружения по типу , при эксплуатации в режиме
Напряженное состояние и характеристика элементов Обозначение Расчетные сопротивления для сортов древесины, МПа (кг/см²)
1 2 3
1. Изгиб, сжатие и смятие вдоль волокон:
а) элементы прямоугольного сечения высотой не более 50 см (за исключением указанных в подпунктах б, в)* Rиз, R, R 13,9 (141) 12,9 (131) 8,6 (87)
б) элементы прямоугольного сечения шириной от 11 до 13 см при высоте сечения от 11 до 50 см 14,9 (151) 13,9 (141) 9,9 (101)
в) элементы прямоугольного сечения шириной более 13 см при высоте сечения от 13 до 50 см 15,8 (162) 14,9 (151) 10,9 (111)
г) элементы из круглых лесоматериалов без врезок в расчетном сечении   15,8 (162) 9,9 (101)
2. Растяжение вдоль волокон:
а) элементы из цельной древесины Rр 9,9 (101) 6,9 (71)  
б) клееные элементы 11,9 (121) 8,9 (91)  
3. Сжатие и смятие поперек волокон
по всей площади Rс90, Rcм90 1,8 (18) 1,8 (18) 1,8 (18)
4. Смятие поперек волокон местное:
а) в опорных частях конструкций, лобовых врубках и узловых примыканиях элементов Rcм90 3 (30) 3 (30) 3 (30)
б) под шайбами при углах смятия от 90 до 60 4 (40) 4 (40) 4 (40)
5. Скалывание вдоль волокон:
а) при изгибе элементов из цельной древесины Rск 1,8 (18) 1,6 (16) 1,6 (16)
б) при изгибе клееных элементов 1,6 (16) 1,5 (15) 1,5 (15)
в) в лобовых врубках для максимального напряжения 2,4 (24) 2,1 (22) 2,1 (22)
г) местное в клеевых соединениях для максимального напряжения 2,1 (22) 2,1 (22) 2,1 (22)
6. Скалывание поперек волокон:
а) элементов из цельной древесины Rcк90 1 (10) 0,8 (8) 0,6 (6)
б) в соединениях клееных элементов 0,7 (7) 0,7 (7) 0,6 (6)
7. Растяжение поперек волокон
элементов из клееной древесины Rр90 0,2 (2) 0,1 (1) 0,1 (1)
8. Срез под углом к волокнам
а) 45° Rср45 5,9 (61) 5 (50) 4 (40)
б) 90° Rср90 10,9 (111) 8,9 (91) 7,9 (81)
*При определении расчетного сопротивления изгибаемых, внецентренно сжатых, сжато-изгибаемых и сжатых клееных элементов прямоугольного сечения высотой более 50 см к значению расчетных сопротивлений Rиз, R, R следует применять коэффициенты условий работы mб:
Высота сечения, см 50 и менее 60 70 80 100 120 и более
Коэффициент m6 1 0,96 0,93 0,90 0,85 0,8
Примечания
1. В конструкциях построечного изготовления величины расчетных сопротивлений на растяжение, принятые по пункту 2а настоящей таблицы, следует снижать на 30 %.
2. Расчетное сопротивление изгибу для элементов настила и обрешетки под кровлю из древесины 3-го сорта следует принимать равным 13 МПа (130 кг/см²).

1. Для конструкций, эксплуатируемых при установившейся температуре воздуха ниже +35°С, применяется коэффициент mт = 1; при температуре +50°С — коэффициент mт = 0,8. Для промежуточных значений температуры коэффициент принимают по интерполяции.

2. Для растянутых элементов с ослаблением в расчетном сечении и изгибаемых элементов из круглых лесоматериалов с подрезкой в расчетном сечении применяется коэффициент mо = 0,8.

3. Для элементов, подвергнутых глубокой пропитке антипиренами под давлением, — коэффициент mа = 0,8.

4. При режимах нагружения Г–К расчетное сопротивление смятию поперек волокон увеличивается коэффициентом mсм= 1,15.

таблица 2

Коэффициенты перевода расчетных сопротивлений для других пород древесины
Древесные породы Коэффициент для расчетных сопротивлений
рас­тя­же­нию, из­ги­бу. сжа­тию и смя­тию вдоль во­ло­кон

Rрас, Rизг, Rсж, Rсм
сжа­тию и смя­тию по­пе­рек во­ло­кон

Rсж90°, Rсм90°
ска­лы­ва­нию

Rск
Хвойные
Лиственница, кроме европейской и японской 1,2 1,2 1
Кедр сибирский, кроме Красноярского края 0,9 0,9 0,9
Кедр Красноярского края, сосна веймутовая 0,65 0,65 0,65
Пихта 0,8 0,8 0,8
Твердые лиственные
Дуб 1,3 2 1,3
Ясень, клен, граб 1,3 2 1,6
Акация 1,5 2,2 1,8
Береза, бук 1,1 1,6 1,3
Вяз, ильм 1 1,6 1
Мягкие лиственные
Ольха, липа, осина, тополь 0,8 1 0,8
Расчетные сопротивления пород древесины устанавливаются путем умножения величин, приведенных в таблице 1 на переходные коэффициенты

таблица 3

Режим длительности нагружения
Обозначение режимов нагружения Характеристика режимов нагружения Приведенное расчетное время действия нагрузки
А Линейно возрастающая нагрузка при стандартных машинных испытаниях от 1 до 10 секунд
Б Совместное действие постоянной и длительной временной нагрузок, напряжение от которых превышает 80% полного напряжения в элементах конструкций от всех нагрузок 108–109, с
(от 3 до 30 лет)
В Совместное действие постоянной и кратковременной снеговой нагрузок 106–107, с
(от 11 до 116 суток)
Г Совместное действие постоянной и кратковременной ветровой и (или) монтажной нагрузок 103–104, с
(от 16 мин. до 3 часов)
Д Совместное действие постоянной и сейсмической нагрузок 10–100, с
(от 10 сек до 1,7 мин.)
Е Действие импульсивных и ударных нагрузок 10-1–10-8, с
(менее 0,1 сек.)
Ж Совместное действие постоянной и кратковременной снеговой нагрузок в условиях пожара 103–104, с
(от 16 мин. до 2,8 часа)
И Для опор воздушных линий электропередачи - гололедная, монтажная, ветровая при гололеде, от тяжения проводов при температуре ниже среднегодовой 104–105, с
(от 2,8 часа до 1,2 суток)
К Для опор воздушных линий электропередачи - при обрыве проводов и тросов 10-1–10-2, с
(менее 0,1 сек.)

таблица 4

Pежимы эксплуатации деревянных конструкций
Класс условий эксплуатации Эксплуатационная влажность древесины, % Максимальная относительная влажность воздуха при температуре 20°С, %
1. (сухой) Не более 8 40
Не более 10 50
2. (нормальный) Не более 12 65
3. (влажный) Не более 15 75
4. (мокрый) Не более 20 85
Более 20 Более 85
Примечания
1. Допускается в качестве "эксплуатационной" принимать "равновесную" влажность древесины.
2. Допускается кратковременное превышение максимальной влажности в течение 2–3 недель в году.

таблица 5

Влияние толщины слев клееных деревянных элементов на значения расчетных сопротивлений изгибу, скалыванию и сжатию вдоль волокон
Толщина слоя, мм 10 и менее 19 26 33 42
Коэффициент mсл 1,2 1,1 1,05 1,0 0,95

таблица 6

Влияние кривизны гнутых деревянных элементов на значения расчетных сопротивлений изгибу, скалыванию и сжатию вдоль волокон
Напряженное состояние Обозначение расчетных сопротивлений Коэффициент mгн при отношении r/a
150 200 250 500 и более
Сжатие и изгиб Rс, Rи 0,8 0,9 1 1
Растяжение Rр 0,6 0,7 0,8 1
Примечание
r — радиус кривизны гнутой доски или бруска;
a — толщина гнутой доски или бруска в радиальном направлении.

Сопоставительная стойкость к загниванию натуральной древесины при естественных условиях

Класс
стойкости
Породы по убывающей природной стойкости Кратность природной стойкости пород древесины по сравнению со стойкостью заболони липы
1 Лиственница (ядро)
Дуб (ядро)
Ясень (ядро)
Ясень (заболонь)
Сосна (ядро)
Сосна (заболонь)
9,1
5,2
4,9
4,6
4,4
4
2 Пихта(ядро)
Ель (ядро)
Пихта (заболонь)
Бук (ядро)
Ель (заболонь)
Лиственница (заболонь)
3,8
3,6
3,4
3,3
3,2
3,1
3 Бук (заболонь)
Граб (заболонь)
Вяз (ядро)
Дуб (заболонь)
Клен (заболонь)
Береза (заболонь)
2,5
2,4
2,3
2,2
2,1
2
4 Береза (ядро)
Ольха (ядро)
Осина (ядро)
Ольха (заболонь)
Осина (заболонь)
Липа (заболонь)
1.8
1.5
1.2
1.1
1.1
1