Унификация изгибаемых клееных деревянных конструкций по принципу подобия (стр. 3 )

По таблице 2 выше видно, что при компоновке клееных балок из ламелей различных классов древесины можно в значительной степени изменять несущую способность изгибаемых элементов. При сопоставлении требуемых моментов сопротивления различных классов прочности с моментом сопротивления принятого сечения сократилось количество требуемых размеров элементов с 27 до 8 штук. Такой метод приведения ламелей к единым размерам в значительной степени повышает унификацию.

При сравнении массы погонного метра изгибаемого элемента выяснилось, что полученные деревянные балки легче аналогичных металлических в 1,5-2,4 раза, что является значительным конкурентным преимуществом. Результаты занесены в таблицу 3.

Кроме сравнения масс и несущей способности элементов важно оценить прочность при поперечном изгибе. Для этого оценим по указанному выше принципу значения моментов сопротивления в перпендикулярном направлении. Результаты занесены в таблицу 4 и показаны на графике (рис.5.).

Таблица 3.

Результаты сравнение удельного веса эквивалентных сечений КДК и МК

№	Металл	Дерево
Номер профиля	Масса погонного метра элемента, кг	Принятые размеры сечения, см	Масса погонного метра элемента, кг
1	23Б1	25,83	38,0х12,2	17,62
2	26Б1	27,96	40,0х12,2	18,54
3	26Б2	31,16	43,0х12,2	19,93
4	30Б1	32,90	47,0х12,2	21,79
5	30Б2	36,64	50,0х12,2	23,18
6	35Б1	38,88	55,0х12,2	25,50
7	35Б2	43,31	58,0х12,2	26,89
8	40Б1	48,08	64,0х12,2	29,67
9	40Б2	54,72	69,0х12,2	31,99
10	45Б1	59,84	76,0х12,2	35,23
11	45Б2	67,47	81,0х12,2	37,55
12	50Б1	72,98	88,0х12,2	40,80
13	50Б2	80,73	93,0х12,2	43,11
14	55Б1	88,99	102,0х12,2	47,29
15	55Б2	97,92	108,0х12,2	50,07
16	60Б1	106,2	116,0х12,2	53,78
17	60Б2	115,6	122,0х12,2	56,56
18	70Б1	129,3	122,0х15,1	70,00
19	70Б2	144,2	131,0х15,1	75,17
20	80Б1	159,5	144,0х15,1	82,63
21	80Б2	177,9	154,0х15,1	88,37
22	90Б1	194,0	167,0х15,1	95,82
23	90Б2	213,8	178,0х15,1	102,14
24	100Б1	230,6	192,0х15,1	110,17
25	100Б2	258,2	205,0х15,1	117,63
26	100Б3	285,7	218,0х15,1	125,09
27	100Б4	314,5	230,0х15,1	131,97

Таблица 4.

Требуемые моменты сопротивления в поперечном направлении плоскости изгиба эквивалентных сечений КДК

№	Металл	Дерево
Номер профиля	Момент сопротивл. Сечения Wn, см3	Принятые размеры сечения, см	Момент сопротивл. принятого сечения, см3	Требуемый момент сопротивл. GL24 Wтреб, см3	Требуемый момент сопротивл. GL28 Wтреб, см3	Требуемый момент сопротивл. GL32 Wтреб, см3	Требуемый момент сопротивл. GL36 Wтреб, см3
1	23Б1	36,4	38,0х12,2	942,6	371,5	318,5	278,6	247,7
2	26Б1	40,9	40,0х12,2	992,2	417,5	357,8	313,1	278,3
3	26Б2	48,1	43,0х12,2	1066,9	491,0	420,8	368,2	327,3
4	30Б1	55,7	47,0х12,2	1165,9	568,6	487,3	426,4	379,0
5	30Б2	65,5	50,0х12,2	1240,3	668,6	573,1	501,4	445,7
6	35Б1	68,3	55,0х12,2	1364,3	697,2	597,6	522,9	464,8
7	35Б2	80,4	58,0х12,2	1438,7	820,7	703,5	615,5	547,1
8	40Б1	86,7	64,0х12,2	1587,6	885,0	758,6	663,8	590,0
9	40Б2	104,8	69,0х12,2	1711,6	1069,8	917,0	802,3	713,2
10	45Б1	119,3	76,0х12,2	1885,3	1217,8	1043,8	913,3	811,9
11	45Б2	141,8	81,0х12,2	2009,3	1447,5	1240,7	1085,6	965,0
12	50Б1	160,6	88,0х12,2	2182,9	1639,4	1405,2	1229,5	1092,9
13	50Б2	187,3	93,0х12,2	2307,0	1912,0	1638,8	1434,0	1274,6
14	55Б1	218,6	102,0х12,2	2530,2	2231,5	1912,7	1673,6	1487,6
15	55Б2	250,9	108,0х12,2	2679,1	2561,2	2195,3	1920,9	1707,5
16	60Б1	274,3	116,0х12,2	2877,5	2800,1	2400,1	2100,1	1866,7
17	60Б2	309,6	122,0х12,2	3026,4	3160,5	2709,0	2370,3	2107,0
18	70Б1	350,5	122,0х15,1	4636,2	3578,0	3066,8	2683,5	2385,3
19	70Б2	418,2	131,0х15,1	4978,2	4269,1	3659,2	3201,8	2846,0
20	80Б1	446,0	144,0х15,1	5472,2	4552,9	3902,5	3414,6	3035,2
21	80Б2	537,6	154,0х15,1	5852,2	5488,0	4704,0	4116,0	3658,6
22	90Б1	557,6	167,0х15,1	6346,2	5692,1	4879,0	4269,1	3794,7
23	90Б2	662,8	178,0х15,1	6764,3	6766,0	5799,5	5074,5	4510,7
24	100Б1	719,9	192,0х15,1	7296,3	7348,9	6299,1	5511,7	4899,3
25	100Б2	856,9	205,0х15,1	7790,3	8747,5	7497,8	6560,6	5831,6
26	100Б3	993,9	218,0х15,1	8284,3	10146,0	8696,6	7609,5	6764,0
27	100Б4	1114,3	230,0х15,1	8740,3	11375,1	9750,1	8531,3	7583,4