Vyskakovacie okno pomocou CSS3 a HTML5 1234
X

Spriahnutý nosník drevo-drevo

Výpočet
kmod = kdef= Ψ2 =
Dĺžka nosníka Ln= mm gk= kN/m2
Vzdialenosť nosníkov zš= mm qk= kN/m2
CO1-MSÚ fEd= kN/m
CO2-MSP fEk= kN/m
CO3-KVAZI fkvazi= kN/m
MEd= kN.m
VEd= kN
Vlastnú tiaž nosníka je nutné započítať do stáleho zaťaženia
Vlastnosti prvku 1 Trieda:
h1 = mm ρm,1= kg/m3 fm,k,1= MPa
b1 = mm fc,0,k,1= MPa ft,0,k,1= MPa
A1= cm2 Einst,1= MPa Efin,1= MPa
Iy,1= cm4 γM=
Vlastnosti prvku 2 Trieda:
h2 = mm ρm,2= kg/m3 fm,k,2= MPa
b2 = mm fc,0,k,2= MPa ft,0,k,2= MPa
A2= cm2 Einst,2= MPa Efin,2= MPa
Iy,2= cm4 γM=
Spriahovací spojovací prostriedok:
Priemer spojovacieho prostriedku dprvok= mm
Počet spojovacích prostriedkov v rade nsp,rad= ks
Vzdialenosť radov spojovacích prostriedkov s = mm
ρm,ef= kg/m3
Kser,vyp Kser,vla Kser,1sp Kser,inst Ku,inst Kser,fin Ku,fin
N/mm
γinst,1= γfin,1=
ainst,1= mm afin,1= mm
γ2=
ainst,2= mm afin,2= mm
Účinná ohybová tuhosť spriahnutého prierezu
(EI)ef,inst
(EI)ef,fin
Normálové napätia na priereze
σN,1 [MPa] σM,1 [MPa] = [MPa] Odolnosť [MPa]
σ1,H = – =
σ1,D = + =
σ2,H = – =
σ2,D = + =
Najväčšie šmykové napätie h = mm
τmax = MPa
Namáhanie jedného spájacieho prostriedku Fd,1sp = kN
Výpočet priehybu spriahnutého nosníka
– nadvýšenie spriahnutého nosníka max Ln/250
wc= mm
winst = wlim,inst = Ln / =
wcreep,qp = w(1-Ψ2)q =
wnet,fin = wlim,net = Ln / =
wfin = wlim,fin = Ln / =
Vysvetlivky: Φs – priemer stykovaného prúta výstuže; As – plocha jedného puta výstuže; fy,k – charakteristická hodnota medze klzu; σsd – návrhová hodnota napätia prútu na začiatku kotevnej dĺžky; γc – parciálny súčiniteľ spoľahlivosti; fctk,0,05 – charakteristická hodnota pevnosti betónu v ťahu; fctd – návrhová hodnota pevnosti betónu v ťahu; η1 – súčiniteľ polohy prúta pri betonáži a kvality podmienok v súdržnosti; η1 – súčiniteľ zohľadňujúci priemer prúta; fbd – návrhová hodnota medzného napätia v súdržnosti; c, c1 – svetlá vzdialenosť medzi výstužou a okrajom betónu; a – svetlá vzdialenosť medzi prútmi; nt – počet prútov neprivarenej priečnej výstuže; Ast,min – minimálna prierezová plocha priečnej výstuže; Ast,prút – plocha jedného prúta priečnej výstuže; Ast – plocha priečnej výstuže v oblasti návrhovej kotevnej dĺžky; λ – koeficient vypočítaný z prierezových plôch; σEd – návrhová hodnota priečneho tlaku; α1/α2/α3/α5/α6 – súčinitele zohľadňujúce tvar kotveného prúta/veľkosť krycej vrstvy/vplyv neprivarenej priečnej výstuže/vplyv priečneho tlaku/vplyv množstva stykovanej výstuže; L0,min – minimálna kotevná dĺžka; Lb,rqd – základna kotevná dĺžka.
Vyskakovacie okno pomocou CSS3 a HTML5 1234
X

Spriahnutý nosník drevo-drevo

Výpočet
kmod = kdef= Ψ2 =
Dĺžka nosníka Ln= mm gk= kN/m2
Vzdialenosť nosníkov zš= mm qk= kN/m2
CO1-MSÚ fEd= kN/m
CO2-MSP fEk= kN/m
CO3-KVAZI fkvazi= kN/m
MEd= kN.m
VEd= kN
Vlastnú tiaž nosníka je nutné započítať do stáleho zaťaženia
Vlastnosti prvku 1 Trieda: Cement:
h1 = mm ρc= kg/m3 γC=
beff = mm fck,1= MPa fctk;0,05= MPa
A1= cm2 Einst,1= MPa Efin,1= MPa
Iy,1= cm4 φC(t,t0)=
Vlastnosti prvku 3 Hrúbka debnenia: h3= mm
Vlastnosti prvku 2 Trieda:
h2 = mm ρm,2= kg/m3 fm,k,2= MPa
b2 = mm fc,0,k,2= MPa ft,0,k,2= MPa
A2= cm2 Einst,2= MPa Efin,2= MPa
Iy,2= cm4 γM=
Spriahovací spojovací prostriedok:
Priemer spojovacieho prostriedku dprvok= mm
Počet spojovacích prostriedkov v rade nsp,rad= ks
Vzdialenosť radov spojovacích prostriedkov s = mm
Kser,vyp Kser,vla Kser,1sp Kser,inst Ku,inst Kser,fin Ku,fin
N/mm
γinst,1,MSU= γinst,1,MSP= γfin,1,MSP=
ainst,1= mm ainst,1,MSP= afin,1,MSP= mm
γ2=
ainst,2= mm ainst,2,MSP= afin,2,MSP= mm
Účinná ohybová tuhosť spriahnutého prierezu
(EI)ef,inst,MSU
(EI)ef,inst,MSP
(EI)ef,fin,MSP
Normálové napätia na priereze
σN [MPa] σM [MPa] = [MPa] Odolnosť [MPa]
σ1,H = - =
σ1,D = + =
σ2,H = - =
σ2,D = + =
Využitie dreveného trámu v priereze spriahnutého nosníka v ťahu za ohybu: %
Najväčšie šmykové napätie h = mm
τmax = MPa
Namáhanie jedného spájacieho prostriedku Fd,1sp = kN
Výpočet priehybu spriahnutého nosníka
- nadvýšenie spriahnutého nosníka max Ln/250 wc= mm
winst = wlim,inst = Ln / =
wcreep,qp = w(1-Ψ2)q =
wnet,fin = wlim,net = Ln / =
wfin = wlim,fin = Ln / =
Vysvetlivky: kmod - faktor trvania zaťaženia a vlhkosti dreva; kdef - súčiniteľ pretvorenia; Ψ2 - kombinačný súčiniteľ; gk - charakteristická plošná hodnota stálych zaťažení; qk - charakteristická plošná hodnota premenných zaťažení; fEd/fEk/fkvazi - návrhová/charakteristická/kvázistála hodnota líniového zaťaženia; MEd - návrhová hodnota momentu; VEd - návrhová hodnota priečnej sily; h1/h2/h3 - výška betónovej membrány/dreveného nosníka/debnenia; beff - spolupôsobiaca šírka membrány v spriahnutom priereze; b2 - šírka dreveného nosníka; A1/A2 - účinná plocha betónovej membrány/dreveného nosníka spriah. prierezu; Iy,1/Iy,2 - moment zotrvačnosti efektívnej betónovej membrány/dreveného nosníka; ρc - objemová hmotnosť betónovej membrány; γC - parciálny súčiniteľ betónu; fck,1 - char. valcová hodnota pevnosti betónu v tlaku; fctk,0,05 - charakteristická hodnota pevnosti betónu v ťahu; Einst,1/Efin,1 - modul pružnosti betónu bez dotvarovania/s dotvarovaním; Einst,2/Efin,2 - modul pružnosti dreva bez dotvarovania/s dotvarovaním; φC(t,t0) - súčiniteľ dotvarovania; εcs - pomerné pretvorenie od zmrašťovania; Kser,vyp/Kser,vla/Kser,1sp - výpočítaná/vlastná/vstupujúca do výpočtu hodnota modulu popustenia jedeného spriahovacieho prostriedku; Kser,inst/Kser,fin - modul popustenia spriahovacích prostriedkov pre MSP v rade okamžitý/v čase t=∞; Ku,inst/Ku,fin - modul popustenia spriahovacích prostriedkov pre MSU v rade okamžitý/v čase t=∞; a1/a2 - vzdialenosť ťažiska betónovej membrány/dreveného trámu od ťažiska spriahnutého prierezu; σ1,H/σ1,D - napätie na betónovej membráne; σ2,H/σ2,D - napätie na drevenom tráme; h - účinná výška spriahnutého prierezu v šmyku podľa Obr.B.1 Prílohy B normy STN EN 1995-1-1; winst - hodnota okamžitého priehybu; wcreep,qp - priehyb od dotvarovania; w(1-Ψ2)q - okamžitý priehyb od zložky premenného zaťaženia nezapočítaného do priehybu od dotvarovania; wnet,fin - výsledný priehyb s dotvarovaním; wfin - výsledný priehyb so započítaným nadvýšením.
Poddajné spriahnutie drevo-betónového nosníka je riešené ako štádium t0=28 dní, bez zohľadnenia vplyvu zmrašťovania betónovej membrány. Vplyv zmrašťovania je možné vyjadriť obdobným spôsobom ako pri spriahnutých oceľobetónových nosníkoch. Účinok zmrašťovania môžeme vyjadriť dvomi etapami modelovaného nosníka. 1.etapa je založená na predpoklade, že betónová membrána je od ostatnej časti spriahnutého nosníka oddelená. Skráteniu betónovej dosky dokážeme zabrániť ak na dosku necháme pôsobiť ťahovú silu Ncs, ktorú možno vyjadiť ako:
Ncs = εcs.γ1.E1,fin.A1
kde: εcs = pomerné pretvorenie od zmrašťovania; E1,fin = konečná hodnota modulu pružnosti; A1 = prierezová plocha betónovej membrány s účinnou šírkou beff.
V 2.etape na zachovanie rovnováhy vnútorných síl necháme pôsobiť silu vzniknutú zmrašťovaním ako rovnovážnu tlakovú normálovú silu -Ncs pôsobiacu v ťažisku betónovej membrány. Vplyv tlakovej normálovej sily na spriahnutý prierez sa prejaví kladným ohybovým momentom Mcs pôsobiacim na spriahnutý prierez vyjadrený vzťahom:
Mcs = Ncs.a1
kde: a1 = vzdialenosť ťažiska betónovej membrány od ťažiska spriahnutého prierezu.
Spriahnutie drevených nosníkov sa vo veľkej miere používa pri potrebe zvyšovania tuhosti existujúceho stropu rekonštruovaných objektov. Existujúce stropné nosníky je nutné dôkladne preskúmať. Na nosníkoch sa nesmú nachádzať poškodenia, ktoré by mohli znižovať ich únosnosť (napr. trhliny, suky v nepriaznivých polohách, drevokazný hmyz, drevokazné huby,...). Poškodené drevené nosníky je nutné vymeniť. Okrem správneho postupu pri návrhu a realizácii spriahnutia je nutné venovať sa aj správnemu riešeniu technických detailov. S návrhom spriahnutého stropu medzi dvomi priestormi s odlišnými teplotnými alebo vlhkostnými režimami sa snúbi potreba venovať zvýšenú pozornosť parozábranám. Pri nesprávnej realizácii konštrukčných detailov v načrtnutom prípade hrozí kumulácia vlhkosti v drevených trámoch spriahnutého prierezu, ktorá podnieti napr. hnilobné procesy, čo môže viesť k zrúteniu stropu. Spoľahlivosť spriahnutého stropu preto závisí od kondície spriahovaných trámov, splnenia podmienok MSÚ, MSP ako aj správneho riešenia konštrukčných detailov.
Poznámka autora príspevku: Budeme potešení, ak sa s nami podelíte o Vaše skúsenosti so spriahovaním drevených nosníkov. Či už formou textu alebo fotodokumentáciou. Taktiež budeme potešený ak nás v prípade akýchkoľvek nedostatkov alebo vylepšení budete kontaktovať.