Сборно-разборная рама (рисунок 3.2.), находящаяся в условиях эксплуатации А1, состоит из четырех отправочных прямолинейных элементов – двух стоек и двух полуригелей. Элементы рамы склеены из досок второго сорта шириной b=140 мм и толщиной после фрезерования d=33 мм.

Усилия растяжения и сжатия в монтажном стыке рамы воспринимаются клеештыревыми соединениями на внешнем и внутреннем контурах рассматриваемой конструкции (рисунок 5.2.). Штыри, воспринимающие усилия растяжения и сжатия в стыке, выполнены из арматуры d = 20 мм. В каждый из клееных элементов в растянутой зоне монтажного стыка вклеено по два штыря, расположенных под углом g = 30⁰ к волокнам древесины. Длину заделываемой части этих штырей принимаем равной  при их расстановке вдоль волокон -  и в поперечном направлении - , что удовлетворяет условиям:  и . Усилие сжатия в стыке рамы передается на древесину клееных элементов с помощью двух клеештыревых шайб, каждая из которых состоит из стальной пластины толщиной 10 мм и размеров в плане 120х280 мм, к которой приварены два штыря диаметром 24 мм из арматуры класса А-III, вклеенных в древесину под углом b = 35⁰48` на глубину . Расстояние между осями штырей, расположенными в один ряд, составляет 120 мм ( ). Все штыри вклеивают в заранее просверленные отверстия с помощью эпоксидно-цементного компаунда типа ЭПЦ-1.

Значение усилия растяжения  в монтажном стыке рамы, исходя из учета вклейки одного штыря, определяем в соответствии с формулой:

В вышеприведенной формуле значения расчетных несущих способностей одного штыря из условия его прочности на выдергивание и изгиб соответственно равны:

где  - коэффициент, учитывающий неравномерное распределение напряжений сдвига по длине заделываемой части да1нного стержня, значение которого:                    ;

 - коэффициент, учитывающий изменение несущей способности штыря от угла g вклеивания, значение которого определяется по формуле:                                                  ;

 - площадь сечения одного штыря, мм²;

 - расчетное сопротивление растяжению арматурной стали, равное для арматуры класса А-III, 365 МПа.

Тогда, значение усилия растяжения  в монтажном стыке рамы:

Усилие растяжения  с учетом вклейки двух штырей:

В растянутой зоне стыка элементы рамы соединяют двумя болтами класса 5.6 диаметром 20 и длиной 300 мм. Определяем напряжение в болтах:

где  - площадь поперечного сечения болта, мм²;  - расчетное сопротивление растяжению болтов, МПа;  - коэффициент, учитывающий неравномерное распределение усилий в болтах.

Болты пропускают через швеллер №10 длиной 120 мм, который приварен к пластине, выполненной из стали марки ВСт3пс6-1 с расчетным сопротивлением . В пластине (см. рис. 5.2.) сечением 120х8 мм и длиной 620 мм выполнены два отверстия размером 60х24 мм, позволяющие пропустить штыри и соединить их с пластиной сваркой на длине 5d = 5^.20 = 100 мм. Прочность стальной пластины с приваренными к ней наклонными штырями проверяем на растяжение с изгибом по формуле:

где  - площадь сечения нетто стальной пластины ;  - изгибающий момент в пластине, принимаемый для штырей из арматуры класса А-III, равный  стальной пластины .

Так как результат расчета по вышеприведенной формуле не превышает единицы, то прочность пластины обеспечена.

Прочность сварного шва, крепящего швеллер №10 к стальной пластине, проверяем по формуле:

по металлу шва:

;

по металлу границы сплавления:

;

где расчетная длина шва , угловой шов толщиной     выполнен вручную электродом марки Э-42, а расчетное сопротивление .

Равнодействующую усилий , действующих в ветвях гнутой части стальной пластины, определяем по формуле:

,

где угол .

Равнодействующая R воспринимается элементом А (см. рис. 5.2.), состоящим из стальной детали, имеющей цилиндрическую поверхность, и приваренного к ней одного штыря из арматуры класса А-III. Штырь диаметром 20 мм вклеен в древесину под углом  к волокнам на глубину .

Несущая способность штыря на продавливание:

,

где .

Определяем усилие сжатия в монтажном стыке рамы:

Проверяем несущую способность штырей клеештыревой шайбы, воспринимающих усилие сжатия:

где .