Moje drewno, PSW budownictwo projekty i inne


Opis techniczny

  1. Ogólna koncepcja konstrukcji wiązara dachowego

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 3, stropy nad parterem żelbetowe wylewane z betonu C25 zbrojone stalą AIII. Budynek ma szerokość modularną w osiach ścian L = 10,90m.

Długość budynku spełnia warunek B>2L. Wysokość budynku nie przekracza 10m. Schemat konstrukcji wiązara wg

  1. Przyjęte rozwiązania materiałowe

W projekcie konstrukcji dachu przyjęto następujące rozwiązania materiałowe:

wg PN-B-03150:2000

z PN-B-03150:2000, PN-EN 351 , PN-EN 460

  1. Dane do projektowania

  1. Opis techniczny konstrukcji dachu

W wyniku analizy statycznej i wymiarowania przyjęto następujące przekroje elementów konstrukcji dachu.:

5.Zabezpieczenie przeciw korozji biologicznej konstrukcji dachu

Wg tablicy 1 PN-EN 460:1997 - (naturalna trwałość drewna litego), 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 5 wynikającą z faktu, że użyte drewno jest klasyfikowane w 5 klasie trwałości.

Wg tablicy B1 PN-EN 351.1 (drewno lite zabezpieczone środkami ochronnymi) 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 możliwość 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.

6.Normy uwzględnione w opracowaniu

II Obliczenia statyczne

  1. Schemat i geometria układu

Dane:

0x08 graphic

H=1/5*10,90m=2,18m

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x08 graphic

0x01 graphic

Warstwy materiałowe pasa dolnego:

Warstwy materiałowe pasa górnego:

  1. Zestawienie obciążeń

    1. Obciążenie stałe dachu

      1. Stałe pasa górnego

0x01 graphic

L.p.

Obciążenia stałe

Wartości charakterystyczne

[kN/m2]

Współ. obciążenia

Wartości obliczeniowe

[kN/m2]

1.

Blacha dachowkowa

0,12

1,1

0,1067

2.

Łaty drewniane

0,125

1,2

0,036

RAZEM g1k=

0,245 kN/m2

g1d=

0,163 kN/m2

      1. Stałe pasa dolnego

      2. L.p.

        Obciążenia stałe

        Wartości charakterystyczne

        Współ. obciążenia

        Wartości obliczeniowe

        1.

        Płyta GKF 12,5mm

        0,150kN/m2

        1,2

        0,180kN/m2

        2.

        Listwy 35x50x350

        0,04kN/m2

        1,1

        0,05kN/m2

        3.

        Folia PE

        0,02kN/m2

        1,2

        0,02kN/m2

        4.

        Wełna mineralna 150mm

        0,150kN/m2

        1,0

        0,150kN/m2

        RAZEM g2k=

        0,36 kN/m2

        g2d=

        0,43 kN/m2

            1. Ciężar własny dachu

        Wg PN-B-03001:1992 Obciążenia stałe

        Dla lekkiego wiązara kratowego drewnianego:

        0x01 graphic

          1. Obciążenia zmienne dachu:

            1. Obciążenie śniegiem

        III Strefa śniegowa qk=1,2 kN/m2 0x01 graphic

        0x01 graphic
        0x01 graphic

        Dla 0x01 graphic

        0x01 graphic

        0x01 graphic

            1. Obciążenie wiatrem wg PN-B-02011:1977

        Dla I strefy wiatrowej qk1=0,25 kN/m2

        0x01 graphic

        Ce - współczynnik ekspozycji , dla terenu A- otwartego Ce=1,0 ( gdy 0x01 graphic
        )

        Β=1,8 (budynek niepodatny)

        Cz - współczynnik kształtu przegrody

        Cz0= -0,4

        Dla W I=0x01 graphic

        Dla W II=0x01 graphic

        I wariant:

        0x01 graphic

        0x01 graphic

        II wariant:

        0x01 graphic

        0x01 graphic

        1. Obciążenia węzłowe układu

        0x01 graphic

          1. Obciążenie śniegiem:

        • pasa górnego

        Pik Pid

        0x01 graphic
        0x01 graphic

        0x01 graphic
        0x01 graphic

        0x01 graphic
        0x01 graphic

        Całkowite obciążenie w węźle pasa górnego:

        0x01 graphic
        0x01 graphic

        • pasa dolnego

        Pik Pid

        0x01 graphic
        0x01 graphic

        0x01 graphic
        0x01 graphic

        Całkowite obciążenie w węźle pasa dolnego:

        0x01 graphic
        0x01 graphic

          1. Siły węzłowe od obciążenia wiatrem wg Pn-B-02000:1982

        0x01 graphic

        0x01 graphic
        0x01 graphic

        I wariant:

        Pik Pid

        0x01 graphic
        0x01 graphic

        0x01 graphic
        0x01 graphic

        II wariant:

        0x01 graphic
        0x01 graphic

        0x01 graphic
        0x01 graphic

        1. Siły wewnętrzne w prętach układu

          1. Siły Ni1 w prętach od obciążeń jednostkowych węzłów (dla h=1/3l)

        Siły

        Stan obciążeń

        P1=1

        P2=1

        W1=1

        W2=1

        G1

        - 2,7

        - 1,8

        - 1,18

        - 1,08

        G2

        - 2,13

        - 1,8

        - 1,18

        - 1,08

        G1'

        - 2,7

        - 1,8

        - 1,08

        - 1,18

        G2'

        - 2,13

        - 1,8

        - 1,08

        - 1,18

        D1

        + 2,24

        + 1,5

        + 1,78

        - 0,18

        D2

        + 1,49

        + 1,07

        + 0,88

        - 0,18

        D1'

        + 2,24

        + 1,5

        + 0,88

        - 0,75

        K1

        - 0,84

        0

        - 1,00

        0

        K1'

        - 0,84

        0

        0

        - 1,00

        K2

        + 0,75

        + 1,1

        + 0,9

        0

        K2'

        + 0,75

        + 1,1

        0

        0,9

          1. Siły wewnętrzne w prętach kratownicy

        0x01 graphic

          1. Momenty zginające pasa górnego

        Obciążenia prostopadłe do belki:

        0x01 graphic

        0x01 graphic

        Zgodnie z tablicami Winklera :

        0x01 graphic

        0x01 graphic

        0x01 graphic
        do wymiarowania pasa górnego

        0x01 graphic
        0x01 graphic
        - ciężar podsufitki

        0x01 graphic

        Z tablic inżynierskich:

        0x01 graphic

        Zatem:

        0x01 graphic

        1. Wymiarowanie elementów

        I stan graniczny - stan graniczny nośności

        II stan graniczny - stan graniczny użytkowalności

        0x01 graphic

        Charakterystyki materiałowe 0x01 graphic

        0x01 graphic
        -podstawowe parametry materiałowe wg PN-B-03150:2000

        Drewno klasy C-30

        • fm,k = 30Mpa 0x01 graphic

        • ft,0,k = 18Mpa 0x01 graphic

        • fc,0,k = 23Mpa 0x01 graphic

        • fc,90,k = 2,7MPa

        • Eo,mean = 12000MPa

        • E0,05 = 8000Mp

        0x08 graphic

        klasa użytkowania - 2

        klasa trwania obciążenia stałe

        kmod śnieg średniotrwałe

        wiatr krótkotrwałe

        materiał - drewno lite

        kmod = 0,9 wg TAB. 2 PN-B-03150:2000

        γm = 1,3

        βc = 0,2

          1. Nośność pasa górnego

        0x01 graphic

        Parametry przekroju:

        Pas górny 60 x 120mm

        Pole przekroju: Ad = 60x120= 9600 mm2

        Wskaźnik wytrzymałości: Wy= 60 x 1202 /6 = 256 cm3

        Promień bezwładności: iy = 46,19 mm

        Współczynnik wyboczeniowy:

        0x01 graphic

        0x01 graphic

        0x01 graphic

        0x01 graphic

        0x01 graphic

        • Naprężenia w przekroju w przęśle:

        0x01 graphic

        0x01 graphic

        • Naprężenia w przekroju nad podporą:

        0x01 graphic

        0x01 graphic

        Warunek nośności w przęśle

        0x01 graphic

        WARUNEK ZOSTAŁ SPEŁNIONY

        Warunek nośności na podporze

        0x01 graphic

        WARUNEK ZOSTAŁ SPEŁNIONY

        Przyjęto: PAS GÓRNY 60 x 120mm

          1. Nośność pasa dolnego

        Przyjęto pas dolny 50x85mm

        A net= 4250mm2

        0x01 graphic

        Naprężenie od Myd

        0x01 graphic

        0x01 graphic

        0x01 graphic

        Naprężenia od siły podłużnej:

        0x01 graphic

        Naprężenia od zginania:

        0x01 graphic

        Warunek nośności

        0x01 graphic

        WARUNEK ZOSTAŁ SPEŁNIONY

        Przyjęto: PAS DOLNY 50 x 85mm

        5.3 Nośność krzyżulca

        - K1

        Przyjęto przekrój krzyżulca 50x85mm

        Ad = 4250mm2

        imin = iz= 0,289 · 50 = 14,45mm

        K1d = 9,89kN

        ly=lz=2823mm

        0x01 graphic

        Przyjęty przekrój nie spełnia danego warunku. Należy zmienić szerkość b ponieważ iz=0,289*b

        Dla 0x01 graphic

        Przyjęto b=70mm zatem:

        0x01 graphic

        WARUNEK SPEŁNIONY

        Wymiar b został zwiększony przez dodanie do krzyżulca o wymiarze 50mm obustronnie deszczułek szerokości 85mm i grubości 10mm.

        0x01 graphic

        0x01 graphic

        WARUNEK ZOSTAŁ SPEŁNIONY

        Przyjęto: KRZYŻULEC K1 70 x 85mm

        -K2

        Przyjęto przekrój krzyżulca 50x85mm

        Ad = 4250mm2

        imin = iz= 0,289 · 50 = 14,45mm

        K1d = 9,89kN

        ly=lz=6116mm

        0x01 graphic

        Przyjęty przekrój nie spełnia danego warunku. Należy zmienić szerkość b ponieważ iz=0,289*b

        Dla 0x01 graphic

        Przyjęto b=120mm zatem:

        0x01 graphic

        WARUNEK SPEŁNIONY

        Wymiar b został zwiększony przez dodanie do krzyżulca o wymiarze 50mm obustronnie deszczułek szerokości 85mm i grubości 35mm.

        Przyjęto: KRZYŻULEC K2 120 x 85mm

        0x01 graphic

        0x01 graphic

        WARUNEK SPEŁNIONY

        6. Projektowanie połączeń

          1. Węzeł A

        0x01 graphic

        Szerokość płytki:

        0x01 graphic

        Wymiary płytki BxL

        0x01 graphic

        Przyjęto:

        B=229mm

        Długość płytki:

        0x01 graphic

        Z tablicy 7-2. (płytki kolczaste typu M16) przyjęto BxL=267x356mm

        Nośność obliczeniowa płytek typu M16 z uwagi na docisk kolców do drewna (tab. 7-9 β = 0, α = 33,67 F1 = 100N/cm2

        Wymagana powierzchnia docisku kolców do otaczającego drewna:

        • Pas górny:

        0x01 graphic
        dla 0x01 graphic
        (tab. 7-12)

        0x01 graphic

        Rzeczywista powierzchnia styku

        0x01 graphic

        • Pas dolny:

        0x01 graphic
        (tab. 7-12)

        0x01 graphic

        Wymagana powierzchnia:

        0x01 graphic

        0x01 graphic

        Przyjęto płytkę M14 - 267 x 356mm.

        Sprawdzenie wytrzymałości płytek na ścinanie:

        0x01 graphic

        0x01 graphic

        Wg Tabl. 7-11 dla płytek M14

        0x01 graphic
        0x01 graphic

        0x01 graphic

        WARUNEK ZOSTAŁ SPEŁENIONY

          1. Węzeł B

        0x01 graphic

        • Pas górny

        0x01 graphic
        0x01 graphic
        0x01 graphic
        0x01 graphic

        Składowa wywołująca ścinanie:

        0x01 graphic

        Składowa wywołująca ściskanie:

        0x01 graphic

        Wypadkowa:

        0x01 graphic

        0x01 graphic

        0x01 graphic

        Nośność obliczeniowa płytek typu M14 z uwagi na docisk kolców do drewna (tab. 7-9 β = 90, α = 0):

        0x01 graphic

        Wymagana powierzchnia płytki:

        0x01 graphic

        Szerokość płytki:

        0x01 graphic

        Minimalna długość płytki:

        0x01 graphic

        Połączenie z krzyżulcem:

        0x01 graphic

        F1 = 100N/cm2 (M16 tab. 7-9 α = 0, β = 0)

        Wymagana powierzchnia płytki:

        0x01 graphic

        Minimalna długość płytki:

        0x01 graphic

        wg 7.2 dla M16 przyjęto L=229mm

        Przyjęto płytkę M16 76 x 229mm.

        Sprawdzenie płytek na ścinanie:

        Nośność obliczeniowa płytek typu M16 na ścinanie F1v [N/cm] z tablicy 7-11 dla:

        α = 90 F1v = 570N/cm

        0x01 graphic

        0x01 graphic

        Rxd=F1c*b

        Z TAB 7-11 F1c=1135N/cm

        Rxd=1135*7,6=8,626kN

        Ryd= F1V*b

        Ryd=570*7,6=4,332kN

        WARUNEK NOŚNOŚCI PŁYTKI:

        0x01 graphic

        WARUNEK SPEŁNIONY

          1. Węzeł D

        0x01 graphic

        0x01 graphic
        0x01 graphic
        0x01 graphic
        0x01 graphic

        0x01 graphic

        0x01 graphic

        • Pas dolny

        0x01 graphic

        0x01 graphic

        Nośność obliczeniowa płytek typu M16 ze względu na docisk kolców do drewna

        (tab. 7-9 β = 52,43, α = 52,43):

        0x01 graphic
        0x01 graphic

        0x01 graphic

        0x01 graphic

        F1d = 73,47N/cm2

        0x01 graphic

        • Zakotwienie płytki w krzyżulcu:

        0x01 graphic

        Nośność obliczeniowa płytek typu M14 ze względu na docisk kolców do drewna (tab. 7-9 β = 0, α = 90-33,67 = 56,33):

        0x01 graphic

        0x01 graphic

        0x01 graphic

        0x01 graphic

        • Zakotwienie płytki w krzyżulcu:

        0x01 graphic

        0x01 graphic

        Nośność obliczeniowa płytek typu M14 ze względu na docisk kolców do drewna (tab. 7-9 β = 0, α = 67,4):

        0x01 graphic

        0x01 graphic

        F2k = 85N/cm2

        0x01 graphic

        Przyjęto płytkę M14 - 190 x 559mm.

        Sprawdzenie powierzchni efektywnych:

        0x01 graphic

        WARUNKI ZOSTAŁY SPEŁNIONE

        Sprawdzenie płytek na ścinanie:

        Nośność obliczeniowa płytek typu M14 na ścinanie F1v [N/cm] z tablicy 7-11 dla:

        α = 0 F1v = 450N/cm

        0x01 graphic

        0x01 graphic

        0x01 graphic

        WARUNEK ZOSTAŁ SPEŁNIONY

          1. Węzeł C

        0x01 graphic

        • Zakotwienie płytki w pasie górnym ze względu na siłę P1d.

        0x01 graphic
        0x01 graphic
        0x01 graphic

        Nośność obliczeniowa płytek typu M16 ze względu na docisk kolców do drewna

        (tab. 7-9 β =0x01 graphic
        -0x01 graphic
         =67,4-33,67=33,73, α = 90):

        0x01 graphic

        0x01 graphic

        0x01 graphic

        F1 = 57,02N/cm2

        0x01 graphic

        Przyjęto płytkę M14 - 95 x 152mm.

        Sprawdzenie powierzchni efektywnej:

        0x01 graphic

        WARUNEK ZOSTAŁ SPEŁNIONY

        Sprawdzenie płytki na ścinanie:

        Nośność obliczeniowa płytek typu M16 na ścinanie F1V dla:

        α = 90 F1V = 570 N/cm

        0x01 graphic

        0x01 graphic

        0x01 graphic

        WARUNEK ZOSTAŁ SPEŁNIONY

        Zakotwienie płytki dolnej w krzyżulcu K2.

        0x01 graphic

        Nośność obliczeniowa płytek typu M16 ze względu na docisk kolców do drewna (tab. 7-9 β = 0, α = 67,4):

        0x01 graphic

        0x01 graphic

        F1k = 85N/cm2

        0x01 graphic

        • Zakotwienie płytki dolnej w pasie górnym.

        0x01 graphic

        φ1 = φk2 - φG = 67,4 - 33,73 = 33,67

        G2d-1= K2d * cosφ1 = 15,03 * cosφ1 = 12,51 kN

        Nośność obliczeniowa płytek typu M16 ze względu na docisk kolców do drewna

        (tab. 7-9 β = 0, α = 33,67): F1 = 100N/cm2

        0x01 graphic

        Przyjęto płytkę M16 - 190x 559mm.

        Sprawdzenie powierzchni efektywnych:

        0x01 graphic

        0x01 graphic

        0x01 graphic

        0x01 graphic

        0x01 graphic

        WARUNEK ZOSTAŁ SPEŁNIONY

        Sprawdzenie płytki na ścinanie:

        0x01 graphic

        Wg Tabl. 7-11 dla płytek M14

        0x01 graphic
        0x01 graphic

        0x01 graphic

        0x01 graphic

        0x01 graphic

        WARUNEK ZOSTAŁ SPEŁNIONY

        6.5. Węzeł E - Połączenie pasa dolnego na długości

        Połączenie przyjęto w punkcie przęsła środkowego gdzie nie występuje moment zginający,

        w odległości od węzła D wynoszącej: 0x01 graphic

        W punkcie E działa siła podłużna rozciągająca 0x01 graphic

        Zastosowano połączenia na gwoździe jednocięte.

        Zastosowano nakładki grubości 25mm i gwoździe jednocięte d = 3,5mm, l = 90mm.

        Obliczenie nośności gwoździ na 1 cięcie:

        t1 = 25mm

        0x01 graphic
        - (gwoździe nie mogą być wbijane

        w jednej osi)

        t2 = 50mm

        0x01 graphic

        0x01 graphic

        0x01 graphic

        0x01 graphic

        0x01 graphic

        0x01 graphic

        0x01 graphic

        0x01 graphic

        0x01 graphic
        przyjęto 30 gwoździ z każdej strony styku oraz z każdej strony elementu

        Rozmieszczenie gwoździ:

        Przyjęto:

        0x01 graphic

        Rozstaw wzdłuż włókien

        0x01 graphic

        rozstaw prostopadły do włókien

        0x01 graphic

        a4c=20mm (krawędź nieobciążona, prostopadle do włókien)

        0x01 graphic

        a4t=20mm (krawędź obciążona, prostopadle do włókien)

        0x01 graphic

        a3c=40mm (koniec nieobciążony, wzdłuż włókien)

        0x01 graphic

        a3t=60mm (koniec obciążony, wzdłuż włókien)

        Liczba szeregów gwoździ w pasie: 0x01 graphic
        - przyjęto 5 szeregów co 20mm. Liczba rzędów gwoździ w pasie: 0x01 graphic

        Długość nakładek: 0x01 graphic

        1. Obliczenie ugięć

        0x01 graphic

        0x01 graphic

        0x01 graphic

        0x01 graphic

        • Ugięcie od obciążeń stałych

        Obciążenie charakterystyczne w węzłach układu:

        0x01 graphic

        0x01 graphic

        0x01 graphic

        Ostatecznie:

        0x01 graphic

        0x01 graphic

        • Ugięcie od obciążenia śniegiem

        Obciążenie charakterystyczne w węzłach układu:

        0x01 graphic

        Ostatecznie:

        0x01 graphic

        0x01 graphic

        0x01 graphic

        • Ugięcie od obciążenia wiatrem

        Obciążenie charakterystyczne w węzłach układu:

        0x01 graphic

        0x01 graphic

        0x01 graphic

        Ostatecznie:

        0x01 graphic

        Ugięcie dźwigara

        0x01 graphic

        WARUNEK UGIĘCIA ZOSTAŁ SPEŁNIONY

        WIĘZAR ZAPROJEKTOWANO PRAWIDŁOWO

        III. Część rysunkowa

        PSW im Jana Pawła II w Białej Podlaskiej Instytut Budownictwa

        Projekt nr 2 z konstrukcji drewnianych

        Strona

        7

        0x01 graphic

        0x01 graphic



        Wyszukiwarka

        Podobne podstrony:
        Badanie wyboczenia pręta ściskanego, PSW budownictwo projekty i inne
        projekt walery, PSW budownictwo projekty i inne
        badania nieniszczące złączy spawanych, PSW budownictwo projekty i inne
        projekt moj, Budownictwo, konstrukcje betonowe, konstrukcje betonowe, projekty, inne, PROJEKT BETONY
        Projekt z żelbetu poprawiony, Budownictwo, konstrukcje betonowe, konstrukcje betonowe, projekty, inn
        7sem zagadnienia bogucka tob mbp, Budownictwo, konstrukcje betonowe, konstrukcje betonowe, projekty,
        beton poprawiony, Budownictwo, konstrukcje betonowe, konstrukcje betonowe, projekty, inne, konstrukc
        7sem konstr betonowe bogucka, Budownictwo, konstrukcje betonowe, konstrukcje betonowe, projekty, inn
        kb pyt egz luzno, Budownictwo, konstrukcje betonowe, konstrukcje betonowe, projekty, inne, PROJEKT B
        Budownictwo Projekt
        strona tytułowa, Budownictwo, ROK II, Budownictwo Ogólne, Budownictwo - projekt, Misia, Budownictwo
        cwiczenie projektowe nr 2, Budownictwo, Projekty, Mechanika gruntów, Projekty z forum
        Rozwój budownictwa referat, inne (budownictwo)
        Projekt PKM wały BH 2, PKM - projekt (inne)
        Budownictwo I projekt, literatura, · Geometria wiązara
        drewno-sciaga, Budownictwo Politechnika Rzeszowska, Rok IV, Konstrukcje Drewniane
        pwsz kalisz Tabela nie ociepl, inżynieria ochrony środowiska kalisz, a pwsz kalisz ioś, V Budownictw
        drewno nowe, Budownictwo Politechnika Rzeszowska, Rok IV, Konstrukcje Drewniane

        więcej podobnych podstron