1.0 Opis techniczny
2.0 Obliczenia statyczne
2.1 Zebranie obciążeń
2.2.1 Obciążenia stałe działające na 1mb wiązara
Obciążenia działające na górny pas wiązara
Rodzaj obciążenia |
Obciążenie char. |
|
Obciążenie obl. |
2 x papa na deskowaniu [0,35·0,85]:cos15º |
0,308 |
1,3 |
0,400 |
Ciężar własny wiązara 0,014·L·a=0,014·13,4·0,85 |
0,159 |
1,1 |
0,175 |
|
|
|
|
b) Obciążenia działające na dolny pas wiązara
Rodzaj obciążenia |
Obciążenie char. |
|
Obciążenie obl. |
Wełna mineralna gr.20cm 1,0·0,20·0,85 |
0,170 |
1,3 |
0,221 |
Łaty drewniane 45x50mm w rozstawie co 40cm (0,045·0,05·6,0·0,85):0,4 |
0,029 |
1,1 |
0,032 |
GK 12,5mm 0,0125·12,0·0,85 |
0,128 |
1,3 |
0,166 |
|
|
|
|
2.1.2 Obciążenia zmienne
2.1.2.1 Śnieg ( Gdynia ) - strefa I
2.1.2.2 Wiatr ( Gdynia ) - strefa II
2.2 Wyznaczenie sił w prętach
==============================================================
W Y N I K I
Teoria I-go rzędu
Kombinatoryka obciążeń
==============================================================
OBCIĄŻENIOWE WSPÓŁ. BEZPIECZ.:
--------------------------------------------------------------
Grupa: Znaczenie: d: γf:
--------------------------------------------------------------
A -"Ciężar własny dźwigara" Zmienne 1 1,00 1,00
B -"Śnieg na całości" Zmienne 1 1,00 1,00
C -"Śnieg z lewej" Zmienne 1 1,00 1,00
D -"Śnieg z prawej" Zmienne 1 1,00 1,00
E -"Wiatr z lewej" Zmienne 1 1,00 1,00
F -"Wiatr z prawej" Zmienne 1 1,00 1,00
--------------------------------------------------------------
RELACJE GRUP OBCIĄŻEŃ:
--------------------------------------------------------------
Grupa obc.: Relacje:
--------------------------------------------------------------
A -"Ciężar własny dźwigara" ZAWSZE
B -"Śnieg na całości" EWENTUALNIE
Nie występuje z: CD
C -"Śnieg z lewej" EWENTUALNIE
Nie występuje z: BD
D -"Śnieg z prawej" EWENTUALNIE
Nie występuje z: BC
E -"Wiatr z lewej" EWENTUALNIE
Nie występuje z: F
F -"Wiatr z prawej" EWENTUALNIE
Nie występuje z: E
--------------------------------------------------------------
KRYTERIA KOMBINACJI OBCIĄŻEŃ:
--------------------------------------------------------------
Nr: Specyfikacja:
--------------------------------------------------------------
1 ZAWSZE : A
EWENTUALNIE: B/C/D/E/F
--------------------------------------------------------------
MOMENTY-OBWIEDNIE:
TNĄCE-OBWIEDNIE:
NORMALNE-OBWIEDNIE:
SIŁY PRZEKROJOWE - WARTOŚCI EKSTREMALNE: T.I rzędu
Obciążenia char.: "Kombinacja obciążeń"
--------------------------------------------------------------
Pręt: x[m]: M[kNm]: Q[kN]: N[kN]:Kombinacja obciążeń:
--------------------------------------------------------------
1 0,932 0,503* 0,000 -37,078 AB
0,932 -0,039* -0,000 -10,614 AE
0,000 0,000 1,079* -37,368 AB
1,864 0,000 -1,079* -36,788 AB
1,864 -0,000 0,085 -10,480* AE
0,000 0,000 1,079 -37,368* AB
2 1,139 0,751* 0,000 -37,076 AB
1,139 -0,059* 0,000 -10,264 AE
0,000 0,000 1,318* -37,430 AB
2,278 0,000 -1,318* -36,722 AB
2,278 0,000 0,103 -10,100* AE
0,000 0,000 1,318 -37,430* AB
3 1,397 1,131* 0,000 -30,045 AB
1,397 -0,088* -0,000 -8,475 AE
0,000 0,000 1,619* -30,477 AB
2,794 0,000 -1,619* -29,613 AB
2,794 -0,000 0,126 -8,273* AE
0,000 0,000 1,619 -30,477* AB
4 1,397 1,131* 0,000 -30,045 AB
1,397 -0,088* -0,000 -8,475 AF
0,000 0,000 1,619* -29,613 AB
2,794 0,000 -1,619* -30,477 AB
0,000 0,000 -0,126 -8,273* AF
2,794 0,000 -1,619 -30,477* AB
5 1,139 0,751* 0,000 -37,076 AB
1,139 -0,059* 0,000 -10,264 AF
0,000 0,000 1,318* -36,722 AB
2,278 0,000 -1,318* -37,430 AB
0,000 0,000 -0,103 -10,100* AF
2,278 0,000 -1,318 -37,430* AB
6 0,932 0,503* -0,000 -37,078 AB
0,932 -0,039* 0,000 -10,614 AF
0,000 0,000 1,079* -36,788 AB
1,864 -0,000 -1,079* -37,368 AB
0,000 0,000 -0,085 -10,480* AF
1,864 -0,000 -1,079 -37,368* AB
7 0,900 0,170* 0,000 35,807 AB
0,000 0,000* 0,377 35,807 AB
0,000 0,000 0,377* 35,807 AB
0,000 0,000 0,377 35,807* AB
0,900 0,170 0,000 35,807* AB
0,000 0,000 0,377 9,773* AE
0,900 0,170 0,000 9,773* AE
8 1,100 0,253* 0,000 29,031 AB
0,000 0,000* 0,461 29,031 AB
0,000 0,000 0,461* 29,031 AB
0,000 0,000 0,461 29,031* AB
1,100 0,253 0,000 29,031* AB
0,000 0,000 0,461 8,462* AE
1,100 0,253 0,000 8,462* AE
9 1,350 0,382* 0,000 20,757 AB
0,000 0,000* 0,566 20,757 AB
0,000 0,000 0,566* 20,757 AB
0,000 0,000 0,566 20,757* AB
1,350 0,382 0,000 20,757* AB
0,000 0,000 0,566 6,866* AE
1,350 0,382 0,000 6,866* AE
10 1,350 0,382* 0,000 20,757 AB
0,000 0,000* 0,566 20,757 AB
0,000 0,000 0,566* 20,757 AB
0,000 0,000 0,566 20,757* AB
1,350 0,382 0,000 20,757* AB
0,000 0,000 0,566 6,866* AE
1,350 0,382 0,000 6,866* AE
11 1,100 0,253* 0,000 29,031 AB
0,000 0,000* 0,461 29,031 AB
0,000 0,000 0,461* 29,031 AB
0,000 0,000 0,461 29,031* AB
1,100 0,253 0,000 29,031* AB
0,000 0,000 0,461 9,090* AF
1,100 0,253 0,000 9,090* AF
12 0,900 0,170* 0,000 35,807 AB
0,000 0,000* 0,377 35,807 AB
0,000 0,000 0,377* 35,807 AB
0,000 0,000 0,377 35,807* AB
0,900 0,170 0,000 35,807* AB
0,000 0,000 0,377 10,402* AF
0,900 0,170 0,000 10,402* AF
13 0,000 0,000* 0,000 -2,474 AC
0,000 0,000* 0,000 -2,474 AC
0,000 0,000 0,000* -2,474 AC
0,000 0,000 0,000 0,197* AE
0,000 0,000 0,000 -2,474* AC
14 0,000 0,000* 0,000 7,544 AC
0,000 0,000* 0,000 7,544 AC
0,000 0,000 0,000* 7,544 AC
0,000 0,000 0,000 7,544* AC
0,000 0,000 0,000 1,460* AE
15 0,000 0,000* 0,000 -4,483 AC
0,000 0,000* 0,000 -4,483 AC
0,000 0,000 0,000* -4,483 AC
0,000 0,000 0,000 -0,035* AE
0,000 0,000 0,000 -4,483* AC
16 0,000 0,000* 0,000 9,951 AC
0,000 0,000* 0,000 9,951 AC
0,000 0,000 0,000* 9,951 AC
0,000 0,000 0,000 9,951* AC
0,000 0,000 0,000 1,917* AE
17 0,000 0,000* 0,000 1,131 AB
0,000 0,000* 0,000 1,131 AB
0,000 0,000 0,000* 1,131 AB
0,000 0,000 0,000 1,131* A
0,000 0,000 0,000 1,131* A
18 0,000 0,000* 0,000 9,951 AD
0,000 0,000* 0,000 9,951 AD
0,000 0,000 0,000* 9,951 AD
0,000 0,000 0,000 9,951* AD
0,000 0,000 0,000 1,917* AF
19 0,000 0,000* 0,000 -4,483 AD
0,000 0,000* 0,000 -4,483 AD
0,000 0,000 0,000* -4,483 AD
0,000 0,000 0,000 -0,035* AF
0,000 0,000 0,000 -4,483* AD
20 0,000 0,000* 0,000 7,544 AD
0,000 0,000* 0,000 7,544 AD
0,000 0,000 0,000* 7,544 AD
0,000 0,000 0,000 7,544* AD
0,000 0,000 0,000 1,460* AF
21 0,000 0,000* 0,000 -2,474 AD
0,000 0,000* 0,000 -2,474 AD
0,000 0,000 0,000* -2,474 AD
0,000 0,000 0,000 0,197* AF
0,000 0,000 0,000 -2,474* AD
--------------------------------------------------------------
= Max/Min
REAKCJE - WARTOŚCI EKSTREMALNE: T.I rzędu
Obciążenia char.: "Kombinacja obciążeń"
------------------------------------------------------------------
Węzeł: H[kN]: V[kN]: R[kN]: M[kNm]: Kombinacja obciążeń:
--------------------------------------------------------------
1 0,000* 11,122 11,122 AB
-0,000* 3,086 3,086 AF
-0,000* 6,660 6,660 A
0,000 11,122* 11,122 AB
-0,000 3,086* 3,086 AF
0,000 11,122 11,122* AB
7 0,629* 3,086 3,150 AE
-0,629* 4,171 4,218 AF
0,000 11,122* 11,122 AB
0,629 3,086* 3,150 AE
0,000 11,122 11,122* AB
--------------------------------------------------------------
* = Max/Min
2.3 Wymiarowanie prętów
2.3.1 Wymiarowanie pasa górnego
Przyjęto przekrój 2x25x200mm
2.3.1.1 SGN - pręt nr 3 o długości ly=2,8m
Warunek nośności zachowany
Wyboczenia z płaszczyzny pasa górnego nie sprawdza się z uwagi na usztywnienie za pomocą deskowania.
2.3.1.2 SGN - pręt nr 2 o długości ly=2,28m
Warunek nośności zachowany
Wyboczenia z płaszczyzny pasa górnego nie sprawdza się z uwagi na usztywnienie za pomocą deskowania.
2.3.2 Wymiarowanie pasa dolnego
Przyjęto przekrój jak dla pasa górnego 2x25x200mm
2.3.2.1 SGN - pręt nr 7 o długości ld=1,8m
W związku, że belka zginana może ulec zwichrzeniu, wiec w obliczeniach należy uwzględnić współczynnik stateczności giętnej kcrit w takim razie wzór przyjmie następującą postać:
Warunek nośności zachowany
2.3.2.2 SGN - pręt nr 8 o długości ld=2,2m
W związku, że belka zginana może ulec zwichrzeniu, wiec w obliczeniach należy uwzględnić współczynnik stateczności giętnej kcrit w takim razie wzór przyjmie następującą postać:
Warunek nośności zachowany
2.3.2.3 SGN - pręt nr 9 o długości ld=2,7m
W związku, że belka zginana może ulec zwichrzeniu, wiec w obliczeniach należy uwzględnić współczynnik stateczności giętnej kcrit w takim razie wzór przyjmie następującą postać:
Warunek nośności zachowany
2.3.3 Wymiarowanie słupków
Przyjęto przekrój 28x125mm
2.3.3.1 SGN - słupek nr 15 o lz=1,08m (słupek ściskany)
Warunek nośności zachowany
2.3.3.2 SGN - słupek nr 17 (słupek rozciągany)
Warunek nośności zachowany
2.3.4 Wymiarowanie krzyżulców
Przyjęto przekrój jak dla słupków 28x125mm
Warunek nośności zachowany
2.4 Projektowanie złączy
2.4.1 Węzeł nr 9
- Dobór gwoździ
Przyjęto gwoździe gładkie okrągłe 3,1x90mm firmy Promet
- Długość zakotwienia gwoździa w ostatnim elemencie
Łącznik uważa się za dwucięty.
- Minimalna grubość w mm elementów złączy powinna być nie mniejsza niż:
Warunek zachowany
- Obliczenie nośności gwoździ na 1 cięcie
- Minimalna nośność gwoździa na 1 cięcie
- Potrzebna liczba gwoździ w złączu:
- Minimalne rozstawy gwoździ oraz odległości od krawędzi elementów łączonych
- słupek
- krzyżulec
- słupek
- krzyżulec
2.4.2 Węzeł nr 3
- Dobór gwoździ
Przyjęto jak przy węźle nr1 zgodnie z poz. 2.4.1 gwoździe gładkie okrągłe 3,1x90mm firmy Promet
- Długość zakotwienia gwoździa w ostatnim elemencie
wg poz. 2.4.1
Łącznik uważa się za dwucięty.
- Obliczenie nośności gwoździ na 1 cięcie
- Minimalna nośność gwoździa na 1 cięcie
- Potrzebna liczba gwoździ w złączu:
- połączenie z krzyżulcem
ilość sztuk gwoździ łączących słupek z pasem dolnym przyjęto wg poz. 2.4.1 w ilości n=9szt.
- Minimalne rozstawy gwoździ oraz odległości od krawędzi elementów łączonych
- słupek
- krzyżulec
- słupek
- krzyżulec
Z uwagi na brak możliwości rozmieszczenia gwoździ w węźle przy przyjęciu punktu przecięcia się osi prętów w środku pasa dolnego, założono przesunięcie tego punktu do dolnej krawędzi pasa. W tym przypadku należy uwzględnić, przy sprawdzaniu naprężeń w pasie dolnym, działanie momentu zginającego, którego wartość w węźle wynosi:
Węzeł 2 (6)
Węzeł 3 (5)
natomiast momenty przęsłowe zmienią wartość na następujące:
Przęsło 1-2
Przęsło 2-3
Przęsło 3-4
2.4.3 SGN - ponowne przeliczenie pręta nr 7 o długości ld=1,8m ze względu na wzrost
momentu przęsłowego.
W związku, że belka zginana może ulec zwichrzeniu, wiec w obliczeniach należy uwzględnić współczynnik stateczności giętnej kcrit w takim razie wzór przyjmie następującą postać:
Warunek nośności zachowany
Ze względu na duży zapas nośności przekroju i na niewielkie zmiany momentów dalsze ponowne obliczanie nośności pominięto.
2.5 Połączenie pasów za pomocą złączy na gwoździe.
2.5.1 Połączenie pasa górnego w środku przęsła 8-9; pręt 2 (przęsło 11-12; pręt 5)
Zaprojektowano połączenie pasa górnego w odległości 3,0m od podpory A
Przyjęto wstępnie 49 gwoździ
- Minimalne rozstawy gwoździ oraz odległości od krawędzi elementów łączonych
- Wyznaczenie wypadkowej siły w najbardziej wytężonym gwoździu
Warunek nośności zachowany
2.5.2 Połączenie pasa dolnego w środku przęsła 3-4; pręt 9 (przęsło 4-5; pręt 10)
Zaprojektowano połączenie pasa górnego w odległości 5,35m od podpory A
Przyjęto wstępnie 36 gwoździ
- Minimalne rozstawy gwoździ oraz odległości od krawędzi elementów łączonych
- Wyznaczenie wypadkowej siły w najbardziej wytężonym gwoździu
Warunek nośności zachowany
2.6 Oparcie kratownicy
Przyjęto długość oparcia dźwigara l0=0,10m
2.7 Ugięcie dźwigara
- stałe
- zmienne
Warunek zachowany
Zaprojektował:
Grzegorz Bernatowski
UNIWERSYTET WARMIŃSKO MAZURSKI W OLSZTYNIE
KATEDRA KONSTRUKCJI DREWNIANYCH
BUDOWNICTWO LĄDOWE
PROJEKT DREWNIANEGO DŹWIGARA DACHOWEGO
WYKONAŁ:
Grzegorz Bernatowski
Gr. III rok IV
2.5 Połączenie pasów za pomocą złączy klejonych klinowych.
2.5.1 Połączenie pasa górnego w środku przęsła 8-9; pręt 2 (przęsło 11-12; pręt 5)
dla złącza
Fragment połączenia pasa
Warunek nośności zachowany
2.5.2 Połączenie pasa dolnego w środku przęsła przęsło 5-6; pręt 11
Warunek nośności zachowany
Obliczenie nośność połączenia w przęśle 3-4 ( pręt 9 ) pominięto ze względu na mały moment przęsłowy
i duży zapas nośności.