3 minutes reading time (688 words)

Właściwości materiałowe i wpływ środowiska na konstrukcje drewniane według Eurokodu 5

Eurokod 3 EC3 Klasy przekrojów i nośność przekrojowa prętów stalowych 0

W poniższym artykule nasi specjaliści przybliżają temat właściwości materiałowych oraz wpływ środowiska na konkstrukcje drewniane według Eurokodu 5 - EC5.  

Drewno ze względu na swoją anizotropową i nieregularną budowę charakteryzuje się zróżnicowanymi właściwościami zależnie od kierunku działania sił na element. Duży wpływ mają także warunki środowiskowe, w których elementy drewniane się znajdują, jak również czas trwania obciążeń przyłożonych do elementu.


CZYTAJ RÓWNIEŻ:

  1. Klasy przekrojów i nośność przekrojowa prętów stalowych według Eurokod 3 - część 1
  2. Klasy przekrojów i nośność przekrojowa prętów stalowych według Eurokod 3 - część 2
  3. Klasy przekrojów i nośność przekrojowa prętów stalowych według Eurokod 3 - część 3
  4. Zobacz jak wyznaczyć obciążenie śniegiem według Eurokodu 1
  5. Jak stworzyć kombinacje według Eurokodu 0 - poznaj bliżej EC0 | Część 1
  6. Jak stworzyć kombinacje według Eurokodu 0 - poznaj bliżej EC0 | Część 2
  7. Koniec Polskich Norm. Od 1 stycznia obowiązują wyłącznie Eurokody. Czy jesteś gotów na zmianę?

Elementy drewniane wg Eurokod 5

Ze względu na budowę anizotropową w normie rozróżniono szereg wytrzymałości, które następnie używane są w obliczeniach a tym samym możemy odnaleźć je w Advance Design (menu „Zarządzaj”➡”Materiały”). Za przykład posłuży drewno lite klasy C24 wg normy EN 338:2016:

Właściwości materiałowe i wpływ środowiska na konstrukcje drewniane wg EC5 1
Tabela 1 Właściwości drewna wg EN 338:2016

Właściwości materiałowe i wpływ środowiska na konstrukcje drewniane wg EC5 2Tabela 2 Właściwości drewna wg EN 338:2016 w Advance Design

W dolnej części powyższego zrzutu ekranu od lewej kolejno znajdują się:

  • Fm,k – wytrzymałość charakterystyczna na zginanie
  • Ft,0,k – wytrzymałość charakterystyczna na rozciąganie wzdłuż włókien
  • Fc,0,k - wytrzymałość charakterystyczna na ściskanie wzdłuż włókien
  • Fv,k - wytrzymałość charakterystyczna na ścinanie
  • Ft,0,k – wytrzymałość charakterystyczna na rozciąganie w poprzek włókien
  • Fc,0,k - wytrzymałość charakterystyczna na ściskanie w poprzek włókien
  • γm – częściowy współczynnik bezpieczeństwa właściwości materiałów
  • Współczynnik palności
  • E0,05 – 5% kwantyl modułu sprężystości wzdłuż włókien
  • G0,05 – 5% kwantyl modułu odkształcenia postaciowego

Dodatkowo na zakładce „Właściwości mechaniczne” znajdują się następujące wielkości:

Właściwości materiałowe i wpływ środowiska na konstrukcje drewniane wg EC5 3Tabela 3 Właściwości mechaniczne drewna w Advance Design

  • E = E 0,mean – średni moduł sprężystości wzdłuż włókien
  • G = G0,mean – średni moduł odkształcenia postaciowego
  • α – współczynnik liniowej odkształcalności termicznej
  • Nu - ν – współczynnik Poisson’a
  • Ro – ρ – gęstość
  • Tłumienie

Właściwości drewna 

Większość właściwości zależy od klasy i typu materiału (drewno lite, klejone, LVL itd.), natomiast współczynnik γm zależy tylko od typu materiału i jest określony w tablicy 2.3. Dla drewna litego, płyt wiórowych i pilśniowych oraz złączy przyjmuje się wartość 1,3, dla drewna klejonego warstwowo oraz złączy na płytki kolczaste 1,25, dla LVL sklejki oraz płyt OSB 1,2, natomiast dla kombinacji wyjątkowych wartość współczynnika wynosi 1,0.

Zgodnie z punktem 2.4.1 EC5 wartości obliczeniowe wyznacza się z poniższego wzoru:

Właściwości materiałowe i wpływ środowiska na konstrukcje drewniane wg EC5 4

Jak widać w powyższym wzorze wartość do wyznaczenia wartości obliczeniowej, oprócz współczynnika γm potrzebny jest także współczynnik kmod, który jest zależny od klasy użytkowania jak i klasy trwania obciążeń.

Klasy użytkowania określone zostały w 2.3.1.3 i związane są one z wilgotnością materiału wynikającą z wilgotności środowiska. Wyróżniono 3 klasy użytkowania.

W Advance Design klasy użytkowania ustawia się w szablonie projektowym lub we właściwościach elementu:

Właściwości materiałowe i wpływ środowiska na konstrukcje drewniane wg EC5 5Tabela 4 Klasa użytkowania w Advance Design w szablonie projektowym

Właściwości materiałowe i wpływ środowiska na konstrukcje drewniane wg EC5 6Tabela 5 Klasa użytkowania w Advance Design we właściwościach elementu

Oprócz klasy użytkowania wpływ na współczynnik modyfikujący mają także klasy trwania obciążenia. Zgodnie z tablicą 2.1 wyróżniono 5 klas trwania obciążenia – stałe, długotrwałe, średniotrwałe, krótkotrwałe oraz chwilowe, natomiast na podstawie tabeli 2.2 oraz NA.1 można przyporządkować różne typy obciążeń do poszczególnych klas trwania.

W Advance Design czas trwania obciążeń definiuje się dla każdego przypadku obciążenia (wartości domyślne są wprowadzone).

Właściwości materiałowe i wpływ środowiska na konstrukcje drewniane wg EC5 7Tabela 6 Czas trwania obciążeń w Advance Design

Zgodnie z ustawieniami Advance Design dobiera współczynnik kmod z tablicy 3.1.

Klasy użytkowania wpływają także na dobór współczynnika odkształceń kdef , którego wartości odnaleźć można w tablicy 3.2, ma on wpływ na wielkość odkształceń i jest on również automatycznie dobierany przez Advance Design.

Ważnym elementem związanym z czasem trwania obciążeń jest utworzenie odpowiednich kombinacji z odpowiadającym najkrótszemu obciążeniu czasem trwania obciążeń zgodnie z 3.1.3 (2). Generatory kombinacji Advance Design stosują te domyślne zasady, pozostawiając jednak użytkownikowi możliwość ręcznej modyfikacji czasu trwania.

Właściwości materiałowe i wpływ środowiska na konstrukcje drewniane wg EC5 8Tabela 7 Czas trwania w kombinacjach w Advance Design

 

---------------------------------

Zapraszamy do wzięcia udziału w naszej Kampanii WDRAŻAJ EUROKODY
-> Kliknij tutaj i zobacz jak łatwo możesz wdrożyć eurokody w swoich projektach!

Eurokody Baner 1 830px

----------------------------------

 

4
Jak uwzględniać stateczność w weryfikacja nośności...
Współpraca Autodesk Revit z wykorzystaniem plików ...

Podobne wpisy

Comment for this post has been locked by admin.
 

By accepting you will be accessing a service provided by a third-party external to https://www.graitec.pl/

Autodesk

Nasza strona www używa plików cookies w celu usprawnienia działania witryny. Ponadto używamy plików cookies do celów analitycznych i reklamowych. Kliknij Polityka Prywatności, aby dowiedzieć się więcej. Kliknij „Zgadzam się”, aby ta informacja nie pojawiała się więcej.