Sprawdzenie nośności słupa drewnianego dla temperatury pokojowej |
||
Projetował(a).............................................................. |
PC8, Grupa......... |
Sem. 3, rok akad. 2006/07 |
Sprawdzić nośność słupa z drewna litego/klejonego warstwowo klasy .............. o przekroju poprzecznym b = h = ..... m i wysokości Ls = ..... m, usytuowany przy ścianie zewnętrznej wewnątrz pomieszczenia mieszkalnego/biurowego/sklepowego/magazynowego/garażowego. Słup jest podparty przegubowo na obydwu końcach i poddany działaniu przekazywanych przez belki stropowe osiowych sił ściskających: stałej Fg = ....... kN oraz zmiennej Fq = ....... kN, jak również ciągłego, równomiernie rozłożonego, krótkotrwałego, obciążenia wiatrem w = ...... kN/m. Sprawdzić stany graniczne słupa dla dwóch kombinacji obciążeń.
Dane tabelaryczne:
fm,k =........ MN/m2 |
fc,0,k =........ MN/m2 |
E0,mean =......GN/m2 |
E0,05 =...... GN/m2 |
Gmean=......GN/m2 |
γM = 1,3 |
||||||||
βc = 0,2 (dla drewna litego) |
βc = 0,1 (dla drewna klejonego warstw.) |
Klasa użytkowania:. |
kmod= |
km = 0,7 |
|||||||||
Lc = Ls = ...... m |
|
|
|
|
|
Lp |
Wielkość |
Wzór |
Wartości liczbowe |
Wynik |
Jednostka |
|||||
Obliczenie sił przekazywanych z belki na słup |
||||||||||
1 |
Fg |
0,5gk ⋅ L |
|
|
kN |
|||||
2 |
Fq |
0,5qk ⋅ L |
|
|
kN |
|||||
Dobranie wymiarów przekroju poprzecznego |
||||||||||
3 |
A |
b ⋅ h |
|
|
m2 |
|||||
4 |
Wy |
(b ⋅ h2) / 6 |
|
|
m3 |
|||||
Określenie wytrzymałości obliczeniowych: |
||||||||||
5 |
fc,0,d |
kmod ⋅ fc,0,k /γM |
|
|
MN/m2 |
|||||
6 |
fm,d |
kmod ⋅ fm,k /γM |
|
|
MN/m2 |
|||||
Obliczenie efektów oddziaływań i naprężeń dla kombinacji 1 |
|
|
||||||||
7 |
Nd1 |
γG ⋅Fg + γQ,1 ⋅ Fq |
|
|
kN |
|||||
8 |
qd1 |
γQ,2 ⋅ ψ0,2 ⋅ w |
|
|
kN/m |
|||||
9 |
Md1 |
(qd1 ⋅Ls2) / 8 |
|
|
MNm |
|||||
10 |
σc,0,d1 |
Nd1/A |
|
|
MN/m2 |
|||||
11 |
σm,y,d1 |
Md1/Wy |
|
|
MN/m2 |
|||||
Obliczenie efektów oddziaływań i naprężeń dla kombinacji 2 |
|
|
||||||||
12 |
Nd2 |
γG ⋅Fg + γQ,2 ⋅ ψ0,2 ⋅ Fq |
|
|
kN |
|||||
13 |
qd2 |
γQ,1 ⋅ w |
|
|
kN/m |
|||||
14 |
Md2 |
(qd2 ⋅Ls2) / 8 |
|
|
MNm |
|||||
15 |
σc,0,d2 |
Nd2 /A |
|
|
MN/m2 |
|||||
16 |
σm,y,d2 |
Md2/Wy |
|
|
MN/m2 |
|||||
Określenie naprężeń krytycznych przy ściskaniu |
|
|
||||||||
17 |
iy = iz |
|
|
|
m |
|||||
18 |
λy = λz |
Lc/iy = Lc/iz |
|
|
[-] |
|||||
19 |
σc,crit,y |
π2 ⋅ |
|
|
MN/m2 |
|||||
Określenie współczynników kcy i kcz |
||||||||||
20 |
λrel,y = λrel,z |
|
|
|
[-] |
|||||
21 |
ky = kz |
0,5 [1 + βc (λrel,y - 0,5) + λrel,y2] 0,5 [1 + βc (λrel,z - 0,5) + λrel,z2] |
|
|
[-] |
|||||
22 |
kc,y = kc,y |
[ky + |
|
|
[-] |
|||||
Określenie naprężeń krytycznych przy zginaniu |
|
|
||||||||
23 |
σm,crit |
π⋅b2 ⋅E0,05 Lc ⋅ h |
|
|
|
MN/m2 |
||||
24 |
λrel,m |
|
|
|
[-] |
|||||
Określenie wartości kcrit |
||||||||||
Dla λrel,m: |
≤ 0,75 |
0,75 < λrel,m ≤1,4 |
> 1,4 |
|
||||||
kcrit wynosi: |
1,0 |
1,56 - 0,75 λrel,m |
(λrel,m)-2 |
|
|
[-] |
||||
Sprawdzenie stanów granicznych nośności: |
|
|||||||||
Kombinacja 1 |
|
|
|
|||||||
σc,0,d1 /(kc,y⋅fc,0,d) + σm,y,d1/(kcrit⋅fm,d) |
|
|
|
|||||||
σc,0,d1 /(kc,z⋅fc,0,d)+ (km⋅σm,y,d1)/(kcrit⋅fm,d) |
|
|
|
|||||||
Kombinacja 2 |
|
|
|
|||||||
σc,0,d2 /(kc,y⋅fc,0,d) + σm,y,d2/(kcrit⋅fm,d) |
|
|
|
|||||||
σc,0,d2/(kc,z⋅fc,0,d) + (km⋅σm,y,d2)/(kcrit⋅fm,d) |
|
|
|
Wnioski: