[Pavel Samofalov]

Если перегрузка по прогибу ригеля из оцелиндрованного бруса имеет место быть, а увеличивать диаметр очень не хочется по эстетическим соображениям. Можно ли армировать брус стальным сердечником, как показано на рисунке в целях избежания разрушения?

[Liam]

оцинкованный стержень-то? материал бруса дуб/береза или сосна?

[Pavel Samofalov]

Пока в планах лиственница. Над покрытием стержня пока не задумывался, но оцинковать для меня не проблема, скорей всего так и сделаю.

[Forrest_Gump]

уж больно проблематично вклеивать стержень внутрь бревна без производственной базы. лучше уж затяжку исользовать. и сделать шпренгельную фермочку

[ЖЕСТЯНЩИК]

если прогиб, то скорее всего, изгиб...
если изгиб, то стержень по центру неэффективен

[Серёга - Bilder]

если уж на то пошло - проще использовать стальной прокатный профиль (двутавр к примеру), а снаружи его задекорировать под цилиндрованное бревно.

[DEM]

Расчёт придется выполнять учитывая только несущую способность стального сердечника, т.к. модули упругости у данных материалов разные, и в работу в первую очередь включится стальной сердечник.
Составным данное сечение тоже нельзя считать т.к. нет связи между ними.
Может быть стоит рассмотреть вариант с[FONT=Verdana] вненешним стеклопластиковым армированием.
Либо свариант со смещением стального элемента от центра, по подобию армирования ж.б. элементов.
[/FONT]

[Pavel Samofalov]

Вот шпренгельную ферму, мне совсем делать не хочется. А вклеивать стержень я и не планирую, я собираюсь просверлить отверстие в бревне и вбить туда этот стержень как гвоздь. У меня есть интересный аппарат, который раньше использовался в качестве станка для полировки цилиндров гидратолкателей, сейчас он списан по причине своей старости и полностью в моём распоряжении, это он мне и навеял мысль о таком способе усиления. А ещё есть к нему почти идеально ровные штанги диаметром 50 и 26 мм и длинной аж 7 метров, которые я и собираюсь превратить в сверло. А если сделать несколько стержней смещённых от центра, то как мне сделать расчёт, по какой методике?

[ЖЕСТЯНЩИК]

тут вопрос в том, чтобы стержень не проскользнул в дереве
тогда дерево будет отдельно, стержень отдельно

[Forrest_Gump]

осталось тогда использовать преднапряжение дерева металлическим стержнем (нарезаем резьбу по концам стержня и затягиваем гайки) %-)))))

[ЖЕСТЯНЩИК]

в принципе, вариант

[SergeyVM]

Стальной стержень по оси сечения прогиб не уменьшит и не даст никакого эффекта, учите сопромат... Да и технологически проблематично, если ваще возможно, просверлить бревно по центру на всю длину.
Как вариант: профрезеровать в нижней грани балки паз, заложить армирующий стуржень, анкеровать его по всей длине к балке, концы стержня жестко заанкеровать на опорах. Паз закрыть декоративной накладкой и обработать по профилю балки... Желательно создать предварительное напряжение стержня (небольшое!, в основном, чтоб выбрать слабину).

[zodchij]

По-моему овчинка выделки не стоит. Если речь идет об эстетике, то это видимо коттедж из оцилиндровки, и в этом случае нужно вместо одного бревна уложить два, соединив шпильками, или в опорных участках выпустить из стены консоли. И ничего сверлить не надо, думается мне и невозможно в бревно 6м стальной штырь вогнать. Фигня какая-то.

[Forrest_Gump]

ну коли приходим к идеи составного сечения (составных стержней), то два бревна (два венца) лучше соединять на податливых нагелях....

[ЖЕСТЯНЩИК]

какие-то вы скучные..
ине вот идея про предварительное напряжение понравилась

[Forrest_Gump]

а мне очень нравятся шпренгельные фермы с деревяшками - но автору не нравятся.... %-((((((

[Foksolic]

Армирование производится по анологии с железобетоном. Расчет ведется по риведенному сечению. Рекомендуется использовать круглые стальные стержни периодического сечения с пределом текучести до 400 МПа. Расчетное сопративление принимается по нормам проектирования бетонных и жб конструкций. (КД и П учебник для вузов/ под редакцией Г.Г. Карлсена и Ю.В. Слицкоухова. - Стройиздат 1986) И на перерезывающие усилие в опорных сечениях расчет обязателен.

[Pavel Samofalov]

Возникает ощущение, что некоторые форумчани, перед тем как дать свой ответ посмотрели на картинку и в лучшем случае бегло просмотрели текст, не вникая в суть содержания.

Foksolic, спасибо за содержательный ответ.

DEM, можно пожалуйста подробней о стеклопластиковом армировании, я не знаю что это такое.


Прошу обратить внимание на то, что меня волнует не сам прогиб, а возможность разрушения ригеля вследствие запредельного прогиба.

[Pavel Samofalov]

Сообщение от Серёга - Bilder если уж на то пошло - проще использовать стальной прокатный профиль (двутавр к примеру), а снаружи его задекорировать под цилиндрованное бревно.

Изначально я и хотел так сделать, но не смог найти способа, как грамотно задекорировать. Хотя возможно и есть вариант который бы мне понравился, ведь я не строитель и знания мои ограничены, я всегда работал только с металлом.

[DEM]

Pavel Samofalov
Ищите вот по этой теме

[Foksolic]

"Прошу обратить внимание на то, что меня волнует не сам прогиб, а возможность разрушения ригеля вследствие запредельного прогиба."
Разрушется, но через некоторое время. По достижению кретических напряжений в зоне растяжения (нижняя часть сечения) произойдет разрушение. Примерно по тойже схеме что и в бетонной балке (без армирования).

[Buklanov]

и мне вот идея про предварительное напряжение понравилась, только, думаю, стоит сделать экспериментальный образец

[zai]

Возможно также использование металлических труб с покрытием из тонкого слоя ламината.

[Forrest_Gump]

мне отчего эта история напоминает школьные годы - у нас брусья в спортзале были сделаны также, как жаждет Павел. т.е. брусья состояли из двух деревянных половинок, в середине которых располагалась стальная труба.
P.S. может имеет смысл уйти на стальной профиль, а внешний вид придать при помощи пенополиуретановых форм. на заказ легко сейчас сделают имитацию даже оцилиндрованного бревна, еще и покрасят.

[Pavel Samofalov]

После того как Forrest_Gump, предложил вариант предварительного напряжения, я тоже задумался об экспериментальном образце. В данный момент уже сверлят масштабный образец. А когда я заезжал к знакомому на деревообрабатывающие предприятие за брусьями и рассказал, что я собираюсь сделать, он сказал, что армирование деревянных конструкций уже давно применяют и я нечего нового не придумал. Но вот о принципе работы и методе расчёта он нечего не сказал. Тек что буду делать расчёты как предложил Foksolic. А эксперимент проведу сегодня в конце рабочего дня, скорей раде забавы, так как сомневаюсь, что можно будет целиком доверять его результатам.

[Foksolic]

Это должно помочь.

[Pavel Samofalov]

Foksolic, огромное человеческое спасибо А что это за книжка, как называется, кто автор?

[Foksolic]

КД и П учебник для вузов/ Ю.В. Слицкоухов, В.Д. Буданов, М.М. Гаппев и др.; Под редакцией Г.Г. Карлсена и Ю.В. Слицкоухова. - 5-е изд., прераб. и доп. - М.: Стройиздат, 1986. 534 с., ил. или в любом учебнике по кд но на это есть сомнения.

[ЖЕСТЯНЩИК]

"Рекомендуется использовать круглые стальные стержни периодического сечения с пределом текучести до 400 МПа"

а зачем периодический пофиль? это же не арматура



я бы сначала посчитал, насколько можно сжать бревно (расчет по снипу как сжато - изгибаемый деревянный стержень), потом проверил на местное смятие в местах передачи усилия со стержня на древесину, а потом определил бы несущию способность с учетом предварительного напряжения.
только вот как учесть потери? тут нужен эксперимент

[Foksolic]

Какраз это и есть арматура. Согласен что что при вклеивании особой разницы нет (собственное мнение).
"я бы сначала посчитал, насколько можно сжать бревно (расчет по снипу как сжато - изгибаемый деревянный стержень), потом проверил на местное смятие в местах передачи усилия со стержня на древесину, а потом определил бы несущию способность с учетом предварительного напряжения."- предваритетельно напряженная арматура в дереве? И зачем? При несущей способности на сжатие древесины 130 кгс/см2, что арматуру напряч до этого значения? А с учетом сдвиговой нагрузке в доль волокон 16 кгс/см2."только вот как учесть потери? тут нужен эксперимен" - на счет экспиримента пожалуйста, но данные конструкции разработаны уже давно. В общем сейчас ищу материалы по теме дисера и там (поиск среди авторефератов) наткнулся на дальнейшее развитие армированных элементов.

[AF9999]

Армированные деревянные балки действительно известны уже давно. НО это конструкции которые не выполнимы в условиях строительной площадки; стержни чаще всего даже не металлические, а стеклопластиковые и их никогда не располагают в центре сечений. Вообще на практике такие конструкции не рентабельны из-за дороговизны и малой несущей способности по сравнению с металлопрокатом, вклеивание стержней применяют чаще для соединения двух элементов (например в узлах клееных ферм), поскольку это практически единственное жесткое соединение в деревяшках.
Мой совет - не стоит заморачиваться на виртуозных и бессмысленных идеях, ищите более простой и неоригинальный выход.

[ЖЕСТЯНЩИК]

в том то и вопрос, что стержень не вклеивается, как арматура, а работает скорее как затяжка.
цель - уменьшение деформативноси деревянной балки при нежелании увеличении сечения.
Дальше цифры. 130 кг/см2 - это напряжения в девесине, в арматуре они могут быть другие. Вопрос в площади сечений сжатой древесины и растянутой арматуры. Арматура может быть и струной.
Сдвиговая нагрузка вдоль волокон - опять же все дело в цифрах. во-первых, площадь сечения, по которой происходит сдвиг, у 6 метрового элемента существенна, во-вторых, есть еще конструктивные мероприятия. Так что тема интересная.