PN-81/B-03150/02

Powrót do strony głównej

1. WSTĘP

1.1. Przedmiot normy. Przedmiotem normy są zasady obliczeń statycznych i projektowania konstrukcji budowlanych z drewna i materiałów drewnopochodnych.

1.2. Zakres stosowania normy. Normę należy stosować przy opracowaniu dokumentacji technicznej budownictwa powszechnego i specjalnego zgodnie z PN-81/B-03150/00.

1.3. Określenia i oznaczenia - wg PN-81/B-03150.00.

2. ZASADY PROJEKTOWANIA

2.1. Wymagania ogólne

2.1.1. Ogólne zasady projektowania - wg PN-76/B-03001.

2.1.2. Obliczenia statyczne. Zakres, układ i formę obliczeń należy przyjmować wg PN-90/B-03000.

2.1.3. Obciążenia. Rodzaje i układy obciążeń oraz współczynniki obciążenia należy przyjmować wg PN-82/B-02000, PN-82/B-02001, PN-82/B-02003, PN-82/02004, PN-80/B-02010 i PN-77/B-02011.

2.1.4. Wartości pośrednie w stosunku do podanych w tablicach interpoluje się liniowo.

2.2. Metoda i zakres obliczeń. Obliczenia konstrukcji należy przeprowadzać wg metody stanów granicznych:

- stanu granicznego nośności,

- stanu granicznego użytkowania.

W obliczeniach konstrukcji w stanach granicznych nośności należy stosować obciążenia obliczeniowe dla poszczególnych faz budowy, np. transport, montaż i eksploatacja konstrukcji, przyjmując wytrzymałości obliczeniowe materiałów. Przy ustaleniu obciążeń należy uwzględnić współczynnik konsekwencji zniszczenia gp zgodnie z PN-76/B-03001.

W obliczeniach konstrukcji w stanach granicznych użytkowania należy przyjmować obciążenia charakterystyczne przy uwzględnieniu wartości średnich właściwości mechanicznych materiałów.

2.3. Obliczanie sił wewnętrznych. Siły wewnętrzne należy obliczać przy założeniu sprężystej pracy konstrukcji, przyjmując schematy statyczne odpowiadające pracy konstrukcji w rozpatrywanych stanach granicznych.

2.4. Sprawdzenie stanów granicznych nośności polega na wyznaczeniu przekrojów (fragmentów) konstrukcji i wykazaniu, że występujące w nich siły wewnętrzne, wywołane działaniem obciążeń obliczeniowych i innymi skutkami, są nie większe od ich nośności, określonej przy przyjęciu obliczeniowych wytrzymałości materiałów z uwzględnieniem współczynników korekcyjnych wg PN-81/B-03150/01.

2.5. Stany graniczne użytkowania. Obliczanie konstrukcji wg stanów granicznych użytkowania ma na celu sprawdzenie czy odkształcenia nie ograniczają możliwości jej użytkowania. Obliczone ugięcia powinny być nie większe niż podane w tabl. 3. Przy wyznaczaniu ugięć nie uwzględnia się osłabienia przekroju otworami na gwoździe, śruby itd.

2.6. Maksymalna temperatura otoczenia, w której stosowane są konstrukcje drewniane, nie może przekraczać 55

°C.

2.7. Zbierzystość drewna okrągłego w obliczeniach należy przyjmować 10 mm na 1 m.

ASLAN - WYDAWNICTWA ELEKTRONICZNE

Część 2 Strona 1

www.aslan.com.pl

PN-81/B-03150/02

2.8. Minimalne przekroje elementów z drewna. Najmniejszy przekrój poprzeczny netto pręta jednolitego konstrukcji nośnej, z wyjątkiem łat dachowych, powinien wynosić nie mniej niż 4000 mm2, przy czym grubość pręta nie powinna być mniejsza niż 38 mm. W konstrukcjach drewnianych o złączach na gwoździe lub śruby powierzchnia przekroju drewna nie może być mniejsza niż 1400 mm2, a grubość pręta nie mniejsza niż 19 mm.

2.9. Osłabienie przekrojów

2.9.1. Minimalny wymiar przekroju poprzecznego w miejscach osłabionych powinien być nie mniejszy niż 30 mm i stanowić nie mniej niż 0,5 grubości przy osłabieniach symetrycznych oraz nie mniej niż 0,6 grubości przy osłabieniach niesymetrycznych.

2.9.2. Osłabienie przekroju łącznikami uwzględnia się wg zasad podanych w PN-81/B-03150/03.

2.9.3. Osłabienie przekrojów zginanych

2.9.3.1. Osłabienie w przęśle. Przekroje zginane w miejscach największych momentów przęsłowych nie powinny być osłabione wcięciami.

2.9.3.2. Osłabienie na podporze (podcięcie). Wysokość efektywna na podporze w elementach zginanych, zależna od naprężeń ścinających oraz od wysokości elementu, powinna spełniać nierówności:

- h e ³ 0,5 h - dla elementów litych,

- h e ³ 0,75 h - dla elementów z drewna klejonego warstwowo (rys. 1).

Dla elementów osłabionych w strefie przypodporowej (rys. 1), jeżeli a < 3( h - h e) naprężenia ścinające w miejscach osłabionych przez podcięcia należy obliczać w MPa wg wzoru (1)

a) dla belek z drewna litego

b) dla elementów z drewna klejonego warstwowo (1)

w których:

k - współczynnik zależny od kształtu przekroju poprzecznego belki, dla przekroju prostokątnego k = 1,5; Q - siła poprzeczna, N;

R dv - wytrzymałość obliczeniowa na ścinanie wg PN-81/B-03150/01, MPa;

b, h e, h, a - wg rys. 1.

Rys. 1

2.9.3.3. Warunki do nieuwzględniania osłabień. W prętach ściskanych i w strefie ściskanej elementów zginanych osłabienia można nie uwzględniać, jeśli osłabione miejsce jest zaprawione drewnem lub innym materiałem o module sprężystości nie mniejszym niż dla drewna iglastego w kierunku równoległym do włókien.

ASLAN - WYDAWNICTWA ELEKTRONICZNE

Część 2 Strona 2

www.aslan.com.pl

PN-81/B-03150/02

2.10. Układ prętów w dźwigarach kratowych. Osie prętów dźwigarów kratowych powinny przecinać się w jednym punkcie siatki geometrycznej dźwigara. Dopuszcza się odstępstwo od tych wymagań pod warunkiem, że w obliczeniach zostanie uwzględniony wpływ mimośrodowego połączenia prętów kraty z pasami, jeżeli tylko punkt przecięcia się osi prętów znajduje się poza krawędzią pasa (rys. 2).

Rys. 2

3. ROZCIĄGANIE OSIOWE I MIMOŚRODOWE

3.1. Naprężenia przy rozciąganiu osiowym w MPa należy sprawdzać wg wzorów

a) dla rozciągania w kierunku równoległym do włókien

(2)

b) dla rozciągania prostopadle do włókien

(3)

w których:

N, F - siła, N,

R dt, R dt90 - wytrzymałości obliczeniowe na rozciąganie wzdłuż i w poprzek włókien wg PN-81/B-03150/01, MPa, m - współczynnik korekcyjny wg PN-81/B-03150/01.

A n, A n1 - powierzchnia przekroju rozciąganego netto, mm2.

3.2. Naprężenia st przy rozciąganiu mimośrodowym w MPa należy sprawdzać wg wzoru (4)

w którym:

M - moment zginający, N × mm,

W n - wskaźnik wytrzymałości netto przekroju poprzecznego pręta, mm3,

R dm - wytrzymałość obliczeniowa na zginanie wg PN-81/B-03150/01, MPa.

3.3. Nakładki styków rozciąganych powinny być projektowane na przypadające na nie obciążenie obliczeniowe zwiększone o 50 %.

Powrót do strony głównej

ASLAN - WYDAWNICTWA ELEKTRONICZNE

Część 2 Strona 3

www.aslan.com.pl

PN-81/B-03150/02

ASLAN - WYDAWNICTWA ELEKTRONICZNE

Część 2 Strona 4

www.aslan.com.pl