ĆWICZENIE / Zespół Konstrukcji Drewnianych

Wielkość: px

Rozpocząć pokaz od strony:

Download "ĆWICZENIE / Zespół Konstrukcji Drewnianych"

Józef Wieczorek
5 lat temu
Przeglądów:

1 ĆWICZEIE / 2017 Zespół Konstrukcji Drewnianych

2 Złącze rozciągane 2 ZŁĄCZE ROZCIĄGAEGO PASA KRATOWICY

3 Polecenie 3 Zaprojektować złącze rozciągane na podstawie następujących danych: siła rozciągająca [k]: klasa drewna: C14 C16 C20 C22 C24 C27 C30 C35 łączniki: sworznie Sworznie o klasie 5.8 (wytrzymałości char. na rozciąganie f u,k =500 Mpa) współczynnik k mod : 0,50 0,55 0,60 0,65 0,70 0,80 0,90 1,10

4 1 DOBÓR ELEMETÓW STYKU

5 Dobór rodzaju styku 5 Małe siły rozciągające lub wysoka klasa drewna: Duże siły rozciągające lub niska klasa drewna:

6 Rysunek złącza 6 Poprawny rysunek w skali znajduje się w oddzielnym pliku pdf

7 Klasa drewna 7

8 Wytrzymałość obliczeniowa 8

9 Współczynnik materiałowy 9

10 Wytrzymałość obliczeniowa 10 Wytrzymałość obliczeniowa na rozciąganie wzdłuż włókien: k f 0,8 18 mod t,0,k ft,0,d 11,08 γm 1,3 MPa

11 Dobór przekrojów elementów styku 11 PIERWSZY WARUEK DOBORU minimalny przekrój poprzeczny pasa niezbędny do przeniesienia siły rozciągającej: A A t,0, d A netto netto A tot tot f t,0, d f t,0, d A f f tot t,0, d t,0, d A tot * ubytek pola przekroju poprzecznego, ze wzgl. osłabienie przekroju łącznikami, przyjęto na poziomie 15% (β= 85%) ,18cm 0,851,108 2

12 Dobór przekrojów elementów styku 12 DRUGI WARUEK DOBORU minimalna szerokość h elementów pasa przy założonej liczbie szeregów n sz i średnicy łączników d: nsz 1 a2 2a4 c h, a 2 rozstaw łączników w poprzek włókien a 4,c odległość skrajnych łączników od boku nieobciążonego

13 Rozstawy i odległości łączników 13

14 Rozstawy i odległości łączników 14

15 Dobór przekrojów elementów styku 15 DRUGI WARUEK DOBORU przyjęto 2 szeregi łączników o średnicy 12 mm. Średnicę sworznia należy dobrać tak, aby możliwe było przyjęcie śruby o takiej samej średnicy. h h nsz 1 a2 2a4, c nsz mm d 23d

16 Dobór przekrojów elementów styku 16 Przekrój poprzeczny pasa musi spełniać dwa warunki: A tot ,18cm 2bp h 106,18cm h 108mm Zalecana grubość wkładki: bw b p Zalecana grubość nakładek: bn 0, 75b p

17 Dobór przekrojów elementów styku 17 Przyjęte przekroje elementów styku: pas: 2 x 50 x 125 wkładka: 50 x 125 nakładki: 2 x 38 x 125 * przekroje przyjęto na podstawie tablicy sortymentu drewna. W pierwszej kolejności należy przyjmować deski i bale.

18 Wymiary tarcicy drewnianej obrzynanej ogólnego przeznaczenia 18

19 2 SPRAWDZEIE APRĘŻEŃ W ELEMETACH STYKU

20 Obciążenie elementów styku ,5 4 1, ,5 4 1,5 siłę przekazywaną na nakładki należy zwiększyć o 50% ze względu na mimośród siły

21 Obciążenie elementów styku ,5 2 1,5 2 1,5 2 1,5 siłę przekazywaną na nakładki należy zwiększyć o 50% ze względu na mimośród siły

22 Sprawdzenie naprężeń 22 Pas: ~80 90% wykorzystania nośności ,90 MPa f 11,08 MPa p t,0, d Anetto, p 2 bp( h 2 d) 2 50 ( ) 9,90 11,08 0,89 Wkładka: ~80 90% wykorzystania nośności ,90MPa f 11,08 MPa w t,0, d Anetto, w bw ( h 2 d) 50 ( ) 9,90 11,08 0,89 akładki: ~80 90% wykorzystania nośności 1,5 2 1, , ,77MPa f 11,08 MPa n t,0, d 2Anetto, n 2 bn ( h 2 d) 2 38 ( ) 9,77 11,08 0,88

23 3 WYZACZEIE LICZBY ŁĄCZIKÓW

24 Rodzaje zniszczeń złączy 24

25 Wyznaczenie nośności łączników 25

26 Wyznaczenie nośności łączników 26

27 Wyznaczenie nośności łączników 27

28 Wyznaczenie nośności łączników 28

29 Wyznaczenie nośności łączników 29 Wytrzymałość charakterystyczna na docisk łącznika do drewna: f f f 0,082 10,01d f h,0, k h,1, k h,2, k k h,0, k 0,082 10, ,42 MPa Charakterystyczny moment uplastycznienia łącznika: 2,6 2,6 M y, Rk 0,3 fu, kd 0, mm Elementy złącza wykonane z drewna tej samej, więc: f f h,2, k h,1, k 1

30 30 ośność char. łącznika dwuciętego w jednej płaszczyźnie ścinania: Wyznaczenie nośności łączników d f M dt f M d t f d t f d t f F k h Rk y k h Rk y k h k h k h Rk v , , , , ) ( ) ( ,42 1,05 ) (2 4 ) ( , ,42 0,5 0, ,42 min,1,, 2 2 1,1,, 1,1, 2,2, 1,1,, Zespół Konstrukcji Drewnianych IL PW

31 Wyznaczenie nośności łączników 31 ośność charakterystyczna łącznika dwuciętego w jednej płaszczyźnie ścinania: F Rk v, 6, 71k ośność obliczeniowa łącznika dwuciętego w jednej płaszczyźnie ścinania: kmod Fv, Rk 0,8 6,71 Fv, Rd 4, 13k 1,3 M

32 Dobór liczby łączników 32 iezbędna liczba łączników: n tot n n ef n c F v, Rd gdzie: n liczba łączników w jednym szeregu, n ef efektywna liczba łączników w jednym szeregu n / n ef przyjęto szacunkowo (dla pierwszej iteracji) 1,2 po wstępnym przeliczeniu wstawić wartości realne n c liczba płaszczyzn ścinania n tot 100 1,2 44,

33 Dobór liczby łączników 33 Przyjęto 8 łączników rozmieszczonych w dwóch szeregach w rozstawie wzdłuż włókien a 1 =10d=120 mm (a 1,min =5d)

34 ośność grupy łączników 34

35 ośność grupy łączników 35 Efektywna liczba łączników w jednym szeregu: n ef n min n a 13d 0, ,9 4 Bardziej opłacalne są krótkie połączenia 10d n 3,26 13d ef 3,26 ośność obliczeniowa grupy łączników: tot nef nszncfv, Rd 3,26244,13 107,71k 100k ~80 90% wykorzystania nośności

36 Wytyczne z P-B-03150:

37 Śruby ściągające 37 Minimalna liczba śrub ściągających: n s 3 max 25% n tot 3 max 2 3 Przyjęto trzy śruby ściągające z każdej strony styku ależy przyjąć śruby tej samej średnicy co sworznie

38 4 ROZMIESZCZEIE I CHARAKTERYSTYKA ŁĄCZIKÓW

39 Rozstawy łączników 39 Symbol Odległości minimalne Odległości przyjęte a 1 5d=60 mm 120 mm a 2 sworznie: 3d=36 mm *śruby: 4d=48 mm 53 mm a 3,t max(7d, 80 mm)=84 mm 90 mm a 4,c 3d=36 mm 36 mm * ze względu na zastosowanie śrub ściągających, należy uwzględnić minimalne wartości rozstawów zarówno dla sworzni jak i śrub (w przypadku, gdy wartości te są różne) UWAGA: należy sprawdzić, czy: (n sz 1)a 2 + 2a 4,c = h

40 Charakterystyka łączników 40 Długość sworznia (długości dostępnych sworzni co 10 mm): Długość trzonu śruby: Długość gwintowanej części śruby: 10 15mm mm Ld ti 240 i Długość wkładki i nakładek (przyjęto 2 mm luzu w styku): 5 10mm ,8 5,2 mm Lt ti 2g m 250 i L L t g mm g t i i Lc 2 n 1 a1 2a3, t2mm mm

41 akrętki i podkładki 41

42 akrętki i podkładki 42

43 Rysunek złącza 43 Poprawny rysunek w skali znajduje się w oddzielnym pliku pdf

44 Strona pomocnicza 44 W celu ułatwienia i przyspieszenia procesu sprawdzania projektów, na ostatniej stronie projektu proszę zamieścić wartości następujących danych przyjętych do obliczeń typ przekroju (z jednym pasem lub dwoma) grubość pasa grubość wkładki (ewentualnie) grubość nakładki szerokość złącza n sz - liczba szeregów łączników n 1 - liczba łączników w jednym szeregu d - średnica łącznika g - grubość nakrętki m - grubość podkładki f u.k - wytrzymałość stali na rozciąganie (wg EC3-1-8) L d - długość sworznia L t - długość trzonu śruby L g - długość gwintowanej części śruby L c - długość wkładek i nakładek (całego złącza) oraz przyjęte rozstawy łączników. [-] [mm] [mm] [mm] [mm] [szt.] [szt.] [mm] [mm] [mm] [MPa] [mm] [mm] [mm] [mm] [mm]

45 45 iniejsze materiały są własnością Zespołu Konstrukcji Drewnianych Wydziału Inżynierii Lądowej Politechniki Warszawskiej. Rozpowszechnianie, kopiowanie i wykorzystywanie bez zgody autorów zabronione.

Podobne dokumenty

ĆWICZENIE 1. Złącze rozciągane Zespół Konstrukcji Drewnianych 2016 / 2017 ZŁĄCZE ROZCIĄGANEGO PASA KRATOWNICY

ĆWICZENIE 1. Złącze rozciągane Zespół Konstrukcji Drewnianych 2016 / 2017 ZŁĄCZE ROZCIĄGANEGO PASA KRATOWNICY ĆWICZEIE 1 016 / 017 Zespół Konstrukcji Drewnianych Złącze rozciągane ZŁĄCZE ROZCIĄGAEGO PASA KRATOWICY 1 Polecenie 3 Zaprojektować złącze rozciągane na podstawie następujących danych: siła rozciągająca