Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie
Wydział Inżynierii i Kształtowania Środowiska
Konstrukcje Drewniane
Projekt dźwigara z drewna klejonego warstwowo
Rok 1 mgr, Budownictwo
Zaprojektowano dźwigar z drewna klejonego warstwowo hali jak na rysunku 1
1. Założenia projektowe
Rozpiętość dźwigara w osiach - l=16,0m;
Klasa drewna - GL30;
Strefa śniegowa - II;
Strefa wiatrowa - I;
Obciążenie - wg projektu;
Rozstaw dźwigarów - l1=4,0m;
Rozstaw płatwi usztywniających 2,6 m
Kąt pochylenia dźwigara - α=5o;
Klasa użytkowania II, obciążenie średniotrwałe
2. Dobór wstępnych parametrów dźwigara
Wysokość dźwigara w kalenicy:
- zalecana wartość
przyjęto hap=0,80 m
Wysokość dźwigara na podporze:
- zalecana wartość
0,23 m
przyjęto hp= 0,25 m
Rzeczywista wartość kąta α:
4,83o
Szerokość dźwigara przyjęto b=180mm
Rysunek 1. Dźwigar dwuspadowy z drewna klejonego warstwowo
3. Zebranie obciążeń
Tabela 1. Zestawienie obciążeń dźwigara dwutrapezowego w [kN/m2].
Rodzaj obciążenia |
Obciążenie charakterystyczne
|
Współczynnik obciążeniowy [ - ] |
Obciążenie obliczeniowe
|
|
Obciążenia stale gi |
1) pokrycie dachowe
- płyta TRIMOTERM SNV 100 |
0,233 |
1,10 |
0,257 |
|
2) płatwie (założono przekrój 120x500, ciężar drewna wg tabl. Z1-1 lp.6 w PN-82/B-02001)
|
0,080 |
1,10 |
0,088 |
|
3) ciężar własny dźwigara (przyjęto na podstawie p.4.2 - wzór Z2-1 z załącznika 2 PN-82/B-02001)
|
0,180 |
1,10 |
0,200 |
Σ gi |
0,495 |
1,10 |
0,545 |
|
Obciążenie zmienne qi |
1) obciążenie śniegiem wg. (PN80/B-02010)
Strefa śniegowa II Qk= 0,9 kN/m2 2) obciążenie wiatrem zgodnie z normą PN77/B-2011 pominięto |
0,720 |
1,50 |
1,08 |
Obciążenie całkowite |
1,215 |
1,34 |
1,625 |
Obciążenie stałe na 1 m dźwigara
Obciążenie zmienne
Obciążenie całkowite (wartość obliczeniowa) na 1 m dźwigara
Reakcja w podporze V
4. Wymiarowanie dźwigara klejonego warstwowo
Stany graniczne nośności (SGN)
Naprężenia w przekroju niebezpiecznym, tzn. dla x0
Moment zginający w przekroju obliczeniowym
▬ Naprężenia na dolnej krawędzi dźwigara w przekroju niebezpiecznym:
Warunek spełniony
▬ Naprężenia na górnej krawędzi dźwigara w przekroju niebezpiecznym:
Warunek spełniony
▬ Sprawdzenie stateczności (wg p. 4.2.2 z PN/B-03150:2000)
W przykładzie płatwie stanowią stężenia strefy ściskanej dźwigara w związku z tym ld jest równe rozstawowi płatwii = 4000 [mm]
Warunek spełniony
Naprężenia w strefie kalenicowej (wg p. 4.2.4 z PN/B-03150:2000)
kr = 1 - dla dźwigara dwutrapezowego;
▬ Naprężenia w kalenicy:
- dźwigarów dwutrapezowych dotyczy tylko pierwszy człon
Warunek spełniony
▬ Sprawdzenie naprężeń rozciągających prostopadłe do włókien:
- dwa ostatnie człony dotyczą elementów zakrzywionych
Warunek spełniony
Naprężenia ściskające na podporze
- dla belek podciętych od krawędzi ściskanej
Warunek spełniony
Minimalna długość oparcia dźwigara
przyjęto 0,10 [m]
Stan graniczny użytkowalności
Ugięcie od ciężaru stałego:
- klasa użytkowania II, obciążenie stałe
Ugięcie od ciężaru zmiennego:
- klasa użytkowania II, obciążenie stałe
Ugięcie całkowite:
Warunek został spełniony w 92%
5