148 6. Projektowanie belek drewnianych
Współczynnik stateczności giętnej zależy od smukłości sprowadzonej
Areljn =
fmjk
Gmtcrii
gdzie:
Gm,crii — naprężenie krytyczne przy zginaniu, obliczone zgodnie z klasyczną teorią stateczności w belkach o przekroju prostokątnym;
Gm^crit —
7ib2EQtQs I Gn
Ijh \! Eo,mcan
(6.3)
b, h — wymiary przekroju belki, mm,
£0,05 — 5-proc. kwantyl modułu sprężystości wzdłuż włókien, N/mm2,
Eo,mean — wartość średnia modułu sprężystości wzdłuż włókien, N / mm2,
Gntcm — wartość średnia modułu odkształcenia postaciowego, N/ mm2,
Id — długość obliczeniowa belki do wzoru (6.3), określona w zależności od rodzaju belki i sposobu przyłożenia obciążenia (tabl. 6.1), mm.
Wartości podane w tablicy dotyczą obciążeń działających w osi środkowej belki. Dla obciążeń pionowych, przyłożonych do górnej powierzchni belki, obliczeniową wartość zwiększa sie o 2h, zaś dla obciążeń przyłożonych do dolnej powierzchni redukuje się o 0.5/;, gdzie /; — wysokość belki.
Tablica 6.1. Stosunek długości obliczeniowej belki lj do długości rzeczywistej / (wg PN-B-0315(k2000)
Rodzaj belki i obciążenia |
la l |
Swobodnie podparta, obciążenie równomierne lub równe momenty na podporach |
1/0 |
Wspornik, moment na końcu |
1,0 |
Swobodnie podparta, obciążenie skupione w środku belki |
0,85 |
Wspornik, obciążenie skupione na końcu |
0,85 |
Wspornik, obciążenie równomierne |
0,65 |
Dla belek zabezpieczonych w strefie ściskanej przed przemieszczeniami bocznymi i na podporze przed skręcaniem współczynnik kc,it ~ I.
W stanie granicznym użytkowalności należy sprawdzić, czy ugięcia belek nie ograniczają możliwości użytkowania konstrukcji. Ugięcia nie powinny być większe niż wartości graniczne ugięcia Un*jbt podane w tablicy 6.2 (wg PN-B--03150:2000). W budynkach starych, remontowanych dopuszcza się zwiększenie Uneljhi ° 50%.
Ugięcia doraźne, liczone od prostej łączącej punkty podparcia belki (rys. 6.7), oblicza się ze wzoru
U net =«1 +H2-W0 (6.4)
g<k>e: _ ___
m0 — strzałka odwrotna, mm,
M| — ugięcie wywołane obciążeniem stałym, mm,
U2 — ugięcie wywołane obciążeniem zmiennym, mm.
Rysunek 6.7. Ugięcia belki (wg PN-B-03150:2000) (opis w tekście) je_!i
Tablica 6.2. Niektóre wartości graniczne ugięć unctpn (wg PN-B-03150:2000)
Rodzaj obcią żenia |
Wykonane z wygięciem wstępnym |
Wykonane bez wygięcia wstępnego | ||||||||
dźwi- gary pełno- ścienne |
dźwigary kratowe |
dźwi- gary pełno- ścienne |
dźwigary kratowe |
elementy stropu |
krokwie, płatwie i inne elementy wiązań dachowych |
desko wania da chowe | ||||
obliczenia |
obliczenia |
nie tynko wane |
tynko wane | |||||||
przy bliżo ne |
do kład ne |
przy bliżo ne |
do kład ne | |||||||
Stałe i zmienne |
Id/200 |
Id/400 |
Id! 200 |
ldl 300 |
ld! 600 |
ld! 300 |
ld! 250 |
ldl 300 |
W200 |
ld! 150 |
W obiektach starych, remontowanych dopuszcza się wartości u^ajin większe od podanych o 50%. k — rozpiętość przęsła belki w osiach podpór lub wysięg wspornika.
Ugięcie doraźne swobodnie podpartych jednoprzęsłowych belek o stałym przekroju prostokątnym, w których ld/h ^ 20, w zależności od sposobu obcią-^aia, można obliczyć ze wzorów podanych w tablicy Z.l (Załącznik).