Worshop 5 VZ Uržiteá výstavba Lehé střeší ostruce ze řeva Petr Kuí ioš Vooa Cíem tohoto jetu je popsat chováí ehých střeších ostrucí veeých pomocí oceových ese s isovaými tr při běžé tepotě a za požáru. Díčím cíem jetu je zoušami a moeováím stčíů těchto ostrucí zpřesit postup jejich avrhováí.. Úvo V osých střeších ostrucích buov se stáe více ahrazují asicé tesařsé spoje spoji s ovovými spojovacími stře. Oceové es s isovaými tr jsou ejgresivějším spojovacím střeem používaým a tto ostruce. Spoj s oceovou esou s isovaými tr v sobě spojuje výhou hřebíového spoje ( přeos si z připojovaého prvu) a ovové stčíové es ( přeos si mezi spojovaými prv). Nosé ostruce (přeevším příhraové a hambaové) jsou tvoře z pre ebo oše stejé toušť. Oceové es jsou oboustraě zaisová o spoje jeotivých prvů vhoým isovacím zařízeím. Při použití oceové es s isovaými tr pratic eochází ovivěí rozměrů řevěých průřezů avržeých a úosost řeva ja je tomu u ostrucí s hřebíovými spoji. Dřevěé prv horích a oích pásů se s iagoáími prv spojují a sraz a i jsou v ostruci optimáěji vužit. Z veeých stuií růzých variat sbíjeých ostrucí a ostrucí spojovaých oceovými esami s isovaými tr shoé zatížeí a rozpětí vpuo že použitím ese s isovaými tr ochází úspoře cca 3 % řeví hmot a cca 5 % ceových áaů a ostruci. K těmto výhoám musíme ještě připočítat všší přesost výrob ižší hmotost a všší stupeň preabriace těchto ostrucí. Kostruce s oceovými esami s isovaými tr jsou též vhoé řešeí ástaveb a stávající btové om vzheem tomu že mají maou tíhu a ostruce ástavb přestavuje maé přitížeí záaů. Spotřeba řeva u ástaveb se pohbuje v rozmezí cca 3 až 6 m 3 a m půorsé poch ástavb poe tpu zvoeé ostručí soustav. Přitom veeí ástavb apř. u jeoho paeového omu o poše cca 65 m trvá přibižě měsíc. Petr Kuí Doc. Ig. CSc.; ioš Vooa Ig. ČVUT v Praze auta stavebí Katera oceových a řevěých ostrucí Tháurova 7 66 9 Praha 6 - Dejvice te.: 4 354 758 a.: 33 337 466 e-mai: ui@sv.cvut.cz
Worshop 5 VZ Uržiteá výstavba. oeováí ostrucí s oceovými esami s isovaými tr Probematia moeováí stů ostručích prvů je íčovým bémem avrhováí ostrucí s oceovými esami s isovaými tr. eáě se ve stčíu těchto ostrucí může stýat až pět řevěých prvů růzé topoogie v růzých etaiích úpravách s růzým siovým působeím. Dřevěé vazí se moeují v roviě jao samostaté rovié ostruce. Vitří sí působící v ostruci se zísávají většiou pomocí výpočetích postupů zaožeých a výpočtu prutových ostrucí pomocí meto oečých prvů. řáu ebo. řáu. Oceová esa s isovaými tr je potom poměrě sožitě amáháa roviou apjatostí a musí zabezpečovat přeos moha růzých siových účiů z jeoho prvu o ruhého. Prvotím přepoaem výpočtu je výpočet poch průiu pogoů připojovaých řevěých iů a stčíové es. K záaím posouzeím váěým u těchto spojů patří ověřeí přeosu si ze řeva o es přes zaisovaé tr (posue úososti trů) a ověřeí přeosu si mezi spojovaými prv stčíovou esou (posue úososti materiáu es). K těmto havím způsobům amáháí přistupují ještě v jeotivých etaiech opňující posu : posouzeí es a viv rozíu si v iagoáách a a vtržeí ze řeva omo váům řeva pásu. St pomocí oceových ese s isovaými tr se vzačují taé poměrě veou tuhostí terá je po epeí jeou z ejvšších v oboru řevěých ostrucí. Spoje jsou a ruhé straě řehčí a áchější a boueí ese. Z těchto ůvoů je veice ůežitý vaití výpočetí moe spoje prvů ve stčíu. 3. Zjišťováí úosostí spojů prvů s oceovými esami s isovaými tr Pro oceové es s isovaými tr eeistuje v sstému evropsé ormaizace harmoizovaá (výrobová) orma. Charateristicé hoot pevostí oceových ese s isovaými tr si musí ažá země staovit samostatě a ároí úrovi pomocí zouše. Přitom se přepoáá že výse těchto zouše buou poaem zpracovaí ároích oatů Euroóu 5 avrhováí řevěých ostrucí. V etoším roce b vee prví zouš spojů s oceovými esami s isovaými tr (obr.) a záaě terých buou urče parametr těchto spojů (obr. ) potřebé jejich avrhováí: Petr Kuí Doc. Ig. CSc. ioš Vooa Ig. ČVUT v Praze auta stavebí Katera oceových a řevěých ostrucí Tháurova 7 66 9 Praha 6 - Dejvice te.: 4 354 758 a.: 33 337 466 e-mai: ui@sv.cvut.cz
Worshop 5 VZ Uržiteá výstavba Obr. Geometrie spoje amáhaého siou a mometem a úosost připojeí a jeotu poch α β ; a99 úosost připojeí a jeotu poch α 9 β 9 ; t úosost es v tahu a jeotu šíř v - směru (α ); c úosost es v tau a jeotu šíř v - směru (α ); v úosost es ve smu a jeotu šíř v - směru (α ); t9 úosost es v tahu a jeotu šíř v - směru (α 9 ); c9 úosost es v tau a jeotu šíř v - směru (α 9 ); v9 úosost es ve smu a jeotu šíř v - směru (α 9 ); v α ostat; α úhe mezi směrem sí a havím směrem es s isovaými tr haví směr je uvažová rovoběžě se směrem zaisováí (úhe zatížeí trů); β úhe mezi směrem sí a směrem váe řeva (úhe po terým tr amáhají řevo); úhe mezi poéým směrem es a spárou spoje (úhe ovivňující čistý průřez ocei poé spojovací spár). Pro posouzeí oceových ese s isovaými tr b připrave ávrhové postup uveeé v áseujícím tetu. Petr Kuí Doc. Ig. CSc. ioš Vooa Ig. ČVUT v Praze auta stavebí Katera oceových a řevěých ostrucí Tháurova 7 66 9 Praha 6 - Dejvice te.: 4 354 758 a.: 33 337 466 e-mai: ui@sv.cvut.cz
Worshop 5 VZ Uržiteá výstavba Obr. Zouš úososti spojů a požárí ooosti vazíů Posouzeí úososti připojeí es Charateristicá pevost připojeí trů ( obecý úhe β) : β a α ( a α a9 9 α β ma ) 45 β 45 a a ( a a 9 9 ) si(ma( α β )) ebo α a β ( )si(ma( β )) α a a a 9 9 45 β 9. Charateristicá pevost připojeí trů (ve směru váe řeva): a α a + a + α α α α + ( α α ) α < α 9 Vastí úosost připojeí es spočívá v posouzeí ávrhových apětí τ a τ ze vztahů : A A τ τ Ae Wp e W p je poárí průřezový mou připojovaé poch eetiví pocha připojovaého prvu (bez eúčiých orajů). W p A e ra e A e je Pro přípa spojováí tačeého pásu je možo použít áseující vztah určeí ávrhové sí A a mometu A z ávrhových průřezových si : 3 V A + A 4 4h 4 e av jsou sí působící a spojovaý průřez h je výša spojovaého průřezu. Petr Kuí Doc. Ig. CSc. ioš Vooa Ig. ČVUT v Praze auta stavebí Katera oceových a řevěých ostrucí Tháurova 7 66 9 Praha 6 - Dejvice te.: 4 354 758 a.: 33 337 466 e-mai: ui@sv.cvut.cz
Worshop 5 VZ Uržiteá výstavba Připojeí trů es o řeva se posouí poe vztahu: + a a τ τ β α Posouzeí úososti materiáu es Charateristicé hoot úosostí es v havích směrech es a se určí poe áseujících vztahů: > cos )) si( si( ma e v c t > + > ) si( si ) cos( ma 9 9 9 9 9 v v c t e e e je éa spár spoje a a v jsou ostat určeé ze zouše. Posuzuje se úosost materiáu es v tau ebo v tahu s účiem příavého mometu rozožeého o havích směrů es a : α si cos ± α cos si ± Náhraí sía o mometového amáháí se určí poe vztahu : / e éa spár spoje. Namáháí materiáu es musí ceově vhovět vztahu: + Petr Kuí Doc. Ig. CSc. ioš Vooa Ig. ČVUT v Praze auta stavebí Katera oceových a řevěých ostrucí Tháurova 7 66 9 Praha 6 - Dejvice te.: 4 354 758 a.: 33 337 466 e-mai: ui@sv.cvut.cz
Worshop 5 VZ Uržiteá výstavba 4. Apiace ese s isovaými tr v ostrucích Kromě běžých ostrucí rovů a vazíů a běžá rozpětí (obr. 3) se ostruce s esami s isovaými tr používají stáe více i a ostruce s rozpětími a m. Obr. 3 Kostruce střech buov s oceovými esami s isovaými tr Poěováí Teto příspěve b zpracová za popor jetu výzumu a vývoje ČVUT v Praze S 684775 Uržiteá výstavba. Literatura Eegaar P. : Aasis o Timber Joits with Puche eta Pate asteers Aaborg Uiversit Demar. Niese J. Eegaar P. : Desig a oeig o Kee Joits Aaborg Uiversit Demar. O ega Phiip J. 997: Combie Tesio a Beig Loaig i Bottom Chor Spice Joits o eta-pate-coecte Woo Trusses acut o the Virgiia Potechic Istitute a State Uiversit USA. Truss Pate Istitute o Caaa 996: Truss Desig Proceures a Speciicatios or Light eta Pate Coecte Woo Trusses. Limit State Desig Caaa. Petr Kuí Doc. Ig. CSc. ioš Vooa Ig. ČVUT v Praze auta stavebí Katera oceových a řevěých ostrucí Tháurova 7 66 9 Praha 6 - Dejvice te.: 4 354 758 a.: 33 337 466 e-mai: ui@sv.cvut.cz