Назад к Базе знаний

7228x

001641

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

2020-07-13

Расчет стен из деревянных панелей | 4. Расчет стены

В данной статье будет объясняться расчет стен из деревянных панелей на основе созданных горизонтальных нагрузок.

Расчет стены основывается на информации из третьей статьи данной серии.

КБ | Расчет стен из деревянных панелей | 3. План здания

Система

В данной статье будет рассчитана Стена 4, находящаяся в нижнем правом углу. Ее подробное расположение показано на Рисунке 01. Соответствующую модель со всеми нагрузками затем можно скачать с помощью ссылки в конце статьи.

1 Силы по стенам

Подробные характеристики системы уже были указаны в части 2, но наиболее значимые из них снова перечисляются ниже.

КБ | Расчет стен из деревянных панелей | 2. Жесткость и гибкость стены

Материал балки = C24
Сечение стойки = 6/12 см
Материал обшивки = OSB 3
t = 18 мм односторонняя
ρ_м,O = 439 кг/м³
G = 108 кН/см²
k_ser = 159 Н/мм
b_E = b + t = 12 см + 1,8 см = 13,8 см
Крепление d = 1,5 мм, t = 45 мм
Шаг крепления a_v = 60 мм (однорядное)
Сетка = 62,5 см
Анкерная стяжка с 10 гвоздями
Диаметр = 4,2 мм
полностью прикрепленный гвоздями
Длина стены = 1 м (без промежуточного ребра)
Высота стены = 2,75 м
Сила = 5,67 кН

Расчет выполняется для характерного случая без частных коэффициентов надежности. Расчет будет выполнен согласно норме Еврокод 5, п. 9.2.4.2. Все конструктивные требования, такие как минимальная толщина облицовки и т.д., были выполнены.

Несущая способность скоб

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

Формула 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}

Формула 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}

Формула 2b

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

Формула 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

Формула 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

Формула 4

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

Формула 5

Tragfähigkeit Verankerung

Действующие внешние силы

2 Силы анкера

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

Формула 6

Благодаря креплению посредством 12 гребенчатых гвоздей составляет согласно табличным значениям производителя несущая способность 20,5 кН > 15,6 кН.

Таким образом расчет считается выполненным.

Расчёт деревянных конструкций

Поскольку древесина удерживается с помощью обшивки, выполнение расчета на потерю устойчивости в плоскости стены не требуется.

Для расчета в модуле RF-TIMBER Pro см. Модель 3 и Рисунок 03.

3 Расчет плиты на потерю устойчивости

Сжатие поперёк волокон

f_{c, 90, k} = 0, 2 kN / cm ²

Формула 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}

Формула 8

Формула 9

Расчёт на устойчивость

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

Формула 10

Заключение

В последней статье данной серии представлен расчет деревянных панелей. Жесткость конструкции можно в программе легко рассчитать с помощью поэтажного анализа. Вместе с простыми неавтоматическими формулами затем весь расчет деревянных панелей становится быстрым и легким.