СНиП II-25-80. Деревянные конструкции
Строительные нормы и правила
СНиП II-25-80
Деревянные конструкции
Утверждены
постановлением Государственного комитета СССР
по делам строительства от 18 декабря 1980 г. № 198
Содержание
1. Общие положения
2. Материалы
3. Расчетные характеристики материалов
4. Расчет элементов деревянных конструкций
А. Расчет элементов деревянных конструкций по предельным состояниям первой группы
Центрально-растянутые и центрально-сжатые элементы
Изгибаемые элементы
Элементы, подверженные действию осевой силы с изгибом
Расчетные длины и предельные гибкости элементов деревянных конструкций
Особенности расчета клееных элементов из фанеры с древесиной
Б. Расчет элементов деревянных конструкций по предельным состояниям второй группы
5. Расчет соединений элементов деревянных конструкций
Общие указания
Клеевые соединения
Соединения на врубках
Соединения на цилиндрических нагелях
Соединения на гвоздях и шурупах, работающих на выдергивание
Соединения на пластинчатых нагелях
Соединения на вклеенных стальных стержнях, работающих на выдергивание или продавливание
6. Указания по проектированию деревянных конструкций
Общие указания
Балки, прогоны, настилы
Составные балки
Балки клееные
Фермы
Арки и своды
Рамы
Опоры воздушных линий электропередачи
Конструктивные требования по обеспечению надежности деревянных конструкций
Приложение 1. Дополнительные требования к древесине
Приложение 2. Нормативные и временные сопротивления древесины сосны и ели
Приложение 3. Плотность древесины и фанеры
Приложение 4. Данные для расчета сжатых, изгибаемых и сжато-изгибаемых элементов
Приложение 5. Графики для расчета фанерных стенок балок и плит
Разработаны ЦНИИСК им. Кучеренко Госстроя СССР при участии ЦНИИПромзданий Госстроя СССР, ЦНИИЭП комплексов и зданий культуры, спорта и управления им. Б.С. Мезенцева Госгражданстроя, ЦНИИЭПсельстроя Минсельстроя СССР и Украинского отделения института Энергосетьпроект Минэнерго СССР.
С введением в действие настоящей главы СНиП утрачивает силу глава СНиП II-В. 4-71.
Редакторы-инженеры Ф.М. Шлемин, Г.М. Хорин (Госстрой СССР); доктора техн. наук Я.Ф. Хлебной, Р.Р. Матевосян; кандидаты техн. наук Л.В. Касабьян, Е.М. Знаменский (ЦНИИСК им. Кучеренко Госстроя СССР), В.С. Шейнкман (ЦНИИПромзданий Госстроя СССР).
Изменение СНиП II-25-80 “Деревянные конструкции”
Постановление Госстроя СССР № 132 от 08.07.88
Ввод в действие с 01.01.89
Разработчики: ЦНИИСК им. Кучеренко, НИИЖБ, ЦНИИпромзданий Госстроя СССР
“п. 4.32 СНиП II-25-80 “Деревянные конструкции”, утвержденного постановлением Госстроя СССР от 18.12.80 № 198, следует изложить в редакции:
“Прогибы и перемещения элементов конструкций не должны превышать предельных, установленных СНиП 2.01.07-85.”
Государственный
комитет СССР Строительные нормы
и правила СНиП II-25-80
по делам строительства
(Госстрой СССР) Деревянные
конструкции Взамен главы
СНиП II-В.4-71
1. Общие положения
1.1. Нормы настоящей главы должны соблюдаться при проектировании деревянных конструкций новых и реконструируемых зданий и сооружений, а также при проектировании деревянных опор воздушных линий электропередачи.
Нормы не распространяются на проектирование деревянных конструкций гидротехнических сооружений, мостов, а также конструкций временных зданий и сооружений.
1.2. При проектировании деревянных конструкций следует предусматривать защиту их от увлажнения, биоповреждения, от коррозии (для конструкций, эксплуатируемых в условиях агрессивных сред) в соответствии с главой СНиП по проектированию защиты строительных конструкций от коррозии и от возгорания в соответствии с главой СНиП по противопожарным нормам проектирования зданий и сооружений.
1.3. Деревянные конструкции должны удовлетворять требованиям расчета по несущей способности (первая группа предельных состояний) и по деформациям, не препятствующим нормальной эксплуатации (вторая группа предельных состояний), с учетом характера и длительности действия нагрузок.
1.4. Деревянные конструкции следует проектировать с учетом их заводского изготовления, а также условий их эксплуатации, транспортировании и монтажа как поэлементно, так и укрупненными блоками.
1.5. Долговечность деревянных конструкций должна обеспечиваться конструктивными мерами в соответствии с указаниями разд. 6 настоящих норм и, в необходимых случаях, защитной обработкой, предусматривающей предохранение их от увлажнения, биоповреждения и возгорания.
1.6. Деревянные конструкции в условиях постоянного или периодического длительного нагрева допускается применять, если температура окружающего воздуха не превышает 50 С для конструкций из неклееной и 35 С для конструкций из клееной древесины.
1.7. Сорта древесины для изготовления деревянных конструкций, клеи, а также необходимые дополнительные требования к древесине в соответствии с прил. 1 должны указываться в рабочих чертежах.
2. Материалы
2.1. Для изготовления деревянных конструкций следует применять древесину преимущественно хвойных пород. Древесину твердых лиственных пород следует использовать для нагелей, подушек и других ответственных деталей.
Примечание. Для конструкций деревянных опор воздушных линий электропередачи следует применять древесину сосны и лиственницы, а для конструкций опор линий электропередачи напряжением 35 кВ и ниже, за исключением элементов стоек и приставок, заглубленных в грунт, и траверс допускается применять древесину ели и пихты.
2.2. Древесина для несущих элементов деревянных конструкций должна удовлетворять требованиям 1, 2 и 3-го сорта по ГОСТ 8486-66*, ГОСТ 2695-71*, ГОСТ 9462-71*, ГОСТ 9463-72*, а также дополнительным требованиям, указанным в прил. 1.
Прочность древесины должна быть не ниже нормативных сопротивлений, приведенных в прил. 2.
Внесены
Центральным
научно-исследовательским
институтом строительных
конструкций
им. Кучеренко
Госстроя СССР Утверждены
постановлением
Государственного
комитета СССР
по делам строительства
от 18 декабря 1980 г.
№ 198
Срок
введения
в действие
1 января
1982 г.
В зависимости от температурно-влажностных условий эксплуатации к влажности древесины, применяемой в элементах конструкций, должны предъявляться требования, указанные в табл. 1. Зоны влажности, определяющие условия эксплуатации конструкций на открытом воздухе или внутри неотапливаемых помещений, следует принимать в соответствии с главой СНиП по строительной теплотехнике.
Таблица 1
Температурно-влажностные
Характеристика
условий Максимальная влажность древесины
для конструкций %
условия
эксплуатации эксплуатации
конструкций из клее¬ной дре¬ве¬сины из некле¬е¬¬ной дре¬ве¬си¬ны
Внутри отапливаемых помещений при температуре до 35 С, относительной влажности воздуха
А1 до 60% 9 20
А2 свыше 60 до 75% 12 20
А3 свыше 75 до 95% 15 20
Внутри неотапливаемых помещений
Б1 в сухой зоне 9 20
Б2 в нормальной зоне 12 20
Б3 в сухой и нормальной зонах с постоянной влажностью в помещении более 75% и во влажной зоне 15 25
На открытом воздухе
В1 в сухой зоне 9 20
В2 в нормальной зоне 12 20
В3 во влажной зоне 15 25
В частях зданий и сооружений
Г1 соприкасающихся с грунтом или находящихся в грунте – 25
Г2 постоянно увлажняемых – не ограничи-вается
Г3 находящихся в воде – то же
Примечания: 1. Применение клееных деревянных конструкций в условиях эксплуатации А1 при относительной влажности воздуха ниже 45% не допускается. 2. В неклееных конструкциях, эксплуатируемых в условиях В2, В3, когда усушка древесины не вызывает расстройства или увеличения податливости соединений, допускается применять древесину с влажностью до 40% при условии ее защиты от гниения.
2.3. Древесина нагелей, вкладышей и других деталей должна быть прямослойной, без сучков и других пороков, влажность древесины не должна превышать 12%. Такие детали из древесины малостойких в отношении загнивания пород (береза, бук) должны подвергаться антисептированию.
2.4. Величину сбега круглых лесоматериалов при расчете элементов конструкций следует принимать равной 0,8 см на 1 м длины, а для лиственницы – 1 см на 1 м длины.
2.5. Плотность древесины и фанеры для определения собственного веса конструкций при расчете следует принимать по прил. 3.
2.6. Синтетические клеи для склеивания древесины и древесины с фанерой в клееных деревянных конструкциях должны назначаться в соответствии с табл. 2.
Таблица 2.
Материалы склеиваемых элементов и условий эксплуатации (по табл. 1) Типы и
марки клеев
1. Древесина и древесина с фанерой в конструкциях для всех условий эксплуатации, кроме Г1, Г2, Г3 Резорциновые и фенольно-резорциновые (ФР-12, ТУ 6-05-1748-75, ФРФ-50, ТУ 6-05-281-14-77
2. То же, кроме А1, Б1, В1, Г1, Г2 и Г3 Алкилрезоциновые и фенольные (ФР-100, ТУ 6-05-1638-78; ДФК-1АМ, ТУ 6-05-281-7-75; СФЖ-3016, ГОСТ 20907-75*, СФХ, ТУ 6-05-281-12-76)
3. То же, для условий эксплуатации А2 и В2 Карбамидно-меламиновые (КС-В-СК, ТУ 6-05-211-1006-75)
4. То же, для условий эксплуатации А2 Карбамидные (КФ-5, КФ-Ж, КФ-БЖ, ГОСТ 14231–78
2.7. Для клееных фанерных конструкций следует применять фанеру марки ФСФ по ГОСТ 3916-69, а также фанеру бакелизированную марки ФБС по ГОСТ 11539-73*.
2.8. Для стальных элементов деревянных конструкций следует применять стали в соответствии с главой СНиП по проектированию стальных конструкций и арматурные стали в соответствии с главой СНиП по проектированию бетонных и железобетонных конструкций.
2.9. В соединениях элементов конструкций, эксплуатируемых в условиях агрессивной по отношению к стали среды следует использовать алюминиевый сплав Д16-Т (ГОСТ 21488-76*), стеклопластик АГ-4С (ГОСТ 20437-75*), однонаправленный древеснослоистый пластик ДСПБ (ГОСТ 13913-78*), а также древесину твердых лиственных пород.
3. Расчетные характеристики материалов
3.1. Расчетные сопротивления древесины сосны (кроме веймутовой), ели, лиственницы европейской и японской приведены в табл. 3.
Таблица 3
Напряженное
состояние и
характеристика элементов
Обозначение Расчетные сопротивления, , для сортов древесины
1 2 3
1. Изгиб, сжатие и смятие вдоль волокон:
а) элементы прямоугольного сечения (за исключением указанных в подпунктах “б”, “в”) высотой до 50 см Rи, Rс, Rсм 14
140 13
130 8,5
85
б) элементы прямоугольного сечения шириной свыше 11 до 13 см при высоте сечения свыше 11 до 50 см Rи, Rс, Rсм 15
150 14
140 10
100
в) элементы прямоугольного сечения шириной свыше 13 см при высоте сечения свыше 13 до 50 см Rи, Rс, Rсм 16
160 15
150 11
110
г) элементы из круглых лесоматериалов без врезок в расчетном сечении Rи, Rс, Rсм _ 16
160 10
100
2. Растяжение вдоль волокон:
а) неклееные элементы Rр 10
100 7
70 _
б) клееные элементы Rр 12
120 9
90 _
3. Сжатие и смятие по всей площади поперек волокон Rс90, Rсм90 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 Rсм90 3
30 3
30 3
30
б) под шайбами при углах смятия от 90 до 60° Rсм90 4
40 4
40 4
40
5. Скалывание вдоль волокон:
а) при изгибе неклееных элементов Rск 1,8
18 1,6
16 1,6
16
б) при изгибе клееных элементов Rск 1,6
16 1,5
15 1,5
15
в) в лобовых врубках для максимального напряжения Rск 2,4
24 2,1
21 2,1
21
г) местное в клеевых соединениях для максимального напряжения Rск 2,1
21 2,1
21 2,1
21
6. Скалывание поперек волокон:
а) в соединениях неклееных элементов Rск90 1
10 0,8
8 0,6
6
б) в соединениях клееных элементов Rск90 0,7
7 0,7
7 0,6
6
7. Растяжение поперек волокон элементов из клееной древесины Rр90 0,35
3,5 0,3
3 0,25
2,5
Примечания: 1. Расчетное сопротивление древесины местному смятию поперек волокон на части длины (при длине незагруженных участков не менее длины площадки смятия и толщины элементов), за исключением случаев, оговоренных в п. 4 данной таблицы, определяется по формуле
, (1)
где Rс90 – расчетное сопротивление древесины сжатию и смятию по всей поверхности поперек волокон (п. 3 данной таблицы);
l – длина площадки смятия вдоль волокон древесины, см.
2. Расчетное сопротивление древесины смятию под углом к направлению волокон определяется по формуле
. (2)
3. Расчетное сопротивление древесины скалыванию под углом к направлению волокон определяется по формуле
. (3)
4. В конструкциях построечного изготовления величины расчетных сопротивлений на растяжение, принятые по п. 2а данной таблицы, следует снижать на 30%.
5. Расчетное сопротивление изгибу для элементов настила и обрешетки под кровлю из древесины 3-го сорта следует принимать равным 13 МПа (130 кгс/см2).
Расчетные сопротивления для других пород древесины устанавливаются путем умножения величин, приведенных в табл. 3, на переходные коэффициенты mп, указанные в табл. 4.
Таблица 4
Коэффициент mп для расчетных сопротивлений
Древесные породы растяжению, изгибу, сжатию и смятию вдоль волокон Rр, Rи, Rс, Rсм сжатию и смятию поперек волокон Rс90, Rсм90 ска-лыванию Rск
Хвойные
1. Лиственница, кроме европейской и японской 1,2 1,2 1
2. Кедр сибирский, кроме Красноярского края 0,9 0,9 0,9
3. Кедр Красноярского края, сосна веймутова 0,65 0,65 0,65
4. Пихта 0,8 0,8 0,8
Твердые лиственные
5. Дуб 1,3 2 1,3
6. Ясень, клен, граб 1,3 2 1,6
7. Акация 1,5 2,2 1,8
8. Береза, бук 1,1 1,6 1,3
9. Вяз, ильм 1 1,6 1
Мягкие лиственные
10. Ольха, липа, осина, тополь 0,8 1 0,8
Примечание. Коэффициенты mп, указанные в таблице для конструкций опор воздушных линий электропередачи, изготавливаемых из не пропитанной антисептиками лиственницы (при влажности 25%), умножаются на коэффициент 0,85.
3.2. Расчетные сопротивления, приведенные в табл. 3, следует умножать на коэффициенты условий работы:
а) для различных условий эксплуатации конструкций – на значения коэффициент mв, указанные в табл. 5;
Таблица 5
Условия эксплуатации (по табл. 1) Коэффициент mв Условия эксплуатации (по табл. 1) Коэффициент mв
А1, А2, Б1, Б2 1 В2, В3, Г1 0,85
А3, Б3, В1 0,9 Г2, Г3 0,75
б) для конструкций, эксплуатируемых при установившейся температуре воздуха до +35° С, – на коэффициент mт = 1; при температуре +50° С – на коэффициент mт = 0,8. Для промежуточных значений температуры коэффициент принимается по интерполяции;
в) для конструкций, в которых напряжения в элементах, возникающие от постоянных и временных длительных нагрузок, превышают 80% суммарного напряжения от всех нагрузок, – на коэффициент mд = 0,8;
г) для конструкций, рассчитываемых с учетом воздействия кратковременных (ветровой, монтажной или гололедной) нагрузок, а также нагрузок от тяжения и обрыва проводов воздушных ЛЭП и сейсмической, – на коэффициенты mн, указанные в табл. 6;
Таблица 6
Коэффициент mн
Нагрузка для всех видов сопротивлений, кроме смятия поперек волокон для смятия поперек волокон
1. Ветровая, монтажная, кроме указанной в п. 3 1,2 1,4
2. Сейсмическая 1,4 1,6
Для опор воздушных линий электропередачи
3. Гололедная, монтажная, ветровая при гололеде, от тяжения проводов при температуре ниже среднегодовой 1,45 1,6
При обрыве проводов и тросов 1,9 2,2
д) для изгибаемых, внецентренно-сжатых, сжато-изгибаемых и сжатых клееных элементов прямоугольного сечения высотой более 50 см значения расчетных сопротивлений изгибу и сжатию вдоль волокон – на коэффициенты mб, указанные в табл. 7;
Таблица 7
Высота сечения, см 50 и менее 60 70 80 100 120 и более
Коэффициент mб 1 0,96 0,93 0,90 0,85 0,8
е) для изгибаемых, внецентренно-сжатых, сжато-изгибаемых и сжатых клееных элементов в зависимости от толщины слоев значения расчетных сопротивлений изгибу, скалыванию и сжатию вдоль волокон – на коэффициенты mсл, указанные в табл. 8;
Таблица 8
Толщина слоя, мм 19 и менее 26 33 42
Коэффициент mсл 1,1 1,05 1 0,95
ж) для гнутых элементов конструкций значения расчетных сопротивлений растяжению, сжатию и изгибу – на коэффициенты mгн, указанные в табл. 9;
Таблица 9
Напряженное Обозначение Коэффициент mгн при отношении rк /а
состояние расчетных
сопротивлений 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: rк – радиус кривизны гнутой доска или бруска; а – толщина гнутой доски или бруска в радиальном направлении.
и) для растянутых элементов с ослаблением в расчетном сечении и изгибаемых элементов из круглых лесоматериалов с подрезкой в расчетном сечении – на коэффициент mо = 0,8;
к) для элементов, подвергнутых глубокой пропитке антипиренами под давлением, – на коэффициент mа = 0,9.
3.3. Расчетные сопротивления строительной фанеры приведены в табл. 10.
Таблица 10
Расчетные сопротивления,
Вид фанеры Растяжению в плоскости лис-та Rф.р сжатию в плоскости листа Rф.с изгибу из плоскости листа Rф.и скалыванию в плоскости лис¬та Rф.ск срезу перпендикулярно плоскости листа Rф.ср
1. Фанера клееная березовая марки ФСФ сортов В/ВВ, В/С, ВВ/С
а) семислойная толщиной 8 мм и более:
вдоль волокон 14
140 12
120 16
160 0,8
8 6
60
поперек волокон наружных слоев 9
90 8,5
85 6,5
65 0,8
8 6
60
под углом 45° к волокнам 4,5
45 7
70 _ 0,8
8 9
90
б) пятислойная толщиной 5–7 мм:
вдоль волокон наружных слоев 14
140 13
130 18
180 0,8
8 5
50
поперек волокон наружных слоев 6
60 7
70 3
30 0,8
8 6
60
под углом 45° к волокнам 4
40 6
60 _ 0,8
8 9
90
2. Фанера клееная из древесины лиственницы марки ФСФ сортов В/ВВ и ВВ/С семислойная толщиной 8 мм и более:
вдоль волокон наружных слоев 9
90 17
170 18
180 0,6
6 5
50
поперек волокон наружных слоев 7,5
75 13
130 11
110 0,5
5 5
50
под углом 45° к волокнам 3
30 5
50 _ 0,7
7 7,5
75
3. Фанера бакелизиро-ванная марки ФСБ толщиной 7 мм и более:
вдоль волокон наружных слоев 32
320 28
280 33
330 1,8
18 11
110
поперек волокон наружных слоев 24
240 23
230 25
250 1,8
18 12
120
под углом 45° к волокнам 16,5
165 21
210 _ 1,8
18 16
160
Примечание. Расчетные сопротивления смятию и сжатию перпендикулярно плоскости листа для березовой фанеры марки ФСФ Rф.с.90 = Rф.см.90 = 4 МПа (40 кгс/см2) и марки ФБС Rф.с.90 = Rф.см.90 = 8 МПа (80 кгс/см2).
В необходимых случаях значения расчетных сопротивлений строительной фанеры следует умножать на коэффициенты mв, mт, mд, mн и mа, приведенные в пп. 3.2, а; 3.2, б; 3.2, в; 3.2, г; 3.2, к настоящих норм.
3.4. Упругие характеристики и расчетные сопротивления стали и соединений стальных элементов деревянных конструкций следует принимать по главе СНиП по проектированию стальных конструкций, а арматурных сталей – по главе СНиП по проектированию бетонных и железобетонных конструкций.
Расчетные сопротивления ослабленных нарезкой тяжей из арматурных сталей следует умножать на коэффициент mа = 0,8, а из других сталей – принимать по главе СНиП по проектированию стальных конструкций как для болтов нормальной точности. Расчетные сопротивления двойных тяжей следует снижать умножением на коэффициент m = 0,85.
3.5. Модуль упругости древесины при расчете по предельным состояниям второй группы следует принимать равным: вдоль волокон Е = 10 000 МПа (100 000 кгс/см2); поперек волокон Е90 = 400 МПа (4000 кгс/см2). Модуль сдвига древесины относительно осей, направленных вдоль и поперек волокон, следует принимать равным G90 = 500 МПа (5000 кгс/см2). Коэффициент Пуассона древесины поперек волокон при напряжениях, направленных вдоль волокон, следует принимать равным 90.0 = 0,5, а вдоль волокон при напряжениях, направленных поперек волокон, 0.90 = 0,02.
Величины модулей упругости строительной фанеры в плоскости листа Еф и Gф и коэффициенты Пуассона ф при расчете по второй группе предельных состояний следует принимать по табл. 11.
Таблица 11
Вид фанеры Модуль упругости Еф,
Модуль сдвига Gф,
Коэффициент Пуассона ф
1. Фанера клееная березовая марки ФСФ сортов В/ВВ, В/С, ВВ/С семи¬слой-ная и пяти¬слой¬ная:
вдоль волокон на-ружных слоев 9 000
90 000 750
7 500 0,085
поперек волокон наружных слоев 6 000
60 000 750
7 500 0,065
под углом 45° к волокнам 2 500
25 000 3 000
30 000 0,6
2. Фанера клееная из древесины лиственницы марки ФСФ сортов В/ВВ и ВВ/С семислойная:
вдоль волокон наружных слоев 7 000
70 000 800
8 000 0,07
поперек волокон наружных слоев 5 500
55 000 800
8 000 0,06
под углом 45° к волокнам 2 000
20 000 2 200
22 000 0,6
3. Фанера бакелизированная марки ФБС:
вдоль волокон наружных слоев 12 000
120 00 1 000
10 000 0,085
поперек волокон наружных слоев 8 500
85 000 1 000
10 000 0,065
под углом 45° к волокнам 3 500
35 000 4 000
40 000 0,7
Примечание. Коэффициент Пуассона ф указан для направления, перпендикулярно оси, вдоль которой определен модуль упругости Еф.
Модули упругости древесины и фанеры для конструкций, находящихся в различных условиях эксплуатации, подвергающихся воздействию повышенной температуры, совместному воздействию постоянной и временной длительной нагрузок, следует определять умножением указанных выше величин Е и G на коэффициенты mв в табл. 5 и коэффициенты mт и mд, приведенные в пп. 3.2,б и 3.2,в настоящих норм.
Модуль упругости древесины и фанеры в расчетах конструкций (кроме опор ЛЭП) на устойчивость и по деформированной схеме следует принимать равным для древесины ЕI = 300Rс (Rс – расчетное сопротивление сжатию вдоль волокон, принимаемое по табл. 3), а модуль сдвига относительно осей, направленных вдоль и поперек волокон, – GI0.90 + 0,05EI; для фанеры – ЕфI = 250Rфс; (Rф.с, Еф, Gф при¬нимаются по табл. 10, 11).
СНиП II-25-80
Деревянные конструкции
Утверждены
постановлением Государственного комитета СССР
по делам строительства от 18 декабря 1980 г. № 198
Содержание
1. Общие положения
2. Материалы
3. Расчетные характеристики материалов
4. Расчет элементов деревянных конструкций
А. Расчет элементов деревянных конструкций по предельным состояниям первой группы
Центрально-растянутые и центрально-сжатые элементы
Изгибаемые элементы
Элементы, подверженные действию осевой силы с изгибом
Расчетные длины и предельные гибкости элементов деревянных конструкций
Особенности расчета клееных элементов из фанеры с древесиной
Б. Расчет элементов деревянных конструкций по предельным состояниям второй группы
5. Расчет соединений элементов деревянных конструкций
Общие указания
Клеевые соединения
Соединения на врубках
Соединения на цилиндрических нагелях
Соединения на гвоздях и шурупах, работающих на выдергивание
Соединения на пластинчатых нагелях
Соединения на вклеенных стальных стержнях, работающих на выдергивание или продавливание
6. Указания по проектированию деревянных конструкций
Общие указания
Балки, прогоны, настилы
Составные балки
Балки клееные
Фермы
Арки и своды
Рамы
Опоры воздушных линий электропередачи
Конструктивные требования по обеспечению надежности деревянных конструкций
Приложение 1. Дополнительные требования к древесине
Приложение 2. Нормативные и временные сопротивления древесины сосны и ели
Приложение 3. Плотность древесины и фанеры
Приложение 4. Данные для расчета сжатых, изгибаемых и сжато-изгибаемых элементов
Приложение 5. Графики для расчета фанерных стенок балок и плит
Разработаны ЦНИИСК им. Кучеренко Госстроя СССР при участии ЦНИИПромзданий Госстроя СССР, ЦНИИЭП комплексов и зданий культуры, спорта и управления им. Б.С. Мезенцева Госгражданстроя, ЦНИИЭПсельстроя Минсельстроя СССР и Украинского отделения института Энергосетьпроект Минэнерго СССР.
С введением в действие настоящей главы СНиП утрачивает силу глава СНиП II-В. 4-71.
Редакторы-инженеры Ф.М. Шлемин, Г.М. Хорин (Госстрой СССР); доктора техн. наук Я.Ф. Хлебной, Р.Р. Матевосян; кандидаты техн. наук Л.В. Касабьян, Е.М. Знаменский (ЦНИИСК им. Кучеренко Госстроя СССР), В.С. Шейнкман (ЦНИИПромзданий Госстроя СССР).
Изменение СНиП II-25-80 “Деревянные конструкции”
Постановление Госстроя СССР № 132 от 08.07.88
Ввод в действие с 01.01.89
Разработчики: ЦНИИСК им. Кучеренко, НИИЖБ, ЦНИИпромзданий Госстроя СССР
“п. 4.32 СНиП II-25-80 “Деревянные конструкции”, утвержденного постановлением Госстроя СССР от 18.12.80 № 198, следует изложить в редакции:
“Прогибы и перемещения элементов конструкций не должны превышать предельных, установленных СНиП 2.01.07-85.”
Государственный
комитет СССР Строительные нормы
и правила СНиП II-25-80
по делам строительства
(Госстрой СССР) Деревянные
конструкции Взамен главы
СНиП II-В.4-71
1. Общие положения
1.1. Нормы настоящей главы должны соблюдаться при проектировании деревянных конструкций новых и реконструируемых зданий и сооружений, а также при проектировании деревянных опор воздушных линий электропередачи.
Нормы не распространяются на проектирование деревянных конструкций гидротехнических сооружений, мостов, а также конструкций временных зданий и сооружений.
1.2. При проектировании деревянных конструкций следует предусматривать защиту их от увлажнения, биоповреждения, от коррозии (для конструкций, эксплуатируемых в условиях агрессивных сред) в соответствии с главой СНиП по проектированию защиты строительных конструкций от коррозии и от возгорания в соответствии с главой СНиП по противопожарным нормам проектирования зданий и сооружений.
1.3. Деревянные конструкции должны удовлетворять требованиям расчета по несущей способности (первая группа предельных состояний) и по деформациям, не препятствующим нормальной эксплуатации (вторая группа предельных состояний), с учетом характера и длительности действия нагрузок.
1.4. Деревянные конструкции следует проектировать с учетом их заводского изготовления, а также условий их эксплуатации, транспортировании и монтажа как поэлементно, так и укрупненными блоками.
1.5. Долговечность деревянных конструкций должна обеспечиваться конструктивными мерами в соответствии с указаниями разд. 6 настоящих норм и, в необходимых случаях, защитной обработкой, предусматривающей предохранение их от увлажнения, биоповреждения и возгорания.
1.6. Деревянные конструкции в условиях постоянного или периодического длительного нагрева допускается применять, если температура окружающего воздуха не превышает 50 С для конструкций из неклееной и 35 С для конструкций из клееной древесины.
1.7. Сорта древесины для изготовления деревянных конструкций, клеи, а также необходимые дополнительные требования к древесине в соответствии с прил. 1 должны указываться в рабочих чертежах.
2. Материалы
2.1. Для изготовления деревянных конструкций следует применять древесину преимущественно хвойных пород. Древесину твердых лиственных пород следует использовать для нагелей, подушек и других ответственных деталей.
Примечание. Для конструкций деревянных опор воздушных линий электропередачи следует применять древесину сосны и лиственницы, а для конструкций опор линий электропередачи напряжением 35 кВ и ниже, за исключением элементов стоек и приставок, заглубленных в грунт, и траверс допускается применять древесину ели и пихты.
2.2. Древесина для несущих элементов деревянных конструкций должна удовлетворять требованиям 1, 2 и 3-го сорта по ГОСТ 8486-66*, ГОСТ 2695-71*, ГОСТ 9462-71*, ГОСТ 9463-72*, а также дополнительным требованиям, указанным в прил. 1.
Прочность древесины должна быть не ниже нормативных сопротивлений, приведенных в прил. 2.
Внесены
Центральным
научно-исследовательским
институтом строительных
конструкций
им. Кучеренко
Госстроя СССР Утверждены
постановлением
Государственного
комитета СССР
по делам строительства
от 18 декабря 1980 г.
№ 198
Срок
введения
в действие
1 января
1982 г.
В зависимости от температурно-влажностных условий эксплуатации к влажности древесины, применяемой в элементах конструкций, должны предъявляться требования, указанные в табл. 1. Зоны влажности, определяющие условия эксплуатации конструкций на открытом воздухе или внутри неотапливаемых помещений, следует принимать в соответствии с главой СНиП по строительной теплотехнике.
Таблица 1
Температурно-влажностные
Характеристика
условий Максимальная влажность древесины
для конструкций %
условия
эксплуатации эксплуатации
конструкций из клее¬ной дре¬ве¬сины из некле¬е¬¬ной дре¬ве¬си¬ны
Внутри отапливаемых помещений при температуре до 35 С, относительной влажности воздуха
А1 до 60% 9 20
А2 свыше 60 до 75% 12 20
А3 свыше 75 до 95% 15 20
Внутри неотапливаемых помещений
Б1 в сухой зоне 9 20
Б2 в нормальной зоне 12 20
Б3 в сухой и нормальной зонах с постоянной влажностью в помещении более 75% и во влажной зоне 15 25
На открытом воздухе
В1 в сухой зоне 9 20
В2 в нормальной зоне 12 20
В3 во влажной зоне 15 25
В частях зданий и сооружений
Г1 соприкасающихся с грунтом или находящихся в грунте – 25
Г2 постоянно увлажняемых – не ограничи-вается
Г3 находящихся в воде – то же
Примечания: 1. Применение клееных деревянных конструкций в условиях эксплуатации А1 при относительной влажности воздуха ниже 45% не допускается. 2. В неклееных конструкциях, эксплуатируемых в условиях В2, В3, когда усушка древесины не вызывает расстройства или увеличения податливости соединений, допускается применять древесину с влажностью до 40% при условии ее защиты от гниения.
2.3. Древесина нагелей, вкладышей и других деталей должна быть прямослойной, без сучков и других пороков, влажность древесины не должна превышать 12%. Такие детали из древесины малостойких в отношении загнивания пород (береза, бук) должны подвергаться антисептированию.
2.4. Величину сбега круглых лесоматериалов при расчете элементов конструкций следует принимать равной 0,8 см на 1 м длины, а для лиственницы – 1 см на 1 м длины.
2.5. Плотность древесины и фанеры для определения собственного веса конструкций при расчете следует принимать по прил. 3.
2.6. Синтетические клеи для склеивания древесины и древесины с фанерой в клееных деревянных конструкциях должны назначаться в соответствии с табл. 2.
Таблица 2.
Материалы склеиваемых элементов и условий эксплуатации (по табл. 1) Типы и
марки клеев
1. Древесина и древесина с фанерой в конструкциях для всех условий эксплуатации, кроме Г1, Г2, Г3 Резорциновые и фенольно-резорциновые (ФР-12, ТУ 6-05-1748-75, ФРФ-50, ТУ 6-05-281-14-77
2. То же, кроме А1, Б1, В1, Г1, Г2 и Г3 Алкилрезоциновые и фенольные (ФР-100, ТУ 6-05-1638-78; ДФК-1АМ, ТУ 6-05-281-7-75; СФЖ-3016, ГОСТ 20907-75*, СФХ, ТУ 6-05-281-12-76)
3. То же, для условий эксплуатации А2 и В2 Карбамидно-меламиновые (КС-В-СК, ТУ 6-05-211-1006-75)
4. То же, для условий эксплуатации А2 Карбамидные (КФ-5, КФ-Ж, КФ-БЖ, ГОСТ 14231–78
2.7. Для клееных фанерных конструкций следует применять фанеру марки ФСФ по ГОСТ 3916-69, а также фанеру бакелизированную марки ФБС по ГОСТ 11539-73*.
2.8. Для стальных элементов деревянных конструкций следует применять стали в соответствии с главой СНиП по проектированию стальных конструкций и арматурные стали в соответствии с главой СНиП по проектированию бетонных и железобетонных конструкций.
2.9. В соединениях элементов конструкций, эксплуатируемых в условиях агрессивной по отношению к стали среды следует использовать алюминиевый сплав Д16-Т (ГОСТ 21488-76*), стеклопластик АГ-4С (ГОСТ 20437-75*), однонаправленный древеснослоистый пластик ДСПБ (ГОСТ 13913-78*), а также древесину твердых лиственных пород.
3. Расчетные характеристики материалов
3.1. Расчетные сопротивления древесины сосны (кроме веймутовой), ели, лиственницы европейской и японской приведены в табл. 3.
Таблица 3
Напряженное
состояние и
характеристика элементов
Обозначение Расчетные сопротивления, , для сортов древесины
1 2 3
1. Изгиб, сжатие и смятие вдоль волокон:
а) элементы прямоугольного сечения (за исключением указанных в подпунктах “б”, “в”) высотой до 50 см Rи, Rс, Rсм 14
140 13
130 8,5
85
б) элементы прямоугольного сечения шириной свыше 11 до 13 см при высоте сечения свыше 11 до 50 см Rи, Rс, Rсм 15
150 14
140 10
100
в) элементы прямоугольного сечения шириной свыше 13 см при высоте сечения свыше 13 до 50 см Rи, Rс, Rсм 16
160 15
150 11
110
г) элементы из круглых лесоматериалов без врезок в расчетном сечении Rи, Rс, Rсм _ 16
160 10
100
2. Растяжение вдоль волокон:
а) неклееные элементы Rр 10
100 7
70 _
б) клееные элементы Rр 12
120 9
90 _
3. Сжатие и смятие по всей площади поперек волокон Rс90, Rсм90 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 Rсм90 3
30 3
30 3
30
б) под шайбами при углах смятия от 90 до 60° Rсм90 4
40 4
40 4
40
5. Скалывание вдоль волокон:
а) при изгибе неклееных элементов Rск 1,8
18 1,6
16 1,6
16
б) при изгибе клееных элементов Rск 1,6
16 1,5
15 1,5
15
в) в лобовых врубках для максимального напряжения Rск 2,4
24 2,1
21 2,1
21
г) местное в клеевых соединениях для максимального напряжения Rск 2,1
21 2,1
21 2,1
21
6. Скалывание поперек волокон:
а) в соединениях неклееных элементов Rск90 1
10 0,8
8 0,6
6
б) в соединениях клееных элементов Rск90 0,7
7 0,7
7 0,6
6
7. Растяжение поперек волокон элементов из клееной древесины Rр90 0,35
3,5 0,3
3 0,25
2,5
Примечания: 1. Расчетное сопротивление древесины местному смятию поперек волокон на части длины (при длине незагруженных участков не менее длины площадки смятия и толщины элементов), за исключением случаев, оговоренных в п. 4 данной таблицы, определяется по формуле
, (1)
где Rс90 – расчетное сопротивление древесины сжатию и смятию по всей поверхности поперек волокон (п. 3 данной таблицы);
l – длина площадки смятия вдоль волокон древесины, см.
2. Расчетное сопротивление древесины смятию под углом к направлению волокон определяется по формуле
. (2)
3. Расчетное сопротивление древесины скалыванию под углом к направлению волокон определяется по формуле
. (3)
4. В конструкциях построечного изготовления величины расчетных сопротивлений на растяжение, принятые по п. 2а данной таблицы, следует снижать на 30%.
5. Расчетное сопротивление изгибу для элементов настила и обрешетки под кровлю из древесины 3-го сорта следует принимать равным 13 МПа (130 кгс/см2).
Расчетные сопротивления для других пород древесины устанавливаются путем умножения величин, приведенных в табл. 3, на переходные коэффициенты mп, указанные в табл. 4.
Таблица 4
Коэффициент mп для расчетных сопротивлений
Древесные породы растяжению, изгибу, сжатию и смятию вдоль волокон Rр, Rи, Rс, Rсм сжатию и смятию поперек волокон Rс90, Rсм90 ска-лыванию Rск
Хвойные
1. Лиственница, кроме европейской и японской 1,2 1,2 1
2. Кедр сибирский, кроме Красноярского края 0,9 0,9 0,9
3. Кедр Красноярского края, сосна веймутова 0,65 0,65 0,65
4. Пихта 0,8 0,8 0,8
Твердые лиственные
5. Дуб 1,3 2 1,3
6. Ясень, клен, граб 1,3 2 1,6
7. Акация 1,5 2,2 1,8
8. Береза, бук 1,1 1,6 1,3
9. Вяз, ильм 1 1,6 1
Мягкие лиственные
10. Ольха, липа, осина, тополь 0,8 1 0,8
Примечание. Коэффициенты mп, указанные в таблице для конструкций опор воздушных линий электропередачи, изготавливаемых из не пропитанной антисептиками лиственницы (при влажности 25%), умножаются на коэффициент 0,85.
3.2. Расчетные сопротивления, приведенные в табл. 3, следует умножать на коэффициенты условий работы:
а) для различных условий эксплуатации конструкций – на значения коэффициент mв, указанные в табл. 5;
Таблица 5
Условия эксплуатации (по табл. 1) Коэффициент mв Условия эксплуатации (по табл. 1) Коэффициент mв
А1, А2, Б1, Б2 1 В2, В3, Г1 0,85
А3, Б3, В1 0,9 Г2, Г3 0,75
б) для конструкций, эксплуатируемых при установившейся температуре воздуха до +35° С, – на коэффициент mт = 1; при температуре +50° С – на коэффициент mт = 0,8. Для промежуточных значений температуры коэффициент принимается по интерполяции;
в) для конструкций, в которых напряжения в элементах, возникающие от постоянных и временных длительных нагрузок, превышают 80% суммарного напряжения от всех нагрузок, – на коэффициент mд = 0,8;
г) для конструкций, рассчитываемых с учетом воздействия кратковременных (ветровой, монтажной или гололедной) нагрузок, а также нагрузок от тяжения и обрыва проводов воздушных ЛЭП и сейсмической, – на коэффициенты mн, указанные в табл. 6;
Таблица 6
Коэффициент mн
Нагрузка для всех видов сопротивлений, кроме смятия поперек волокон для смятия поперек волокон
1. Ветровая, монтажная, кроме указанной в п. 3 1,2 1,4
2. Сейсмическая 1,4 1,6
Для опор воздушных линий электропередачи
3. Гололедная, монтажная, ветровая при гололеде, от тяжения проводов при температуре ниже среднегодовой 1,45 1,6
При обрыве проводов и тросов 1,9 2,2
д) для изгибаемых, внецентренно-сжатых, сжато-изгибаемых и сжатых клееных элементов прямоугольного сечения высотой более 50 см значения расчетных сопротивлений изгибу и сжатию вдоль волокон – на коэффициенты mб, указанные в табл. 7;
Таблица 7
Высота сечения, см 50 и менее 60 70 80 100 120 и более
Коэффициент mб 1 0,96 0,93 0,90 0,85 0,8
е) для изгибаемых, внецентренно-сжатых, сжато-изгибаемых и сжатых клееных элементов в зависимости от толщины слоев значения расчетных сопротивлений изгибу, скалыванию и сжатию вдоль волокон – на коэффициенты mсл, указанные в табл. 8;
Таблица 8
Толщина слоя, мм 19 и менее 26 33 42
Коэффициент mсл 1,1 1,05 1 0,95
ж) для гнутых элементов конструкций значения расчетных сопротивлений растяжению, сжатию и изгибу – на коэффициенты mгн, указанные в табл. 9;
Таблица 9
Напряженное Обозначение Коэффициент mгн при отношении rк /а
состояние расчетных
сопротивлений 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: rк – радиус кривизны гнутой доска или бруска; а – толщина гнутой доски или бруска в радиальном направлении.
и) для растянутых элементов с ослаблением в расчетном сечении и изгибаемых элементов из круглых лесоматериалов с подрезкой в расчетном сечении – на коэффициент mо = 0,8;
к) для элементов, подвергнутых глубокой пропитке антипиренами под давлением, – на коэффициент mа = 0,9.
3.3. Расчетные сопротивления строительной фанеры приведены в табл. 10.
Таблица 10
Расчетные сопротивления,
Вид фанеры Растяжению в плоскости лис-та Rф.р сжатию в плоскости листа Rф.с изгибу из плоскости листа Rф.и скалыванию в плоскости лис¬та Rф.ск срезу перпендикулярно плоскости листа Rф.ср
1. Фанера клееная березовая марки ФСФ сортов В/ВВ, В/С, ВВ/С
а) семислойная толщиной 8 мм и более:
вдоль волокон 14
140 12
120 16
160 0,8
8 6
60
поперек волокон наружных слоев 9
90 8,5
85 6,5
65 0,8
8 6
60
под углом 45° к волокнам 4,5
45 7
70 _ 0,8
8 9
90
б) пятислойная толщиной 5–7 мм:
вдоль волокон наружных слоев 14
140 13
130 18
180 0,8
8 5
50
поперек волокон наружных слоев 6
60 7
70 3
30 0,8
8 6
60
под углом 45° к волокнам 4
40 6
60 _ 0,8
8 9
90
2. Фанера клееная из древесины лиственницы марки ФСФ сортов В/ВВ и ВВ/С семислойная толщиной 8 мм и более:
вдоль волокон наружных слоев 9
90 17
170 18
180 0,6
6 5
50
поперек волокон наружных слоев 7,5
75 13
130 11
110 0,5
5 5
50
под углом 45° к волокнам 3
30 5
50 _ 0,7
7 7,5
75
3. Фанера бакелизиро-ванная марки ФСБ толщиной 7 мм и более:
вдоль волокон наружных слоев 32
320 28
280 33
330 1,8
18 11
110
поперек волокон наружных слоев 24
240 23
230 25
250 1,8
18 12
120
под углом 45° к волокнам 16,5
165 21
210 _ 1,8
18 16
160
Примечание. Расчетные сопротивления смятию и сжатию перпендикулярно плоскости листа для березовой фанеры марки ФСФ Rф.с.90 = Rф.см.90 = 4 МПа (40 кгс/см2) и марки ФБС Rф.с.90 = Rф.см.90 = 8 МПа (80 кгс/см2).
В необходимых случаях значения расчетных сопротивлений строительной фанеры следует умножать на коэффициенты mв, mт, mд, mн и mа, приведенные в пп. 3.2, а; 3.2, б; 3.2, в; 3.2, г; 3.2, к настоящих норм.
3.4. Упругие характеристики и расчетные сопротивления стали и соединений стальных элементов деревянных конструкций следует принимать по главе СНиП по проектированию стальных конструкций, а арматурных сталей – по главе СНиП по проектированию бетонных и железобетонных конструкций.
Расчетные сопротивления ослабленных нарезкой тяжей из арматурных сталей следует умножать на коэффициент mа = 0,8, а из других сталей – принимать по главе СНиП по проектированию стальных конструкций как для болтов нормальной точности. Расчетные сопротивления двойных тяжей следует снижать умножением на коэффициент m = 0,85.
3.5. Модуль упругости древесины при расчете по предельным состояниям второй группы следует принимать равным: вдоль волокон Е = 10 000 МПа (100 000 кгс/см2); поперек волокон Е90 = 400 МПа (4000 кгс/см2). Модуль сдвига древесины относительно осей, направленных вдоль и поперек волокон, следует принимать равным G90 = 500 МПа (5000 кгс/см2). Коэффициент Пуассона древесины поперек волокон при напряжениях, направленных вдоль волокон, следует принимать равным 90.0 = 0,5, а вдоль волокон при напряжениях, направленных поперек волокон, 0.90 = 0,02.
Величины модулей упругости строительной фанеры в плоскости листа Еф и Gф и коэффициенты Пуассона ф при расчете по второй группе предельных состояний следует принимать по табл. 11.
Таблица 11
Вид фанеры Модуль упругости Еф,
Модуль сдвига Gф,
Коэффициент Пуассона ф
1. Фанера клееная березовая марки ФСФ сортов В/ВВ, В/С, ВВ/С семи¬слой-ная и пяти¬слой¬ная:
вдоль волокон на-ружных слоев 9 000
90 000 750
7 500 0,085
поперек волокон наружных слоев 6 000
60 000 750
7 500 0,065
под углом 45° к волокнам 2 500
25 000 3 000
30 000 0,6
2. Фанера клееная из древесины лиственницы марки ФСФ сортов В/ВВ и ВВ/С семислойная:
вдоль волокон наружных слоев 7 000
70 000 800
8 000 0,07
поперек волокон наружных слоев 5 500
55 000 800
8 000 0,06
под углом 45° к волокнам 2 000
20 000 2 200
22 000 0,6
3. Фанера бакелизированная марки ФБС:
вдоль волокон наружных слоев 12 000
120 00 1 000
10 000 0,085
поперек волокон наружных слоев 8 500
85 000 1 000
10 000 0,065
под углом 45° к волокнам 3 500
35 000 4 000
40 000 0,7
Примечание. Коэффициент Пуассона ф указан для направления, перпендикулярно оси, вдоль которой определен модуль упругости Еф.
Модули упругости древесины и фанеры для конструкций, находящихся в различных условиях эксплуатации, подвергающихся воздействию повышенной температуры, совместному воздействию постоянной и временной длительной нагрузок, следует определять умножением указанных выше величин Е и G на коэффициенты mв в табл. 5 и коэффициенты mт и mд, приведенные в пп. 3.2,б и 3.2,в настоящих норм.
Модуль упругости древесины и фанеры в расчетах конструкций (кроме опор ЛЭП) на устойчивость и по деформированной схеме следует принимать равным для древесины ЕI = 300Rс (Rс – расчетное сопротивление сжатию вдоль волокон, принимаемое по табл. 3), а модуль сдвига относительно осей, направленных вдоль и поперек волокон, – GI0.90 + 0,05EI; для фанеры – ЕфI = 250Rфс; (Rф.с, Еф, Gф при¬нимаются по табл. 10, 11).
Прикреплённые файлы:
- snip ii-25-80.zip (
176 Кбайт )
Категория: Строительные нормы и правила СНиП /
Версия для печати
