100
I
Tablica 5.4. Minimalne rozstawy i odległości sworzni (wg PN-B-03150:2000)
Wyszczególnienie |
Minimalne rozstawy i odległośri sworzni | |
a\ |
równolegle do włókien |
(3+4|cosa|)</ |
Ol |
prostopadle do włókien |
3 d |
03,t |
-90° ^ a ś 90° |
Id (lecz nie mniej niż 80 mm) |
034 |
150° < a ^210° |
3 d |
90° ^ a < 150° 210° ^ a < 270° |
7| sin a\d (lecz nie mniej niż 3d) | |
04; |
0° ^ a ^ 180° |
(2 + 2| sin a\)d (lecz nie mniej niż 3d) |
04,c |
wszystkie inne wartośri a |
3rf |
101
5. łączniki, złącza i połączenia
Przy obliczaniu sworzni obowiązują taicie same zasady jak przy obliczaniu śrub obciążonych poprzecznie. Nośność sworzni na zginanie i docisk w złączach symetrycznych i w złączach z nakładkami i przekładkami stalowymi oblicza się identycznie jak nośność śrub obciążonych poprzecznie.
IIIH=> Przykład 5.3
Zaprojektować styk rozciąganego pasa dolnego kratownicy dachowej łączonego przy użyciu sworzni. Pas składa się z jednego elementu rozciąganego o wymiarach przekroju 75 x 175 mm. W złączu zastosowano dwie nakładki o wymiarach przekroju 45 x 175 mm (rys. 5.25). Charakterystyczna siła rozciągająca w złączu F, = 38,0 kN, w tym siła od obciążenie stałego F,ig = 23,0 kN i od obciążenia długotrwałego F,iP = 15,0 kN. Konstrukcja znajduje się w trzeciej klasie użytkowania. Wszystkie drewniane elementy konstrukcji zaprojektowano z litego drewna sosnowego klasy C30 o wilgotności 12% i gęstości pi = 380 kg/m3.
r
5.7. Złącza na sworznie
Przyjęto średnie współczynniki obciążenia; dla obciążeń stałych 1,20 i dla obciążeń zmiennych 1,35. Stąd obciążenia obliczeniowe przybierają wartości:
F,^d = 23,0 • 1,20 = 27,60 kN = 27600 N
F,tPtd = 15,0 • 1,35 * 20,25 kN = 20250 N
Wartość charakterystyczna wytrzymałości na rozciąganie drewna sosnowego klasy C30 (tabl.3.2)
fi,Q,k = 18,0 N/mm2
Współczynnik modyfikacyjny dla klasy użytkowania przyjęto jak dla obciążeń długotrwałych, czyli knlod = 0.55.
Wytrzymałość obliczeniowa drewna na rozciąganie
f _ ftflffcmod 18,0-0,55 .,^NT/ 2
Jt,o,d - —--=-— = 7,62 N / mm2
Tm
Do wykonania złącza przyjęto sworznie dwucięte o średnicy d —12 mm, wykonane z pręta stalowego o wytrzymałości charakterystycznej fu<k = 235 N/mm2. Potrzebna długość sworzni
/ = 2-45,0 + 75,0 + 2-1 + 10 = 177 mm
Przyjęto l = 180 mm.
Wartość charakterystyczna wytrzymałości na docisk w połączeniu drewno-drewno fhjc = 0,82(1 — 0,01d)p* = 0,082 - (1 -0,01 • 12,0) -380 = 27,42 N/mm2 Wartość charakterystyczna momentu uplastycznienia sworznia
0,8fot? 0,8-235-12,03
= -6-=
Odpowiednie wartości obliczeniowe:
Nośność obliczeniową jednego sworznia dwuciętego na jedno dęcie, przy założeniu że h,\4 — fh,24 — fh4, a więc /i = 1,0, oblicza się ze wzorów:
Rd = fhAhd = 13,71 -45• 12,0 = 7403 N/mm2
jft*
!’ i
"
c i
I1
Ł
54140 N-mm
i ii
k;
fhjckmod 27,42-0,55
Tm
= 13,71 N/mm2
= 49218 N-mm
pis
? 'ti
III ' I it
'ił : :
11'!
•r
fuj
hi:
I,1!
it:!