Torokgerendás fa fedélszék számítása az Eurocode szerint
A Torokgerendás fa fedélszék számítása az EUROCODE 5 szerint a feladat egy beépített tetőterű torokgerendás fedélszék főbb szerkezeti elemeinek illetve azok kapcsolatainak tervezése az EUROCODE szerint.
Az összefoglaló segédlet tartalmazza az Alkalmazott szabványok és előírások fejezetet, amelyben a terhek és teherbírás számítása harmonizálva van az EUROCODE 1, EUROCODE 2, EUROCODE 3 és EUROCODE 5 előírásaival.
Szerkezeti kialakítás
A torokgerendás fedélszék statikai váza egy háromcsuklós, vonórudas, egyszeresen határozatlan szerkezet.
A torokgerenda a federészek közé beépített gerenda a szarufák közbülső megtámasztását szolgálja, és a tetőteret részben vagy egészében megtámaszthatja.
A torokgerenda szerepét a vasbeton födémlemez vagy kötőgerenda látja el.
A torokgerenda és a szarufa kapcsolata a statikai váz szempontjából kiemelten fontos.
Az előírások részletezik a torokgerenda és a talpszelemen, illetve a taréjszelemen közötti kapcsolatrendszert.
Anyagok és anyagjellemzők
A fa legfontosabb anyagjellemzői: a testsűrűség, a rugalmassági modulus a száliránnyal párhuzamosan és merőlegesen, a nyírási modulus, illetve a szilárdsági jellemzők, például a hajlítószilárdság és a nyomós szilárdság rostokra párhuzamosan és merőlegesen.
Az indexekben használt rövidítések: sz a szarufa, t a torokgerenda, köt a kötőelemek, áll az állandó teher, ρfa a fa sűrűsége, E0,05, E90,05 a rugalmassági modulus, G05 a nyírási modulus, fm,k fc,0,k fc,90,k ft,0,k ft,90,k tsz a számos faelem jellemzője.
Biztonsági tényezők: γfa = 1,3 a fa anyagú elemekre, γc = 1,5 a betonra és betonacélokra vonatkozóan.
Kötőelemek és szögacél hevederek esetében a tervezés során alkalmazott értékek: például a csavar minőség 56, a szögacél A37, és a kapcsolatok esetén a γköt = 1,1 a kötőelemekre vonatkozóan.
Terhek
4. Terhek 4.1 Állandó terhek 4.11 Állandó teher I: a szaruállás önsúlyát az 1. terhelési eset alapján vesszük figyelembe, és a rúdelemek önsúlyát a számítás automatikusan meghatározza az AXIS vagy PFRAME programokkal.
A szarufa méretei előre felvesszük (például 10/16 vagy 10/18), a torokgerenda 10/12 vagy 10/14, a talpszelemen 10/10 keresztmetszetű lehet.
4.12 Állandó teher II-IV: a tetőhéjazat felület mentén megoszló önsúlyt a szaruállások távolságának megfelelően képezzük a gII vonal menti megoszló teherhez, amelyet ferde rúd mentén is megadhatunk.
A példában használt anyagokra pl. hornyolt, betoncserép, Hungarocell, salakgyapot, deszkaborítás, 1”-os deszka, 24×48 mm lécezés kerülnek megadva.
A gI ÷ gIV állandó terhek biztonsági tényezője γG = 1,35.
4.2 Esetleges terhek: A hóteher és a szélteher értékét az EUROCODE 1 szerint vesszük fel.
4.21 Hóteher: a hó terhelésének kiszámítása a tető vízszintes vetületére vonatkozóan történik, a hóterhet s a däli tényezők Ce, Ct és sk összefüggéseiben számoljuk.
A µi alaki tényező a tetősík hajlásszögének függvényében kerül meghatározásra, és a grafikonról nyerhető ki.
4.22 Szélteher: a szélteher meghatározása az EUROCODE 1 szerint történik, figyelembe véve a referencia magasságot ze, a beépítettségi kategóriát ce(z)e és a külső nyomási tényezőt cpe, amely függ a felület nagyságától és a környezeti feltételektől.
A referenciamagasság értéke az épület magasságával ekvivalens: ze = H = mf + mt + h.
Az épület oldaláteresztő szélteherének meghatározásához tervezés során nincsen szükség a dinamikus hatások részletes vizsgálatára 200 m-es magasságig.
Igénybevételek számítása
Az igénybevételeket számítógépes programokkal (pl. P-FRAME vagy AXIS-3D) lehet meghatározni a 4. pont szerinti terhek alapján.
A méretezés alapjául szolgáló igénybevételek és reakciók: szarufánál (Mmax, Nmax, Ax, Ay), torokgerendánál (N, V), kapcsolatoknál és a szarufa toldásánál a megfelelő helyeken.
5.1 Igénybevételek tervezési értéke teherbírási határállapotban: a tartós és átmeneti tervezési helyzet összefüggéseit alkalmazzuk; a biztonsági és egyidejűségi tényezőket az EC5 alapján vesszük fel.
Az Yd = γGYG + γhóYhó + ψszél γszélYszél összefüggést alkalmazva képzzük az igénybevételeket; külön kiemelendő a önsúly + totális hóteher + szélteher és önsúly + féloldalas hóteher + szélteher kombinációk.
5.2 Használhatósági határállapotok: ebben a feladatban a használhatósági határállapotokat nem vizsgáljuk.
A fa anyagú teherviselő szerkezeti elemek teherbírásának ellenőrzése
6. Fa anyagú teherviselő elemek teherbírásának ellenőrzése: az Aszarufa és a torokgerenda ellenőrzése részletezve van, a keresztmetszeti méretek és a terhelések összefüggéseiben.
6.1 Aszarufa ellenőrzése
6.2 A torokgerenda ellenőrzése
Kapcsolatok teherbírásának ellenőrzése
7. Kapcsolatok teherbírásának ellenőrzése: a szarufa és a talpszelemen kapcsolata, a szarufa és a torokgerenda kapcsolata, valamint a szarufa toldásának ellenőrzése részletesen le van írva.
7.1 A szarufa és a talpszelemen kapcsolata
7.2 A szarufa és a torokgerenda kapcsolata
7.3 Szarufa toldásának ellenőrzése
Hosszirányú merevítés közelítő ellenőrzése
8. Hosszirányú merevítés közelítő ellenőrzése
Vasbeton szerkezeti elemek teherbírásának vizsgálata
9. Vasbeton szerkezeti elemek teherbírásának vizsgálata: 9.1 Koszorú vasalása, 9.2 Vasbeton oszlop vasalása.
Mellékletek
10. Mellékletek: részletek a méretezéshez és a példákhoz, mellékletek az EUROCODE-hoz.
| Elem | Keresztmetszet | |
|---|---|---|
| Szaruállás | 10/16 vagy 10/18 | gI |
| Torokgerenda | 10/12 vagy 10/14 | gII-gIV |
| Talpszelemen | 10/10 | fizikai kapcsolatok |
tags: #torokgerendas #fedelszek #szerkesztes #bme