Długość zakładu
Zmin = 2(400 + 65 + 75) = 1080 mm.
Przy pominięciu składowej poziomej: moA = (2xj)/rA = 3,908 -106/467,7 = 8356 mm,
Nu = 8 • 107 8356 = 957 N< 1225 N.
Według wzoru przybliżonego
N, = M/(0,9n -em) = 8 ■ 107(0,9 • 12 • 2 • 400) = 926 N (różnica ok. 2,4%). Sprawdzenie naprężeń normalnych w przekroju belki osłabionym gwoździami: Wy = Iy/(0,5h),
ly = ^ynetto = (Ai'~ 2h =
= 2[50 • 2003/12 - 5 • 50(502 + 252) — 2 - 50 - 53 /12] = 65,102 -106 mm4,
Wy = 65,102 • 107100 = 65,102 -104 mm3,
ay = M/Wy = 8-10765,102-104 = 12,29 MPa<0,8 • 30/1,3 = 18,46 MPa.
Przykład 4-3. Zaprojektować węzeł kratownicy dachowej z drewna klasy C-30 z nakładkami ze sklejki grubości 8 mm (rys. 4-3), znając wartości obliczeniowe sił osiowych w prętach (Nu = 5,47 kN, Nld = 4,18 kN, N3d * = 8,7 kN, NĄd = 25,70 kN, NSd = 17,0 kN), wymiary przekrojów prętów oraz mając do dyspozycji jako łączniki gwoździe. Warunki równowagi węzll zostały sprawdzone przy doborze przekrojów prętów.
Dobór średnicy gwoździ i sposobu ich rozmieszczenia. Zgodnie z punktem 7.4.1.(2) w PN-B-03150:2000 średnica gwoździ d z uwagi na grubość elementów drewnianych powinna wynosić
d = g/6+g/ll = 28/6h-28/11 = 4,7-2,5 mm,
natomiast z uwagi na grubość sklejki (8 mm)
d = 2-4 mm.
Przyjęto gwoździe 2,8x65 mm wbijane na przemian z obu stron węzła. Minimalna długość gwoździ
lmin = 8+1 + 28+1 + 8 + 1,5-2,8 = 50,2 mm<65 mm.
Obliczenie nośności na 1 cięcie:
fum = 0,082gk • d-°-3 = 0,082 • 380 • 2,8~0'3 = 22,88 MPa (dla drewna), fhm = 0,11^-d-0 3 = 0,11 -480 -2,8-°'3 = 38,77 MPa (dla sklejki),
I
4-3. Węzeł pasa dolnego kratownicy drewnianej z nakładkami ze sklejki: a) widok, b) przekrój
60 > | |
V- |
kmnii = 0,9 (przyjęto z uwagi na brak danych w zadaniu, przy założeniu, że występuje obciążenie krótkotrwale w postaci oddziaływań wiatru oraz 2. klasa użytkowania konstrukcji),
hu = fcmodi-Wn, = 0,9-22,88/1,3 = 15,84 MPa,
hu = ^mod2= 0,9-38,77/1,3 = 26,84 MPa,
Mtk = im2-6 = 180 • 2,82 6 = 2617,5 N = 2,6175 kN,
Mvll=Myk/yM=26\l,5/\,\ = 2379,5 N = 2,3795 kN,
Ym = 1,1 (dla elementów stalowych — tabl. 3.2.2 z PN-B-03150:2000),
R,n =fhu-tx‘d = 26,84-8-2,8 = 601,2 N = 0,6012 kN,
/* -hzJhu = 15,84/26,84 = 0,59,
K,n = 0,5/„u t2 d-p = 0,5 • 26,84 • 28 • 2,8 -0,59 = 620,7 N = 0,6207 kN,
fhid
2jS(l+/?) +
4£(2+iS)Myd _
fhld'dt\
= 1,1 • 601,2 {[2 • 0,59(1 + 0,59)+4 • 0,59(2 + 0,59) 2379,5 /
/(26,84 • 2,8 • 82)]0,5 -0,59}/(2+0,59) = 414,6 N = 0,4146 kN,
' i
143