przodki w , budownictwo, V semestr, Konstrukcje drewniane, Projekt, przodki drewno obliczenia i rysunki


Spis Treści

1.0. Opis Techniczny Do Projektu Konstrukcji Drewnianej

Wiązara Dachowego Kratowego ………………………………….........…....2

1.1. Ogólna koncepcja konstrukcji wiązara kratowego……………………………………...2

1.2. Przyjęte rozwiązania materiałowe………………………………………………………2

1.3. Dane do projektowania………………………………………………………………….2

1.4. Opis techniczny konstrukcji dachu……………………………………………………...2

1.5. Stężenia konstrukcji dachu……………………………………………………………...3

1.6. Zabezpieczenie przeciw korozji biologicznej konstrukcji dachu……………………….3

1.7. Normy uwzględnione przy projektowaniu……………………………………………...3

2.0. Obciążenia Wiązara………………………………………………….……...........4

2.1. Obciążenia stałe……………………………………………………………….…………4

2.2. Obciążenia zmienne………………………………………………………….…………..4

2.2.1. Obciążenie śniegiem……………………………………………….……….....5

2.2.2. Obciążenie wiatrem………………………………………………….…..……5

3.0. ZESTAWIENIE OBCIĄŻEŃ WIĄZARA……………………………....…….…..5

  1. SIŁY W PRĘTACH UKŁADU.................................................................................7

5.0. Wymiarowanie Elementów Wiązara………………….…………..….......…...8

5.1. Wymiarowanie pasa górnego………………………………...…………..……………..8

5.2. Wymiarowanie pasa dolnego……………………………………………..…………….10

5.3. Wymiarowanie krzyżulców……………………………………………..……………...10

6.0. Złącza……………………………………….......………………………...……….12

6.1. Wymiarowanie płytek w węźle A………………..……………………………………..12

6.2. Wymiarowanie płytek w węźle B………………………..……………………………..14

6.3. Wymiarowanie płytek w węźle C…………………….……….………………………..17

6.4. Wymiarowanie płytek w węźle D…………………………………..…………………..18

6.5. Wymiarowania połączenia pasa dolnego na długości. Węzeł E………..……………....21

  1. Stan Graniczny Użytkowalności - Ugięcie Wiązara……………..….........23

7.1. Ugięcie od obciążenia stałego..........................................................................................23

7.2. Ugięcie od obciążenia śniegiem.......................................................................................23

7.3. Ugięcie od obciążenia wiatrem.........................................................................................24

  1. Rysunki Konstrukcyjne........................................................................................25

  1. Opis Techniczny Do Projektu Konstrukcji Drewnianej

Wiązara Dachowego Kratowego

1.1. Ogólna koncepcja konstrukcji wiązara kratowego.

Projekt konstrukcyjny obejmuje obliczenia statyczne i konstrukcję dachu drewnianego typu kratowego wg wymagań normy PN-B-03150:2000 opartej na EC 5. Konstrukcja budynku nie wchodzi w zakres opracowania. Przyjęto budynek o konstrukcji tradycyjnej : ściany murowane z elementów ceramicznych na zaprawie cementowo-wapiennej marki M3, stropy międzypiętrowe żelbetowe wylewane z betonu B20 zbrojone stalą A-III i A-0. Budynek ma szerokość w osiach ścian wynoszącą L = 11,40m. Długość budynku spełnia warunek H/L<2. Wysokość budynku nie przekracza 10 m. Schemat konstrukcji wiązara według tematu zadania.

1.2. Przyjęte rozwiązania materiałowe.

W projekcie konstrukcji dachu przyjęto następujące rozwiązania materiałowe:

w węzłach wg PN-B-03150:2000,

1.3. Dane do projektowania:

II strefa obciążenia wiatrem

1.4. Opis techniczny konstrukcji dachu :

W wyniku analizy statycznej i wymiarowania zgodnie z zasadami PN-B-03150:2000 przyjęto następujące przekroje elementów konstrukcyjnych.:

1.5. Stężenia konstrukcji dachu.

Sztywność przestrzenną i nieprzesuwność konstrukcji dachu zapewniają:

1.6. Zabezpieczenie przeciw korozji biologicznej konstrukcji dachu.

Wg tablicy 1 PN-EN 460 (naturalna trwałość drewna), naturalna odporność drewna jest wystarczająca dla klasy zagrożenia 1, a w klasie 2 wskazane jest dodatkowe zabezpieczenie konstrukcji drewnianej. Konstrukcję wiązara dachowego nad budynkiem mieszkalnym można zakwalifikować do klasy 1, uwzględniając klasę trwałości konstrukcji 5 wynikającą z faktu, że drewno bielu jest kwalifikowane w 5 klasie trwałości.

Wg. tablicy B1 PN-EN 351-1 klasa zagrożenia 1 dotyczy konstrukcji pod przykryciem w warunkach suchych, zaś klasa 2 uwzględnia również konstrukcję pod przykryciem z ryzykiem zawilgocenia np. przeciekający dach po pewnym okresie użytkowania. uwzględniając możliwości wystąpienia warunków wynikających z klasy 2 zagrożenia przyjęto dodatkowe zabezpieczenie konstrukcji drewnianej za pomocą środka FOBOS M-2 w ilości 15kg/m3 drewna co czyni konstrukcję trudno podatną na zapalenie.

Łączniki metalowe - płytki kolczaste muszą być wykonane z materiałów odpornych na korozję. W klasie użytkowania 2 do której zakwalifikowano konstrukcję dachu płytki muszą być zabezpieczone warstwą Fe/Zn 12c PN-82/H-97018 (płytki cynkowane ogniowo).

1.7. Normy uwzględnione przy projektowaniu

1.PN-B-02000:1982 - Obciążenia konstrukcji,

2.PN-B-02001 :1982 - Obciążenia stale,

3.PN-B-03000:1990 - Zasady wykonywania obliczeń statycznych

4.PN-B-02011: 1977 - Obciążenia wiatrem,

5.PN-B-02010/AZ1:1980 - Obciążenia śniegiem,

6.PN-B-03150:2000 - Konstrukcje drewniane,

7.PN-EN 460:1997 - Naturalna trwałość drewna,

8.PN-EN 351-1 :1999 - Drewno lite zabezpieczone środkami ochrony,

9.PN-EN 335.1 :1996 - Trwałość drewna i materiałów drewnopochodnych.

10.Aprobata Techniczna ITB AT-15-3028/98 Złącza na płytki kolczaste

jednostronne Typu M16, M14, M20.

Dane projektowe:

-dźwigar z drewna sosnowego klasy: C-40

-rozpiętość dźwiga: L = 11400 mm

-wysokość dźwiga dla: H/L=1/5 H=2280mm

-rozstaw dźwigarów w dachu: a = 1550 mm

-pokrycie dachu: blacha fałdowa

-budynek o wymiarach: H/L<2 i H<10m

-stężenia dachowe w postaci skratowania

-połączenia w węzłach na płytki kolczaste

-obciążenie śniegiem II strefa

-obciążenie wiatrem II strefa

Geometria układu:

0x01 graphic

tgα=0x01 graphic

α=26,2°

0x01 graphic

0x01 graphic
0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

2.0. Zestawienie obciążeń.

2.1. Obciążenia stałe.

2.1.1. Obciążenia stałe pasa górnego.

Dachówka ceramiczna 0,80 x 1,2=0,96

Łaty 0x01 graphic
x 1,2=0,046

Kontrłaty 0,03 x 1,2=0,036

Folia PE 0,02 x 1,2=0,024

0x08 graphic
0x01 graphic
0x01 graphic

      1. Obciążenia stałe pasa dolnego

Wełna mineralna 0x01 graphic
x 1,2=0,18

Filia PE 0,02 x 1,2=0,024

Listwy pod łaty 0x01 graphic
x 1,1=0,033

0x08 graphic
Strop podwieszony 0,15 x 1,2=0,18

0x01 graphic
0x01 graphic

    1. Obciążenia zmienne.

      1. Obciążenia śniegiem.

Przyjęto wg PN-EN 1991:1-3 dla II strefy śniegowej qk=0,9 kN/m2.

C-współczynnik kształtu dachu 0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

      1. Obciążenia wiatrem.

Przyjęto wg PN-B-02010:1977 dla II strefy wiatrowej qk=0,3 kN/m2.

0x01 graphic

Teren A - otwarty H<10m ⇒ Ce=1,0

β=1,8

C- współczynnik kształtu dachu : W I ⇒0x01 graphic

W II⇒0x01 graphic

Wariant I

0x01 graphic

Wariant II

0x01 graphic

  1. Obciążenie węzłów układu.

    1. Obciążenie pasa górnego.

0x01 graphic

    1. Obciążenie pasa dolnego.

0x01 graphic

    1. Obciążenia skupione W od parcia i ssania wiatru.

0x01 graphic

Wg PN-B-02000:1982

0x01 graphic

S-Ψi=1

W-Ψi=0,9

0x01 graphic

    1. Siły w prętach układu.

    2. Siły od obciążeń jednostkowych Pi=1.

Siła w

prętach

Siły jednostkowe węzłów

Pg=1

Pd=1

Wl=1

Wp=1

G1

-4,03

-2,70

-2,28

-1,45

G2

-3,65

-2,70

-2,28

-1,45

G'1

-4,03

-2,70

-1,45

-2,28

G'2

-3,65

-2,70

-1,45

-2,28

D1

+3,75

+2,50

+1,95

+1,35

D2

+2,50

+1,46

+0,62

+1,35

D'1

+3,75

+2,50

+0,62

+2,68

K1

-0,92

0

-1,0

0

K'1

-0,92

0

0

-1,0

K2

+1,23

+1,43

+1,33

0

K'2

+1,23

+1,43

0

+1,33

4.2. Siły wewnętrzne w prętach układu.

Siły w prętach

Siły wewnętrzne obliczeniowe od obciążeń

Maksymalne siły w prętach

Maksymalne siły w prętach po zmianie rozstawu do 0,75m

P1d=10,842

P1d=5,238

P2d=3,04

P2d=1,468

Wld=0,589

Wld=0,284

W'ld=-1,931

W'ld=-0,933

W'2d=-1,245

W'2d=-0,601

G1, G'1

-44,09

-8,21

-1,34

+1,81

-52,30

-25,26

G2, G'2

-39,94

-8,21

-1,34

+1,81

-48,15

-23,24

D1, D'1

+41,03

+7,60

+1,15

-1,68

+48,63

+23,49

D2

+27,35

+4,44

+0,36

-1,68

+31,79

+15,35

K1, K'1

-10,07

0

-0,59

0

-10,66

-5,51

K2, K'2

+13,46

+4,35

+0,78

0

+18,59

+8,98

Obciążenie obliczeniowe prostopadłe do pasa górnego.

0x01 graphic

0x01 graphic

Belka dwuprzęsłowa

0x01 graphic

Obciążenie zginające dla pasa dolnego

0x01 graphic

0x01 graphic

1:1,2:1⇒ α1=0,0713

α2=-0,1218

αp=0,0582

0x01 graphic

  1. Wymiarowanie prętów układu.

Parametry materiałowe.

Dla drewna klasy C-40MPa

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

    1. Pas górny.

Przyjęto wstępnie przekrój 50x150mm.

Parametry przekroju:

Ad=50x150=7500mm2

0x01 graphic

Naprężenia w przekroju: Msd=G1d i Myd=M1d

a)przęsło:

0x01 graphic

0x01 graphic

b)podpora:

0x01 graphic

0x01 graphic

Efekt wyboczenia

0x01 graphic

Deskowanie eliminuje wyboczenie z płaszczyzny

Smukłość

0x01 graphic

Warunki nośności:

a)przęsło:

0x01 graphic

b)podpora:

0x01 graphic

Pas 50x150 spełnia warunki nośności całego przekroju.

    1. Pas dolny.

Przyjęto wstępnie przekrój 50x125mm.

Parametry przekroju:

Ad=50x100=5000mm2

0x01 graphic

0x01 graphic

Największe wytężenie dla Nt,0,d=D1d i Myd=M1d

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

Pas 50x100 spełnia warunki nośności całego przekroju.

    1. Krzyżulec ściskane.

Przyjęto wstępnie przekrój 50x50mm.

Parametry przekroju:

Ad=50x50=2500mm2

0x01 graphic

0x01 graphic

Naprężenia w przekroju

0x01 graphic

Wyboczenie z płaszczyzny dźwigara

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

Nośność

0x01 graphic

    1. Krzyżulec rozciągany.

Przyjęto wstępnie przekrój 50x50mm.

Parametry przekroju:

Ad=50x50=2500mm2

0x01 graphic

Naprężenia w przekroju

0x01 graphic

0x01 graphic

Krzyżulce 50x50 spełniają warunki nośności całego przekroju.

0x08 graphic
6.0. Złącza na płytki kolczaste

6.1. Wymiarowanie płytek w węźle A.

0x01 graphic

Pas górny:50 x 150mm

Pas dolny:50 x 100mm

D1=23,49kN

G1=-25,26kN

Wymiary maksymalne płytki:

0x01 graphic

0x01 graphic

Płytka powinna spełniać warunki 167,2 x 339,8 mm.

PAS GÓRNY

AG1 - niezbędna (minimalna) powierzchnia płytki w pasie górnym

0x01 graphic

gdzie:

G1- siła ściskająca w pasie górnym,

F1 - jednostkowa nośność obliczeniowa w (N/cm2) płytek kolczastych jednostronnych typu M16 z uwagi na docisk kolców do drewna tab.7-9. „Przykłady obliczeń konstrukcji budowlanych z drewna”, W. Nożyński. , zależna od:

β - kąt między kierunkiem działania siły i kierunkiem włókien drewna,

α - kąt między kierunkiem działania siły i kierunkiem wzdłużnym płytki,

Dla AG1 (pas górny) : β=0°, φ=α=26,2° ⇒ F1=100 N/cm

η - współczynnik zmniejszający nośność płytki z uwagi na docisk kolców do drewna,

zależny od kąta nachylenia połaci dachowej, dla α=26,2° ⇒ η=0,65

Przyjęto płytkę M16 152 x 305mm

Rzeczywista powierzchnia kontaktu płytki:

0x01 graphic

Ageff=178,2cm2<Ag1=194,3cm2

Zwiększono wysokość pasa górnego hg=175mm

Wymiary maksymalne płytki:

0x01 graphic

0x01 graphic

Płytka powinna spełniać warunki 195,04 x 396,4 mm.

Przyjęto płytkę M16 190 x 407mm

Rzeczywista powierzchnia kontaktu płytki:

0x01 graphic

Ageff=273,88cm2>Ag1=194,3cm2

PAS DOLNY

AD1 - niezbędna (minimalna) powierzchnia płytki w pasie dolnym

0x01 graphic

gdzie:

D1- siła rozciągająca w pasie dolnym,

F1 - jednostkowa nośność obliczeniowa w (N/cm2) płytek kolczastych jednostronnych

typu M16 z uwagi na docisk kolców do drewna tab.7-9. „Przykłady obliczeń konstrukcji budowlanych z drewna”, W. Nożyński. , zależna od:

β - kąt między kierunkiem działania siły i kierunkiem włókien drewna,

α - kąt między kierunkiem działania siły i kierunkiem wzdłużnym płytki,

Dla AD1 (pas dolny) : β=0°, α=0° ⇒ F1=100 N/cm

η - współczynnik zmniejszający nośność płytki z uwagi na docisk kolców do drewna,

zależny od kąta nachylenia połaci dachowej, dla α=26,2° ⇒ η=0,65

Rzeczywista powierzchnia kontaktu płytki:

0x01 graphic

Ageff=187,5 cm2>Ag1=180,7cm2

Sprawdzenie Płytek Na Ścinanie

0x01 graphic

F1D=G1d=25,26kN

F1v - jednostkowa nośność obliczeniowa płytek kolczastych typu M16 na ścinanie interpolowana z tabl. 7-11. „Przykłady obliczeń konstrukcji budowlanych z drewna”,

W. Nożyński; dla α=26,2°.

0x01 graphic

Fv=278,44 N/cm < F1V=499,5 N/cm

warunek spełniony

Przyjęto w węźle A 2xM16 o wymiarach 190x507 mm

6.2. Wymiarowanie płytek w węźle B.

0x01 graphic

G1d=25,26kN

G2d=23,24kN

K1d=5,51kN

P1d = 5,238kN

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic
β=66,77 α=90-66,77=23,23

Dla α=23,23 i β=66,77 dobieram siłę z tablicy 7-9.

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

Powierzchnia styku z krzyżulcem

Dla α=0 i β=0 więc F1=105N/cm2

0x01 graphic

0x01 graphic

Całkowita długość płytki L=14,44cm+8,46cm=22,9 cm

0x01 graphic
Przyjęto płytkę M16 51x254mm

Sprawdzenie pytki na ścinanie:

PIid=2,02kN

F'1v=0x01 graphic

Ściskanie płytki siłą K1d=5,51kN

F'1c=0x01 graphic

Nośność wg tab. 7-11 dla M-20

dla α=0 F1c=620N/cm

dla α=90 F1v=300N/cm

Warunek nośności:

0x01 graphic

0x01 graphic

Zwiększono wymiary krzyżulca 50x75mm

Zakładam płytki 2xM16

0x01 graphic

Powierzchnia styku z krzyżulcem

Dla α=0 i β=0 więc F1=100N/cm2

0x01 graphic

0x01 graphic

Całkowita długość płytki L=8,89cm+4,92cm=13,81 cm

0x01 graphic
Przyjęto płytkę M16 76x152mm

Sprawdzenie pytki na ścinanie:

PIid=2,02kN

F'1v=0x01 graphic

Ściskanie płytki siłą K1d=5,51kN

F'1c=0x01 graphic

Nośność wg tab. 7-11 dla M-20

dla α=0 F1c=1135N/cm

dla α=90 F1v=570N/cm

Warunek nośności:

0x01 graphic

0x01 graphic

Warunek został spełniony

6.3. Wymiarowanie płytek w węźle C.

0x01 graphic

Siły działające na węzeł C:

P1d =5,238kN

G2 =G2'=-23,24kN

K2 =K2'= 8,98kN

Obliczenie powierzchni płytki potrzebnej do przeniesienia siły:

P1d = 5238N

0x01 graphic
i 0x01 graphic
0x01 graphic

AP - niezbędna (minimalna) powierzchnia płytki potrzebna do przeniesienia siły P1d

0x01 graphic

Przyjęto płytkę M16 76x101mm, usytuowaną jak na rysunku nr 4

0x01 graphic

0x01 graphic

Sprawdzenie płytki na ścinanie:

0x01 graphic
(z tab. 7-11, gdy i α =90°)

Obliczenie powierzchni płytki potrzebnej do przeniesienia siły:

K2 = 8,98kN=8980N

0x01 graphic

0x01 graphic
i 0x01 graphic

(interpolowana z tab.7-9. dla αK2=46,5°, βK2=0°)

AK2 - niezbędna (minimalna) powierzchnia płytki potrzebna do przeniesienia siły K2

0x01 graphic

Obliczenie powierzchni płytki potrzebnej do przeniesienia siły G2-1

0x01 graphic

0x01 graphic
, 0x01 graphic

0x01 graphic

Założono płytki 209x559mm usytuowane jak na rys. nr 4 - Szczegół połączenia węzła ”C”

Sprawdzenie warunków konstrukcyjnych:

0x01 graphic

0x01 graphic

Sprawdzenie powierzchni pracujących netto:

0x01 graphic

0x01 graphic

Sprawdzenie Płytek Na Ścinanie

0x01 graphic

0x01 graphic

(z tab.7-11, gdy α=26,2°)

Przyjęto w węźle C 2xM16 o wymiarach 76x101 mm i 209x559 mm

    1. Wymiarowanie płytek w węźle D.

0x01 graphic

Przyjęto do obliczeń płytkę M16 152x203 mm

Siły działające na węzeł D:

D1 = 23,49kN, D2 = 15,35kN, K1 = -5,51kN, K2 = 8,98kN, P2d = 1,468kN

Obliczenie powierzchni płytek potrzebnych do przeniesienia sił:

D=D1-D2=23,49-15,35=8,14kN=8140N

P2d = 1,468kN=1468N

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

(interpolowana z tab.7-9. dla α=β=10,2°)

F1 - jednostkowa nośność obliczeniowa w (N/cm2) płytek kolczastych jednostronnych

typu M16 z uwagi na docisk kolców do drewna tab.7-9. „Przykłady obliczeń konstrukcji budowlanych z drewna”, W. Nożyński. , zależna od:

β - kąt między kierunkiem działania siły i kierunkiem włókien drewna,

α - kąt między kierunkiem działania siły i kierunkiem wzdłużnym płytki,

AD - niezbędna (minimalna) powierzchnia płytki potrzebna do przeniesienia sił

D=D1-D2 i P2d

0x01 graphic

Obliczenie powierzchni potrzebnej do przeniesienia siły:

K1=5,51kN=-5510N

0x01 graphic

0x01 graphic
i 0x01 graphic

(interpolowana z tab.7-9. dla αK1=58,85°, βK1=0°)

F1 - jednostkowa nośność obliczeniowa w (N/cm2) płytek kolczastych jednostronnych typu M16 z uwagi na docisk kolców do drewna tab.7-9. „Przykłady obliczeń konstrukcji budowlanych z drewna”, W. Nożyński. , zależna od:

β - kąt między kierunkiem działania siły i kierunkiem włókien drewna,

α - kąt między kierunkiem działania siły i kierunkiem wzdłużnym płytki,

AK1 - niezbędna (minimalna) powierzchnia płytki potrzebna do przeniesienia siły K1

0x01 graphic

Obliczenie powierzchni potrzebnej do przeniesienia siły:

K2=8,98kN=-8980N

0x01 graphic

0x01 graphic
i 0x01 graphic

(interpolowana z tab.7-9. dla αK2=46,5°, βK2=0°)

AK2 - niezbędna (minimalna) powierzchnia płytki potrzebna do przeniesienia siły K2

0x01 graphic

Usytuowanie płytek wg rys. nr 5 - Szczegół połączenia węzła ”D”

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

Sprawdzenie Płytek Na Ścinanie w kierunku sił D1 i D2:

0x01 graphic

0x01 graphic
- wymiar płytki wzdłuż krawędzi łączonych elementów.

F1v - jednostkowa nośność obliczeniowa płytek kolczastych typu M16 na ścinanie

z tabl. 7-11. „Przykłady obliczeń konstrukcji budowlanych z drewna”, W. Nożyński;

dla α=0°

0x01 graphic

Fv=200,5N/cm<F1V=450,0N/cm

warunek spełniony

Sprawdzenie Płytek Na Rozciąganie

0x01 graphic

0x01 graphic
- wymiar płytki wzdłuż krawędzi łączonych elementów.

F1t - jednostkowa nośność obliczeniowa płytek kolczastych typu M16 na rozciąganie z tabl. 7-11. „Przykłady obliczeń konstrukcji budowlanych z drewna”, W. Nożyński; dla α=0°

0x01 graphic

Ft=36,2N/cm<F1t=1135,0N/cm

warunek spełniony

Sprawdzenie Płytek Na Łączne Działania Ścinania I Rozciągania:

0x01 graphic

Przyjęto w węźle D 2xM16 o wymiarach 152x203 mm

6.5. Wymiarowanie połączenia pasa dolnego na długości. Węzeł E.

0x01 graphic

Połączenie przyjęto w punkcie E przęsła środkowego, gdzie nie występuje moment zginający, w odległości od węzła D wynoszącej : lE = 0,2l2 = 0,2*3539 = 708mm.

W punkcie E działa siła podłużna rozciągająca D2 = 15,35kN oraz obciążenie pasa:

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

Przyjęto płytki M16 o szerokości 89mm. Wypadkowa:

W = (15,352+0,392)0,5=15,36kN = D2'

Potrzebna powierzchnia płytki:

0x01 graphic
,

0x01 graphic
, 0x01 graphic
(wg tab. 7-9)

0x01 graphic

Potrzebna długość płytki:

lp = 76,8/8,9=8,63cm

Ponieważ 0x01 graphic
, więc 0,550x01 graphic
=4,895mm<8,63mm warunek nie został spełniony.

Zastosowano nakładki grubości 25mm i gwoździe jednocięte 4,1x90mm

Według PN-B-03150 nośność obliczeniową na docisk w złączach drewno-drewno odniesioną do płaszczyzny ścinania i do jednego łącznika, przyjmować należy jako minimalną ze wzorów:

0x01 graphic
0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

Potrzebna liczba gwoździ:

n=15350/(2*841) = 9,13- przyjęto 11 gwoździ z każdej strony styku oraz z każdej strony elementu.

Rozmieszczenie gwoździ:

0x01 graphic

Liczba szeregów gwoździ w pasie:

0x01 graphic
- przyjęto 3 szeregi co 25mm

Długość nakładek:

(a3t+6a1+a3c)*2 = (61,5+6*41+41)*2 = 697mm

7.0 Ugięcia dźwigara

7.1. Ugięcie od obciążenia stałego.

Wartości charakterystyczne sił w kratownicy:

P1gk = P1g1k +0,5· P1q3k =2,116+0,5· 0,0,17 = 2,201kN

P2gk =P2g2k+ 0,5· P2g3k = 1,015+0,5· 0,234 = 1,132kN

Tabela :Obliczenie ugięć kratownicy od obciążenia stałego.

pret

długość

A

Pi od P1=1

Pi od P1

Pi od P2=1

Pi od P2

Suma Pi

ugięcie

 

[mm]

[mm2]

[N]

[N]

[N]

[N]

[N]

[mm]

1

2

3

4

5

6

7

8

10

G1

3176

8750

-4,03

-8870

-2,7

-3056

-11926

0,835

G'1

3176

8750

-4,03

-8870

-2,7

-3056

-11926

0,835

G2

3176

8750

-3,65

-8034

-2,7

-3056

-11090

0,776

G'2

3176

8750

-3,65

-8034

-2,7

-3056

-11090

0,776

D1

3539

5000

3,75

8254

2,5

2830

11084

1,401

D'1

3539

5000

3,75

8254

2,5

2830

11084

1,401

D2

4322

5000

2,5

5503

1,46

1653

7155

0,645

K1

1563

3750

-0,92

-2025

0

0

-2025

0,000

K'1

1562

3750

-0,92

-2025

0

0

-2025

0,000

K2

3141

3750

1,23

2707

1,43

1619

4326

0,370

K'2

3141

3750

1,23

2707

1,43

1619

4326

0,370

Suma

7,409

0x01 graphic
, gdzie E0mean = 14000MPa

Ugięcie:

0x01 graphic

0x01 graphic

Obliczenie ugięć wg tabeli:

0x01 graphic

0x01 graphic

7.2. Ugięcie od obciążenia śniegiem.

Wartości charakterystyczne sił w kratownicy:

P1sk=1,823kN

kdef = 0,25

Tabela. Obliczenie ugięć kratownicy od obciążenia śniegiem.

pret

długość

A

Pi od P1=1

Pi od P1

Ugięcia

 

[mm]

[mm2]

[N]

[N]

[mm]

1

2

3

4

5

7

G1

3176

8750

-4,03

-7347

0,768

G'1

3176

8750

-4,03

-7347

0,768

G2

3176

8750

-3,65

-6654

0,630

G'2

3176

8750

-3,65

-6654

0,630

D1

3539

5000

3,75

6836

1,296

D'1

3539

5000

3,75

6836

1,296

D2

4322

5000

2,5

4558

0,703

K1

1563

3750

-0,92

-1677

0,046

K'1

1562

3750

-0,92

-1677

0,046

K2

3141

3750

1,23

2242

0,165

K'2

3141

3750

1,23

2242

0,165

Suma

6,512

0x01 graphic
, gdzie E0mean = 14000MPa

Obliczenie ugięć wg tabeli. :

0x01 graphic

0x01 graphic

7.3. Ugięcie od obciążenia wiatrem.

Wartości charakterystyczne sił w kratownicy:

Pw1k = -0,717kN

Pw2k = -0,462kN

kdef = 0

Tabela : Obliczenie ugięć kratownicy od obciążenia wiatrem.

pret

długość

A

Pi od P1=1

Pi od P1

Pi od P2=1

Pi od P2

Suma Pi

ugięcie

 

[mm]

[mm2]

[N]

[N]

[N]

[N]

[N]

[mm]

1

2

3

4

5

6

7

8

10

G1

3176

8750

-2,28

1635

-1,45

670

2305

-0,087

G'1

3176

8750

-1,45

1040

-2,28

1053

2093

-0,124

G2

3176

8750

-2,28

1635

-1,45

670

2305

-0,087

G'2

3176

8750

-1,45

1040

-2,28

1053

2093

-0,124

D1

3539

5000

1,95

-1398

1,35

-624

-2022

-0,138

D'1

3539

5000

0,62

-445

2,68

-1238

-1683

-0,228

D2

4322

5000

0,62

-445

1,35

-624

-1068

-0,089

K1

1563

3750

-1

717

0

0

717

0,000

K'1

1562

3750

0

0

-1

462

462

-0,014

K2

3141

3750

1,33

-954

0

0

-954

0,000

K'2

3141

3750

0

0

1,33

-614

-614

-0,049

Suma

-0,938

0x01 graphic
, gdzie E0mean = 14000MPa

Obliczenie ugięć wg tabeli. :

0x01 graphic
=Ufin3

Wartość ta jest ujemna więc należy ją pominąć w obliczeniach.

Ugięcie Kratownicy

Ufin= Ufin1 +Ufin2 +Ufin3=5,928+4,07+0=9,998 mm

Ulim=0x01 graphic

Ufin=9,998 mm << Ulim=19,0 mm

8.0. Rysunki Konstrukcyjne

rys. nr 1 - Wiązar dachowy kratowy skala 1:20

rys. nr 2 - Szczegół połączenia węzła „A” skala 1:5

rys. nr 3 - Szczegół połączenia węzła „B” skala 1:5

rys. nr 4 - Szczegół połączenia węzła „C” skala 1:5

rys. nr 5 - Szczegół połączenia węzła „D” skala 1:5

rys. nr 6 - Szczegół połączenia węzła „E” skala 1:5

rys. nr 7 - Rzut konstrukcji dachowej skala 1:100

Str. 2

Projekt stalowej konstrukcji stropu belkowego

P.B.

K.K.S.

Pozycja

obliczeń

Projekt konstrukcji drewnianej wiązara kratowego

Str.20

Katedra konstrukcji betonowych i murowych Politechniki Białostockiej

0x01 graphic



Wyszukiwarka