SPIS TREŚ CI
1. WSTĘP
1.1. Przedmiot normy
1.2. Zakres stosowania
2. MATERIAŁY PODSTAWOWE
2.1. Drewno
2.1.1. Gatunki drewna konstrukcyjnego
2.1.2. Wkł
adki, klocki itp. drobne elementy konstrukcyjne
2.1.3. Klasyfikacja i dane techniczne drewna
2.1.4. Wilgotność drewna
2.1.5. Klasa drewna
2.2. Sklejka
2.2.1. Rodzaje sklejki
2.2.2. Dane techniczne sklejki
2.3. Pł
yty pilśniowe
2.3.1. Rodzaje pł
yt
2.3.2. Dane techniczne pł
yt pilśniowych
2.4. Pł
yty wiórowe pł
asko prasowane zwykł
e
2.4.1. Rodzaje pł
yt
2.4.2. Dane techniczne pł
yt wiórowych
3. MATERIAŁY POMOCNICZE
3.1. Łą czniki
3.1.1. Ś ruby
3.1.2. Nakrę tki do śrub
3.1.3. Podkł
adki pod śruby
3.1.4. Wkrę ty do drewna
3.1.5. Gwoź dzie
3.1.6. Wkł
adki, nakł
adki itp. ł
ą czniki
3.1.7. Kleje
3.2. Preparaty do nasycania drewna i materiał
ów drewnopochodnych
3.3. Preparaty do zabezpieczania drewna przed agresją chemiczną
3.4. Zabezpieczenie elementów metalowych przed korozją
4. ZAŁOŻENIA DO OBLICZEŃ I PROJEKTOWANIA
4.1. Klasy tarcicy stosowanej na elementy konstrukcji drewnianych
4.2. Obliczeniowe wł
aściwości techniczne drewna
4.2.1. Wytrzymał
ości obliczeniowe i charakterystyki sprę żyste
4.2.2. Współ
czynniki korekcyjne
4.2.2.1. Współ
czynniki do wytrzymał
ości
4.2.2.2. Współ
czynniki do charakterystyk sprę żystych
4.3. Obliczeniowe wł
aściwości techniczne sklejki
4.3.1. Wytrzymał
ości obliczeniowe i charakterystyki sprę żyste sklejki
4.3.2. Współ
czynniki korekcyjne
POLSKI KOMITET
NORMALIZACJI,
MIAR I JAKOŚ CI
POLSKA NORMA
PN-81
B-03150.01
Konstrukcje z drewna i materiał
ów drewnopochodnych.
Obliczenia statyczne i projektowanie.
Materiał
y.
Zamiast PN-73/B-
03150
Grupa
katalogowa 0732
Timber structures. Design rules.
Materials.
Constructions en bois. Calculs
statique et etude. Materiaux.
Дepeвянны e к oнcтpyк ции.
Cтaтичecк ий pacчeт и
пpоек тироване. К онструк цин.
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version
4.3.2.1. Współ
czynniki do wytrzymał
ości
4.3.2.2. Współ
czynniki do charakterystyk sprę żystych
4.4. Obliczeniowe wł
aściwości techniczne pł
yt pilśniowych
4.4.1. Wytrzymał
ości obliczeniowe i charakterystyki sprę żyste pł
yt pilśniowych
4.4.2. Współ
czynniki korekcyjne
4.4.2.1. Współ
czynniki do wytrzymał
ości
4.4.2.2. Współ
czynniki do charakterystyk sprę żystych
4.5. Obliczeniowe wł
aściwości techniczne pł
yt wiórowych
4.5.1. Wytrzymał
ości obliczeniowe i charakterystyki sprę żyste pł
yt wiórowych pł
asko prasowanych
zwykł
ych
4.5.2. Współ
czynniki korekcyjne
4.5.2.1. Współ
czynniki do wytrzymał
ości
4.5.2.2. Współ
czynniki do charakterystyk sprę żystych
5 POSTANIOWIENIA PRZEJŚ CIOWE. INFORMACJE DODATKOWE
1. WSTĘP
1.1. Przedmiot normy. Przedmiotem normy są rodzaje i wł
aściwości techniczne materiał
ów
stosowanych do konstrukcji z drewna i materiał
ów drewnopochodnych.
1.2. Zakres stosowania. Normę należy stosować przy opracowywaniu dokumentacji technicznej
konstrukcji obiektów budownictwa lą dowego.
2. MATERIAŁY PODSTAWOWE
2.1. Drewno
2.1.1. Gatunki drewna konstrukcyjnego - sosna lub świerk. W uzasadnionych przypadkach dopuszcza
się stosowanie innych gatunków drewna.
2.1.2. Wkł
adki, klocki itp. drobne elementy konstrukcyjne należy wykonywać z drewna dę bowego,
akacjowego lub innego, podobnie twardego.
2.1.3. Klasyfikacja i dane techniczne drewna. W konstrukcjach budowlanych należy stosować drewno
nastę pują cych klas jakości: K39, K33, K27, K21.
Klasyfikacja drewna może bazować na wytrzymał
ościowym sortowaniu drewna realizowanym
maszynowo lub wizualnie.
Drewno może być zakwalifikowane do jednej z wymienionych klas jakości pod warunkiem, że jego
wytrzymał
ość charakterystyczna na zginanie R
km
i moduł
sprę żystości E
k
bę dą nie mniejsze od
podanych w
tabl. 1
.
Przyję to w
tabl. 1
oznaczenia klas drewna wią żą się z ustaleniami Postanowień przejściowych.
Wartość charakterystyczna moduł
u sprę żystości przyjmuje się przy obliczeniu stateczności elementów
ściskanych i zginanych (PN-81/B-03150.02 p. 4.4. i 5.2.) oraz przy określaniu moduł
u podatności zł
ą czy
(PN-81/B-03150.03)
W konstrukcjach budowlanych stosuje się drewno klejone warstwowo klas jakości wg
tabl. 2
.
Drewno klejone może być zakwalifikowane do jednej z wymienionych klas pod warunkiem, że jego
wytrzymał
ość charakterystyczna na zginanie R
km
i moduł
sprę żystości E
k
bę dą nie mniejsze od
podanych w
tabl. 2
.
Wartości charakterystyczne moduł
u sprę żystości przyjmuję się przy obliczaniu stateczności elementów
ściskanych i zginanych (PN-81/B-03150.03 p. 4.4. i 5.2. oraz przy określaniu moduł
u podatności zł
ą czy
(PN-81/B-03150.03).
Drewno klejone warstwowe może być zaliczone do jednej z wymienionych klas jakości, jeżeli
wykonane jest z tarcicy klasy o jeden stopień niższej wg zasady:
n
klasa KL39 z tarcicy K33,
n
klasa KL33 z tarcicy K27,
n
klasa KL27 z tarcicy K21.
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version
Zaleca się , aby najwyższa klasa drewna klejonego KL39 stosowana był
a w konstrukcjach o rozpię tości
wię kszych niż 30 m.
2.1.4. Wilgotność drewna. Dopuszczalna wilgotność drewna iglastego, stosowanego na elementy
konstrukcyjne, zależna jest od warunków eksploatacji i od przyję tej technologii wytwarzania.
Wilgotność ta nie powinna przekraczać:
a. 20% - w konstrukcjach chronionych przed zawilgoceniem,
b. 23% - w konstrukcjach znajdują cych się na wolnym powietrzu,
c. 15% - w konstrukcjach klejonych zgodnie z wymaganiami technologii klejenia.
Wpł
yw podwyższonej wilgotności uwzglę dnia współ
czynnik korekcyjny m.
Wilgotność drewna liściastego, z którego wykonane są wkł
adki, klocki itp., nie powinna przekraczać
15%.
2.1.5. Klasa drewna z jakiego należy wykonywać poszczególne elementy nośne, powinna być podana
na rysunkach konstrukcyjnych oraz w wykazach materiał
ów.
2.2. Sklejka
2.2.1. Rodzaje sklejek. Sklejka stosowana w konstrukcjach powinna być wodoodporna, z drewna
Tablica 1. Wytrzymał
ości charakterystyczne R
k
i moduł
sprę żystości E
k
drewna sosnowego i
świerkowego o wilgotności 15%, w MPa
Lp.
Rodzaj wł
aściwości
Oznaczenie
Klasy drewna
K39
K33
K27
K21
1
Zginanie
R
km
39
33
27
21
2
Rozcią ganie wzdł
uż wł
ókien
R
kt
26
23
20
14
3
Rozcią ganie w poprzek wł
ókien
R
kt90
0.75
0.75
0.75
0.75
4
Ś ciskanie wzdł
uż wł
ókien
R
kc
28
24
20
17
5
Ś ciskanie w poprzek wł
ókien
R
kc90
7
7
7
7
6
Ś cinanie wzdł
uż wł
ókien
R
kv
3
3
3
3
7
Ś cinanie w poprzek wł
ókien
R
kv90
1.5
1.5
1.5
1.5
8
Moduł
sprę żystości
E
k
9000
8000
7000
6000
Tablica 2. Wytrzymał
ości charakterystyczne R
k
i moduł
sprę żystości E
k
drewna warstwowo
klejonego, w MPa
Lp.
Rodzaj wł
aściwości
Oznaczenie
Klasy drewna
K39
K33
K27
1 Zginanie
R
km
39
33
27
2 Rozcią ganie wzdł
uż wł
ókien
R
kt
26
23
20
3 Rozcią ganie w poprzek wł
ókien
R
kt90
0.75
0.75
0.75
4 Ś ciskanie wzdł
uż wł
ókien
R
kc
28
24
20
5 Ś ciskanie w poprzek wł
ókien
R
kc90
7
7
7
6 Ś cinanie wzdł
uż wł
ókien
R
kv
3
3
3
7 Ś cinanie w poprzek wł
ókien
R
kv90
1.5
1.5
1.5
8 Moduł
sprę żystości
E
k
9000
8000
7000
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version
liściastego wg PN-79/D-97005.01, PN-71/D-97003 i BN-66/7113-10. W uzasadnionych przypadkach
dopuszcza się stosowanie sklejki z drewna sosnowego.
Grubość sklejki powinna wynosić co najmniej 5 mm na elementy dachowe i ścienne oraz 8 mm na inne
elementy konstrukcyjne.
2.2.2. Dane techniczne sklejki. Wytrzymał
ości charakterystyczne sklejki przy wilgotności 15%, nie
powinny być mniejsze niż podane w
tabl. 3
zgodnie z rysunkiem.
a) Rkm90, Rkv, Emm90, Gmm, zginanie prostopadł
e do pł
yty, b) Rkm, Rkv90, Emm, Gmm, zginanie
w pł
aszczyź nie pł
yty, c) Rkt, Rkc, Emt, rozcią ganie i ściskanie w pł
aszczyź nie, d) Rkc90, ściskanie
prostopadł
e do pł
yty
2.3. Pł
yty pilśniowe
2.3.1. Rodzaje pł
yt. Do konstrukcji drewnianych mogą być stosowane pł
yty pilśniowe twarde i bardzo
twarde, odpowiadają ce wymaganiom BN-74/7122-11.21 i 22.
Tablica 3. Wytrzymał
ości charakterystyczne sklejki, w MPa
Lp.
Rodzaj wł
aściwości
Oznaczenie
Liczba fornirów
Rysunek
nr
3
5
7
grubość sklejki, mm
<7
7÷15
>15
1 Zginanie w pł
aszczyź nie pł
yty
R
km
27/18
27/18
27/18
1b
2
Zginanie prostopadle do
pł
aszczyzny pł
yty
R
km90
65/15
58/25
50/30
1a
3 Rozcią ganie w pł
aszczyź nie pł
yty
R
kt
45/20
40/25
35/30
1c
4 Ś ciskanie w pł
aszczyź nie pł
yty
R
kc
25/10 22.5/14 20/17
1c
5
Ś ciskanie prostopadle do
pł
aszczyzny pł
yty
R
kc90
10/9.5 10/9.5 10/9.5
1d
6 Ś cinanie w pł
aszczyź nie pł
yty
R
kv
3/3
3/3
3/3
1a
7
Ś cinanie prostopadle do
pł
aszczyzny pł
yty
R
kv90
10/10
10/10
10/10
1b
Wartości podane w liczniku dotyczą wzdł
uż wł
ókien, a w mianowniku kierunku w poprzek
wł
ókien.
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version
2.3.2. Dane techniczne pł
yt pilśniowych. Wytrzymał
ości charakterystyczne R
k
pł
yt pilśniowych
twardych i bardzo twardych o wilgotności do 8% i grubości 3,2÷5,0 mm nie powinny być mniejsze niż
podane w
tabl. 4
(rysunek).
2.4. Pł
yty wiórowe pł
asko prasowane zwykł
e
2.4.1. Rodzaje pł
yt. Do konstrukcji drewnianych mogą być stosowane pł
yty wiórowe pł
asko prasowane
zwykł
e, odpowiadają ce wymaganiom BN-80/7123-04.11 typ 1 B.
2.4.2. Dane techniczne pł
yt wiórowych prasowanych zwykł
ych o wilgotności (7÷8%) nie powinny być
mniejsze niż podane w
tabl. 5
.
3. MATERIAŁY POMOCNICZE
3.1. Łą czniki
3.1.1. Ś ruby - wg PN-73/M-82101 i PN-73/M-82121.
3.1.2. Nakrę tki do śrub - wg PN-75/M-82144 i PN-75/M-82151.
Tablica 4. Wytrzymał
ości charakterystyczne R
k
pł
yt pilśniowych twardych i bardzo
twardych, w MPa
Lp.
Rodzaj wł
aściwości
Oznaczenie
Twarde
Bardzo
twarde
Rysunek
nr
1
Zginanie prostopadle do
pł
aszczyzny pł
yty
R
km90
35
40
1a
2 Zginanie w pł
aszczyź nie pł
yty
R
km
20
28
1b
3 Rozcią ganie w pł
aszczyź nie pł
yty
R
kt
20
25
1c
4 Ś ciskanie w pł
aszczyź nie pł
yty
R
kc
20
25
1c
5
Ś ciskanie prostopadle do
pł
aszczyzny pł
yty
R
kc90
14
15
1d
6 Ś cinanie w pł
aszczyź nie pł
yty
R
kv
2.5
3
1a
7 prostopadle do pł
aszczyzny pł
yty
R
kv90
20
20
1a
8 Docisk w ściankach otworu
R
kc
20
20
--
Tablica 5. Wytrzymał
ości charakterystyczne R
k
pł
yt wiórowych pł
asko prasowanych
zwykł
ych, w MPa
Lp.
Rodzaj wł
aściwości
Oznaczenie
Liczba fornirów
Rysunek
nr
8÷12
16÷19 22÷25
1
Zginanie prostopadle do
pł
aszczyzny pł
yty
R
km90
20
18
15
1a
2 Zginanie w pł
aszczyź nie pł
yty
R
km
13
12
10
1a
3 Rozcią ganie w pł
aszczyź nie pł
yty
R
kt
10
9
8
1c
4 Ś ciskanie w pł
aszczyź nie pł
yty
R
kc
12
11
10
1c
5
Ś ciskanie prostopadle do
pł
aszczyzny pł
yty
R
kc90
10
10
10
1d
6 Ś cinanie w pł
aszczyź nie pł
yty
R
kv
1.5
1.5
1.5
1a
7
Ś cinanie prostopadle do
pł
aszczyzny pł
yty
R
kv90
7.5
7.5
7.5
1b
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version
3.1.3. Podkł
adki pod śruby - wg PN-59/M-82010.
3.1.4. Wkrę ty do drewna - wg PN-72/M-82501, PN-72/M-82503, PN-72/M-82504, PN-72/M-82505.
3.1.5. Gwoź dzie - wg BN-71/5028-12.
3.1.6. Wkł
adki, nakł
adki itp. ł
ą czniki należy wykonywać ze stali wę glowej St0S zwykł
ej jakości zgodnie
z PN-72/H84020 lub też z innych materiał
ów o parametrach mechanicznych nie niższych od
odpowiednich parametrów dla drewna twardego. Wkł
adki zę bate, np. pierścienie zę bate, zaleca się
wykonywać ze stali 18G2.
3.1.7. Kleje stosowane do wykonywania konstrukcji drewnianych powinny być wodoodporne. Klej
kazeinowy można stosować tylko w poł
ą czeniach konstrukcji drewnianych zabezpieczonych w każdej
fazie budowy i eksploatacji przed dział
aniem wilgoci.
3.2. Preparaty do nasycania drewna i materiał
ów drewnopochodnych. Preparaty te należy stosować
zgodnie z instrukcjami ITB (Instrukcja techniczne w sprawie powierzchniowego zabezpieczania drewna
budowlanego oraz instrukcja w sprawie kompleksowego zabezpieczenia drewna budowlanego przed
szkodnikami biologicznymi i ogniem).
Miejsce podlegają ce zabezpieczeniu powinno być oznaczone na rysunkach roboczych i podane w opisie
technicznym.
Ś rodki przeciwwilgociowe, opóź niają ce czas zapł
onu, powinny być stosowane w przypadkach, w
których wymagana jest odpowiednia klasa odporności ogniowej konstrukcji lub konieczne jest
uzyskanie materiał
u trudno zapalnego.
3.3. Preparaty do zabezpieczania drewna przed agresją chemiczną . Drewno i materiał
y
drewnopochodne stosowane w konstrukcjach należy zabezpieczyć przed korozją chemiczną , jeśli
konstrukcje te przeznaczone są do pracy w środowisku chemicznie agresywnym. Preparaty
antykorozyjne powinny mieć świadectwo dopuszczenia do stosowania w budownictwie.
3.4. Zabezpieczanie elementów metalowych przed korozją . Czę ści metalowe, jak ścią gi, elementy
skratowań oraz inne akcesoria metalowe powinny być zabezpieczone przed korozją zgodnie z
wymaganiami obję tymi odpowiednimi przepisami.
4. ZAŁORZENIA DO OBLICZEŃ I PROJEKTOWANIA
4.1. Klasy tarcicy stosowanej na elementy konstrukcji drewnianych. W zależności od rodzaju pracy
zaleca się poszczególne elementy konstrukcyjne wykonywać z klas jakości drewna zgodnie z
tabl. 6
.
Tablica 6. Zalecane klasy jakości tarcicy przeznaczonej na elementy konstrukcji
drewnianych w zależności od rodzaju ich pracy
Lp.
Rodzaj pracy elementów
Klasa tarcicy
K33
K27 K21
1
a. elementy rozcią gane
b. strefa rozcią gana elementów zł
ożonych, ł
ą czonych na
ł
ą czniki mechaniczne
c. strefa rozcią gana belek klejonych (nie mniej niż
1
/
8
wysokości przekroju poprzecznego, liczą c od krawę dzi, lecz
nie mniej niż 2 deski
+
+
-
2
a. elementy ściskane i zginane
b. strefa ściskana belek klejonych (nie mniej niż
1
/
8
wysokości
przekroju poprzecznego, liczą c od krawę dzi, lecz nie mniej
niż 2 deski)
-
+
+
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version
4.2. Obliczeniowe wł
aściwości techniczne drewna
4.2.1. Wytrzymał
ość obliczeniową i charakterystyki sprę żyste.
Wytrzymał
ość obliczeniową drewna R
d
w MPa określa się dzielą c wytrzymał
ość charakterystyczną R
k
przez współ
czynnik
λ
m
, wg wzoru:
(1)
Współ
czynnik materiał
owy stanowi iloczyn czę ściowych współ
czynników wg wzoru:
(2)
w którym:
λ
m1
- czę ściowy współ
czynnik bezpieczeństwa wyrażają cy wpł
yw dł
ugotrwał
ości obcią żenia na
wytrzymał
ość drewna wg
tabl. 7
.
λ
m2
- czę ściowy współ
czynnik bezpieczeństwa zależny od rodzaju wytrzymał
ości,
λ
m2
= 1,25 dla zginania,
λ
m2
= 1,05 dla ściskania,
λ
m2
= 1,25 dla rozcią gania.
3
a. strefa środkowa belek drewnianych klejonych ściskanych i
zginanych
b. deskowanie lub ł
acenie pod pokrycie
c. elementy rozcią gane drugorzę dne, których uszkodzenie nie
powoduje niebezpiecznych zmian konstrukcji nośnej
-
-
+
Znak + oznacza, że na dany element zaleca się stosowanie tarcicę danej klasy, znak -, że
na dany element nie zaleca się stosować tarcicy tej klasy
Tablica 7. Wpł
yw dł
ugotrwał
ości obcią żenia na wytrzymał
ość
drewna
Określenie
czasu
dział
ania
obcią żenia
Czas dział
ania obcią żenia
Współ
czynnik
γ
m1
Dł
ugotrwał
y
>105 h (10 lat)
1.67(2.51)
Normalny
103÷105 h (od 6 tygodni do
10 lat)
1.50(2.00)
Krótkotrwał
y
<103 h ( do 6 tygodni
1.43(1.67)
Wielkości w nawiasach dotyczą wył
ą cznie rozcią gania
prostopadł
ego do wł
ókien.
Tablica 8. Wytrzymał
ości obliczeniowe R
d
i średnie charakterystyki sprę żystości E
m
i G
m
drewna sosnowego i świerkowego o wilgotności 15%, w MPa
Lp.
Rodzaj wł
aściwości
Oznaczenie
Klasa drewna
K39
K33
K27
K21
1 Zginanie
R
dm
18.5
15.5
13
10
2 Rozcią ganie wzdł
uż wł
ókien
R
dt
12.5
11
9.5
6.5
3 Rozcią ganie w poprzek wł
ókien
R
dt90
0.35
0.35
0.35
0.35
4 Ś ciskanie i docisk wzdł
uż wł
ókien
R
dc
16
13.5
11.5
9.5
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version
Wytrzymał
ości obliczeniowe dla drewna podano w
tabl. 8
, a dla drewna klejonego w
tabl. 9
.
Do obliczenia odkształ
ceń elementów konstrukcyjnych oraz określenia zastę pczych charakterystyk (PN-
81/B-03150.02) przekrojów wielomateriał
owych należy przyjmować średnie wartości moduł
ów
sprę żystości podane w
tabl. 8
i
9.
Mię dzy danymi technicznymi drewna podanymi w
tabl. 8
i
9
a odpowiednimi danymi odpowiadają cymi
wilgotności w % takiej, że 15<=w<=23 zachodzi zależność:
(3)
w której:
R
15
, E
15
, G
15
- odpowiednio wytrzymał
ości i moduł
sprę żystości podł
użnej, odkształ
cenia postaciowego
5
Ś ciskanie i docisk w poprzek
wł
ókien
R
dc90
3.5
3.5
3.5
3.5
6 Docisk w otworach
R
dci
wg PN-81/B-03150.03
7 Ś cinanie wzdł
uż wł
ókien
R
dv
1.4
1.4
1.4
1.4
8 Ś cinanie w poprzek wł
ókien
R
dv90
0.7
0.7
0.7
0.7
9
Moduł
u sprę żystości wzdł
uż
wł
ókien - średni
E
m
11500
10000
9000
8000
10
Moduł
u sprę żystości w poprzek
wł
ókien - średni
E
m90
480
450
400
350
11
Moduł
u odkształ
cenia
postaciowego - średni
G
m
700
650
550
500
W przypadku dział
ania sił
pod ką tem a do wł
ókien, dla 0° < a < 90° wartości R
dc
i R
dv
należy interpolować liniowo
Tablica 9. Wytrzymał
ości obliczeniowe R
d
i średnie charakterystyki sprę żyste E
m
i G
m
drewna klejonego warstwowo, w MPa
Lp.
Rodzaj wł
aściwości
Oznaczenie
Klasa drewna
K39
K33
K27
1 Zginanie
R
dm
18.5
15.5
13
2 Rozcią ganie wzdł
uż wł
ókien
R
dt
12.5
11
9.5
3 Rozcią ganie w poprzek wł
ókien
R
dt90
0.35
0.35
0.35
4 Ś ciskanie i docisk wzdł
uż wł
ókien
R
dc
16
13.5
11.5
5 Ś ciskanie i docisk w poprzek wł
ókien
R
dc90
3.5
3.5
3.5
6 Docisk w otworach
R
dci
wg PN-81/B-03150.03
7 Ś cinanie wzdł
uż wł
ókien
R
dv
1.4
1.4
1.4
8 Ś cinanie w poprzek wł
ókien
R
dv90
0.7
0.7
0.7
9
Moduł
u sprę żystości wzdł
uż wł
ókien -
średni
E
m
11500
10000
9000
10
Moduł
u sprę żystości w poprzek
wł
ókien - średni
E
m90
480
450
400
11
Moduł
u odkształ
cenia postaciowego -
średni
G
m
700
650
550
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version
drewna przy wilgotności 15%, w MPa,
R
w
, E
w
, G
w
- odpowiednio wytrzymał
ości i moduł
sprę żystości podł
użnej, odkształ
cenia postaciowego
drewna przy wilgotności w %, w MPa,
a
w
- współ
czynnik wg
tabl. 10
.
4.2.2. Współ
czynniki korekcyjne
4.2.2.1. Współ
czynniki do wytrzymał
ości. Współ
czynnik m zmniejszają cy lub zwię kszają cy obliczeniowe
wytrzymał
ości drewna określa się ze wzoru:
(4)
w którym:
m
1
- współ
czynnik określają cy warunki wilgotnościowe wg
tabl. 11
i
12,
m
2
- współ
czynniki uwzglę dniają ce warunki użytkowania konstrukcji znajdują cej się w stał
ej
podwyższonej temperaturze lub pracuje pod przeważają cym dział
aniem stał
ego obcią żenia wg
tabl. 13
,
m
3
- współ
czynnik uwzglę dniają cy rodzaj drewna w stosunku do drewna sosny lub świerka wg
tabl. 14
,
m
4
- współ
czynnik uwzglę dniają cy uprzednie wygię cie elementu wg
tabl. 15
.
Tablica 10. Współ
czynniki a
v
uwzglę dniają ce wilgotność
drewna
Rodzaj wł
aściwości
Sosna i
modrzew
Ś wierk i
jodł
a
Ś ciskanie wzdł
uż wł
ókien
0.05
0.04
Zginanie
0.04
0.04
Ś cinanie wzdł
uż wł
ókien
0.03
0.03
Moduł
sprę żystości podł
użnej
0.02
0.02
Moduł
odkształ
cenia postaciowego
0.02
0.02
Tablica 11 Współ
czynniki korekcyjne m
1
uwzglę dniają ce
warunki wilgotnościowe środowiska
Określenie czasu dział
ania
obcią żenia
Klasy warunków
wilgotnościowych wg
tabl. 12
1
2
3
Dł
ugotrwał
y
1
1
0.85
Normalny
1
1
0.85
Krótki
1
1
0.85
Tablica 12. Klasy warunków wilgotnościowych podczas
użytkowania
Klasa
Warunki wilgotnościowe
1
Wzglę dna wilgotność powietrza nie przekraczają ca
80%, a tylko przez czas nie wię kszy niż tydzień
przekraczają ca 60%
2
Wzglę dna wilgotność powietrza przekraczają ca
tylko na krótki okres nie dł
uższy niż tydzień 80%
3
Pozostał
e warunki wilgotnościowe
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version
4.2.2.2. Współ
czynniki do charakterystyk sprę żystych. Przy obliczaniu odkształ
ceń konstrukcji
pracują cej w warunkach stał
ej wilgotności powyżej 80% należy do stał
ych sprę żystych drewna
stosować współ
czynnik zmniejszają cy k
1
= 0.85.
Dla konstrukcji pracują cych w stał
ej temperaturze 40<=t<=55 należy w obliczeniach odkształ
ceń
przyjmować charakterystyki sprę żyste ze współ
czynnikiem zmniejszają cym k
2
= 0.8.
4.3. Obliczeniowe wł
aściwości technicznej sklejki
4.3.1. Wytrzymał
ości obliczeniowe i charakterystyki sprę żyste sklejki. Wartości wytrzymał
ości
obliczeniowych oraz moduł
ów E
m
i G
m
dla sklejki wodoodpornej liściastej podano w
tabl. 16
.
Tablica 13. Współ
czynniki korekcyjne m
2
uwzglę dniają ce warunki użytkowania konstrukcji
Lp.
Warunki użytkowania konstrukcji
Współ
czynnik
m
2
1)
1
Konstrukcje narażone na dział
anie stał
ej podwyższonej temperatury w
granicach 40÷55°C (ustalona temperatura ośrodka)
0.80
2
Konstrukcje pracują ce pod przeważają cym dział
aniem stał
ego
obcią żenia
2)
0.80
3 Deskowanie do żelbetu, z wyją tkami stempli
1.25
1. Współ
czynnik m
2
może być w szczególnych przypadkach iloczynem wielkości
zestawionych w tabl.13.
2. Współ
czynnik wpł
ywu stał
ego obcią żenia uwzglę dnia się w przypadku, gdy
obcią żenie to lub zastę pcze obcią żenie równomiernie rozł
ożone jest wię ksze niż 80%
obcią żenia cał
kowitego.
Ś nieg i wiatr stanowi obcią żenie krótkotrwał
e.
Tablica 14. Współ
czynniki korekcyjne m
3
uwzglę dniają ce
rodzaj drewna w stosunku do sosny lub świerku
Rodzaj
drewna
Współ
czynnik m
3
rozcią ganie,
zginanie,
ściskanie i
docisk
równolegle
dowł
ókien
ściskanie i
docisk w
poprzek
wł
ókien
ścinanie
Modrzew
1.2
1.2
1.0
Jodł
a
0.8
0.8
0.8
Współ
czynnik m
3
należy stosować wizualnej klasyfikacji
drewna
Tablica 15. Współ
czynnik poprawkowy uwzglę dniają cy
uprzednie wygię cie elementu
Stosunek
h/r
1/125
1/150
1/175
1/200
1/250
m
4
0.85
0.90
0.93
0.95
1
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version
4.3.2. Współ
czynniki korekcyjne
4.3.2.1. Współ
czynniki do wytrzymał
ości. Współ
czynniki korekcyjny m zmniejszają cy lub zwię kszają cy
obliczeniowe wytrzymał
ości sklejki oblicza się ze wzoru:
(5)
w którym:
m
1
- współ
czynniki uwzglę dniają ce warunki wilgotnościowe wg
tabl. 11
,
m
2
- współ
czynniki uwzglę dniają ce warunki użytkowania konstrukcji wg
tabl. 13
, z wyją tkiem lp. 1.
4.3.2.2. Współ
czynniki do charakterystyk sprę żystych. Przy obliczaniu odkształ
ceń konstrukcji
zawierają cej elementy ze sklejki i pracują cej w warunkach stał
ej wilgotności powietrza powyżej 90%
należy do charakterystyk sprę żystych tego materiał
u, wzię tych z
tabl. 16
, stosować współ
czynniki
zmniejszają cy k
1
= 0.75.
Dla elementów zginanych (wykonanych z drewna i sklejki), w których naprę żenia od obcią żeń stał
ych
przekraczają 50% wytrzymał
ości obliczeniowych, należy przy obliczaniu odkształ
ceń przyjmować
charakterystyki sprę żyste drewna lub sklejki ze współ
czynnikiem określanym ze wzorów:
przy wilgotności powietrza <= 70%
Tablica 16. Wytrzymał
ości obliczeniowe R
d
oraz moduł
y sprę żystości E
m
i odkształ
cenia
postaciowego G
m
dla sklejki liściaste wodoodpornej, w MPa
Lp.
Rodzaj wł
aściwości
Oznaczenie
Równoległ
e
do wł
ókien
Prostopadł
e
do wł
ókien
Rysunek
nr
liczba fornirów
<= 5 <=
1
Zginanie prostopadle do pł
aszczyzny
pł
yty
R
dm90
15
6
1a
2 Zginanie w pł
aszczyź nie pł
yty
R
dm
11
7.5
1b
3 Rozcią ganie w pł
aszczyź nie pł
yty
R
dt
10
5
1c
4 Ś ciskanie w pł
aszczyź nie pł
yty
R
dc
10
5
1c
5
Ś ciskanie prostopadle do pł
aszczyzny
pł
yty
R
dc90
3.6
3.6
1d
6 Ś cinanie w pł
aszczyź nie pł
yty
R
dv
1.1
1.1
1a
7
Ś cinanie prostopadle do pł
aszczyzny
pł
yty
R
dv90
2.2
2.2
1b
8
Moduł
sprę żystości przy zginanie
prostopadle do pł
aszczyzny
E
mm90
700
3000
1a
9
Moduł
sprę żystości przy zginaniu w
pł
aszczyź nie pł
yty
E
mm
5000
3500
1b
10
Moduł
sprę żystości przy ściskaniu i
rozcią ganiu w pł
aszczyź nie pł
yty
E
mt
5000
3500
1c
11
Moduł
odkształ
cenia postaciowego
przy ściskaniu i rozcią ganiu w
pł
aszczyź nie pł
yty
G
mm
250
250
1a
12
Moduł
odkształ
cenia postaciowego
przy zginaniu w pł
aszczyź nie pł
yty
G
mm
500
500
1b
Wytrzymał
ość obliczeniowa na ściskanie i rozcią ganie w pł
aszczyź nie pł
yty przy dział
aniu
sił
y pod ką tem do wł
ókien obł
ogów należy określić przez interpolacje liniową .
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version
(6)
przy wilgotności powietrza > 70%
(7)
w których:
σ
m
- naprę żenia normalne w elemencie zginanym wywoł
ane przez obcią żenie stał
e, MPa,
R
dm
- zginanie w pł
aszczyź nie pł
yty, MPa.
4.4. Obliczeniowe wł
aściwości techniczne pł
yt pilśniowych
4.4.1. Wytrzymał
ości obliczeniowe i charakterystyki sprę żyste pł
yt pilśniowych. Wytrzymał
ości
obliczeniowe R
d
i moduł
y E
m
G
m
pł
yt pilśniowych twardych i bardzo twardych o wilgotności 8% i
grubości 3.2÷5 mm podano w
tabl. 17
.
4.4.2. Współ
czynniki korekcyjne
4.4.2.1. Współ
czynniki do wytrzymał
ości. Współ
czynnik korekcyjny m zmniejszają cy wytrzymał
ości
Tablica 17. Wytrzymał
ości obliczeniowe R
d
i moduł
y E
m
i G
m
pł
yt pilśniowych twardych i
bardzo twardych, w MPa
Lp.
Rodzaj wł
aściwości
Oznaczenie
Pł
yty pilśniowe
Rysunek
nr
twarde
bardzo
twarde
1
Zginanie prostopadle do pł
aszczyzny
pł
yty
R
dm90
10
10
1a
2 Zginanie w pł
aszczyź nie pł
yty
R
dm
7
5
1b
3 Rozcią ganie w pł
aszczyź nie pł
yty
R
dt
5
6
1c
4 Ś ciskanie w pł
aszczyź nie pł
yty
R
dc
5
6
1c
5
Ś ciskanie prostopadle do pł
aszczyzny
pł
yty
R
dc90
3.7
3.7
1d
6 Ś cinanie w pł
aszczyź nie pł
yty
R
dv
0.5
0.5
1a
7
Ś cinanie prostopadle do pł
aszczyzny
pł
yty
R
dv90
2
3
1b
8 Docisk do ścianki otworu
R
dc
7.5
7.5
--
9
Moduł
sprę żystości przy zginanie
prostopadle do pł
aszczyzny
E
mm90
3500
4000
1a
10
Moduł
sprę żystości przy zginaniu w
pł
aszczyź nie pł
yty
E
mm
2000
2500
1b
11
Moduł
sprę żystości przy ściskaniu i
rozcią ganiu w pł
aszczyź nie pł
yty
E
mt
2000
2500
1c
12
Moduł
odkształ
cenia postaciowego przy
zginaniu prostopadle do pł
aszczyzny
pł
yty
G
mm90
200
200
1a
13
Moduł
odkształ
cenia postaciowego przy
zginaniu w pł
aszczyź nie pł
yty
G
mm
1000
1250
1b
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version
obliczeniowe pł
yt pilśniowych należy obliczać wg wzoru
(5)
, w którym:
m
1
- współ
czynniki uwzglę dniają ce pracę konstrukcji w warunkach podwyższonej wilgotności (powyżej
70%) należy przyjmować odpowiednio:
m
1
= 0.5 dla pł
yt pilśniowych twardych,
m
1
= 0.6 dla pł
yt pilśniowych bardzo twardych;
w normalnych warunkach wilgotnościowych (w <= 70%) m
1
= 1;
m
2
- współ
czynniki uwzglę dniają ce warunki użytkowania konstrukcji wg
tabl. 13
lp. 2.
4.4.2.2. Współ
czynniki do charakterystyk sprę żystych. Przy obliczaniu odkształ
ceń konstrukcji
zawierają cej elementy z pł
yt pilśniowych i pracują cej w warunkach stał
ej wilgotności powyżej 70%
należy do charakterystyk sprę żystych tego materiał
u, wzię tych z
tabl. 17
, stosować współ
czynnik
zmniejszają cy k
1
równy 0.5 dla pł
yt pilśniowych twardych i 0,6 dla pł
yt pilśniowych bardzo twardych.
Współ
czynnik k
2
dla elementów zginanych uwzglę dniają cy przeważają cy wpł
yw obcią żenia stał
ego
należy obliczać wg wzorów
(6)
i
(7)
.
4.5. Obliczeniowe wł
aściwości techniczne pł
yt wiórowych
4.5.1. Wytrzymał
ość obliczeniowa i charakterystyki sprę żyste pł
yt wiórowych pł
asko prasowanych
zwykł
ych. Wytrzymał
ości obliczeniowe R
d
oraz moduł
y E
m
i G
m
pł
yt wiórowych prasowanych zwykł
ych
podano w
tabl. 18
.
4.5.2. Współ
czynniki korekcyjne
4.5.2.1. Współ
czynniki do wytrzymał
ości. Współ
czynniki korekcyjny m zmniejszają cy obliczeniowe
wytrzymał
ości pł
yt wiórowych należy obliczać wg wzoru
(5)
, w którym:
m
1
- współ
czynnik uwzglę dniają cy pracę konstrukcji w warunkach podwyższonej wilgotności powietrza
(powyżej 70%) należy przyjmować m
1
= 0.65; w normalnych warunkach wilgotnościowych (w <=
70%) m
1
= 1;
Tablica 18. Wytrzymał
ości obliczeniowe R
d
i moduł
y E
m
i G
m
dla pł
yt wiórowych
prasowanych zwykł
ych, w MPa
Lp.
Rodzaj wł
aściwości
Oznaczenie
Grubość pł
yty, mm
Rysunek
nr
8÷12
16÷19
22÷25
1
Zginanie prostopadle do
pł
aszczyzny pł
yty
R
dm90
5.4
4.8
4.2
1a
2 Zginanie w pł
aszczyź nie pł
yty
R
dm
4.1
3.6
3
1b
3 Rozcią ganie w pł
aszczyź nie pł
yty
R
dt
3
2.7
2.4
1c
4 Ś ciskanie w pł
aszczyź nie pł
yty
R
dc
3.4
3.3
3
1c
5
Ś ciskanie prostopadle do
pł
aszczyzny pł
yty
R
dc90
3
3
3
1d
6 Ś cinanie w pł
aszczyź nie pł
yty
R
dv
0.5
0.5
0.5
1a
7
Ś cinanie prostopadle do
pł
aszczyzny pł
yty
R
dv90
2.15
2.15
2.15
1b
8
Moduł
sprę żystości przy zginaniu w
pł
aszczyź nie pł
yty
E
mm
2200
1900
1600
1b
9
Moduł
sprę żystości przy zginanie
prostopadle do pł
aszczyzny
E
mm90
3200
2800
2400
1a
10
Moduł
sprę żystości przy ściskaniu w
pł
aszczyź nie pł
yty
E
mc
, E
mt
2200
2000
1700
1c
11
Moduł
odkształ
cenia postaciowego
przy zginaniu prostopadle do
pł
aszczyzny pł
yty
G
mm90
200
200
200
1a
12
Moduł
odkształ
cenia postaciowego
przy zginaniu w pł
aszczyź nie pł
yty
G
mm
1100
1000
850
1b
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version
m
2
- współ
czynniki uwzglę dniają ce warunki użytkowania konstrukcji wg
tabl. 13
lp. 2.
4.5.2.2. Współ
czynniki do charakterystyk sprę żystych. Przy obliczaniu odkształ
ceń konstrukcji
zawierają cej elementy z pł
yt wiórowych i pracują cej w warunkach stał
ej wilgotności powietrza powyżej
70% należy do charakterystyk sprę żystych tego materiał
u, wzię tych z
tabl. 18
, stosować współ
czynnik
zmniejszają cy k
1
= 0.65.
Współ
czynnik k
2
dla elementów zginanych uwzglę dniają cy przeważają cy wpł
yw obcią żenia stał
ego
należy obliczać ze wzorów
(6)
i
(7)
.
5 POSTANOWIENIA PRZEJŚ CIOWE
Do czasu cał
kowitego znormalizowania wytrzymał
ościowego sortowania przyjmuje się nastę pują cą
relacje klas:
tarcica o grubości >= 38 mm
K39 - MKW lub KW,
K33 - MKS lub KS,
K27 - MKG lub KG.
tarcica o grubości < 38 mm
K33 - MKS lub KW,
K27 - MKG lub KS,
K21 - KG.
Dopuszcza się również korzystanie z opracowań pt. Analiza technicznych możliwości zastosowania
tarcicy sortowanej wytrzymał
ościowo na konstrukcje drewniane w budownictwie - dr inż. W. Dzbeński,
inż. B. Jankiewicz - SGGW - Akademia Rolnicza. Warszawa - kwiecień 1981 r.
KONIEC
INFORMACJE DODATKOWE
1. Instytucja opracowują ca normę - Centralny Ośrodek Badawczo-Projektowy Budownictwa Ogólnego,
Warszawa przy współ
udziale Zespoł
u Rzeczoznawców PZITB, Oddział
Warszawski.
2. Normy i dokumenty zwią zane
n
PN-81/B-03150.02
Konstrukcje z drewna i materiał
ów drewnopochodnych. Obliczenia statyczne i
projektowaniu. Konstrukcja.
n
PN-81/B-03150.03
- - Zł
ą cza
n
PN-71/D-97003 Sklejka ogólnego przeznaczenia.
n
PN-79/D-97005.01 Sklejka. Podział
, nazwy i oznaczenia.
n
PN-72/H-84020 Stal wę glowa konstrukcyjna zwykł
ej jakości ogólnego przeznaczenia. Gatunki.
n
PN-59/M-82010 Podkł
adki kwadratowe w konstrukcjach drewnianych.
n
PN-74/M-82101 Ś ruby z ł
bem sześcioką tnym.
n
PN-73/M-82121 Ś ruby z ł
bem kwadratowym.
n
PN-75/M-82144 Nakrę tki sześcioką tne.
n
PN-75/M-82151 Nakrę tki kwadratowe.
n
PN-75/M-82501 Wkrę ty do drewna z ł
bem sześcioką tnym.
n
PN-75/M-82503 Wkrę ty do drewna z ł
bem stożkowym.
n
PN-75/M-82504 Wkrę ty do drewna z ł
bem stożkowym soczewkowym.
n
PN-72/M-82505 Wkrę ty do drewna z ł
bem kulistym.
n
BN-70/5028-12 Gwoź dzie budowlane. Gwoź dzie z trzpieniem okrą gł
ym i kwadratowym
n
BN-66/7113-10 Sklejka szalunkowa.
n
BN-74/7122-11.21 Pł
yty pilśniowe. Pł
yty twarde zwykł
e. Wymagania techniczne.
n
BN-74/7122-11.22 Pł
yty pilśniowe. Pł
yty bardzo twarde. Wymagania techniczne.
n
BN-80/7123-04.11 Pł
yty wiórowe prasowane. Pł
yty zwykł
e. Wymagania.
n
Instrukcja w sprawie kompleksowego zabezpieczania drewna budowlanego przed szkodnikami
biologicznymi i ogniem. Instytut Techniki Budowlanej. Warszawa 1969 r.
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version
n
Instrukcja techniczna w sprawie powierzchniowego zabezpieczania drewna budowlanego.
Instytut techniki budowlanej. Warszawa 1969 r.
3. Autorzy projektu normy - mgr inż. Bgdan Bany - Centralny Ośrodek Badawczo-Projektowy
Budownictwa Przemysł
owego Bistyp - Warszawa, doc. dr inż. Zbigniew Dziarnowski - Politechnika
Warszawska, prof. dr hab. inż. Zbigniew Mielczarek - Politechnika Szecińska, doc. dr inż. Wł
adysł
aw
Nożyński - Centralny Ośrodek Badawczo-Rozwojowy Przemysł
u Stolarki Budowlanej - Woł
omin.
Konsultacje - dr inż. Witold Dzbeński - Szkoł
a gł
ówna Gospodarstwa Wiejskiego - Akademia Rolnicza w
Warszawie, prof. inż. Wincenty Michniewicz - profesor emerytowany Politechniki Warszawskiej.
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version
www.lech-bud.org