Kotwica0076

150 6. Projektowanie belek drewnianych

150 6. Projektowanie belek drewnianych

W belkach, w których l_d(h < 20, należy uwzględnić wpływ sił poprzecznych na ugięcia. Ugięcia doraźne w przypadku jednoprzęsłowej belki o stałym przekroju prostokątnym, równomiernie obciążonej na całej długości, oblicza się ze wzoru

gdzie:

um — ugięcie belki wywołane momentem zginającym, mm, uv — ugięcie belki spowodowane działaniem sił poprzecznych, mm, l_d — obliczeniowa rozpiętość belki, mm, h~.— wysokość przekroju belki, mm.

Ugięcia belek ciągłych, w których stosunek rozpiętości przęsła najmniejszego do największego jest większy niż 0,8, przy jednakowym obciążeniu przęseł można obliczać w przybliżeniu. Przyjmuje się wtedy iloraz największego ugięcia w przęśle belki ciągłej i największego ugięcia belki jednoprzęsłowej swobodnie podpartej o tej samej rozpiętości. Wartości te wg PN-B-03150:2000 wynoszą:

—    w przęsłach skrajnych:

0,65 — przy działaniu wyłącznie obciążenia stałego,

0,90 — przy działaniu wyłącznie obciążenia zmiennego;

—    w przęsłach środkowych:

0,25 — przy działaniu wyłącznie obciążenia stałego,

0,75 — przy działaniu wyłącznie obciążenia zmiennego.

Podobną zasadę można stosować, gdy stosunek najmniejszego do największego obciążenia jednego przęsła jest większy niż 0,8, przy zachowaniu jednakowej rozpiętości przęseł.

Końcowe ugięcia belek należy dla każdego rodzaju obciążenia obliczać ze

wzoru

^ltfin ~ ^uinst (1 "t* k_def) < ^unctjin

(6.6)

w którym:

k_def — współczynnik uwzględniający przyrost ugięcia w czasie na skutek łącznego wpływu pełzania i zmian wilgotności,

Unetjin — wartość graniczna ugięć wg tablicy 6.2.

■1MC=> Przykład 6.1

W istniejącym budynku odkryto w czasie remontu strop na belkach drewnianych ze ślepym pułapem (rys. 6.8). Rozpiętość belek / w świetle ścian wynosi 5,0 m, rozstaw belek a jest równy 0,80 m, a przekrój poprzeczny każdej belki ma wymiary 140x220 mm. Drewno sosnowe belek odpowiada klasie C24, a jego wilgotność nie przekracza 12%. Zakłada się, że konstrukcja znajduje się w drugiej klasie użytkowania i jest poddana obciążeniom stałym (ciężar własny) i obciążeniom zmiennym średniotrwałym (obciążenie użytkowe trwające przez 1 tydzień do sześciu miesięcy). Przewiduje się, że na konstrukcję będzie działało obciążenie charakterystyczne stałe g = 1,80 kN/m² i użytkowe p = 1,50 kN/m². średni współczynnik obciążenia stałego przyjęto Yf,(_q) = 1>2, a obciążenia zmiennego ** 1,4.

Należy sprawdzić, czy nie nastąpiło przekroczenie stanów granicznych nośności oraz użyt-kowalności konstrukcji stropu.

Rysunek 6.8. Strop na belkach drewnianych o przekroju prostokątnym: a) przekrój podłużny stropu, b) schemat statyczny, c) przekrój poprzeczny stropu

Obciążenia charakterystyczne stałe i zmienne równomiernie rozłożone na długości belki: qic = ga= 1,80 0,8 = 1,44 kN/m = 1,44 N/mm

p_k=pa= 1,50 0,8 = 1,20 kN/m = 1,20 N/mm Obciążenia obliczeniowe stałe i zmienne równomiernie rozłożone na długości belki: Qd = 4kY/,(q) = 1,44-1,2= 1,73 N/mm

Pd = PkYf,(p) = 1,20-1,4 = 1,69 N/mm Obliczeniowa rozpiętość belki

l_d = 1,05/ = 1,05 • 5,00 = 5,25 m = 5250 mm

Największe wartości obliczeniowego momentu zginającego:

—■ od obciążenia stałego

M_d<[g) = 0,125q_dl] = 0,125 • 1,73 • 5250² = 5960000 N mm — od obciążenia zmiennego