Dřevěné nosníky se zářezem v podpoře

Transkript

1 Příloha k článku na potálu TZB-ino Auto: Ing. Bohumil Koželouh, CSc., soudní znalec Posuzování dřevěných nosníků se zářezy v uložení (ČSN EN ) Při posuzování únosnosti dřevěných pvků se musí uvážit vliv koncentace napětí v zářezu. Vliv koncentace napětí se může zanedbat v těchto případech: namáhání tahem nebo tlakem ovnoběžně s vlákny; namáhání ohybem s tahovým napětím v zářezu s náběhem, pokud náběh není stmější než 1 : i 1:10, tj. i 10, viz obázek 5a; namáhání ohybem s tlakovým napětím v zářezu, viz obázek 5b. Obázek 5 Namáhání ohybem v zářezu: a) s tahovým napětím v zářezu; a) s tlakovým napětím v zářezu Po nosníky s obdélníkovým půřezem a půběhem vláken v zásadě ovnoběžným s délkou pvku, se vypočte napětí ve smyku za ohybu v podpoře se zářezem s použitím ektivní (edukované) výšky h (viz obázek 6). Podmínka po ověření má tva 1,5 V d k v v,d (1) b h kde k v je edukční součinitel, dinovaný takto: po nosníky se zářezem na opačné staně podpoy (viz obázek 6b) k v 1,0 po nosníky se zářezem na staně podpoy (viz obázek 6a) 1 k v min h α 1,1 i kn 1+ h ( 1 α) + 0,8 1,5 x h 1 α α () kde je i h x sklon zářezu (viz obázek 6a); výška nosníku v mm; vzdálenost od působiště podpoové eakce k ohu zářezu; α h /h 1

2 Příloha k článku na potálu TZB-ino Auto: Ing. Bohumil Koželouh, CSc., soudní znalec k n 4,5 5 6,5 po LVL (vstvené dřevo) po ostlé dřevo po lepené lamelové dřevo Po zářezy na honí staně nosníku je součinitel k v 1, tj. vliv koncentace napětí účinkem náhlé změny půřezu lze zanedbat. Posouzení zesílení Obázek 6 Nosníky se zářezem v uložení Zesílení pavoúhlého zářezu na namáhané staně podpoy nosníku (viz ob. 1a) se dovoluje posoudit na tahovou sílu: F t, 90,d 1, V d [ (1 α) (1 α) ] () Přitom je V d návhová hodnota posouvající síly, α h e /h (viz ob. 6). Při přenosu tahové síly F t, 90,d podle vztahu () ocelovými puty se musí za předpokladu ovnoměně ozděleného napětí v lepených spojích pokázat, že: k1,d F t,90,d (5) n d π l ad l ad účinná kotevní délka (viz obázek 7); n d k1,d počet ocelových putů; v podélném směu nosníku se přitom smí uvažovat ve výpočtu pouze jeden put; vnější půmě ocelového putu ( 0 mm); návhová hodnota pevnosti lepeného spoje (chaakteistická hodnota viz ČSN 7 170, tab. F.). Nejmenší délka každého ocelového putu je l ad, půmě d nesmí překočit 0 mm. (4)

3 Příloha k článku na potálu TZB-ino Auto: Ing. Bohumil Koželouh, CSc., soudní znalec Při přenosu tahové síly podle vztahu () ocelovými puty se musí za předpokladu ovnoměného ozdělení napětí v lepených spojích pokázat, že: k,d ( h h ) l e F t, 90,d tahová síla podle vztahu (); h, h e viz obázek 7; l šířka zesilovací desky (viz ob. 7); k,d návhová hodnota pevnosti lepeného spoje (chaakteistická hodnota viz ČSN 7 170, tab. F.). Nejmenší délka každého ocelového putu je l ad, půmě d nesmí překočit 0 mm. Při přenosu tahové síly podle vztahu () bočně nalepenými zesilovacími deskami se musí za předpokladu ovnoměného ozdělení napětí v lepených spojích pokázat, že: k,d (6) (7) (8) ( h h ) l F t, 90,d tahová síla podle vztahu (); h, h viz obázek 7; l šířka zesilovací desky (viz ob. 7); k,d návhová hodnota pevnosti lepeného spoje (chaakteistická hodnota viz ČSN 7 170, tab. F.). (9)

4 Příloha k článku na potálu TZB-ino Auto: Ing. Bohumil Koželouh, CSc., soudní znalec Legenda 1 půmě ocelového putu d zesilovací desky Obázek 7 Údaje po zesílení pavoúhlých zářezů (podle ČSN 7 170). Po napětí v tahu v nalepených zesilovacích deskách se musí pokázat, že: k σ k t,d t,d σ t,d (11) t l t k k tloušťka jedné zesilovací desky; součinitel po uvážení nestejnoměného ozdělení napětí; bez přesnějšího posouzení lze předpokládat k k,0; t,d návhová hodnota pevnosti v tahu mateiálu desek ve směu tahové síly F t,90. Zesilovací desky se nalepí podle ob. 7, přičemž platí: 0,5 l h h e (10) 0,5 (1) Zesilování pomocí styčníkových desek s polisovanými tny se posuzuje analogicky jako po bočně nalepené zesilovací desky a uspořádá se podle vztahu.(1). Příklad (podle [18]) Zesílení pavoúhlého zářezu v podpoře lepeného lamelového nosníku Pavoúhlý zářez v podpoře nosníku z GL4h se má zesílit vlepenými závitovými tyčemi nebo nalepenými překližovanými pásy. Návhová hodnota posouvající síly je V d 105 kn. Po příslušnou vaiantu zesílení se má ověřit, zda tato posouvající síla může být převzata. Pokud je posouvající síla V d 105 kn nepřípustně vysoká, má se stanovit maximální návhová hodnota. Třída tvání zatížení střednědobé, třída povozu 1. Zesílení pavoúhlého zářezu na namáhané staně podpoy nosníku lze posoudit na tahovou sílu 4

5 Příloha k článku na potálu TZB-ino Auto: Ing. Bohumil Koželouh, CSc., soudní znalec [ ] 1, 105 [ ( 1 0,7) ( 1 0,7) ] 9,5 F t,90,d 1, V ( 1 α) ( 1 α) d kde α h e /h 50/500 0,7 Zesílení vlepenou betonářskou žebovou ocelí, d 14 mm, BST 500S Minimální délka vlepení l ad 150 mm > max {0,5 d ; 10 d } max {0,5 14 ; 10 14} 140 mm dodženo Únosnost lepené spáy závitové tyče 4,0 l ad 50 k1,d k mod,46 N/mm 1, kde chaakteistická hodnota pevnosti lepené spáy mezi ocelovým putem a stěnou otvou po délku vlepení l ad 50 mm je 4,0 N/mm (ČSN 7 170, tab. F.) max F t,90,d k1,d π n d l ad,46 π N viz vztah (5) kn Betonářská žebová ocel ø 14 mm Zesílení vlepenou betonářskou žebovou ocelí Zesílení překližovanou deskou F50/5 E70/5 tloušťky 1 mm nalepenou z vnější stany Minimální šířka překližovaných pásů z únosnosti lepené spáy k,k 0,75 k,d k mod 0,8 0,46 N/mm γ 1, M kde 0,75 N/mm je chaakteistická únosnost lepené spáy mezi povchem nosníku a zesilovací deskou (viz ČSN 7 170, tab. F.) 9 500, d k,k minl 0,46 ( h - h ) minl ( h - h ) ( ) k, d Je minimální šířka zesilovacích desek dostatečná? min l h h 1,8 1,4 > 0,5 možná posouvající síla je menší než 105 kn Jakou maximální posouvající sílu V d může lepená spáa převzít? 0,5 l h h 0,5 max l 0,5 (500 50) 75 mm viz vztah (1) 1,8 mm 5

6 Příloha k článku na potálu TZB-ino Auto: Ing. Bohumil Koželouh, CSc., soudní znalec max k, k viz vztah (9) maxl ( h - h ) max F t,90,d max l (h h ) k,d 75 (500-00) 0, N max F t,90,d 1, max V d [ (1 α) - (1 α) ] max V d max F t,90, d [ ( 1 α) ( 1 ) ] 1, α 1, max F t,90,d [ ( 1 0,7) ( 1 0,7) ] Posouzení napětí v tahu v překližované desce viz vztah (11) 7,0 kn σ t, d 5,77 N/mm t,d t,k 0,8/1, 6 0,8/1,, N/mm t l 1 75 σ t,d 5,77,0,0 0,5, t,d Překližovaná deska F50/5 E70/5 Zesílení bočně nalepenou překližovanou deskou 6