Поширеними конструкціями є гнутоклеєні рами прямокутного перетину, що складаються з гнутих, склеєних по пласті, дощок.
У таких рамах для освіти карнизного вузла дошки вигинаються, утворюючи плавний перехід від ригеля до стійки. Таким чином, жорсткий вузол тут виконується цельноклееним, що вигідно відрізняє дану конструкцію від рам з карнизними вузлами на піддатливих зв'язках.
При найбільшій висоті стійки вся рама виконується з двох елементів
Г-образного обриси, з'єднаних між собою в конику.
Разом з цим гнутоклеєні рами мають істотні недоліки економічного порядку. У зв'язку з необхідністю вигину дощок у вузлі сполучення ригеля і стійки для цих рам необхідний тонкий пиломатеріал (# 948; = 12 ... 17 мм після острожки), що пов'язано зі значним подорожчанням конструкції: при використанні таких дощок різко збільшуються втрати деревини і витрата клею, а також трудовитрати на виготовлення.
В результаті виявляється, що гнутоклеєні рами є по собівартості, найбільш дорогі з усіх рам.
Розрахунок рами виконують в такій послідовності:
1) статичний розрахунок, т. Е. Обчислення зусиль в елементах рами від дії зовнішніх навантажень (сніг, вітер) власної ваги рами і ваги покриття;
2) перевірка перетинів рами;
При статичному розрахунку визначають зусилля і будують епюри М, N, Q від дії рівномірно розподіленого навантаження окремо від власної ваги конструкцій, від снігового навантаження зліва, справа від конькового вузла і на всьому прольоті, а так само від дії рівномірно розподіленого навантаження від вітру зліва і праворуч.
При висоті стійки до 4 м розрахунок на вітрове навантаження можна не проводити.
Зусилля в рамі можна визначати або щодо її геометричної осі, або щодо зовнішнього контуру. В останньому випадку необхідна коригування згинального моменту внаслідок перенесення нормальної сили з навантаженого контура на вісь перетину.
Зусилля визначаються методами будівельної механіки в характерних точках по периметру рами, наприклад А, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8. Кількість точок визначається характером епюр.
Для прикладу покажемо епюри M, N, Q від рівномірно розподіленого навантаження зліва від конькового вузла.
Доцільно спочатку визначити зусилля і епюри від рівномірно розподіленої одиничної навантаження (q1 = 1), а потім з урахуванням коефіцієнта k = q / q1. (Де q - реальне навантаження, q1 - одинична навантаження) визначати зусилля від реальних навантажень.
В результаті статичного розрахунку визначаються розрахункові зусилля в перетинах рами при основних і додаткових сполученнях навантажень:
а) розрахункова постійна і тимчасова на всьому прольоті;
в) за схемами а і б в поєднанні з вітром.
При виконанні статичного розрахунку рами, також як і при розрахунку інших конструкцій необхідно користуватися СНиП «Навантаження і впливи».
Оскільки в даний час в практиці будівництва застосовують тільки клеєні рами, то в подальшому мова йтиме про ці рамах.
Перевірка перетинів рами
Найбільш напруженими перетинами за нормальними напруженням, якщо звернути увагу на епюри M і N, для рам є карнизні вузли, а для рам з підкосами - розтину у кінців підкоса в місцях примикання його до стійки і ригеля.
1. Розрахунок на міцність елементів трехшарнірних рам в їх площині допускається виконувати за правилами розрахунку стиснуто-зігнутих елементів з розрахунковою довжиною, що дорівнює довжині напіврами по осьовій лінії:
2. Стійкість плоскої форми деформування трехшарнірних рам допускається виконувати за формулою:
Криволінійні ділянки гнутоклеєних рам
Криволінійні ділянки гнутоклеєних рам при відношенні h / r≥1 / 7 (h - висота перерізу, r - радіус кривизни центральної осі криволінійного ділянки) слід розраховувати
Тут при перевірці напружень по внутрішній кромці розрахунковий момент опору слід множити на коефіцієнт krb:
Розрахунок вузлів рами
Покажемо кілька варіантів опорних вузлів:
Для всіх варіантів опорних вузлів поздовжня стискаюча сила N сприймається зминанням уздовж волокон деревини стійки. В цьому випадку перевірку виконують за формулою:
В іншому варіанті опорного вузла поперечна сила передається через дерев'яний брусок або через вертикальний лист сталевого черевика. В цьому випадку
Кількість болтів розраховується з умови сприйняття ними поперечної сили.
Лобові упори з'єднання ригелів розраховують на зминання під кутом і вздовж волокон на дію поздовжньої сили N.