ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений


ГОСТ 33082-2014

     
     
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

КОНСТРУКЦИИ ДЕРЕВЯННЫЕ

Методы определения несущей способности узловых соединений

Timber structures. Methods of determining the bearing capacity of the joints



ОКС 91.080.20
ОКПО 53 6660

Дата введения 2015-07-01

     
     
Предисловие


Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2-2009 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, применения, обновления и отмены"

Сведения о стандарте

1 РАЗРАБОТАН Центральным научно-исследовательским, проектно-конструкторским и технологическим институтом им.В.А.Кучеренко (ЦНИИСК им.В.А.Кучеренко), отделением О "НИЦ "Строительство"

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 "Строительство"

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации по переписке (протокол от 14 ноября 2014 г. N 72-П)

За принятие проголосовали:

Краткое наименование страны по
МК (ИСО 3166) 004-97

Код страны по
МК (ИСО 3166) 004-97

Сокращенное наименование национального органа по стандартизации

Армения

AM

Минэкономики Республики Армения

Киргизия

KG

Кыргызстандарт

Россия

RU

Росстандарт

Украина

UA

Минэкономразвития Украины

4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 26 ноября 2014 г. N 1935-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 33082-2014 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 01 июля 2015 г.

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ


Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

     1 Область применения

1.1 Настоящий стандарт распространяется на деревянные конструкции, воспринимающие при эксплуатации статические нагрузки, и устанавливает общие требования к методам кратковременных испытаний узловых соединений элементов конструкций (далее - соединения) с различными свойствами деформирования под нагрузкой, в т.ч. соединений для сплачивания (по высоте сечения) и сращивания (по длине), при определении их несущей способности.

1.2 Положения настоящего стандарта учитывают требования, содержащиеся в [1].

1.3 Регламентированные настоящим стандартом испытания могут быть применены как для типовых, так и для новых проектных решений соединений при их экспериментальной проверке, а также для контрольных испытаний узлов ответственных конструкций с целью проверки правильности расчётных предпосылок, технологичности узлов и качества их изготовления.

1.4 Требования настоящего стандарта также могут быть использованы для обоснования технических требований к соединениям или при решении спорных и конфликтных ситуаций.

2 Нормативные ссылки


В настоящем стандарте приведены нормативные ссылки на следующие межгосударственные стандарты:

ГОСТ 166-89 (ИСО 3599-76) Штангенциркули. Технические условия

ГОСТ 577-68 Индикаторы часового типа с ценой деления 0,01 мм. Технические условия

ГОСТ 3749-77 Угольники поверочные 90°. Технические условия

ГОСТ 16588-91 (ИСО 4470-81) Пилопродукция и деревянные детали. Методы определения влажности

ГОСТ 20850-2014 Конструкции деревянные клееные несущие. Общие технические условия

ГОСТ 28840-90 Машины для испытания материалов на растяжение, сжатие и изгиб. Технические условия

ГОСТ 33080-2014 Конструкции деревянные. Классы прочности конструкционных пиломатериалов и методы их определения

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины и определения


В настоящем стандарте приведены термины и определения по ГОСТ 20850, а также следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 соединение деревянной конструкции: Часть конструкции, соединяющая ее элементы и выполняющая определенные несущие функции.

3.2 несущая способность соединения: Предельные величины усилия (нагрузки) и деформаций, при которых не происходят разрушение или недопустимые деформации соединения.

3.3 эксплуатационная несущая способность соединения: Несущая способность с учетом величины и продолжительности действия эксплуатационных нагрузок.

3.4 деформирование узлового соединения: Зависимость взаимного смещения соединяемых элементов соединения от величины нагрузки.

3.5 нагельное узловое соединение: Соединение элементов узла с помощью нагелей из различных материалов цилиндрической или другой формы, устанавливаемых в сверленые или фрезерованные гнезда или вдавливаемых в древесину.

3.6 упругая деформация соединения: Величина взаимного смещения элементов соединения, линейно зависящая от нагрузки.

3.7 остаточная деформация соединения: Сохранившаяся величина взаимного смещения элементов соединения при одном или нескольких циклах нагружения после полного снятия нагрузки на соединение.

4 Сокращения


В настоящем стандарте применены сокращения, приведенные в таблице 4.1.

Таблица 4.1 - Сокращения

Обозначение в национальных и межгосударственных стандартах

Обозначение в европейских региональных стандартах

Наименование

Нагрузки (ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений)

ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений

ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений

Нагрузка, соответствующая заданному времени ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений нагружения

ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений

ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений

Нагрузка, соответствующая пределу упругой работы соединения

ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений

ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений

Нагрузка, достигнутая на определенной ступени нагружения

ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений

ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений

Разрушающая нагрузка при испытании соединения

Деформации (ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений)

ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений

ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений

Величина деформации соединения, соответствующая пределу упругой его работы

ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений

ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений

Величина полной деформации за цикл нагружения

ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений

-

Величина остаточной деформации

ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений

ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений

Величина упругой деформации

ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений

-

Величина разности полных деформаций

Время (ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений)

ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений

ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений

Время нагружения на определенной ступени

ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений

-

Продолжительность нагружения одной ступени

ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений

-

Продолжительность действия нагрузки на одной ступени

ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений

-

Общая продолжительность испытаний

Несущая способность (ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений)

ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений

ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений

Проектная несущая способность соединения

ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений

-

Несущая способность соединения по результатам испытаний

ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений

-

Несущая способность при пластическом виде разрушения соединения

ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений

-

Несущая способность при хрупком виде разрушения соединения

Коэффициенты (ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений)

ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений

ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений

Коэффициент безопасности, учитывающий ограниченное количество испытанных образцов соединения

ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений

ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений

Коэффициент безопасности, учитывающий время испытания соединения

ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений

-

Коэффициент безопасности, учитывающий пластический характер разрушения соединения

ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений

-

Коэффициент безопасности, учитывающий хрупкий характер разрушения соединения

ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений

-

Коэффициент изменчивости (вариации) данных испытаний выборки образцов

Прочие

ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений

ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений

Количество испытанных образцов соединений

ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений

-

Величина, равная значению 17,1 в точке условного пересечения прямой длительной прочности древесины оси абсцисс ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений

5 Общие требования к узловым соединениям и образцам для испытаний

5.1 Группы соединений деревянных конструкций

5.1.1 Соединения деревянных конструкций по виду зависимости упругой деформации от прилагаемой нагрузки в диапазоне расчетной несущей способности подразделяют на две группы:

I - соединения с линейной зависимостью упругой деформации от нагрузки;

II - соединения с нелинейной зависимостью упругой деформации от нагрузки.

5.1.2 К группе I относят соединения: клеевые различных видов, в т.ч. на вклеенных металлических стержнях; на врубках; на деревянных цилиндрических и пластинчатых нагелях; на различных шпонках и вкладышах и т.п.

5.1.3 К группе II относят соединения: на металлических и пластмассовых нагелях в сверленые и фрезерованные гнезда; на гвоздях, шурупах и ввинчиваемых стержнях; на зубчатых металлических пластинах (МЗП), шайбах, кольцах и др., вдавливаемых в древесину.

5.1.4 Узлы деревянных конструкций подразделяются на узлы с соединениями I группы, II группы и смешанные, в которых присутствуют соединения и I и II групп.

5.2 Виды разрушений соединений

5.2.1 Разрушения соединений подразделяют на два вида: пластическое и хрупкое.

Если разрушение соединения при нагружении за пределом упругой работы ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений, происходит с развитием нелинейных деформаций и их непрерывным ростом без изменения величины нагрузки, то разрушение относят к пластическому виду, а с незначительным ростом деформаций и резким падением нагрузки - к хрупкому виду.

5.2.2 К пластическому виду разрушения следует относить разрушения от сжатия, смятия вдоль или поперек волокон в зоне соединительных элементов, происходящие, как правило, в нагельных и других вдавливаемых соединениях.

К хрупкому виду разрушения относят разрушение от скалывания вдоль волокон или под углом к волокнам, от раскалывания с отрывом поперек волокон и др.

5.2.3 В процессе испытаний разрушение может произойти как по узловому соединению, так и по древесине за пределами узлового соединения.

5.3 Требования к образцам соединений для испытаний и схемам приложения нагрузки

5.3.1 Для испытаний преимущественно используют образцы соединений натурных размеров. Для контрольных испытаний преимущественно следует использовать образцы в виде фрагментов узлов с проектными размерами. Допускается использовать для образцов физическое моделирование.

5.3.2 Деревянные элементы образцов соединений изготавливают из древесины с заданным классом прочности по ГОСТ 33080 при влажности древесины 12% по ГОСТ 16588, для чего перед испытаниями они должны быть высушены и выдержаны в помещении при влажности воздуха (65±5)% и температуре (20±2) °С.

Элементы соединений должны быть изготовлены по требованиям, указанным в рабочих чертежах на конструкции. Силы трения на боковых поверхностях соединяемых элементов образцов должны быть устранены путем создания зазоров, равных значению возможной усушки древесины в процессе эксплуатации.

5.3.3 Изготовление образцов соединений должно быть осуществлено с учетом принятых схем испытаний, основные виды которых в зависимости от типов соединений, приведены на рисунке 1.

Рисунок 1 - Схемы образцов соединений и приложения нагрузки

ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений


а - на сжатие нагельного соединения; б - на растяжение нагельного соединения; в, г - на сжатие гвоздевого соединения под углом к волокнам; д - на растяжение стыка на зубчатых пластинах;

1 - коротыши; 2 - поперечные соединительные планки; 3 - нагели; 4 - гвозди; 5 - зубчатые пластины

Рисунок 1 - Схемы образцов соединений и приложения нагрузки

5.3.4 При выборе схемы и проведении испытаний особое внимание должно быть уделено передаче усилия на образец: при схеме испытаний на сжатие в опорных участках следует использовать стальные опорные подкладки, призмы или шаровые элементы для исключения смятия древесины и обеспечения приложения силы в фиксированные точки; при схеме испытаний на растяжение должно быть исключено проскальзывание образца в захватах испытательной машины путем использования клиновидных захватов, а также вставок или приспособлений, компенсирующих обжатие древесины до 10% по толщине.

5.3.5 После изготовления образцы перед испытаниями должны быть паспортизованы с детальной фиксацией размеров и схемы испытаний, описанием свойств древесины (влажность, плотность, характеристика годичных колец и др.) и пороков (сучки, трещины и др.).

На каждый образец должна быть нанесена маркировка, указывающая номер и характеристику образца.

5.3.6 Число испытуемых образцов устанавливают в зависимости от целей конкретных испытаний.

При первичных испытаниях новых типов соединений и установлении их реальной несущей способности должно быть испытано не менее 3-х образцов.

При испытании типовых соединений с целью установления нормативных или расчетных показателей прочности и деформаций их число должно быть не менее 30 шт. для возможности проведения достоверной статистической обработки результатов испытаний.

Для контрольных испытаний допускается использовать 1 образец.

6 Аппаратура, приборы, инструмент для проведения испытаний

6.1 Для проведения испытаний необходимы следующие оборудование и инструмент:

- испытательная машина либо испытательный стенд, имеющие погрешность измерения нагрузки не более 1%;

- датчики или автоматизированная система измерения и записи деформаций соединения, или индикаторы часового типа по ГОСТ 577, позволяющие проводить замеры деформаций с точностью не менее 0,01 мм;

- влагомер для определения влажности древесины образцов погрешностью не более ±2%;

- весы с пределом измерения до 1 кг и точностью ±1 г;

- секундомер с точностью замера не более 1 с;

- приборы для измерения температуры и влажности воздуха;

- штангенциркуль по ГОСТ 166 погрешностью измерения не более 0,1 мм;

- измерительная линейка точностью измерения до 1 мм;

- поверочный угольник 90° по ГОСТ 3749.

6.2. Все используемые оборудование и инструмент должны быть поверены в соответствующих метрологических центрах.

7 Порядок проведения испытаний

7.1 Испытания соединений проводят возрастающей нагрузкой с доведением образцов до разрушения. Нагрузку прикладывают непрерывно или ступенями.

Новые типы соединений или их конструктивные решения должны быть испытаны ступенчатой нагрузкой с периодической разгрузкой для подтверждения их принадлежности к группе I или II на основе измерений упругой и остаточной деформаций за цикл.

Узлы с соединениями I группы могут быть испытаны по упрощенному режиму непрерывного нагружения с постоянной скоростью без разгрузки.

Узлы с соединениями II группы и смешанного типа испытывают ступенчатым нагружением через равные ступени возрастания нагрузки с измерением полных деформаций и их разности на каждой ступени для определения предела упругой работы соединения.

7.2 При ступенчатом приложении нагрузки величину ступени назначают 0,08-0,10 ожидаемой величины разрушающего усилия ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений, значение которого определяют пробными испытаниями до разрушения идентичных образцов соединений или расчетом.

7.3 Приложение нагрузки на образец непрерывно или равными ступенями проводят с постоянной скоростью нагружения в пределах от 2 до 10 мм/мин.

В процессе нагружения фиксируют значения нагрузок и текущее время испытаний.

Типовые диаграммы и обозначения фиксируемых величин при непрерывном и ступенчатом нагружениях - в соответствии с приложением А.

7.4 Приборы для измерения осевых деформаций соединения (датчики, индикаторы) должны быть установлены симметрично с обеих сторон образца.

7.5 В процессе испытаний непрерывно возрастающей нагрузкой (рисунок А.1.1а) в журнале испытаний (см. Б.2 приложения Б) следует фиксировать: значения величины нагрузки ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений на каждой ступени и соответствующую ей величину полной деформации ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений (рисунок А.2.1), а также общую продолжительность испытаний ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений до момента разрушения образца при автоматизированной записи деформаций.

При ручной записи деформаций по показаниям индикаторов следует дополнительно фиксировать время ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений, затраченное на съем показаний приборов (рисунок А.1.1б).

7.6 В процессе испытаний ступенчатой нагрузкой с разгрузкой (рисунок А.1.2) в журнале испытаний (Б.2 приложения Б) следует фиксировать: значения величины нагрузки на каждой ступени ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений, величины замера деформаций: полной ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений и остаточной ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений за цикл; а также продолжительность времени ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений возрастания нагрузки на каждой ступени и общую продолжительность испытаний ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений до момента разрушения образца.

7.7 Кроме фиксации вышеуказанных отсчетов в процессе испытаний проводят наблюдения (с записью в журнале) за различными изменениями в образце (появление треска, трещин, смятия, перекосов и др.).

После разрушения образцов описывают характер разрушения соединения.

Процесс испытаний и характер разрушения следует также фиксировать путем фотосъемки для приложения фотографий к отчету об испытаниях.

7.8 При проведении испытаний по обоим режимам разрушающую нагрузку ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений определяют с погрешностью не более 1%. Величина разрушающей нагрузки не должна быть в начальном диапазоне менее 10% предельного значения измерительной шкалы испытательной машины.

8 Обработка результатов испытаний

8.1 Определение деформаций соединений

8.1.1 По записанным в журнале испытаний показаниям приборов вычисляют:

- полные деформации и их разности при испытаниях с непрерывным нагружением;

- остаточные за цикл и упругие деформации при испытаниях с периодической разгрузкой.

По этим данным строят диаграммы зависимостей деформаций (А.2 приложения А) и определяют предел упругой работы соединений ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений, соответственно для соединений, испытанных непрерывно возрастающей нагрузкой, из построенной диаграммы зависимости разностей полных деформаций ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений от нагрузки ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений, а для соединений, испытанных ступенчатой нагрузкой с разгрузкой на каждой ступени, - из построенной диаграммы зависимости остаточных деформаций за цикл ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений от упругой деформации ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений.

8.1.2 По установленной на диаграмме точке отклонения изменения деформаций от линейной зависимости находят предел упругой работы соединений с величиной нагрузки ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений, учитываемый при оценке несущей способности соединений группы II.

8.1.3 При испытаниях нескольких однотипных образцов соединений диаграмма зависимости деформаций должна быть построена по средним измеренным значениям нагрузок и деформаций образцов.

8.2 Оценка несущей способности соединений по результатам испытаний

8.2.1 Оценку несущей способности соединений проводят на основании сопоставления фактической несущей способности ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений, полученной при испытаниях, с расчетной несущей способностью ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений, установленной при проектировании соединения.

8.2.2 Фактическую несущую способность ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений в зависимости от вида разрушения соединения и продолжительности испытаний согласно [1] определяют по формулам:

а) для пластического разрушения - ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений, (1)


где ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений - максимальная разрушающая нагрузка, кН;


ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений - коэффициент надежности при пластическом разрушении, определяемый по формуле

ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений, (2)


где ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений - время, приведенное к неизменному действию нагрузки, с, определяемое по формуле

ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений, (3)


где ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений - время доведения нагрузки до разрушающей, с (см. А.1 и А.2 приложения А).

При испытаниях с периодической разгрузкой ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений может быть определено как ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений, где ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений - число ступеней нагружения до разрушения, ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений - продолжительность изменения усилия на величину одной ступени;

б) для хрупкого разрушения - ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений, (4)


где ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений - коэффициент надежности при хрупком разрушении, определяемый по формуле

ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений. (5)

8.2.3 Несущую способность соединений группы I определяют при пластическом и хрупком видах соответственно, как

ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений (6)

ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений (7)


При невыполнении неравенств (6) и (7) расчетная несущая способность ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений должна быть снижена до значения, не превышающего соответственно ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений и ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений.

8.2.4 Несущую способность соединений группы II определяют из неравенства

ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений (8)


с дополнительной проверкой по неравенству (1) в том случае, если разрушение образцов соединения произошло с нарушением сплошности материала их элементов.

При невыполнении неравенства (8) расчетная несущая способность ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений должна быть снижена до величины, не превышающей соответственно ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений или ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений.

8.2.5 Обоснования принятых зависимостей при определении несущей способности соединений приведены в приложении В.

8.2.6 При испытаниях типовых соединений с количеством образцов не менее 30 шт. следует учитывать требования в справочном приложении В.

Приложение А (обязательное). Диаграммы нагружения и деформаций

Приложение А
(обязательное)

А.1 Диаграммы нагружения

ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений


Рисунок А.1.1 - Диаграмма нагружения образцов непрерывно возрастающей нагрузкой

ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений


Рисунок А.1.2 - Диаграмма ступенчатого нагружения образца с разгрузкой


А.2 Диаграммы деформаций

ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений


Рисунок А.2.1 - Диаграмма зависимости деформаций

ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений


ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений - остаточные деформации; ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений - упругие деформации; ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений - разность полных деформаций; ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений - остаточные деформации за цикл; ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений - полные деформации за цикл

Рисунок А.2.2 - Диаграмма деформаций соединения при периодической разгрузке


Приложение Б (обязательное). Формы журналов испытаний

Приложение Б
(обязательное)

Б.1 Форма журнала и пример вычисления деформаций соединений при испытании непрерывно возрастающей нагрузкой

Образец N

Характеристика соединения

Дата проведения испытаний:

начало

окончание

Испытания проводил

(Ф.И.О., подпись)

N
ступени

Нагрузка, кгс

Датчик (индикатор) 1

Датчик (индикатор) 2

Деформации

Приме-
чания

Отсчет

Дефор-
мация

Отсчет

Дефор-
мация

Полная,
ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений

Разность полной, ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений

0

20

795

0

618

0

0

0

1

180

735

60

555

63

61,5

0

2

340

640

155

475

143

149

87,5

3

500

495

300

360

258

279

130


Б.2 Форма журнала и пример вычисления деформаций соединений при испытании ступенчатой нагрузкой с разгрузкой

Образец N

Характеристика соединения

Дата проведения испытаний:

начало

окончание

Испытания проводил

(Ф.И.О., подпись)

N
сту-
пени

Наг-
рузка, кгс

Датчик (индикатор) 1

Датчик (индикатор) 2

Деформации

При-
ме-
ча-
ния

отсчет

де-
фор-
ма-
ция

отсчет

де-
фор-
ма-
ция

пол-
ная,
ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений

оста-
точ-
ная, ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений

оста-
точ-
ная за цикл, ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений

упру-
гая, ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений

пол-
ная за цикл,
ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений

раз-
ность пол-
ной, ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений

0

20

795

0

618

0

0

0

0

0

0

0

1

180

735

60

555

63

61,5

-

-

-

61,5

-

20

770

25

600

18

-

21,5

21,5

40

-

21,5

2

340

640

155

475

143

149

-

-

-

127,5

87,5

20

750

45

578

40

-

42,5

21

106,5

-

-

3

500

495

300

360

258

279

-

-

-

236,5

130

20

700

95

535

83

-

89

46,5

190

-

-


Приложение В (справочное). Учет особенностей испытаний узловых соединений при оценке их несущей способности

Приложение В
(справочное)

В.1 Учет вероятностной составляющей испытаний типовых соединений

В.1.1 В зависимости от количества испытанных образцов соединений для оценки их несущей способности ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений следует учитывать вероятностные характеристики испытаний посредством поправочного коэффициента ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений.

Для этого могут быть использованы многочисленные экспериментальные данные испытаний древесины и узловых соединений деревянных конструкций, которые показывают, что значения вариационного коэффициента (изменчивости) испытанных выборок составляет около 15%.

В.1.2 Исходя из вышеизложенного, для оценки несущей способности величину поправочного коэффициента ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений можно устанавливать из выражения

ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений, (В.1.1)


где ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений - критерий Стьюдента при заданной обеспеченности;


ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений - вариационный коэффициент, равный 0,15.

Тогда значение коэффициента при определении:

- нормативной несущей способности при обеспеченности 0,95 и количестве испытанных образцов соединений 30 шт. будет равно ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений;

- эксплуатационной несущей способности при обеспеченности 0,99 и количестве испытанных образцов соединений 30 шт. будет равно ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений.

В.2 Учет продолжительности испытаний

В.2.1 Многочисленные экспериментальные данные испытаний элементов и соединений деревянных конструкций позволили установить зависимость их прочности (несущей способности) ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений от продолжительности действия ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений постоянной нагрузки, описываемой уравнением прямой линии в логарифмических координатах (рисунок В.2.1), позволяющим определять влияния временного эффекта на несущую способность соединений.

Рисунок В.2.1 - График длительной прочности древесины в координатах lg t - N

ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений


1 - прямая зависимость длительной прочности (нагрузки ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений) от времени ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений

Рисунок В.2.1 - График длительной прочности древесины в координатах ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений


В.2.2 Фактическая продолжительность испытаний ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений может быть приведена к величине неизменно действующей постоянной нагрузки ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений как ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений.

Тогда учет временной зависимости испытаний может быть осуществлен коэффициентом, определяемым по формуле

ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений. (В.2.1)


Например, при продолжительности испытания соединения ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений, равной 20 мин (1200 с), ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений, а величина ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений.

При учете реального времени эксплуатации конструкций 25-50 лет и фактической продолжительности испытаний значение коэффициента (называемом также коэффициентом длительной прочности) определяют по формуле

ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений, (В.2.2)

В.3 Учет характера разрушения соединений группы I

В.3.1 Разрушение соединений группы I может иметь как пластический, так и хрупкий характер.

Если после установленной величины нагрузки ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений, т.е. предела упругой работы соединения, его разрушение происходит вскоре при нагрузке ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений, то считают, что соединение имеет хрупкий характер разрушения. Это характерно для соединений, разрушающихся от скалывания, например клеевых соединений, соединений на врубках.

Если же после достижения ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений соединение продолжает деформироваться и разрушается при ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений существенно большей ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений, то для него характерно пластическое разрушение. Например, для соединений на деревянных цилиндрических и пластинчатых нагелях; на различных шпонках и вкладышах и т.п.

В.3.2 При оценке несущей способности соединений группы I по величине ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений, полученной по результатам испытаний, следует вводить некоторый запас несущей способности ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений или ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений в зависимости от характера разрушения соединения.

Опыт испытания соединений деревянных конструкций показывает, что для хрупкого разрушения характерна большая изменчивость результатов испытаний, чем для пластического. Вариационный коэффициент составляет в среднем ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений0,2 против ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений0,12 при пластичном.

В.3.3 Поэтому в первом приближении ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений можно представить за счет разных величин ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений при соответствующих видах разрушения.

Приняв для пластического вида работы соединений минимальное значение ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений1, его величину для хрупкого вида разрушения можно представить следующим образом:

ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений.

Библиография

[1]

Рекомендации по испытанию соединений деревянных конструкций/ЦНИИСК им.В.А.Кучеренко//под редакцией Ю.М.Иванова. - М.: Стройиздат, 1981



УДК 624.011.1:006.354

ОКС 91.080.20

ОКПО 53 6660

Ключевые слова: узловое соединение деревянной конструкции, несущая способность узлового соединения, нагельное узловое соединение, упругая деформация соединения, остаточная деформация соединения


Электронный текст документа
сверен:
официальное издание
М.: Стандартинформ, 2015

29.05.2017, 22 просмотра.

Атрибуты

Номер документа 33082-2014
Вид документа ГОСТ
Принявший орган Росстандарт
Статус Действующий
Опубликован Официальное издание М.: Стандартинформ, 2015 год Фактическая дата официального опубликования стандарта - февраль 2015 года (информация с сайта http://www.gost.ru/ по состоянию на 04.03.2015)
Дата принятия 26.11.2014
Дата начала действия 01.07.2015
Система управления сайтом Host CMS