1. MATERIAŁY STOSOWANE W KONTRUKCJACH DREWNIANYCH, WART. CHARKT. PODSTAWOWYCH WARTOSCI MATERIAŁOWYCH
* właściwości materiału reprezentowana jest przez wartość charakter. xd, która odpowiada kwantylowi założonego rozkładu statycznego danej właściwości określonej przez stosowane normy i badania w ustalonych warunkach. W niektórych przypadkach za wartość charakterystyczna przyjmowana jest wartość nominalna.
* wart chrakt wytrzymałości określa się jako 5% kwantyle, otrzymane z badań trwających przez 300s z zastowniem próbek o wilgotności równowagowej odp. temp i wilgotności wzg. powietrza, odp.: 200c i 65%
* wart charakterystyczne wytrzymałości modułu sprężystości określa sie jako kwantyle 5% otrzymane z badań
* wart. Chrakt modułu odkształcenia podstawowego określa się jako kwantyle 5 lub 50% otrzym z badań warunkowych
* wart. Chrakt gęstości określa się jako kwantyle 5% dla masy i objętości materiałów odpowiadających ustalibilizowanej wilgotności, przy temperaturze i wilgotności względnej powietrza odp 200C i 65%
2. STANY GRANICZNE NOSNOSCI: ROZCIAGANIE I SCISKANIE ROWNOLEGLE DO WLOKIEN
*równoległe do włókien rozciąganie
σt,o,d=N/An⊆ft,o,d
An-powierzchnia przekroju rozciąganego
Ft,o,d-oblicz wytrzym na rozciąganie
*ściskanie równolegle do włókien
σc,o,d=N/Kc An⊆fc,o,d
kc-wspolczynnik wyboczeniowy
Ad powierzchnia obliczeniowa przekroju poprzecznego
Ad=An jeżeli symetryczne osłabienia naruszają krawędzie pręta
Ad=Abr jeżeli symetryczne oslabienia nie naruszają krwedzi pręta i nie są większe niż 25% Abr
Ad=4An/3 jeżeli osłabienie niesymetryczne nie naruszają krawędzi pręta i są >25%Ab
ft,o,d - oblicz wytrzym na ściskanie
3.STANY GRANICZNE NOSNOSCI: SCISKANIE PROSTOPADLE I SKOSNE DO WLOKIEN
* ściskanie prostopadle do włókien
σc,90,d⊆ kc,90 fc,90,d
kc,90- współczynnik, który uwzględnia możliwość zwiększenia wytrzymałości
*skośnie do włókien
*SCISKANIE
-belki podcięte na podporze
-dla belek podciętych od krawędzi ściskanej
kv=1,0
-dla belek podciętych od krawędzie rozciąganej
h-wysokosc belki
i - odchylenie stoku belki
x- odl od punktu podparcia od początku skoku
wartość kn należy przyjmować
dla drewna litego kn=5
dla drewna klejonego warstwowo kn=6,5
4.TANY GRANICZNE NOSNOSCI : ZGINANIE Z OSIOWA SILA ROZCIGAJACA LUB SCISKAJACA, INNE ZLOZONE STANY NAPREZEN PRZY WYMIAROWNIAU KONSTRUKCJI DREWNIANYCH
* zginanie z osiowa siłą rozciąg
* zginanie z osiowa siłą ściskaną
*skręcanie ze ścinaniem
*ścinanie z rozciąganiem prostopadłym do włókien
5.SPRAWDZENIE STANU GRANICZNEGO UZYTKOWALNOSCI
*ugięcie użytkowe Unet=U1+U2-U0
*dla przykładów dla których należy ograniczyć doraźnie od obciąż zmiennych
U2,inst<l/300
*dla wsporników U2,inst<l/150
*dla przypadków, kiedy należy ograniczyć ugięcie końcowe U2,inst< Unet,lim<l/200
*dla wsporników U2,inst< Unet,lim<l/100
ugięcia Ufin,net< Uinst(1+kdef)
*dla belek o pasach równoległych Uinst=Um[1+19,2(h/l)2], Um=
*dla belek o pasach górnych nachylonych
Uinst=
*dla belek o stosunku l/h>20
6.WŁAŚCIWOŚCI MATERIALOW STOS W KONSTR DREWNIANYCH - WART OBLICZ, ZALEZNE OD KLASY UZYT KONSTRUKCJI I KL TRWANIA OBCIAZENIA
*wart obliczeniowe
xd=kmod * Xk/γM gdzie γM - częściowy współ bezpieczeństwa Kmod- częściowy współ modyfik
*klasy użytkowania konstrukcji
Kl I zawart wilgoci w materiale odp tem 20C wilg wzgled otaczającego powietrza przekracza 65% tylko przez kilka dni w roku
kl II zawart wilgoci w materiale odp tem 20C wilg wzgled otaczajacego powietrza przekracza 85% tylko przez kilka dni w roku
kl III odp war powodujacych wilgotnosc drewna wyzsza niż odpowiadająca kl. użytkowania 2
w kl. uzytk 1- przeciętna zawartość wilgoci w wieksz gat. drewna iglastego nie przekracza 12%
w kl. uzytk 2- przeciętna zawartość wilgoci w wieksz gat drewna iglastego nie przekracza 20%
w kl. uzytk 3- dotyczy tylko wyjadkowych przypadków konstrukcji
kl trwania obciążenia
*stale >10lat ciężar własny konstrukcji
*długotrwałe 6-10 lat obciążenia magazyny
*srednio trwale 1tydzien-6 miesięcy obc użytkowe
*krótkotrwałe mniej niż jeden tydzień śnieg, wiatr
*chwilowe na skutek awarii
7. SCISKANIE Z WYBOCZENIEM
10.OBLICZNIE POLACZEN TYPU DREWNO-DREWNO I 5PLYTA-DREWNO, MODELE ZNISZCZENIA ZASADY OBLICZANIA NOSNOSCI LACZNIKA TRZPIENIOWEGO
~ dla łączników dwucietych
Nośność charakterystyczna na docisk łącznika trzpieniowego
fnik=0,82*gk *d-0,3 dla łącznika bez naiwercenia d<8mm
fnik=0,82(1-0,01d) *gk dla łącznika ze wstepnym nawierceniem d=0,97d
modele jednociete
modele dwuciete
11.OBLICZNIE POLACZEN TYPU STAL-DREWNO, MODELE ZNISZCZENIA, ZASADY OBLICZEN NOSNOSCI LACZNIKA
*jednociete
*dwuciete
dla grubych płytek stalowych
modele zniszczeń łącznika
13. CHARAKTERYSTYKA LACZNIKA TRZPIENIOWEGO
*dla łączników typu trzpieniowego moduł podatności chwilowej w SGN ku, odniesiony do płaszczyzny ścinania i jednego łącznika: ku=2kser/3
*dla złączy, w których stos są łączniki typu trzpieniowego, chwilowy madul podatności kser, odniesiony do płaszczyzny ścinania i jednego łącznika w SGU należy pominąć:
*sworznie śruby wkręty i gwoździe gk1,5d/20
*gwoździe gk1,5d0,8/25
*zszywki gk1,5d0,8/60
nośność charakterystyczna na docisk łącznika trzpieniowego
fnik=0,82*gk *d-0,3 dla łącznika beznaiwercenia d<8mm
fnik=0,82(1-0,01d) *gk dla łącznika ze wstepnym nawierceniem d=0,97d
charakt moment zginający uplastycznienia łącznika
Myk=180 d2,6 (przekrój kołowy)
Myk=270 d2,6 (przekrój kwadratowy)
12. Obliczanie połączeń śrubowych typu płyta-drewno.
Rysunki i obliczenia jak dla połączeń typu płyta-drewno.
Dla sklejki wytrzymałość charakterystyczna na docisk dla wszystkich kątów w stosunku do włókien na powierzchni:
14. Zasady obliczania połączeń na płytki kolczaste- ogólne zasady.
Złącza na płytki kolczaste można uważać za sztywne w przypadku, gdy obrót wywołany przez obciążenie nie ma istotnego wpływu na wielkość sił w elementach. Wymaganie to jest spełnione przez:
złącza o nośności równej co najmniej 1,5-krotnej kombinacji przyłożenia siły i momentu
złącza o nośności równej co najmniej kombinacji przyłożenia siły i momentu, pod warunkiem że:
w złączu nie występuje moment większy niż 0,3 nośności elementu na zginanie
konstrukcja nie stanie się mechanizmem, jeżeli wszystkie takie złącza w konstrukcji stały by się przegubami
Wartość chwilowego modułu podatności kser lub założonego poślizgu user dla stanu granicznego użytkowalności określać należy na podstawie badań
Osłabienie elementu spowodowane wyprasowaniem płytki nie uwzględnia się
Końcowy założony poślizg uu,fin=uu(1+kdef)
Założony poślizg dla SGN określa się ze wzoru: uu=2user
Końcowy moduł podatności ku,fin=ku/(1+kdef)
17. obliczanie połączeń na gwoździe typu drewno-drewno, stal-drewno, modele zniszczenia dla połączeń jednociętych, zasady obl. nośności łącznika trzpieniowego.
dla gwoździ o średnicy do 8mm należy przyjmować wartości charakt. na docisk :
bez uprzednio nawierconych otworów
N/mm2
z uprzednio nawierconymi otworami
dla gwoździ ze zwykłego gładkiego drutu stalowego o min wytrzymałości charakt. na rozciąganie 600MPa przyjmować należy następujące wartości charakt. dla momentu plastycznego
dla gwoździ okrągłych My,k=180d2,6
dal gwoździ kwadratowych My,k=270d2,6
otwory na gwoździe należy nawiercać w drewnie o gęstości charakt. ρk≥500kg/m3 średnica nawiercanego otworu nie powinna być większa niż 0,8d
dla gwoździ gładkich głębokość zakotwienia wynosi min 08d
dla gwoździ pierścieniowych i śrubowych głębokość zakotwienia powinna wynosić 6d
min liczba gwoździ w złączu 2
gwoździe wbijane wzdłuż włókien należy uważać za niezdatne do przenoszenia sił
jeżeli t2 - t większe niż 4d, to gwoździe bez nawierconych otworów wbijane z obu stron, mogą na siebie zachodzić w elemencie środkowym
odległość gwoździ w kierunku równoległym i prostopadłym do włókien w układzie prostokątnym
max wartość odległości gwoździ wynoszą d1=40d i d2=20d
18. Podatność złączy na łączniki trzpieniowe.
dla łączników typu trzpieniowego moduł podatności chwilowej w SGN ku, odniesiony do płaszczyzny ścinania i jednego łącznika: ku=2kser/3
dla złączy, w których stosowane są łączniki typu trzpieniowego, chwilowy moduł podatności kser, odniesiony do płaszczyzny ścinania i jednego łącznika w SGU należy przyjmować:
sworznie, śruby, wkręty, gwoździe ρk1,5d/20
gwoździe (bez nawiercania otworów) ρk1,5d0,8/25
zszywki ρk1,5d0,8/60
jeżeli gęstość charakt. 2 łączonych elementów są różne ρk=
końcowe przemieszczenie w złączu na łączniki trzpieniowe w SGU ufin=uinst(1+kdef)
końcowe przemieszczenie w złączu na łączniki trzpieniowe, wykonane z różnych elementów o różnych właściwościach pełzania
poślizg chwilowy dla złączy z łącznikami trzpieniowymi w SGU uinst=1+F/kser
końcowy poślizg chwilowy dla złączy na łączniki trzpieniowe ufin=1+uinst(1+kdef)
20. SGN - rozciąganie i ściskanie wraz z wyboczeniem równoległym do włókien.
ściskanie
rozciąganie
25. Materiały stosowane w konstrukcjach drewnianych, wartości obliczeniowe, podstawowe właściwości materiałowych.
γM - częściowy współczynnik bezpieczeństwa dla własności materiału
kmod - częściowy współczynnik modyfikacyjny, uwzględniający wpływ na własności wytrzymałościowe czasu trwania obciążenia i zawartości wilgoci w konstrukcji, zależny od klasy użytkowania konstrukcji o od klasy trwania obciążenia
wartości γM : - kombinacje podstawowe SGN
drewno i materiały drewnopochodne 1,3
elementy stalowe w złączach 1,1
- sytuacje wyjątkowe 1,0
- SGU 1,0