Powrót do Bazy informacji

7167x

001641

Dipl.-Ing. (FH) Bastian Kuhn, M.Sc.

2020-07-13

Obliczanie ścian z paneli drewnianych | 4. Projektowanie ścian

W niniejszym artykule omówiono projektowanie paneli z płyt drewnianych z uwagi na obciążenia poziome.

Projektowanie ścian odnosi się do trzeciego artykułu z tej serii.

Kb | Obliczanie ścian z paneli drewnianych | 3. rzut kondygnacji

System

W tym artykule przedstawiono wymiarowanie ściany nr 4 w dolnej prawej części konstrukcji. Położenie ściany pokazano na rysunku 01. Odpowiedni model RFEM z obciążeniami można pobrać na dole strony, pod niniejszym artykułem.

1 Siły oddziałujące na ścianę

Parametry układu zostały już przedstawione w części 2 artykułów z tej serii. Najbardziej istotne z nich są wymienione poniżej.

Kb | Obliczanie ścian z paneli drewnianych | Drugi Sztywność i sprężystość ściany

Materiał belki = drewno klasy C24
Przekrój belki = 6/12 cm
Materiał poszycia = OSB 3
t = 18 mm jednostronny
ρ_{m, O} = 439 kg/m³
G = 108 kN/cm²
k_ser = 159 N/mm
b_E = b + t = 12 cm + 1,8 cm = 13,8 cm
Klamry d = 1,5 mm, t = 45 mm
Rozstaw klamer a_v = 60 mm (pojedynczy rząd)
Siatka = 62,5 cm
Pręt łączący z 10 gwoździami
Średnica = 4,2 mm
w pełni przybity
Długość ściany = 1 m (bez żebra pośredniego)
Wysokość ściany = 2,75 m
Siła = 5,67 kN

Obliczenia są przeprowadzane na wartościach charakterystycznych bez częściowych współczynników bezpieczeństwa. Wymiarowanie przeprowadza się zgodnie z punktem 9.2.4.2 Eurokodu 5. Wymagania obliczeniowe, takie jak np. minimalna grubość poszycia zostały spełnione.

Stan graniczny nośności zszywek

M_{y, Rk} = 150 \cdot d^{3} = 150 \cdot 1, 5^{3} = 506 Nmm

Wzór 1

f_{h, 1, k} = 65 \cdot d^{- 0, 7} \cdot t^{0, 1} = 65 \cdot 1, 5^{- 0, 7} \cdot 18^{0, 1} = 65, 3 N / {mm}^{2}

Wzór 2

f_{h, 2, k} = 0, 082 \cdot ρ_{k} \cdot d^{- 0, 3} = 0, 082 \cdot 350 \cdot 1, 5^{- 0, 3} = 25, 4 N / {mm}^{2}

Formuła 2b

β = \frac{f_{h, 2, k}}{f_{h, 1, k}} = \frac{25, 4}{65, 3} = 0, 4

Formuła 2c

F_{v, Rk} = \sqrt{\frac{2 \times β}{1 + β}} \cdot \sqrt{2 \cdot M_{y, R k} \cdot f_{h, 1, k} \cdot d} = \sqrt{\frac{2 \cdot 0, 4}{1 + 0, 4}} \cdot \sqrt{2 \cdot 506 \cdot 65, 3 \cdot 1, 5} = 238 N = 0, 24 k N

Wzór 3

Tragfähigkeit Holzrahmenbauwand

Bei Klammern F_v,R,k x 2 wegen 2 Nägeln.

F_{v, Rk} = \frac{F_{v, Rk} \cdot b_{1} \cdot c_{1}}{a_{v}} = \frac{2 \cdot 0, 24 kN \cdot 100 cm \cdot 1}{6 cm} = 8 kN

Wzór 4

\frac{5, 67 kN}{8 kN} = 0, 71 < 1

Formuła 5

Tragfähigkeit Verankerung

Wprowadzone siły zewnętrzne:

2 Siły zakotwienia

F_{\max} = \frac{F \cdot h}{b} = \frac{5, 67 kN \cdot 275 cm}{100 cm} = 15, 6 kN

Wzór 6

Po przybiciu 12 gwoździ żebrowanych stan graniczny nośności wynosi 20,5 kN 15,6 kN zgodnie z wartościami w tabeli producenta.

Warunek nośności jest zatem spełniony.

Wymiarowanie konstrukcji drewnianych

Wyboczenie w płaszczyźnie ściany nie jest konieczne, ponieważ element jest przytrzymywany panelami.

Aby sprawdzić nośność z użyciem RF-TIMBER Pro, należy otworzyć Model 3 i przeanalizować Rysunek 03.

3 Analiza wyboczeniowa

Ściskanie w poprzek włókien

f_{c, 90, k} = 0, 2 kN / cm ²

Wzór 7

σ_{c, 90, k} = \frac{F_{c, 90, k}}{A_{ef}} = \frac{15, 6 kN}{12 cm \cdot (6 cm + 3 cm)} = 0, 14 kN / {cm}^{2}

Wzór 8

Formuła 9

obliczenia wyboczenia

\frac{b_{net}}{t} = \frac{100 cm - 6 cm}{1, 8 cm} = 52, 2 < 100

Wzór 10

Uwagi końcowe

W ostatnim artykule z tej serii publikacji przedstawiono wymiarowanie paneli drewnianych. Sztywność budynku można obliczyć bardzo wydajnie w programie, korzystając z analizy piętro po piętrze. W połączeniu z prostymi, ręcznymi obliczeniami, projektowanie płyt drewnopochodnych jest szybkie i łatwe.