(Kalkulator elementów drewnianych

-1Kalkulator elementów drewnianych v.2.1
OBLICZENIA WYTRZYMAŁOŚCIOWE - DREWNO
©2002-2008 SPECBUD Gliwice
Użytkownik: Specjalistyczne Biuro Projektowe Andrzej Lipiec
Autor: inż. Andrzej Lipiec
Tytuł: Więźba dachu Szkoły Podstawowej w Słupi
Krokiew
DANE:
Wymiary przekroju:
przekrój prostokątny
Szerokość
b = 7,5 cm
Wysokość
h = 16,0 cm
Zacios na podporach
tk = 3,0 cm
Drewno:
drewno lite iglaste wg PN-EN 338:2004, klasa wytrzymałości C24
→ fm,k = 24 MPa, ft,0,k = 14 MPa, fc,0,k = 21 MPa, fv,k = 2,5 MPa, E90,mean = 11 GPa, ρk = 350 kg/m3
Klasa użytkowania konstrukcji:
klasa 2
Geometria:
Kąt nachylenia połaci dachowej
α = 11,5o
Rozstaw krokwi
a = 1,00 m
Długość rzutu poziomego wspornika
lw,x = 0,30 m
Długość rzutu poziomego odcinka środkowego ld,x = 5,22 m
Długość rzutu poziomego odcinka górnego
lg,x = 2,70 m
element w remontowanym obiekcie starym
Obciążenia dachu:
- obciążenie stałe (wg PN-82/B-02001: Blacha fałdowa stalowa T-40 gr. 0.88 mm):
gk = 0,097 kN/m2 połaci dachowej, γf = 1,10
- obciążenie śniegiem (wg PN-80/B-02010/Az1/Z1: strefa 2):
Sk = 0,720 kN/m2 rzutu połaci dachowej, γf = 1,50
- obciążenie ssaniem wiatru (wg PN-B-02011:1977/Az1:2009/Z1-3: strefa I, teren A, wys. budynku z =10,0 m):
pk = -0,486 kN/m2 połaci dachowej, γf = 1,50
- obciążenie ociepleniem gkk = 0,000 kN/m2 połaci dachowej
WYNIKI:
M [kNm]
R [kN]
-3,02
2,76
0,00
0,06
5,33
6,40
-3,44
11,5°
0,00
0,36
1,70
2,89
-1,56
-0,05
0,00
0,80
0,49
-0,26
0,31
2,65
0,30
5,22
2,70
Moment obliczeniowy - kombinacja (obc.stałe max.+śnieg)
Mpodp = -3,02 kNm
-2Warunek nośności - podpora:
σm,y,d = 14,30 MPa, fm,y,d = 14,77 MPa
σm,y,d/fm,y,d = 0,968 < 1
Warunek użytkowalności (wspornik):
ufin = (-) 4,33 mm < unet,fin = 1,5·2,0·l / 200 = 4,59 mm
Warunek użytkowalności (odcinek środkowy):
ufin = 21,24 mm < unet,fin = 1,5·l / 200 = 39,95 mm
Krokiew narożna
DANE:
Wymiary przekroju:
przekrój prostokątny
Szerokość
b = 16,0 cm
Wysokość
h = 22,0 cm
Zacios na podporach
tk = 3,0 cm
Drewno:
drewno lite iglaste wg PN-EN 338:2004, klasa wytrzymałości C24
→ fm,k = 24 MPa, ft,0,k = 14 MPa, fc,0,k = 21 MPa, fv,k = 2,5 MPa, E90,mean = 11 GPa, ρk = 350 kg/m3
Klasa użytkowania konstrukcji:
klasa 2
Geometria:
Kąt nachylenia połaci dachowych
α = 11,5o
Długość rzutu poziomego wspornika
lw,x = 0,30 m
Długość rzutu poziomego odcinka środkowego ld,x = 5,22 m
Długość rzutu poziomego odcinka górnego
lg,x = 2,70 m
element w remontowanym obiekcie starym
Obciążenia dachu:
- obciążenie stałe (wg PN-82/B-02001: Blacha fałdowa stalowa T-40 gr. 0.88 mm):
gk = 0,097 kN/m2 połaci dachowej, γf = 1,10
- uwzględniono ciężar własny krokwi
- obciążenie śniegiem (wg PN-80/B-02010/Az1/Z1: strefa 2):
Sk = 0,720 kN/m2 rzutu połaci dachowej, γf = 1,50
- obciążenie ssaniem wiatru (wg PN-B-02011:1977/Az1:2009/Z1-3: strefa I, teren A, wys. budynku z =10,0 m):
pk = -0,486 kN/m2 połaci dachowej, γf = 1,50
- obciążenie ociepleniem gkk = 0,000 kN/m2 połaci dachowej na całej krokwi bez wspornika; γf = 1,20
WYNIKI:
M [kNm]
R [kN]
-11,84
0,00
0,43
17,69
-7,74
0,09
0,03
0,00
8,2° 0,06
-0,02 0,00
0,01
4,40
-1,65
5,19
9,92
0,42
11,5°
3,86
7,46
7,38
11,5°
3,82
0,30
5,22
2,70
-3Moment obliczeniowy - kombinacja (obc.stałe max.+śnieg)
Mpodp = -11,84 kNm
Warunek nośności - podpora:
σm,y,d = 13,85 MPa, fm,y,d = 14,77 MPa
σm,y,d/fm,y,d = 0,938 < 1
Warunek użytkowalności (wspornik):
ufin = (-) 6,26 mm < unet,fin = 1,5·2,0·l / 200 = 6,43 mm
Warunek użytkowalności (odcinek środkowy):
ufin = 33,27 mm < unet,fin = 1,5·l / 200 = 55,94 mm
Płatew skrajna
DANE:
Wymiary przekroju:
przekrój prostokątny
Szerokość
b = 14,0 cm
Wysokość
h = 14,0 cm
Drewno:
drewno lite iglaste wg PN-EN 338:2004, klasa wytrzymałości C24
→ fm,k = 24 MPa, ft,0,k = 14 MPa, fc,0,k = 21 MPa, fv,k = 2,5 MPa, E90,mean = 11 GPa, ρk = 350 kg/m3
Klasa użytkowania konstrukcji:
klasa 2
Geometria:
Płatew podparta obustronnie mieczami
Rozstaw słupów
l = 4,50 m
Odległość podparcia płatwi mieczem am = 0,70 m
element w remontowanym obiekcie starym
Obciążenia płatwi:
- obciążenie stałe [0,097·(0,30+0,5·5,22)/cos 11,5o]
Gk = 0,288 kN/m; γf = 1,10
- uwzględniono dodatkowo ciężar własny płatwi
- obciążenie śniegiem [0,720·(0,30+0,5·5,22)]
Sk = 2,095 kN/m; γf = 1,50
- obciążenie wiatrem (pionowe) [(-0,486·(0,30+0,5·5,22)/cos 11,5o)·cos 11,5o]
Wk,z = -1,414 kN/m; γf = 1,50
- obciążenie wiatrem (poziome) [(-0,486·(0,30+0,5·5,22)/cos 11,5o)·sin 11,5o]
Wk,y = -0,288 kN/m; γf = 1,50
WYNIKI:
x
z
0,70
0,70
8,12
-3,91
0,97
0,00
8,12
-3,91
0,97
0,00
4,50
Momenty obliczeniowe - kombinacja (obc.stałe max.+śnieg)
-4My,max = 4,25 kNm; Mz,max = 0,00 kNm
Warunek nośności:
σm,y,d = 9,28 MPa, fm,y,d = 14,77 MPa
σm,z,d = 0,00 MPa, fm,z,d = 14,77 MPa
km = 0,7
km·σm,y,d/fm,y,d + σm,z,d/fm,z,d = 0,440 < 1
σm,y,d/fm,y,d + km·σm,z,d/fm,z,d = 0,629 < 1
Warunek użytkowalności: - kombinacja (obc.stałe+śnieg)
ufin,z = 11,13 mm; ufin,y = 0,00 mm
ufin = 11,13 mm < unet,fin = 23,25 mm
Płatew pośrednia
DANE:
Wymiary przekroju:
przekrój prostokątny
Szerokość
b = 14,0 cm
Wysokość
h = 14,0 cm
Drewno:
drewno lite iglaste wg PN-EN 338:2004, klasa wytrzymałości C24
→ fm,k = 24 MPa, ft,0,k = 14 MPa, fc,0,k = 21 MPa, fv,k = 2,5 MPa, E90,mean = 11 GPa, ρk = 350 kg/m3
Klasa użytkowania konstrukcji:
klasa 2
Geometria:
Płatew podparta obustronnie mieczami
Rozstaw słupów
l = 4,50 m
Odległość podparcia płatwi mieczem am = 0,70 m
element w remontowanym obiekcie starym
Obciążenia płatwi:
- obciążenie stałe [0,097·(0,5·5,22+0,5·2,70)/cos 11,5o]
Gk = 0,392 kN/m; γf = 1,10
- uwzględniono dodatkowo ciężar własny płatwi
- obciążenie śniegiem [0,720·(0,5·5,22+0,5·2,70)]
Sk = 2,851 kN/m; γf = 1,50
- obciążenie wiatrem (pionowe) [(-0,486·(0,5·5,22+0,5·2,70)/cos 11,5o)·cos 11,5o]
Wk,z = -1,925 kN/m; γf = 1,50
- obciążenie wiatrem (poziome) [(-0,486·(0,5·5,22+0,5·2,70)/cos 11,5o)·sin 11,5o]
Wk,y = -0,392 kN/m; γf = 1,50
WYNIKI:
x
z
0,70
0,70
4,50
10,93
-5,43
1,32
0,00
10,93
-5,43
1,32
0,00
-5Momenty obliczeniowe - kombinacja (obc.stałe max.+śnieg)
My,max = 5,75 kNm; Mz,max = 0,00 kNm
Warunek nośności:
σm,y,d = 12,56 MPa, fm,y,d = 14,77 MPa
σm,z,d = 0,00 MPa, fm,z,d = 14,77 MPa
km = 0,7
km·σm,y,d/fm,y,d + σm,z,d/fm,z,d = 0,595 < 1
σm,y,d/fm,y,d + km·σm,z,d/fm,z,d = 0,851 < 1
Warunek użytkowalności: - kombinacja (obc.stałe+śnieg)
ufin,z = 15,00 mm; ufin,y = 0,00 mm
ufin = 15,00 mm < unet,fin = 23,25 mm
Płatew kalenicowa
DANE:
Wymiary przekroju:
przekrój prostokątny
Szerokość
b = 14,0 cm
Wysokość
h = 14,0 cm
Drewno:
drewno lite iglaste wg PN-EN 338:2004, klasa wytrzymałości C24
→ fm,k = 24 MPa, ft,0,k = 14 MPa, fc,0,k = 21 MPa, fv,k = 2,5 MPa, E90,mean = 11 GPa, ρk = 350 kg/m3
Klasa użytkowania konstrukcji:
klasa 2
Geometria:
Płatew podparta obustronnie mieczami
Rozstaw słupów
l = 4,50 m
Odległość podparcia płatwi mieczem am = 0,70 m
element w remontowanym obiekcie starym
Obciążenia płatwi:
- obciążenie stałe Gk = 0,267 kN/m; γf = 1,10
- uwzględniono dodatkowo ciężar własny płatwi
- obciążenie śniegiem Sk = 1,944 kN/m; γf = 1,50
- obciążenie wiatrem Wk,z = -0,948 kN/m; Wk,y = -0,074 kN/m; γf = 1,50
WYNIKI:
x
z
0,70
0,70
7,56
-2,38
0,25
0,00
7,56
-2,38
0,25
0,00
4,50
Momenty obliczeniowe - kombinacja (obc.stałe max.+śnieg)
My,max = 3,95 kNm; Mz,max = 0,00 kNm
Warunek nośności:
σm,y,d = 8,63 MPa, fm,y,d = 14,77 MPa
-6σm,z,d = 0,00 MPa, fm,z,d = 14,77 MPa
km = 0,7
km·σm,y,d/fm,y,d + σm,z,d/fm,z,d = 0,409 < 1
σm,y,d/fm,y,d + km·σm,z,d/fm,z,d = 0,584 < 1
Warunek użytkowalności: - kombinacja (obc.stałe+śnieg)
ufin,z = 10,36 mm; ufin,y = 0,00 mm
ufin = 10,36 mm < unet,fin = 23,25 mm
Slup płatwi skrajnej
DANE:
Wymiary przekroju:
przekrój prostokątny
Szerokość
b = 14,0 cm
Wysokość
h = 14,0 cm
Drewno:
drewno lite iglaste wg PN-EN 338:2004, klasa wytrzymałości C24
→ fm,k = 24 MPa, ft,0,k = 14 MPa, fc,0,k = 21 MPa, fv,k = 2,5 MPa, E90,mean = 11 GPa, ρk = 350 kg/m3
Klasa użytkowania konstrukcji: klasa 2
Geometria:
Wysokość słupa
lcol = 0,69 m
Współczynniki długości wyboczeniowej:
- względem osi y
µy = 1,00
- względem osi z
µz = 1,00
Obciążenia:
Siła ściskająca
Nc = 8,12 kN
Moment zginający
My = 0,00 kNm
Moment zginający
Mz = 0,00 kNm
Klasa trwania obciążenia:
stałe
WYNIKI:
y
14
y
8,12
z
69
z
14
y
z
z
y
Ściskanie:
Nc = 8,12 kN
Warunek smukłości:
λy = 17,07 < λc = 150
λz = 17,07 < λc = 150
Warunek nośności:
kc,y = 1,000; kc,z = 1,000
σc,y,d = 0,41 MPa < fc,0,d = 9,69 MPa
σc,z,d = 0,41 MPa < fc,0,d = 9,69 MPa
-7-
Slup płatwi pośredniej
DANE:
Wymiary przekroju:
przekrój prostokątny
Szerokość
b = 14,0 cm
Wysokość
h = 14,0 cm
Drewno:
drewno lite iglaste wg PN-EN 338:2004, klasa wytrzymałości C24
→ fm,k = 24 MPa, ft,0,k = 14 MPa, fc,0,k = 21 MPa, fv,k = 2,5 MPa, E90,mean = 11 GPa, ρk = 350 kg/m3
Klasa użytkowania konstrukcji: klasa 2
Geometria:
Wysokość słupa
lcol = 1,75 m
Współczynniki długości wyboczeniowej:
- względem osi y
µy = 1,00
- względem osi z
µz = 1,00
Obciążenia:
Siła ściskająca
Nc = 10,93 kN
Moment zginający
My = 0,00 kNm
Moment zginający
Mz = 0,00 kNm
Klasa trwania obciążenia:
stałe
WYNIKI:
y
14
y
10,93
z
175
z
14
y
z
z
y
Ściskanie:
Nc = 10,93 kN
Warunek smukłości:
λy = 43,30 < λc = 150
λz = 43,30 < λc = 150
Warunek nośności:
kc,y = 0,915; kc,z = 0,915
σc,y,d = 0,61 MPa < fc,0,d = 9,69 MPa
σc,z,d = 0,61 MPa < fc,0,d = 9,69 MPa
Slup płatwi kalenicowej
DANE:
Wymiary przekroju:
Szerokość
Wysokość
Drewno:
przekrój prostokątny
b = 14,0 cm
h = 14,0 cm
-8drewno lite iglaste wg PN-EN 338:2004, klasa wytrzymałości C24
→ fm,k = 24 MPa, ft,0,k = 14 MPa, fc,0,k = 21 MPa, fv,k = 2,5 MPa, E90,mean = 11 GPa, ρk = 350 kg/m3
Klasa użytkowania konstrukcji: klasa 2
Geometria:
Wysokość słupa
lcol = 2,33 m
Współczynniki długości wyboczeniowej:
- względem osi y
µy = 1,00
- względem osi z
µz = 1,00
Obciążenia:
Siła ściskająca
Nc = 7,56 kN
Moment zginający
My = 0,00 kNm
Moment zginający
Mz = 0,00 kNm
Klasa trwania obciążenia:
stałe
WYNIKI:
y
14
y
7,56
z
233
z
14
y
z
z
y
Ściskanie:
Nc = 7,56 kN
Warunek smukłości:
λy = 57,65 < λc = 150
λz = 57,65 < λc = 150
Warunek nośności:
kc,y = 0,749; kc,z = 0,749
σc,y,d = 0,52 MPa < fc,0,d = 9,69 MPa
σc,z,d = 0,52 MPa < fc,0,d = 9,69 MPa
Łata
DANE:
Wymiary przekroju:
przekrój prostokątny
Szerokość
b = 6,3 cm
Wysokość
h = 4,0 cm
Drewno:
drewno lite iglaste wg PN-EN 338:2004, klasa wytrzymałości C24
→ fm,k = 24 MPa, ft,0,k = 14 MPa, fc,0,k = 21 MPa, fv,k = 2,5 MPa, E90,mean = 11 GPa, ρk = 350 kg/m3
Klasa użytkowania konstrukcji: klasa 2
Geometria:
Kąt nachylenia połaci dachowej α = 11,5o
Rozstaw łat
a1 = 0,40 m
Rozstaw podparć
a = 1,00 m
Schemat: belka dwuprzęsłowa
-9element w remontowanym obiekcie starym
Obciążenia:
- obciążenie stałe (wg PN-82/B-02001: Blacha fałdowa stalowa T-40 gr. 0.88 mm):
gk = 0,047 kN/m2 połaci dachowej; γf = 1,10
- obciążenie śniegiem (wg PN-80/B-02010/Az1/Z1: strefa 2):
Sk = 0,720 kN/m2 rzutu połaci dachowej, γf = 1,50
- obciążenie parciem wiatru (wg PN-B-02011:1977/Az1:2009/Z1-3: strefa I, teren A, wys. budynku z =10,0 m):
pk = 0,000 kN/m2 połaci dachowej, γf = 1,50
- obciążenie ssaniem wiatru (wg PN-B-02011:1977/Az1:2009/Z1-3: strefa I, teren A, wys. budynku z =10,0 m):
pk = -0,486 kN/m2 połaci dachowej, γf = 1,50
- obciążenie skupione Fk = 1,00 kN; γf = 1,20
WYNIKI:
A = 25,2 cm2
W y = 16,8 cm3
W z = 26,5 cm3
Jy = 33,6 cm4
Jz = 83,3 cm4
z
y
m = 0,88 kg/m
4
y
11,5°z
6,3
Momenty obliczeniowe - kombinacja (obc.stałe max.+obc.montażowe)
My = 0,24 kNm; Mz = 0,05 kNm
Warunek nośności:
km·σm,y,d/fm,y,d + σm,z,d/fm,z,d = 0,727 < 1
σm,y,d/fm,y,d + km·σm,z,d/fm,z,d = 0,956 < 1
Warunek stateczności:
współczynniki zwichrzenia kcrit,y = 1,000; kcrit,z = 1,000
σm,y,d = 14,57 MPa < kcrit·fm,y,d = 16,62 MPa
σm,z,d = 1,88 MPa < kcrit·fm,z,d = 16,62 MPa
Warunek użytkowalności: (obc.stałe+obc.montażowe)
ufin = 4,35 mm < unet,fin = 1,5·a / 200 = 7,50 mm
koniec wydruku