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001641

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

2020-07-13

Cálculo de paredes de painéis de madeira | 4. Dimensionamento de parede

Este artigo descreve o dimensionamento de paredes de painéis de madeira devido a cargas horizontais geradas.

O dimensionamento da parede refere-se ao terceiro artigo desta série.

KB | Cálculo de paredes de painéis de madeira | 3.º planta

Sistema

A parede 4 na parte inferior direita será dimensionada neste artigo. A posição da parede é indicada na Figura 01. Pode fazer o download do modelo correspondente com as forças no final deste artigo.

1 Forças por parede

Os valores do sistema já estão incluídos na parte 2, os mais relevantes estão listados abaixo.

KB | Cálculo de paredes de painéis de madeira | 2.º Rigidez e flexibilidade de uma parede

Material da coluna = C24
Secção da viga = 6/12 cm
Material do revestimento = OSB 3
t = 18 mm lado único
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
Grampo d = 1,5 mm, t = 45 mm
Distância entre grampo a_v = 60 mm (linha única)
Grelha = 62,5 cm
Tirante com 10 pregos
Diâmetro = 4,2 mm
totalmente pregado
Comprimento da parede = 1 m (sem nervura intermédia)
Altura da parede = 2,75 m
Força = 5,67 kN

O cálculo é realizado no nível da característico sem coeficientes parciais de segurança. A verificação é realizada de acordo com a secção 9.2.4.2 do Eurocódigo 5. Os requisitos de dimensionamento, tais como a espessura mínima da chapa, etc. são cumpridos.

Estado limite último dos grampos

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

Fórmula 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}

Fórmula 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}

Fórmula 2b

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

Fórmula 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

Fórmula 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

Fórmula 4

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

Fórmula 5

Tragfähigkeit Verankerung

Forças externas a ser introduzidas

2 Forças ancoradas

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

Fórmula 6

Totalmente pregado com 12 pregos com nervuras, o estado limite último é de 20,5 kN > 15,6 kN de acordo com os valores de tabela do fabricante.

A verificação é assim cumprida.

Dimensionamento de estruturas de madeira

O dimensionamento da encurvadura não é necessário no plano da parede porque a madeira é suportada por painéis.

Para o dimensionamento com o RF-TIMBER Pro, consulte o Modelo 3 e a Figura 03.

3 Verificação da encurvadura

Compressão perpendicular à direção das fibras

f_{c, 90, k} = 0, 2 kN / cm ²

Fórmula 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}

Fórmula 8

Fórmula 9

Verificação de encurvadura

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

Fórmula 10

Conclusão

Neste último artigo desta série, é apresentado o dimensionamento dos painéis de madeira. Pode calcular muito bem a resistência do edifício com o programa através da análise por piso. Juntamente com as fórmulas manuais simples, o dimensionamento dos painéis à base de madeira é rápido e fácil.

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Autor

O Eng. Kuhn é responsável pelo desenvolvimento de produtos e pela garantia de qualidade da área das estruturas de madeira e providencia apoio técnico aos nossos clientes.

Ligações

Software para o cálculo de estruturas de madeira

Downloads

Modelo 1 do artigo técnico | Ficheiro do RFEM 5

2,68 MB

Modelo 2 do artigo técnico | Ficheiro do RFEM 5

244 KB

Modelo 3 do artigo técnico | Ficheiro do RFEM 5

536 KB

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