123
Seminārs 5. Eirokodekss «Koka konstrukciju projektēšana» Doc. Imants Mieriņš, RTU [email protected] 2013. gada 22. novembrī

5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Embed Size (px)

DESCRIPTION

 

Citation preview

Page 1: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Seminārs

5. Eirokodekss «Koka konstrukciju projektēšana» Doc. Imants Mieriņš, RTU [email protected]

2013. gada 22. novembrī

Page 2: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Semināra programma:

5.Eirokodekss 22.11.2013.

14:00 – 15:00 Ievads. Koka konstrukciju projektēšanai paredzētā EN 1995 vispārējs raksturojums un saistība ar citām EC daļām un standartiem. Koka konstrukciju LBN 206 – 99 un EC 1995 nacionālais pielikums. Prasības koka konstrukciju koksnei. Koka konstrukciju ilgmūžība.

15:00 – 15:30 Kafijas pauze 15:00 – 15:30 (+15 min.)

15:30 – 16:30 Koka konstrukciju aprēķina pamatnoteikumi. Nestspējas robežstāvoklis. Vienas galvenās ass virzienā slogotu elementu šķērsgriezumu projektēšana. Elementu šķērsgriezumu projektēšana saliktā slogojumā. Sijas, kas pakļautas liecei vai apvienotai liecei ar spiedi (noturība darba plaknē). Mainīga šķērsgriezuma vai liektas formas elementi. Elementi ar iegriezumiem balstos. Lietojamības robežstāvoklis. Nobīde mezglos. Siju izlieces. Pārsegumu līganums.

16:30 – 16:45 Kafijas pauze

16:45 – 17:45 Savienojumi ar metāla savienotājlīdzekļiem. Tapveida metāla savienotājlīdzekļi. Naglotie savienojumi. Savienojumi ar skavām. Bultskrūvju savienojumi. Pretbīdņi. Kombinētie būvelementi.

17:45 – 18:00 Dažādi

2 RTU Doc. Imants Mieriņš

Page 3: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Ievads

5.Eirokodekss 22.11.2013.

EN 1995-1-1 saistība ar EN1990 un EN1991

3 RTU Doc. Imants Mieriņš

Page 4: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Ievads

5.Eirokodekss 22.11.2013.

5.Eirokodeksu grupa sastāv no: 1) LVS EN 1995 -1-1 «5. Eirokodekss: Koka konstrukciju projektēšana. 1-1. daļa: Vispārīgi. Vispārīgie noteikumi un noteikumi būvēm.» 2) LVS EN 1995 -1-2 «5. Eirokodekss: Koka konstrukciju projektēšana. 1-2. daļa: Vispārīgi. Ugunsdrošu konstrukciju projektēšana.» 1) 3) LVS EN 1995 -2 «5. Eirokodekss: Koka konstrukciju projektēšana. 2. daļa: Tilti.»

4 RTU Doc. Imants Mieriņš

Page 5: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Ievads

5.Eirokodekss 22.11.2013. 5 RTU Doc. Imants Mieriņš

Page 6: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Ievads

5.Eirokodekss 22.11.2013.

LVS EN1995-1-1 Saturs un struktūra:

1. nodaļa: Vispārīgā informācija, galvenās definīcijas, terminoloģija 2. nodaļa : Projektēšanas pamatnoteikumi 3. nodaļa : Materiālu īpašības 4. nodaļa : Ilgizturība 5. nodaļa : Konstrukciju aprēķina pamatnoteikumi 6. nodaļa : Nestspējas robežstāvokļi 7. nodaļa : Lietojamības robežstāvokļi 8. nodaļa : Savienojumi ar metāla savienotājlīdzekļiem 9. nodaļa : Kombinētie būvelementi un būvkonstrukcijas 10. nodaļa : Konstruktīvie nosacījumi un kvalitātes kontrole A Pielikums Blokveida sabrukšanas gadījumi savienojumos B Pielikums Saliktas sijas ar mehāniskiem savienotājlīdzekļiem C Pielikums Saliktas kolonnas

6 RTU Doc. Imants Mieriņš

Page 7: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Ievads

5.Eirokodekss 22.11.2013.

Nacionālā izvēle EN 1995-1-1 ir pieļauta punktos:

2.3.1.2 (2)P Slodžu iedalījums slodzes iedarbības ilguma klasēs

2.4.1 (1)P Drošuma koeficienti materiālu īpašībām

6.4.3 (7) Divslīpņu sijas, liektas sijas un mainīga šķērsgriezuma sijas ar liektu apakšmalu

7.2 (2) Deformāciju robežlielumi

7.3.3 (2) Vibrāciju (svārstību) robežlielumi

7.3.3 (5) Aprēķina metodes grīdām attiecībā uz vibrācijām (svārstībām)

8.3.1.2 (7) Naglotie koka elementu savienojumi

9.2.4.1 (7) Sienu diafragmas

9.2.5.3 (1) Saites siju vai kopņu sistēmās

10.9.2 (3) Montāža

10.9.2 (4)

7 RTU Doc. Imants Mieriņš

Page 8: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Ievads

5.Eirokodekss 22.11.2013.

2.4.1(1)P

6.1.7(2)

6.4.3(8)

7.3.3(2)

8.3.1.2(4)

8.3.1.2(7)

9.2.4.1(7)

9.2.5.3(1)

Standartā LVS EN 1995-1-1:2004/AC/A1 zemāk uzskaitītos punktos, kuros pieļaujama nacionālā izvēle, jālieto rekomendējamās vērtības un procedūras:

8 RTU Doc. Imants Mieriņš

Page 9: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Ievads

5.Eirokodekss 22.11.2013.

Standartā LVS EN 1995-1-1:2004/AC/A1 zemāk uzskaitītiem apakšpunktiem doti nacionālajā līmenī noteiktie parametri:

2.3.1.2(2)P Slodžu iedalījums slodzes iedarbības ilguma klasēs (Assigment of loads to load- duration classes)

2.3.1.3(1)P Būvju iedalījums lietojamības klasēs (Assigment of structures to service classes)

7.2(2) Deformāciju robežlielumi (Limiting values for deflections) 10.9.2(3) Montāža kopnēm ar perforētām metāla plāksnēm mezglos:

Maksimālā izliece (Erection of trusses with punched metal plate fasteners: Maximum bow)

10.9.2(4) Montāža kopnēm ar perforētām metāla plāksnēm mezglos: Maksimālā novirze (Erection of trusses with punched metal plate fasteners: Maximum deviation)

9 RTU Doc. Imants Mieriņš

Page 10: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Ievads

5.Eirokodekss 22.11.2013.

2.3.1.2(2)P Slodžu iedalījums slodzes iedarbības ilguma klasēs (Assigment of loads to load- duration classes)

Slodzes iedarbības ilguma klase Piemērojamie slodžu veidi

Pastāvīgā pašsvars, grunts spiediens, starpsienas

Ilgstošā materiāli noliktavās, tehnoloģiskās iekārtas, ūdens rezervuāri

Vidēja ilguma

lietderīgā slodze uz pārsegumu, sniega slodze, mitruma izmaiņu slodzes

Īslaicīgā

vēja slodze, slodzes uz kāpnēm, horizontālās slodzes uz margām, apkopes darbību izraisītās slodzes, transportlīdzekļu slodzes un montāžu slodzes

Acumirklīgā vēja brāzmas, avārijas (ārkārtas) slodzes un gadījuma slodzes

10 RTU Doc. Imants Mieriņš

Page 11: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Ievads

5.Eirokodekss 22.11.2013.

2.3.1.3(1)P Būvju iedalījums lietojamības klasēs (Assigment of structures to service classes)

Papildinformācija par konstrukciju sadalījumu (2)P, (3)P un (4)P punktam atbilstīgās izmantošanas klasēs: Pie 1. lietojamības klases pieskaitāma koka konstrukcija, kas atrodas apsildītā iekštelpā vai tam pielīdzināmā mitruma situācijā. Pie 1. lietojamības klases parasti var pieskaitīt arī siltumizolācijas slānī esošās konstrukcijas un sijas, kuru stiepto pusi aptver siltumizolācija. Pie 2. lietojamības klases pieskaitāma āra apstākļos esoša sausa koka konstrukcija. Konstrukcijai ir jāatrodas apjumtā un ventilētā telpā, tāpat tai ir jābūt arī labi aizsargātai no mitruma gan apakšā, gan sānos. Pie šīs izmantošanas klases parasti pieskaitāmas, piemēram, ventilējamu grīdas sistēmu un neapsildāmu bēniņu telpu esošas koka konstrukcijas.

11 RTU Doc. Imants Mieriņš

Page 12: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Ievads

5.Eirokodekss 22.11.2013.

2.3.1.3(1)P Būvju iedalījums lietojamības klasēs (Assigment of structures to service classes) (turpinājums).

Pie 3. lietojamības klases pieskaitāmas ārējo laika apstākļu ietekmei pakļautas, mitrā telpā esošas vai tiešai ūdens ietekmei pakļautas koka konstrukcijas. Nosakot koka konstrukcijas saglabāšanu, 3.izmantošanas klase, atkarībā no tā, cik lielā mērā konstrukcijas ir pakļauta mitruma ietekmei, papildus tiek sadalīta divās dažādās apakšgrupās (skat. EN 335-1:2005). Papildus koksnes līdzsvara mitrumam, izmantošanas klases noteikšanā jāpievērš uzmanība arī mitruma izmaiņām. Mitruma izmaiņu ietekme uz koka konstrukciju var būt lielāka nekā pat augsta līmeņa pastāvīga mitruma ietekme. 1. izmantošanas klasē īpašu uzmanību jāpievērš koksnes plaisāšanas riskam.

12 RTU Doc. Imants Mieriņš

Page 13: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Ievads

5.Eirokodekss 22.11.2013.

winst wnet,fin wfin

Sijas ℓ/400 ℓ/300 ℓ/200

Spāres u.c. atšķirīgi liekti

elementi

ℓ/250

ℓ/200

ℓ/150

7.2(2) Deformāciju robežlielumi (Limiting values for deflections)

13 RTU Doc. Imants Mieriņš

Page 14: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Ievads

5.Eirokodekss 22.11.2013.

10.9.2(3) Montāža kopnēm ar perforētām metāla plāksnēm mezglos: Maksimālā izliece (Erection of trusses with punched metal plate fasteners: Maximum bow)

Noteikt, ka samontētā būvelementa pieļaujamā izliece abow,perm =15 mm.

Maksimāli pieļaujamais sāniskais izliekums visas malas garumā abow,perm - ne vairāk kā 50 mm vai ℓ/300, kur ℓ ir liektā elementa laidums.

10.9.2(4) Montāža kopnēm ar perforētām metāla plāksnēm mezglos: Maksimālā novirze (Erection of trusses with punched metal plate fasteners: Maximum deviation)

Noteikt, ka kopnes maksimāli pieļaujamā novirze no vertikāles adev,perm - ne vairāk kā 0,02h, kur h ir kopnes augstums un tā maksimālā vērtība - 50 mm.

14 RTU Doc. Imants Mieriņš

Page 15: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Ievads

5.Eirokodekss 22.11.2013.

• Nosaka materiālu koeficientus attiecīgajos izstrādājumu standartos

• Nosaka modifikācijas koeficientus – materiāliem

– slodzēm

– lietojamības klasēm

• Nosaka materiālu pretestības aprēķiniem

• Veic konstrukciju aprēķinus

15 RTU Doc. Imants Mieriņš

Page 16: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Ievads

5.Eirokodekss 22.11.2013.

EN 300 Oriented Strand Board (OSB) – Definition, classification and specifications [Orientētā dzīslojuma plāksnes - Definīcijas, klasifikācija un specifikācijas] EN 301 Adhesives, phenolic and aminoplastic for load-bearing timber structures; Classification and performance requirements [Līmes, fenoplasts un aminoplasts noslogotām koka konstrukcijām - Klasifikācijas un izpildījuma prasības] EN 312 Particleboards – Specifications [Koka skaidu plāksnes – Specifikācijas] EN 335-1 Durability of wood and wood-based products – definition of hazard classes of biological attack - Part 1: General [Koka un koka izstrādājumu ilgizturība - Bioloģiskās iedarbības riska klašu definīcija - 1. daļa: Vispārīgi] EN 335-2 Durability of wood and wood-based products – definition of hazard classes of biological attack - Part 2: Application to solid wood [Koka un koka izstrādājumu ilgizturība - Bioloģiskās iedarbības riska klašu definīcija - 2. daļa: Masīvā koksne] EN 335-3 Durability of wood and wood-based products – Definition of hazard classes of biological attack - Part 3: Application to wood-based panels [Koka un koka izstrādājumu ilgizturība - Bioloģiskās iedarbības riska klašu definīcija - 3. daļa: Koka skaidu plāksnes]

utt. pavisam atsauce uz 26 EN standartiem.

Nosaka materiālu koeficientus attiecīgajos izstrādājumu standartos

16 RTU Doc. Imants Mieriņš

Page 17: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Masīvās koksnes īpašību noteikšana

5.Eirokodekss 22.11.2013.

LBN 206 - 99 Koka konstrukciju projektēšanas normas

17 RTU Doc. Imants Mieriņš

Page 18: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Masīvās koksnes īpašību noteikšana

5.Eirokodekss 22.11.2013.

Prasības koka konstrukciju koksnei 1. Koksnei koka konstrukcijās jāatbilst Latvijā piemērojamo standartu prasībām par skujkoku un lapkoku zāģmateriālu un apaļkoku kvalitāti, kā arī papildus jāievēro šādas prasības: 1.1. gadskārtu platums koksnē nedrīkst būt lielāks par 5 mm; vēlīnās koksnes daudzumam gadskārtās jābūt ne mazāk kā 20% no kopējā apjoma; 1.2. serdes koksne nedrīkst atrasties pirmās un otrās šķiras zāģmateriālu sagatavēs, kas paredzētas līmētu liektu elementu malējai zonai (15/100 no šķērsgriezuma augstuma); kā arī pirmās, otrās un trešās šķiras dēļos, kuru biezums ir 60 mm un mazāks un kuri darbojas liecē vai stiepē un ir novietoti uz šķautnes.

LBN 206 - 99 Koka konstrukciju projektēšanas normas

18 RTU Doc. Imants Mieriņš

Page 19: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Masīvās koksnes īpašību noteikšana

5.Eirokodekss 22.11.2013.

LVS 184 - 2000 “Konstrukciju kokmateriāli. Šķirošana. Prasības vizuāli pēc stiprības šķirotiem skujkoku zāģmateriāliem. drošības kritēriji”

1.1. Iedalījums stiprības grupās izdarīts tā, lai noteiktai grupai (A, B vai C) atbilstošie zāģmateriāli pēc stiprības un kvalitātes rādītājiem orientējoši atbilstu Eiropā plaši lietoto Lielbritānijas un Vācijas vizuālās šķirošanas standartos noteiktajam iedalījumam.

3.2. Vizuāli šķiroti materiāli, kuri orientējoši atbilst standarta LVS EN 338 noteiktām stiprības klašu prasībām. A stiprības grupa – paaugstinātas stiprības zāģmateriāli, kuri orientējoši atbilst stiprības klasei C30. B stiprības grupa – vidējas stiprības zāģmateriāli, kuri orientējoši atbilst stiprības klasei C24. C stiprības grupa – mazas stiprības zāģmateriāli, kuri orientējoši atbilst stiprības klasei C16.

19 RTU Doc. Imants Mieriņš

Page 20: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Masīvās koksnes īpašību noteikšana

5.Eirokodekss 22.11.2013.

Šķirošanas pazīmes

Pieļaujamās koksnes vainas un defekti pa stiprības grupām

A B C

1. Stiprību samazinošās vainas Zaru aizņemtais laukums zāģmateriāla kritiskajā šķēlumā nedrīkst pārsniegt

1.1. Zari 10% 20% 30%

1.2. Greizšķiedrainība Nedrīkst pārsniegt:

7 % 10 % 16 %

1.3. Gadskārtu platums Nedrīkst pārsniegt:

4 mm

5 mm

utt.

Vizuālas šķirošanas prasības skujkoku zāģmateriāliem (W = 20±2%)

20 RTU Doc. Imants Mieriņš

Page 21: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Masīvās koksnes īpašību noteikšana

5.Eirokodekss 22.11.2013.

Kvalitātes noteikšana atbilstoši 5. Eirokodeksam:

1) Vizuālā šķirošana atbilstoši LVS EN 1611-1. 2) Iedalījums atbilstoši stiprībai LVS EN 338.

21 RTU Doc. Imants Mieriņš

Page 22: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Masīvās koksnes īpašību noteikšana

5.Eirokodekss 22.11.2013.

Mehāniskā klasifikācija:

Lieces princips:

LaufrichtungF

w

Pašsvārstību frekvences

noteikšana:

Starojums:

Iedalījums atbilstoši stiprībai LVS EN 338.

22 RTU Doc. Imants Mieriņš

Page 23: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Masīvās koksnes īpašību noteikšana

5.Eirokodekss 22.11.2013.

Stiprības klases masīvai koksnei (EN 338)

23 RTU Doc. Imants Mieriņš

Page 24: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Masīvās koksnes īpašību noteikšana

5.Eirokodekss 22.11.2013.

ft,0,k = 0,6 fm.k fc,0,k = 5( fm.k)

0.45

𝑓𝑣,𝑘 = min 3,8

0,2(𝑓𝑚,𝑘)0,8

fc,90,k = 0,007ρk - mīkstkoksnei

fc,90,k = 0,015ρk - cietkoksnei

𝑓𝑡,90,𝑘 = min 0,6

0,0015ρk

E0,05 = 0,67 Eo,mean - mīkstkoksnei

E0,05 = 0,84 Eo,mean - cietkoksnei

E90,mean = Eo,mean /30 - mīkstkoksnei

E90,mean = Eo,mean /15 - cietkoksnei

Gmean = Eo,mean /16

c – spiede (compression) t – stiepe (tension) m – liece (bending) v – skalde (shear) 0 – pa šķiedrai (along fibre direction) 90 – šķērsām šķiedrām (across fibres) k – normatīvais, raksturīgais (characteristic) d – aprēķina (design) mean – vidējā vērtība

24 RTU Doc. Imants Mieriņš

Page 25: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Masīvās koksnes īpašību noteikšana

5.Eirokodekss 22.11.2013. 25 RTU Doc. Imants Mieriņš

Page 26: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Masīvās koksnes īpašību noteikšana

5.Eirokodekss 22.11.2013.

Vizuālā šķirošana:

Saskaņā ar EN 1611-1, šķirojot var pārbaudīt tikai abas platās skaldnes, vai visas četras skaldnes. Šķiras apzīmē attiecīgi G2 vai G4. Šķiras apzīmējumu papildina skaitlis no 0 – 4, kas nosaka zāģmateriāla kvalitāti. Ar 0 apzīmē augstāko kvalitāti

26 RTU Doc. Imants Mieriņš

Page 27: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Līmētas koksnes īpašību noteikšana

5.Eirokodekss 22.11.2013.

Līmētai koksnei jāatbilst standartam LVS EN 1194

Līmētas koksnes šķērsgriezumu veidi:

27 RTU Doc. Imants Mieriņš

Page 28: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Līmētās koksnes īpašību noteikšana

5.Eirokodekss 22.11.2013.

Stiprības klases

28 RTU Doc. Imants Mieriņš

Page 29: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Līmētas koksnes īpašību noteikšana

5.Eirokodekss 22.11.2013.

Stiprības klases – līmēta koksne (DIN 1052)

brīdinājums – nelietot citu valstu tabulas

29 RTU Doc. Imants Mieriņš

Page 30: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Koksnes materiālu īpašību noteikšana

5.Eirokodekss 22.11.2013.

Koksnes materiālu plākšņu īpašības nosaka atbilstošos EN un ražotāju specifikācijās.

EC5 neattiecas uz materiāliem:

plāksnes uz cementa bāzes, plāksnes uz ģipša bāzes, X – lam (cross laminated glulam) ….

30 RTU Doc. Imants Mieriņš

Page 31: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Koksnes materiālu īpašību noteikšana

5.Eirokodekss 22.11.2013.

Saplāksnis EN 636 LVL EN 14374 OSB EN 300

Skaidu plāksnes EN 312

Cietās kokšķiedru plāksnes EN 662-2

31 RTU Doc. Imants Mieriņš

Page 32: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Koksnes materiālu īpašību noteikšana

5.Eirokodekss 22.11.2013.

Materiālu īpašību raksturīgie (normatīvie) lielumi

• 5% fraktīle - stiprībai, piem., Lieces stiprība

Stiepes stiprība

Savienojuma nestspēja

• Vidējās vērtības - stingumu raksturojošiem lielumiem, piem.,

Elastības modulis

(izņemot: deformāciju radītās piepūles, garenlieci)

32 RTU Doc. Imants Mieriņš

Page 33: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Koksnes materiālu īpašību noteikšana

5.Eirokodekss 22.11.2013.

Materiāla īpašību aprēķina vērtība Xd

Xd =

kmod • Xk •kh

M

Xk - stiprības īpašību raksturīgā vērtība

M – materiāla īpašības parciālais koeficients

kmod – modifikācijas koeficients, ar kuru ievērtē slodzes darbības ilguma un mitruma satura ietekmi Kh – šķērsgriezuma ietekmes koeficients stiepē un liecē

33 RTU Doc. Imants Mieriņš

Page 34: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Koksnes materiālu īpašību noteikšana

5.Eirokodekss 22.11.2013.

Materiāla īpašības parciālais koeficients M

Rekomendētais materiāla drošuma koeficients M = 1,3

Slodžu pamatkombinācijas:

Masīva koksne 1.3

Līmēta koksne 1.25

LVL, saplāksnis, OSB 1.2

Kokskaidu plātnes 1.3

Cietās kokšķiedru plātnes 1.3

Vidēji cietās kokšķiedru plātnes 1.3

MDF tipa kokšķiedru plātnes 1.3

Mīkstās kokšķiedru plātnes 1.3

Savienojumi 1.3

Perforēto metāla plākšņu savienojumi 1.25

Slodžu sevišķās kombinācijas: 1.0

34 RTU Doc. Imants Mieriņš

Page 35: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Koksnes materiālu īpašību noteikšana

5.Eirokodekss 22.11.2013.

Modifikācijas koeficients (kmod un kdef ), ar kuriem ievērtē slodzes darbības ilguma un mitruma satura ietekmi: 3.1. tabula. Koeficienta kmod vērtības 3.2. tabula. Koeficienta kdef vērtības

35 RTU Doc. Imants Mieriņš

Page 36: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Koksnes materiālu īpašību noteikšana

5.Eirokodekss 22.11.2013.

2.3.2.1.(2)Ja savienojumu veido divi koksnes materiālu elementi ar atšķirīgu laikdarbību, tad nestspējas aprēķinā jāizmanto šāds modifikācijas faktors (koeficients) kmod:

2mod,1mod,mod kkk

kur: kmod,1 un kmod,2 ir modifikācijas faktori (koeficienti) diviem koka elementiem.

(2.6)

3.1.3.(2) Ja slodžu kombinācija sastāv no iedarbēm, kas pieder atšķirīgām slodzes iedarbības ilguma klasēm, tad kmod vērtība jāizvēlas atbilstoši mazākā ilguma iedarbei, piemēram, pastāvīgās un īslaicīgās slodzes kombinācijai kmod vērtību pieņem atbilstoši īslaicīgajai slodzei.

36 RTU Doc. Imants Mieriņš

Page 37: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Koksnes materiālu īpašību noteikšana

5.Eirokodekss 22.11.2013.

2.3.2.2.(3) Ja savienojumu sastāda divi koksnes materiālu elementi ar vienādu laikatkarīgu darbību, tad jālieto divkāršota kdef vērtība. 2.3.2.2.(4) Ja savienojumu sastāda divi koksnes materiālu elementi ar atšķirīgām laikdarbības īpašībām, tad galīgās deformācijas aprēķinam jālieto šāds deformāciju faktors (koeficients) kdef:

2,def1,defdef 2 kkk

kur: kdef,1 un kdef,2 ir deformāciju faktori (koeficienti) diviem koka elementiem.

(2.13)

3.2.(4) Koksnei, kuru iebūvē ar mitruma saturu, kas atbilst vai tuvs šķiedru piesātinājuma punktam un kam iespējama žūšana slogotā stāvoklī, 3.2. tabulā dotās kdef vērtības jāpalielina par 1,0.

37 RTU Doc. Imants Mieriņš

Page 38: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Koksnes materiālu īpašību noteikšana

5.Eirokodekss 22.11.2013.

Lai noteiktu modifikācijas koeficientus jānosaka materiāla lietojamības apstākļus un slodzes iedarbības klases:

Lietojamības

klase

Vidējais mitruma

saturs um

Apkārtējās vides apstākļi

1 u 12% 20°C un 65% rel. mitrums

2 u 20% 20°C un 85% rel. mitrums

3 u > 20% Augstāks mitrums salīdzinot ar 2.klasi

Materiālu darbības apstākļi

38 RTU Doc. Imants Mieriņš

Page 39: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Koksnes materiālu īpašību noteikšana

5.Eirokodekss 22.11.2013. 39 RTU Doc. Imants Mieriņš

Page 40: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Koksnes materiālu īpašību noteikšana

5.Eirokodekss 22.11.2013.

Slodzes iedarbības ilguma klase

Slogojuma piemēri

Pastāvīgā pašsvars

Ilgstošā materiālu uzglabāšana

Vidēja ilguma lietderīgā slodze uz pārsegumu, sniegs

Īslaicīgā vējš

Acumirklīgā vējš, gadījuma slodze

2.2. tabula. Piemēri slodzes iedarbības ilguma klases noteikšanai

40 RTU Doc. Imants Mieriņš

Page 41: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Koksnes materiālu īpašību noteikšana

5.Eirokodekss 22.11.2013.

Izmēra koeficienti ievērtē apjoma ietekmi

kh ir mainīgs koeficients saistībā ar references

augstumu liecē un stiepē

Masīva koksne Līmēta koksne LVL

41 RTU Doc. Imants Mieriņš

Page 42: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Koksnes materiālu ilgmūžība

5.Eirokodekss 22.11.2013. 42 RTU Doc. Imants Mieriņš

Page 43: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Koksnes materiālu ilgmūžība

5.Eirokodekss 22.11.2013.

Apdraudējuma klases atbilstoši EN 335-1

APDRAUDĒJUMA KLASES Zemāk izvietotā tabula dod skaidrojumu atšķirīgām apdraudējuma (riska) klasēm, kurām var būt pakļauta koksne, atbilstoši, EN 335-1,

Apdraudējuma klase Apdraudējums Galvenā bioloģiskā iedarbe

Parastais (raksturīgais) ekspluatācijas gadījums

Piemēri

1 Neatrodas gruntī, nosegts no virspuses. Vienmēr sauss. Vienmēr mitruma saturs <18%

Insekti Iekštelpas bez koksnes samitrināšanas, un bez kondensāta veidošanās riska

Visi kokmateriāli standarta slīpuma jumtos, izņemot dēļus kārniņu jumtu segumos un sateku elementos. Pārseguma (grīdas) dēļi, apmales, savienojumi iekštelpās, kājlīstes. Visa koksne augšējos stāvos, kura nav iebūvēta masīvās ārējās sienās.

43 RTU Doc. Imants Mieriņš

Page 44: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Koksnes materiālu ilgmūžība

5.Eirokodekss 22.11.2013.

APDRAUDĒJUMA KLASES Zemāk izvietotā tabula dod skaidrojumu atšķirīgām apdraudējuma (riska) klasēm, kurām var būt pakļauta koksne, atbilstoši, EN 335-1,

Apdraudējuma klase

Apdraudējums Galvenā bioloģiskā iedarbe

Parastais (raksturīgais) ekspluatācijas gadījums

Piemēri

2 Neatrodas gruntī, nosegts no virspuses. Risks dažreiz samitrināt. Laiku pa laikam mitruma saturs >20%

Trupe Insekti

Iekštelpas ar koksnes samitrināšanos un ar risku veidoties kondensātam

Kārniņu segumu dēļi, karkasa elementu koksne koka karkasu ēkās1, koksne slīpajos jumtos ar augstu kondensāta veidošanās risku, koksne plakanajos jumtos, apakšējā stāva pārseguma sijas1, atbalsta plātes virs izolācijas (dpc), koka vaiņagsijas grīdas atbalstam izbūvētas ārējās sienās.

3

Neatrodas gruntī, nav nosegtas no virspuses. Pakļautas biežai samitrināšanai. Bieži mitruma saturs >20%

Trupe

A Ārpuse, virs hidroizolācijas kārtas (dpc) – nosegts.

B Ārpuse, virs hidroizolācijas kārtas (dpc) – nenosegts.

Ārējie būvkoku izstrādājumi, ietverot jumtu klājus un frontonus, jumta zelmenis utt. apšuvuma, satekņu un no- tekņu koksne. Žogu šķērskoki, vārti, apmales, klāja apmales, balustrādes. Lauksaimniecības koksne, kura nav saskarē ar augsni/mēsliem.

44 RTU Doc. Imants Mieriņš

Page 45: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Koksnes materiālu ilgmūžība

5.Eirokodekss 22.11.2013.

APDRAUDĒJUMA KLASES Zemāk izvietotā tabula dod skaidrojumu atšķirīgām apdraudējuma (riska) klasēm, kurām var būt pakļauta koksne, atbilstoši BS EN 335-1,

Apdraudējuma klase Apdraudējums Galvenā bioloģiskā

iedarbe

Parastais (raksturīgais) ekspluatācijas gadījums

Piemēri

4

Saskarē ar grunti vai vaļēju ūdeni. Pastāvīgi pakļauti samitrināšanai. Pastāvīgi mitruma saturs virs > 20%.

Trupe A Saskarē ar augsni Koksne pastāvīgā saskarē ar grunti vai zem izolācijas (dpc)

Sētas mieti, grants apmales, klāju atbalsti, lauksaimniecības koksne saskarē ar augsni/mēsliem, pāļi, gulšņi, rotaļu aprīkojums, autoceļu un maģistrāļu nožogojums, atbalsta plātnes zem izolācijas (dpc).

B Saskarē ar ūdeni.

Koksne pastāvīga saskarē ar atklātu ūdeni.

Slūžu aizvari, apšuvums.

C Dzesēšanas torņa blīvējums, Koksne atklāta sevišķi bīstamā vidē dzesēšanas torņos.

Dzesēšanas torņa blīvējums (atklāts ūdens).

45 RTU Doc. Imants Mieriņš

Page 46: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Koksnes materiālu ilgmūžība

5.Eirokodekss 22.11.2013.

APDRAUDĒJUMA KLASES Zemāk izvietotā tabula dod skaidrojumu atšķirīgām apdraudējuma (riska) klasēm, kurām var būt pakļauta koksne, atbilstoši BS EN 335-1,

Apdraudējuma klase Apdraudējums Galvenā bioloģiskā

iedarbe

Parastais (raksturīgais) ekspluatācijas gadījums

Piemēri

5 Pastāvīgi pakļauti samitrināšanai ar sāļu jūras ūdeni. Pastāvīgi mitruma saturs virs > 20%.

Jūras ķirmji. Trupe

Visi elementi pastāvīgā saskarē ar ūdeni

Jūras pāļi, piestātnes un moli, doku vārti, jūras aizsargi, kuģu korpusi, dzesēšanas torņu blīvējums (jūras ūdens)

46 RTU Doc. Imants Mieriņš

Page 47: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Koksnes materiālu ilgmūžība

5.Eirokodekss 22.11.2013. 47 RTU Doc. Imants Mieriņš

Page 48: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Koksnes materiālu ilgmūžība

5.Eirokodekss 22.11.2013. 48 RTU Doc. Imants Mieriņš

Page 49: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Koksnes materiālu ilgmūžība

5.Eirokodekss 22.11.2013. 49 RTU Doc. Imants Mieriņš

Page 50: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Koksnes materiālu ilgmūžība

5.Eirokodekss 22.11.2013. 50 RTU Doc. Imants Mieriņš

Page 51: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Koksnes materiālu ilgmūžība

5.Eirokodekss 22.11.2013. 51 RTU Doc. Imants Mieriņš

Page 52: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Koksnes materiālu ilgmūžība

5.Eirokodekss 22.11.2013.

Savienotājlīdzeklis Lietojamības klaseb

1 2 3

Naglas un skrūves, ar d 4 mm Nav Fe/Zn 12ca Fe/Zn 25ca

Bultskrūves, tapas, naglas un skrūves, ar d > 4 mm Nav Nav Fe/Zn 25ca

Skavas Fe/Zn 12ca Fe/Zn 12ca Nerūsējošais

tērauds

Perforēto metāla plākšņu savienotāj-līdzekļi un tērauda plāksnes ar biezumu līdz 3 mm Fe/Zn 12ca Fe/Zn 12ca

Nerūsējošais tērauds

Tērauda plāksnes ar biezumu no 3 mm līdz 5 mm Nav Fe/Zn 12ca Fe/Zn 25ca

Tērauda plāksnes ar biezumu, lielāku par 5 mm Nav Nav Fe/Zn 25ca

a Ja pielieto karsto cinkojumu, tad Fe/Zn 12c jāaizvieto ar Z275 un Fe/Zn 25c ar Z350 saskaņā ar EN 10147.

b Apstākļos, kas sevišķi veicina koroziju, jāapsver jautājums par biezāka slāņa karsto cinkojumu vai nerūsējošā tērauda pielietošanu.

Minimālās korozijaizsardzības vai materiālu specifikāciju piemēri dažādām lietojamības klasēm (skatīt 2.3.1.3.) ir doti 4.1. tabulā.

4.1. tabula. Piemēri savienotājlīdzekļa materiāla minimālās korozijaizsardzības

noteikumiem (atbilstoši ISO 2081)

52 RTU Doc. Imants Mieriņš

Page 53: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Koka konstrukciju aprēķina vispārīgie principi

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.213. 53

5.1.(1)P Aprēķini jāveic, lietojot atbilstošus aprēķina modeļus (papildinātus, ja nepieciešams, ar pārbaudēm), ietverot visus svarīgākos mainīgos. Modeļiem jābūt pietiekami precīziem, lai prognozētu konstrukcijas darbību, atbilstošu būvdarbu kvalitātes standartiem un ar projektēšanai izmantoto datu ticamību.

5.1.(2)P Vispārējā konstrukcijas darbība jānovērtē, aprēķinot iedarbju efektus ar lineāru materiāla modeli (elastīgā darbībā).

5.1.(4)P Konstrukcijas vai tās daļas iekšējo spēku aprēķina modelim jāņem vērā savienojumu deformāciju ietekme.

Page 54: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Koka konstrukciju aprēķina pamatnoteikumi elementiem

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.213. 54

5.2.(1)P Konstrukciju aprēķinā jāņem vērā sekojošais: •novirzes no taisnuma; •materiāla neviendabīgums.

Piezīme. Novirzes no taisnuma un materiāla neviendabīgums tiek netieši ievērtēti aprēķina metodēs, kas dotas EC 5.

5.2.(2)P Elementa stiprības pārbaudē jāņem vērā šķērsgriezuma vājinājumi. 5.2.(3) Šķērsgriezuma vājinājumus var ignorēt šādos gadījumos: •ja vājinājumus izraisa naglas un skrūves ar diametru 6 mm un mazāk, iestrādātas bez iepriekšējas caurumu urbšanas; •caurumi atrodas elementu spiestajā daļā, ja caurumi ir aizpildīti ar materiālu, kam ir augstākas stinguma īpašības nekā koksnei.

5.2.(4)Nosakot efektīvo šķērsgriezumu pie savienojuma ar vairākiem savienotājlīdzekļiem, visus caurumus, kas atrodas posmā, kura garumu šķiedru virzienā (no dotā šķērsgriezuma abām pusēm) pieņem vienādu ar pusi no minimālā savienotājlīdzekļu attāluma, uzskata kā izvietotus šajā šķērsgriezumā. (Atšķiras no LBN 206)

Page 55: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Koka konstrukciju aprēķina pamatnoteikumi savienojumiem

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.213. 55

5.3.(1)P Savienojumu nestspēja jāpārbauda, ņemot vērā ar globālo strukturālo analīzi noteiktos spēkus un momentus starp elementiem. 5.3.(2)P Savienojuma deformācijai jāatbilst globālajā analīzē pieņemtajai deformācijai. 5.3.(3)P Savienojuma aprēķinā jāņem vērā visu savienojumu veidojošo elementu darbība.

Page 56: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Nestspējas robežstāvoklis – vienas galvenās ass virzienā slogotu elementu šķērsgriezumu projektēšana

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.213. 56

Galveno asu apzīmējumi:

Vispārīgie noteikumi:

Vienas galvenās ass virzienā slogotu elementu projektēšanas noteikumi attiecas uz masīvas koksnes, līmētas koksnes un koksnes materiālu elementiem:

• ar taisnu, nemainīgu šķērsgriezumu; • šķiedru virziens sakrīt ar garenass virzienu; • spriegumi darbojas tikai šķēluma vienas galvenās ass

virzienā.

Page 57: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Nestspējas robežstāvoklis – vienas galvenās ass virzienā slogotu elementu šķērsgriezumu projektēšana

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.213. 57

Stiepe paralēli šķiedrām

t,0,d ft,0,d

vai 𝜎𝑡,𝑜,𝑑𝑓𝑡,0,𝑑

≤ 1

Stiepe perpendikulāri

šķiedrām

Jāņem vērā izmēru

ietekme

t,90,d ft,90,d

Spiede paralēli šķiedrām

c,0,d fc,0,d

vai

𝜎𝑐,𝑜,𝑑𝑓𝑐,0,𝑑

≤ 1

Page 58: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Nestspējas robežstāvoklis – vienas galvenās ass virzienā slogotu elementu šķērsgriezumu projektēšana

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.213. 58

Spiede perpendikulāri šķiedrām:

c,90,d kc,90 fc,90,d

ef

dc

dc,90,A

F ,90,

Elements uz (a) nepārtrauktiem un (b) uz atsevišķiem balstiem

Aef jānosaka faktisko saskarsmes garums ℓ katrā pusē ir pagarinot par 30 mm, bet ne vairāk kā a, ℓ vai ℓ1/2,

Variantam (b), ja ℓ1≥2h: •kc,90 = 1,5 masīvai skujkoku koksnei; •kc,90 = 1,75 līmētai skujkoku koksnei;

Variantam (a), ja ℓ1≥2h: •kc,90 = 1,25 masīvai skujkoku koksnei; •kc,90 = 1,5 līmētai skujkoku koksnei;

Page 59: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Nestspējas robežstāvoklis – vienas galvenās ass virzienā slogotu elementu šķērsgriezumu projektēšana

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.213. 59

Liece:

1d,z,m

d,z,mm

d,y,m

d,y,m

f

σk

f

σ

1f

σ

f

σk

,,

,,

,,

,,

dzm

dzm

dym

dym

m

Ar koeficientu km tiek ievērtēta spriegumu pārdalīšanās un materiāla neviendabīguma ietekme šķērsgriezumā. km vērtība jāpieņem - masīvai koksnei, līmētai koksnei un LVL:

•taisnstūra šķērsgriezumiem km = 0.7; •citas formas šķērsgriezumiem km = 1.0.

Pārējiem koksnes materiālu būvizstrādājumiem visu formu šķērsgriezumiem km = 1.0.

Page 60: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Nestspējas robežstāvoklis – vienas galvenās ass virzienā slogotu elementu šķērsgriezumu projektēšana

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.213. 60

Skalde: (a) elements ar skaldes sprieguma komponenti paralēli šķiedrām,

(b) elements ar abām skaldes sprieguma komponentēm perpendikulāri šķiedrām (skalde vērpē)

d fv,d

Lai pārbaudītu liektu elementu skaldes pretestību, jāņem vērā plaisu ietekme, izmantojot elementa efektīvo platumu, kuru nosaka: bef = kcr b kur b ir elementa atbilstošā posma platums. kcr rekomendētā vērtība ir: kcr = 0,67 masīvai koksnei; kcr = 0,67 līmētai koksnei; kcr = 1,0 citiem koksnes produktiem atbilstoši EN 13986 un EN 14374.

Page 61: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Nestspējas robežstāvoklis – vienas galvenās ass virzienā slogotu elementu šķērsgriezumu projektēšana

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.213. 61

Skalde:

Balstījuma nosacījumi, kuriem var neņemt vērā koncentrētā spēka F ietekmi, aprēķinot skaldes spriegumu

1) Pie balstiem, nosakot šķērsspēka pilno vērtību, koncentrētu spēku F, pieliktu sijas augšējai malai attālumā h vai hef no balsta malas, var neņemt vērā.

2) Sijām ar iecirtumu virs balsta šis šķērsspēka samazinājums ir pieļaujams tikai tad, ja iecirtums izvietots balstījumam pretējā pusē.

Page 62: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Nestspējas robežstāvoklis – vienas galvenās ass virzienā slogotu elementu šķērsgriezumu projektēšana

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.213. 62

Vērpe:

0.2

b

h15.01

min

2.1

shapek

apaļiem šķērsgriezumiem

taisnstūra šķērsgriezumiem

tor,d kshape fv,d kur:

Page 63: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Nestspējas robežstāvoklis – elementu šķērsgriezumu projektēšana saliktā slogojumā

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.213. 63

Attiecas uz taisniem elementiem ar nemainīgu šķērsgriezumu, kam šķiedru virziens sakrīt ar elementa garumu. Pieņem, ka elements ir pakļauts saliktam slogojumam vai spriegumiem, kas darbojas divu vai trīs galveno asu virzienos.

Spiedes spriegumi leņķī pret šķiedru virzienu

αcosαsinfk

f

22

,90,90,

,0,

,0,

,,

dcc

dc

dc

dc

Variantam (a), ja ℓ1≥2h: •kc,90 = 1,25 masīvai skujkoku koksnei; •kc,90 = 1,5 līmētai skujkoku koksnei;

Variantam (b), ja ℓ1≥2h: •kc,90 = 1,5 masīvai skujkoku koksnei; •kc,90 = 1,75 līmētai skujkoku koksnei;

Page 64: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Nestspējas robežstāvoklis – elementu šķērsgriezumu projektēšana saliktā slogojumā

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.213. 64

Saliktais slogojums liecē un aksiālā stiepē (stiepti liekts):

1d,z,m

d,z,mm

d,y,m

d,y,m

d,0,t

d,0,t

f

σk

f

σ

f

σ

1d,z,m

d,z,m

d,y,m

d,y,mm

d,0,t

d,0,t

f

σ

f

σk

f

σ

Saliktais slogojums liecē un aksiālā spiedē (spiesti liekts)

1d,z,m

d,z,mm

d,y,m

d,y,m

2

d,0,c

d,0,c

f

σk

f

σ

f

σ

1d,z,m

d,z,m

d,y,m

d,y,mm

2

d,0,c

d,0,c

f

σ

f

σk

f

σ

Page 65: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Nestspējas robežstāvoklis – elementu noturība

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.213. 65

Kolonnas, kas pakļautas spiedei vai apvienojot spiedi ar lieci:

0.05

kc,0,yyrel,

E

f

π

λλ

0.05

kc,0,zzrel,

E

fλλ

Ja λrel,z ≤ 0,3 un λrel,y ≤ 0,3, tad: 1

d,z,m

d,z,mm

d,y,m

d,y,m

2

d,0,c

d,0,c

f

σk

f

σ

f

σ

1d,z,m

d,z,m

d,y,m

d,y,mm

2

d,0,c

d,0,c

f

σ

f

σk

f

σ

Visos pārējos gadījumos:

1d,z,m

d,z,mm

d,y,m

d,y,m

d,0,cy,c

d,0,c

f

σk

f

σ

fk

σ

1f

σ

f

σk

fk

σ

,,

,,

,,

,,

,0,,

,0,

dzm

dzm

dym

dym

m

dczc

dc

Page 66: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Nestspējas robežstāvoklis – elementu noturība

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.213. 66

Kolonnas, kas pakļautas spiedei vai apvienojot spiedi ar lieci (turpinājums):

𝜆𝑦,𝑧 =ℓ𝑒𝑓

𝑖𝑦,𝑧=𝜇 ∙ ℓ

𝑖𝑦,𝑧

EC 5 nav dota noteikšanas kārtība

Teorētiski: (pēc matr. pret.)

LBN (SNiP) 1 0,8 0,65 2,2

DIN 1 0,71 0,5 2

BS 1 0,85 0,7 2

NDS (Kanāda) 1,2 0,8 0,65 2,1

Page 67: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Nestspējas robežstāvoklis – elementu noturība

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.213. 67

Kolonnas, kas pakļautas spiedei vai apvienojot spiedi ar lieci (turpinājums):

2yrel,

2yy

yc,

1

λkkk

2zrel,

2zz

zc,

1

λkkk

)λ0.3)λ(β(10.5k 2

yrel,yrel,cy )λ0.3)λ(β(10.5k 2

zrel,zrel,cz

1.0

2.0cβ

masīvai koksnei

līmētai koksnei un LVL.

10.2.(1) Kolonnām un sijām, kurām var rasties sāniska nestabilitāte, vai rāmju elementiem, kam iespējama sāniskā izkļaušanās, pieļaujama sākotnējā novirze, kas mērīta vidū no taisnes starp diviem elementa nostiprinājuma punktiem, ne lielāka par 1/500 no posma garuma līmētiem vai LVL elementiem un ne vairāk par 1/300 no posma garuma masīvai koksnei.

Page 68: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Nestspējas robežstāvoklis – elementu noturība

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.213. 68

Sijas, kas pakļautas liecei vai apvienotai liecei ar spiedi (noturība darba plaknē)

critm,

km,mrel,

σ

yef

torz

y

crity

critmW

IGIEπ

W

05.005.0,

,

05.0

2

, Eh

b780σ

ef

critm

.

m,d kcrit fm,d

2

mrel,crit

λ

1

λ75,056,1

1

k

rel,m

pie rel,m 0.75

pie 0.75 < rel,m 1.4

pie 1.4 < rel,m

vai

ℓ𝑒𝑓 =(koef)∙ 𝐿 + 2ℎ

Page 69: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Nestspējas robežstāvoklis – elementu noturība

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.213. 69

Sijas, kas pakļautas liecei vai apvienotai liecei ar spiedi (noturība darba plaknē)

Ja uz elementu iedarbojas moments My pret šķērsgriezuma lielākā stinguma asi y kombinācijā ar spiedes spēku Nc, tad spriegumiem jāizpilda šāds nosacījums:

1fk

σ

fk

σ

,0,,

,0,

2

,

,

dczc

dc

dmcrit

dm

Sijas tips Slogojuma veids ℓef/ℓa

Brīvi balstīta sija

Konstants lieces moments

Vienmērīgi sadalīta slodze

Koncentrēts spēks laiduma vidū

1.0

0.9

0.8

Konsolsija Vienmērīgi sadalīta slodze

Koncentrēts spēks konsoles brīvajā galā

0.5

0.8

a Efektīvā garuma ℓef un laiduma ℓ attiecība ir spēkā sijām, kas balstos ir nostiprinātas pret savērpšanos un slodze ir pielikta smagumcentrā. Ja slodze ir pielikta sijas spiestajai malai, tad ℓef jāpalielina par 2h un to var samazināt par 0.5h, ja slodze pielikta sijas stieptajai malai.

Efektīvais garums kā laiduma proporcija

Page 70: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Nestspējas robežstāvoklis – mainīga šķērsgriezuma vai liektas formas elementi

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.213. 70

Vienslīpnes sijas

2,0,d,m,

6

bh

M d

dm

Spriegumiem slīpās malas malējā šķiedrā jāapmierina šāds nosacījums: m,α,d km, fm,d

Stiepes spriegumiem paralēli slīpai malai: Spiedes spriegumiem paralēli slīpai malai:

2

2

d,90,t

d,m

2

d,v

d,m

,m

tgtg75.0

1

1

f

f

f

f

k2

2

d,90,c

d,m

2

d,v

d,m

,m

tgtg75.0

1

1

f

f

f

f

k

Page 71: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Nestspējas robežstāvoklis – mainīga šķērsgriezuma vai liektas formas elementi

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.213. 71

Divslīpņu sijas, liektas sijas un mainīga šķērsgriezuma sijas ar liektu apakšmalu

Virsotnes (kores) zonā lieces spriegumiem jāapmierina šāda izteiksme:

m,d kr fm,d

2,bh

M6kσ

ap

ap,d

dm

3

4

2

321r

hk

r

hk

r

hkkk

apapap

k1 = 1 + 1.4 tgap + 5.4 tg2ap k2 = 0.35 - 8 tgap k3 = 0.6 + 8.3 tgap - 7.8 tg2ap k4 = 6 tg2ap r = rin + 0.5 hap

Taisnām divslīpņu sijām kr = 1,0.

Page 72: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Nestspējas robežstāvoklis – mainīga šķērsgriezuma vai liektas formas elementi

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.213. 72

Liektām un mainīga šķērsgriezuma divslīpņu sijām ar izliektu apakšmalu parametru kr jāpieņem:

240t

r

t

r001.076.0

240t

r,1

kinin

in

r

ja

ja

Virsotnes (kores) zonā maksimālajam stiepes spriegumam perpendikulāri šķiedrām t,90,d jāapmierina šāds nosacījums:

t,90,d kdis kvol ft,90,d

2.00vol

1

V

Vk

7.1

4.1disk

divslīpņu un liektām sijām

mainīga šķērsgriezuma sijām ar liektu apakšmalu

apakšjosluapakšmalu

masīvai koksnei

līmētai koksnei un LVL, kad visi slāņi ir

paralēli sijas asīm

Page 73: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Nestspējas robežstāvoklis – mainīga šķērsgriezuma vai liektas formas elementi

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.213. 73

Apvienotu stiepes perpendikulāri šķiedrām un skaldes spriegumu darbību jānosaka:

1,90,

,90,

dv,

d dtvoldis

dt

fkkf

2,90,bh

M6kσ

ap

ap,d

pdt vai b

p

bh

Mkσ d

2ap

ap,dpd,90,t 6.0

6

2ap

7ap

65p

r

hk

r

hkkk

k5 = 0,2 tgap k6 = 0,25 – 1,5 tgap + 2,6 tg2ap k7 = 2,1 tgap - 4 tg2ap

Page 74: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Nestspējas robežstāvoklis – iecirtumi balsta mezglos

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.213. 74

Iecirtumus var ignorēt, ja slīpums = 1:10

d,vvf

d

5.1fk

bh

e

v

n

ki

kh

xh

h

1,5

2

1

min 1,1

1

1 (1 - ) 0,8 -

kv = 1.0

= hef/h;

5.6

5

5.4

nk

LVL

masīvai koksnei

līmētai koksnei

Page 75: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Lietojamības robežstāvoklis – nobīde mezglos

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.213. 75

Savienojuma nobīdi (SLS) nosaka: ;

,

,

jser

dv

instK

Fu

Mezgliem ar tapveida (u.c.) savienotājlīdzekļiem nobīdes moduli Kser vienā nobīdes plaknē uz vienu savienotājlīdzekli jāpieņem saskaņā ar tabulu:

Savienotājlīdzekļa veids Kser

Tapas

Bultskrūves bez spēlesa

Skrūves

Naglas iepriekš urbtos caurumos

ρm1.5d/23

Naglas, iedzītas bez iepriekšējas caurumu urbšanas ρm1.5d0.8/30

Skavas ρm1.5d0.8/80

A tipa gredzenveida pretbīdņi saskaņā ar EN 912

B tipa pretbīdes plāksnes saskaņā ar EN 912 ρmdc/2

Zobotie pretbīdņi

- C1 līdz C9 tipi saskaņā ar EN 912

- C10 līdz C11 tipi saskaņā ar EN 912

1.5ρmdc/4

ρmdc/2

a Spēle (brīvais pārvietojums) atsevišķi jāpieskaita deformācijai

Ja savienojumā ir divi dažādu koksnes materiālu elementi ar atšķirīgām blīvuma vērtībām tad :

2,m1,mm ρρρ

Page 76: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Lietojamības robežstāvoklis – siju izliece

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.213. 76

Īslaicīgā (elastīgā) deformācija uinst ,jāaprēķina normatīvo iedarbju kombinācijai, lietojot atbilstoši elastības, bīdes un slīdes moduļu vidējās vērtības .

Galīgo deformāciju ufin ,jāaprēķina ilgstoši pastāvīgai (quasi-permanent) slodžu kombinācijai ievērtējot šļūdi.

wfin = wfin,G + wfin,Q1 + ∑wfin,Qi ; wfin,G = winst,G (1 + kdef); wfin,Q1 = winst,Q1 (1 +ψ2,1 kdef) ;

Page 77: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Lietojamības robežstāvoklis – siju izliece

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.213. 77

Iedarbe 0 1 2

Lietderīgās slodzes ēkās, kategorija (skatīt standartu EN 1991-1.1)

Kategorija A: mājsaimniecības un dzīvojamās telpas (platības) 0,7 0,5 0,3

Kategorija B: biroju telpas 0,7 0,5 0,3

Kategorija C: pulcēšanās telpas 0,7 0,7 0,6

Kategorija D: tirdzniecības telpas 0,7 0,7 0,6

Kategorija E: noliktavu telpas 1,0 0,9 0,8

Kategorija F: platības transportlīdzekļu kustībai,

transportlīdzekļa svars ≤ 30 kN

0,7 0,7 0,6

Kategorija G: platības transportlīdzekļu kustībai,

30 kN < transportlīdzekļa svars ≤ 150 kN

0,7 0,5 0,3

Kategorija H: jumti 0 0 0

Sniega slodzes uz ēkām (skatīt standartu EN 1991-1-3)*

Somija, Islande, Norvēģija, Zviedrija 0,70 0,50 0,20

Pārējās centrālās Eiropas Savienības dalībvalstis, kas atrodas augstumā H

> 1000 m virs jūras līmeņa

0,70 0,50 0,20

Pārējās centrālās Eiropas Savienības dalībvalstis, kas atrodas augstumā H

≤ 1000 m virs jūras līmeņa

0,50 0,20 0

Vēja slodzes uz ēkām (skatīt standartu EN 1991-1-4) 0,6 0,2 0

Temperatūra (izņemot ugunsgrēka gadījumus) ēkās (skatīt standartu EN

1991-1-5)

0,6 0,5 0

PIEZĪME. Parciālo faktoru vērtības var būt noteiktas Nacionālajā Pielikumā.

* Valstīm, kas nav minētas zemāk, skatīt atbilstošos vietējos apstākļus.

NA šī vērtība ir 0,0

Page 78: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Lietojamības robežstāvoklis – līganums

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.213. 78

Dzīvojamo ēku pārsegumiem ar pamatfrekvenci lielāku par 8 Hz (f1 > 8 Hz) jāizpildās šādiem nosacījumiem:

mm/kNaF

w 2)1(f1b Nsm

w ir maksimālais izlieces lielums vertikālā virzienā, ko izraisa vertikāls koncentrēts statiskas iedarbes spēks F, pielikts jebkurā pārseguma punktā, ņemot vērā slodzes sadalījumu; ir vienības impulsa reakcijas ātrums, t.i., maksimālais sākotnējais grīdas vertikālās vibrācijas ātrums (m/s), ko izraisījusi idealizēta impulsa vienība (1 Ns), kas pielikta pārseguma punktā ar maksimālo reaktīvo ātrumu. Frekvences virs 40 Hz var neņemt vērā; ir modālais svārstību rimšanas koeficients.

m

EI

2

πf

2l

200mb

n6,04,04ν 40

25.042

1

40EI

EI

l

b1

f

40n

b

Page 79: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Savienojumi – gala iesējumi

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.2013. 79

Page 80: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Savienojumi – līmētas sijas un savienojumi

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.2013. 80

Līmētie savienojumi Eirokodeksā 5 netiek apskatīti

LVS EN 14080 Timber structures – Glued laminated timber – Requirements [Koka konstrukcijas - Līmētā koksne – Prasības]

LVS EN 386 Glued laminated timber – Performance requirements and minimum production requirements [Līmētā koksne – Izpildījuma prasības un minimālās ražošanas prasības]

Līmētu konstrukciju izgatavošanai lieto gan neapstrādātu, gan apstrādātu koksni. Neapstrādātas koksnes mitrums pie salīmēšanas 8% - 15%. Apstrādātas koksnes (frēzētas) mitrums pie salīmēšanas 11% - 18%. Atsevišķu lameļu mitrums pie salīmēšanas nevar atšķirties vairāk par 4%.

Koksnes tips

1. liet. klase 2. liet. klase 3. liet. klase

t, mm A, mm2 t, mm A, mm2 t, mm A, mm2

skujkoki 45 12 000 45 12 000 35 10 000

lapu koki 40 7 500 40 7 500 35 6 000

Page 81: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Savienojumi - līmētas sijas un savienojumi

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.2013. 81

a) Gadskārtu izvietojums 1 un 2 lietojamības klases konstrukcijās; a) b) Gadskārtu izvietojums 3 lietojamības klases konstrukcijās; Salīmējot lameles platākas par 200 mm,

to vidū jāveido 4mm plata grope ( max dziļums 1/3 no biezuma)

Spiediens līmes cietēšanas laikā:

Lameļu biezums t, mm t ≤ 35 35 <t ≤ 45

Spiediens N/mm2 0,6 O,6 ar gropi 1,0 bez gropes

Page 82: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Savienojumi

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.2013. 82

Līmētie savienojumi (netiek reglamentēti Eurocode 5)

Zobveida sadura (EN 385)

Nepieciešams pieņemt nacionālos projektēšanas noteikumus

Page 83: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Savienojumi - līmētas sijas un savienojumi

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.2013. 83

Savienojuma izmēri ℓ x p x bt

Savienojuma orientējums

kf

10 x 3,7 x 0,6 Vertikālais zobveida sav.

Zobs redzams plat. malā

1,1

15 x 3,8 x 0,42 1,25

20 x 6,2 x 1,0 1,25

20 x 6,2 x 1,0 Horizontālais zobveida sav.

Zobs šaur. malā

1,0

32 x 6,2 x 1,0 1,0

Savienojums jāsalīmē ne vēlāk par 24 st. pēc frēzēšanas. Elementu temperatūra nevar būt mazāka par 15°C. Mitrums no 8% līdz 18%. Mitruma starpība savienojumā ne lielāka par 5%. Saspiešanas spiediens no 2 N/mm2 līdz 5 N/mm2 , vismaz 2 s.

Page 84: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Savienojumi - līmētas sijas un savienojumi

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.2013. 84

Zarus ar diametru mazāku par 6 mm var neņemt vērā, ja izpildīti sekojoši nosacījumi:

1. Savienojuma zonā t nedrīkst atrasties zari, plaisas un šķiedras ar ievērojamām novirzēm.

2. No savienojumam tuvākā zara līdz elementa galam nedrīkst būt mazāk par

(ℓ + 3d). 3. Izzāģējot zara vietas, jānozāģē ne tuvāk par 3d.

Page 85: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Savienojumi - līmētas sijas un savienojumi

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.2013. 85

Lielzobu sadura (Large finger joints) EN 387

Lf = 50 mm; tf = 12 mm; bf = 2 mm; Lf = 60 mm; tf = 15 mm; bf = 2,7 mm;

Nevar lietot 3. lietojamības klases apstākļos

Page 86: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Savienojumi - līmētas sijas un savienojumi

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.2013. 86

Līme nesošām koka konstrukcijām (EN 301)

Līmēto nesošo konstrukciju izgatavošanai lieto divu tipu līmes:

Līmes tips Max temp. Klimatiskie apstākļi Piemēri

I > 50°C Nav norādīts Ilgstoši pakļauts augstai

temperatūrai

I

≤ 50°C

Relatīvais mitr. > 85% pie 20°C

Pilnīgi pakļauts laika apstākļiem

II Relatīvais mitr. ≤ 85% pie

20°C

Apkurināmas un vēdināmas telpas. Āra apst. – aizsargātas. Laika apst. Pakļautas nelabvēlīgiem apst. neilgu laiku

Page 87: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Savienojumi - līmētas sijas un savienojumi

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.2013. 87

RF – rezorcina-formaldefida līme PRF – fenolrezorcīna līme

I tipa līme, augsta stiprība un ilgizturība

PF – fenolformaldehida līme I tipa līme, augsta stiprība un ilgizturība Cietē 140°C līdz 200°C temperatūrā

UF – urinvielas-formaldehida līme MUF – melamīn- urinvielas-formaldehida līme

II tipa līme, var lietot apkurināmās telpās

PUR 501 - poliuretāna līme

II tipa līme koka, plastmasu, betona un citu materiālu salīmēšanai. Līmes polimerizācija 60 min. Ūdens izturība D-4.

PUR 510 - poliuretāna līme II tipa līme liekto konstrukciju un nesošo koka karkasa brusu izgatavošanai. Atvērtais izturēšanas laiks ~ 1h.

Epoksīda sveķi Ar augstu ilgizturību, stiprību, bet ļoti trausli, lieto tērauda stieņu ielīmēšanai

Page 88: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Savienojumi – mehāniskie savienošanas līdzekļi

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.2013. 88

Mehānisko savienošanas līdzekļu projektēšanas pamatprincipi doti EC 5 - 8. nodaļā

Mehāniski savienojumi:

1. Tapu savienojumi ar:

• Tapām un bultskrūvēm; • Naglām, skavām; • Skrūvēm; • Zobainām metāla plāksnēm.

2. Pretbīdņi (Konektori):

• Pretnobīdes gredzeni • Pretnobīdes elementi;

Page 89: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Savienojumi – mehāniskie savienošanas līdzekļi

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.2013. 89

Naglas < 8 mm (EN 14592) Bultskrūves > 8mm

Skrūves (kokskrūves) Tapas > 6 mm

Page 90: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Savienojumi – mehāniskie savienošanas līdzekļi

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.2013. 90

Bultskrūves

no M12 līdz M20

diametrs64 -104 mm

Pretnobīdes gredzeni

Metāla plāksnes (perforētās un zobainās)

Page 91: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Savienojumi – – tapveida metāla savienotājlīdzekļu nestspēja bīdē

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.2013. 91

Savienošanas līdzekļiem momenta raksturīgā vērtība pie plūstamības robežas

nosaka:

Bultskrūvēm

Apaļām naglām

Kvadrātveida un rievotām naglām

Skavām

Page 92: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Savienojumi – – tapveida metāla savienotājlīdzekļu nestspēja bīdē

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.2013. 92

Virsmas spiedes raksturīgo vērtību fh,k (N/mm2) ligzdas materiālā nosaka:

Naglām

Saplāksnim

Cietās kokšķiedru plāksnes

Skaidu plāksnes un OSB

Bultskrūvēm Saplāksnim

Skaidu plāksnes un OSB

Naglām (bez iepriekšēja urbuma)

Masīva koksne

𝑓ℎ,𝑘 = 0,082𝜌𝑘𝑑−0,3

Naglām (ar iepriekšēju urbumu) Bultskrūvēm / tapām

𝑓ℎ,𝑘 = 0,082(1 − 0,01𝑑)𝜌𝑘

Page 93: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Savienojumi – – tapveida metāla savienotājlīdzekļu nestspēja bīdē

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.2013. 93

Lai novērstu skaldes iespēju jāievēro minimālie attālumi - savstarpējie un līdz galam/malai.

Page 94: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Savienojumi – – tapveida metāla savienotājlīdzekļu nestspēja bīdē

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.2013. 94

Minimālie naglu savstarpējie attālumi un attālumi no malas un gala

Attālums Leņķis

α

Minimālie savstarpējie attālumi, attālumi pie gala/malas

bez iepriekš urbtiem caurumiem ar iepriekš urbtiem

caurumiem k 420 kg/m³ 420 kg/m³ < k 500

kg/m³

Attālums a1 (paralēli šķiedrām)

0 360

d < 5 mm: (5 + 5 cos ) d

d 5 mm: (5 + 7 cos ) d

( 7 + 8 cos ) d (4 + cos )d

Attālums a2 (perpendikulāri šķiedrām)

0 360 5 d 7 d (3 + sin )d

Attālums a3,t (slogotais gals) -90 90 (10 + 5 cos) d (15 + 5 cos) d (7 + 5 cos) d

Attālums a3,c (neslogotais gals) 90 270 10 d 15 d 7 d

Attālums a4,t (slogotā mala)

0 180

d < 5 mm: (5 + 2 sin) d

d 5 mm: (5 + 5 sin) d

d < 5 mm: (7 + 2 sin) d

d 5 mm: (7 + 5 sin) d

d < 5 mm: (3 + 2 sin) d

d 5 mm: (3 + 4 sin) d

Attālums a4,c (neslogotā mala) 180 360 5 d 7 d 3 d

Page 95: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Savienojumi – – tapveida metāla savienotājlīdzekļu nestspēja bīdē

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.2013. 95

Minimālie savstarpējie attālumi, malējie un gala attālumi bultskrūvēm

Minimālie savstarpējie, malējie un gala attālumi

Leņķis Minimālais savstarpējais attālums vai

atstatums

a1 (paralēli šķiedrām): 0 360 (4 + cos ) d

a2 (perpendikulāri šķiedrām) 0 360 4 d

a3,t (slogotais gals) -90 90 max (7 d; 80 mm)

a3,c (neslogotais gals)

90 < 150

150 < 210

210 270

(1 + 6 sin) d;

4 d

(1 + 6 |sin|) d;

a4,t (slogotā mala) 0 180 max [(2 + 2 sin) d; 3 d]

a4,c (neslogotā mala) 180 360 3 d

Page 96: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Savienojumi – tapveida metāla savienotājlīdzekļu nestspēja bīdē

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.2013. 96

Naglu, skavu, bultskrūvju, apaļo tapu un skrūvju nestspējas raksturīgo vērtību vienā nobīdes plaknē uz vienu savienotājlīdzekli nosaka kā minimālo no vērtībām, kas aprēķinātas pēc šādām izteiksmēm:

h,1,k

h,2,k

h,1,k ax,Rk

y,Rkh,1,k ax,Rkv,Rk

h,1,k

h,1

f t d

f t d

f t d Ft t t t

t t t t

Mf t d FF

f d t

f

1

2

2 2

1 2 32 2 2 2

1 1 1 1

1

2

1

(a)

(b)

2 1 1 (c)1 4

4 (2 )min 1,05 2 (1 ) (d)2 4

1,05y,Rk,k ax,Rk

h,1,k

ax,Rk

y,Rk h,1,k

Mt d F

f d t

FM f d

2 2

2

2

4 (1 2 )2 (1 ) (e)

1 2 4

21,15 2 (f)

1 4

Koka ar koku un koksnes materiālu plātņu ar koku savienojumi

k,1,h

k,2,h

f

f

Page 97: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Savienojumi – tapveida metāla savienotājlīdzekļu nestspēja bīdē

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.2013. 97

)k(4

21

215.1

)j(4

)2(4)1(2

205.1

(h)

(g)

min

Rk,axk,1,hRk,y

Rk,ax

21k,1,h

Rk,y1k,1,h

2k,2,h

1k,1,h

Rk,v

FdfM

β

β

tdf

Mββββ

β

dtf

dtf0.5

dtf

F

Kreisais saskaitāmais ir savienotājlīdzekļa nestspējas raksturīgā vērtība, balstoties uz Johansena teoriju, bet otrais saskaitāmais Fax,Rk/4 ievērtē pretestību izvilkšanai.

Šīs nestspējas komponentes vērtību jāierobežo līdz šādām proporcijām procentos no nestspējas komponentes pēc Johansena:

•apaļām naglām 15 % •kvadrātveida naglām 25% •rievotām naglām 25%

•citām naglām 50 % •skrūvēm 100% •bultskrūvēm 25 % •taām 0 %

k,1,h

k,2,h

f

f

Page 98: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Savienojumi – – tapveida metāla savienotājlīdzekļu nestspēja bīdē

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.2013. 98

Tērauda ar koku savienojumi

)b(4

215.1

)a(4.0

minRk,ax

k,hRk,y

1k,h

v,Rk FdfM

dtf

F

Nesimetriskam savienojumam ar vienu nobīdes plakni ar plānajām tērauda plāksnēm:

Tērauda plāksnes ar biezumu, mazāku vai vienādu ar 0.5d, tiek klasificētas kā plānas, bet tērauda plāksnes ar biezumu, lielāku vai vienādu ar d un ar pielaidi caurumu diametriem, mazāku par 0,1d, tiek klasificētas kā biezas plāksnes.

Nesimetriskam savienojumam ar vienu nobīdes plakni ar biezajām tērauda plāksnēm:

h,k

y,Rk ax,Rk

v,Rk h,k

h,k

ax,Rk

y,Rk h,k

1

1 2

1

(c)

4min 2 1 (d)

4

2,3 (e)4

f t d

M FF f t d

f d t

FM f d

Page 99: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Savienojumi – – tapveida metāla savienotājlīdzekļu nestspēja bīdē

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.2013. 99

Tērauda ar koku savienojumi

Simetriskam savienojumam ar divām nobīdes plaknēm arjebkura biezuma vidējo tērauda plāksni:

Simetriskam savienojumam ar divām nobīdes plaknēm ar plānām malējām tērauda plāksnēm:

h,1,k

y,Rk ax,Rk

v,Rk h,1,k

h,1,k

ax,Rk

y,Rk h,1,k

f t d

M FF f t d

f d t

FM f d

1

1 2

1

(f)

4min 2 1 (g)

4

2,3 (h)4

)(4

Fdf2M15,1

)(dtf5.0

minF,

,2,,

2,2,

k

j

Rkax

khRky

kh

v,Rk

Page 100: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Savienojumi – – tapveida metāla savienotājlīdzekļu nestspēja bīdē

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.2013. 100

Tērauda ar koku savienojumi

Simetriskam savienojumam ar divām nobīdes plaknēm ar biezām malējām tērauda plāksnēm:

)m(4

3.2

)l(5.0

minRk,ax

k,2,hRk,y

2k,2,h

v,Rk FdfM

dtf

F

Page 101: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Savienojumi – – tapveida metāla savienotājlīdzekļu nestspēja bīdē

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.2013. 101

Naglotie savienojumi

1) Koksnē iepriekš jāurbj caurumi, ja:: • koksnes blīvuma raksturīgā vērtība ir lielāka par 500 kg/m³; • naglas diametrs pārsniedz 6 mm.

2) Naglām ar diametru lielāku par 8 mm lokālās spiedes stiprības raksturīgo vērtību pieņem kā bultskrūvēm.

• Gludām naglām iedziļināšanas dziļumam jābūt vismaz 8d. • Naglām atšķirīgām no gludām

iedziļināšanas dziļumam jābūt vismaz 6d. • Naglas, kas iedzītas elementā no gala

šķiedru virzienā, neparedz sāniskā spēka pārnešanai.

Page 102: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Savienojumi – – tapveida metāla savienotājlīdzekļu nestspēja bīdē

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.2013. 102

Trīs elementu savienojuma vidējā elementā var būt daļējs naglu savstarpējais pārlaidums, nodrošinot, ka (t - t2) ir lielāks par 4d

Naglotie savienojumi

Naglām, kuras lieto, lai uzņemtu pastāvīgo vai mainīgo ilgstošo slodžu aksiālās iedarbes, jābūt ar vītņojumu. Gludo naglu iedziļinājumam elementā jābūt vismaz 8d.

2

,

,

df

tdfF

hkhead

penkax

ax,Rk

2k

6k,ax 1020 ρf

26

, ρ1070f kkhead

Aksiāli slogotas naglas

Gludām naglām: Pārejām naglām:

2

,

,

df

tdfF

hkhead

penkax

ax,Rk

Page 103: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Savienojumi – – tapveida metāla savienotājlīdzekļu nestspēja bīdē

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.2013. 103

Vienā rindā izvietotiem savienošanas līdzekļiem:

Spriegums ┴

Summārais spriegums

Grupas efekta rezultāts savienotājlīdzekļu efektīvais skaits

Page 104: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Savienojumi – – tapveida metāla savienotājlīdzekļu nestspēja bīdē

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.2013. 104

Vienā rindā izvietotiem savienošanas līdzekļiem:

Grupas efekta rezultāts savienotājlīdzekļu efektīvais skaits

Bultskrūvēm:

4 19.0ef

13

min

d

an

n

n Naglām: efef

knn

Parametra kef vērtības

Attālumsa

kef

bez iepriekšējas caurumu urbšanas iepriekš urbtos caurumos

a1 14d 1.0 1.0

a1 = 10d 0.85 0.85

a1 = 7d 0.7 0.7

a1 = 4d - 0.5

a attālumu starp vērtībām kef vērtību nosaka lineārās interpolācijas ceļā

Page 105: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Savienojumi – – tapveida metāla savienotājlīdzekļu nestspēja bīdē

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.2013. 105

Naglas kombinētā sāniskā un aksiālā slogojumā

Gludām naglām

1Rd,v

Ed,v

Rd,ax

Ed,ax

F

F

F

F

Naglām, izņemot gludās

1

2

Rd,v

Ed,v

2

Rd,ax

Ed,ax

F

F

F

F

Page 106: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Savienojumi – – tapveida metāla savienotājlīdzekļu nestspēja bīdē

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.2013. 106

Savienojumi ar skavām

Skavas virsējās malas (muguras) garumam b jābūt vismaz 6d un iedziļinājuma dziļumam t2 jābūt vismaz 14d .

Skavas nestspējas aprēķina vērtība sāniskā slogojumā vienā nobīdes plaknē uz vienu skavu jāpieņem vienāda ar divu naglu nestspēju, kuru diametrs vienāds ar skavas diametru, pie nosacījuma, ka leņķis starp skavas muguras līnijas un šķiedru virzienu zem tās ir lielāks par 30°. Ja leņķis starp skavas muguras līnijas un šķiedru virzienu zem tās ir vienāds vai mazāks ar 30°, tad nestspējas aprēķina vērtību sāniskā slogojumā reizina ar faktoru (koeficientu) 0,7.

6.2Rk,y 240dM

Page 107: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Savienojumi – zobotie pretbīdņi

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.2013. 107

Zobotie pretbīdņi EN 912 un EN 14545

Savienojuma nestspējas raksturīgā vērtība jānosaka summējot pašu zoboto pretbīdņu nestspējas raksturīgās vērtības un savienojošo bultskrūvju nestspējas raksturīgās vērtības .

Vienpusējie pretbīdņi: tips C2,C4, C7, C9, C11; Abpusējie pretbīdņi: tips C1, C3, C5, C6, C8,C10;

1110dkkk25

91dkkk18F

5.1

321

5.1

321

,CunCtipiem

ClīīdCtipiem

c

c

Rkv

e

2

e

11

5

3

1

min

h

t

h

tk

c

t,32

5.1

1

min

d

ak

mm80

7

1.1

max

c

t,3 d

d

a

tipiem C1 līdz C9

c

t

d0,2

a

1

mink ,32

mm80

7

5.1

max

c

t,3 d

d

a

tipiem C10 un C11:

350

5.1

min k3 ρk

Page 108: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Savienojumi – zobotie pretbīdņi

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.2013. 108

Zobotie pretbīdņi EN 912 un EN 14545

Diametrs dc mm Aprēķina pretestība uz vienu nobīdes plakni Lietojamības klase 2, vidēja ilguma slodze

Page 109: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Savienojumi – Kombinētie būvelementi un būvkonstrukcijas

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.2013. 109

Kombinētie būvelementi un būvkonstrukcijas

f,c,max,d fm,d f,t,max,d fm,d f,c,d kc fc,0,d f,t,d ft,0,d

Pielieto ekvivalentā šķērsgriezuma paņēmienu, reducējot uz vienu no materiāliem. Reducēšanu veic ar elastības moduļu Emean attiecību.

Page 110: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Savienojumi – Kombinētie būvelementi un būvkonstrukcijas

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.2013. 110

Līmētas plānsieniņu sijas

Ekvivalentā šķēluma laukumu Aef,inst un inerces momentu Ief,inst nosaka:

Momentālas projektēšanas situācijas gadījumā (neņem vērā šļūdes efektu)

Situācijā izteiktā ar stinguma galīgo vidējo vērtību (ievērtējot šļūdi)

Gadījumos, kur pastāvīgās slodzes ir noteicošās:

Gadījumos, kur mainīgās slodzes ir noteicošas:

Page 111: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Savienojumi – Kombinētie būvelementi un būvkonstrukcijas

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.2013. 111

Līmētas plānplauktu sijas

dubult –T sijām bef = bc,ef + bw (vai bt,ef + bw) U – veida sijām bef = 0.5bc,ef + bw (vai 0.5 bt,ef + bw),

Page 112: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Savienojumi – Kombinētie būvelementi un būvkonstrukcijas

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.2013. 112

Līmētas plānplauktu sijas

Stieptā un spiestā plaukta stiprību pārbauda pēc nosacījumiem:

Ribas normālspriegumu stiprību pārbauda pēc nosacījumiem:

, 1 ,

,

,dw d w d

ew y

Mz f

I

kur z1 = max [(z – hf,t),(h – z – hf,c)];

Ribas tangenciālo spriegumu stiprību pārbauda pēc nosacījumiem

, ,90,

,

,d eww d v d

ew y w

V Sf

I b

Page 113: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Savienojumi – Kombinētie būvelementi un būvkonstrukcijas

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.2013. 113

Līmētas plānplauktu sijas

Līmēto šuvju zonā pārbauda koksnes stiprību skaldē pēc nosacījuma:

,90,

,

, ,90,

ja 8

8 ja 8

v d w f

d f

mean d f

ef y w v d w f

w

f b hV S

hI b f b h

b

Page 114: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Savienojumi – Piemērs grīdas sijas aprēķinam

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.2013. 114

Piemērs grīdas siju aprēķinam

1. Izejas dati, pieņēmumi , materiāli, slodzes. 1.1. Konstrukcijas veids.

Koka grīda no C27 klases koksnes. Grīdas siju solis 0,60 m, siju laidums 3,00 m. Grīdas siju izmērs b x h = 50 mm x 200 mm. Grīdas dēļu biezums 32 mm.

1.2. Aprēķina nosacījumi.

Iekšējos spēkus aprēķina grīdas koka siju galos un laiduma vidū. Elastīgo izlieci aprēķina laiduma vidū. Aprēķinu veic visām iespējamām slodžu kombinācijām atbilstoši EC0, EC1 un EC5. Nestspējas (ULS) robežstāvokļa aprēķinus veic atbilstoši EN 1995-1-1:2004+A1:2008 §2.2.2. Izlieces aprēķinu veic atbilstoši lietojamības robežstāvoklim (SLS) EN 1995-1-1:2004+A1:2008 §2.2.3. un 7.2. Grīdas līganuma pārbaudi veic atbilstoši EN 1995-1-1:2004+A1:2008 §7.3.

Page 115: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Savienojumi – Piemērs grīdas sijas aprēķinam

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.2013. 115

Piemērs grīdas siju aprēķinam

1.3. Materiālu (koksnes) īpašības.

Atbilstoši EC5 EN 1995-1-1:2004+A1:2008 nodaļai 3. Koka elementi jāizpilda saskaņā ar EN 14081-1:2005+A1:2008. Stiprības klases nosaka pēc EN 338. Koksnes klase: C27; Lietojamības klase: 2. klase, koksnes mitrums < 20% (EC5 § 3.1.3.) Materiāla drošuma koeficents: M=1,3 (EC5 § 2.4.1.) Koksnes normatīvās (raksturīgās) vērtības klasei C27 (EN 338): fm,k=27,0 MPa; ft,0,k=16,0 MPa; ft,90,k=0,6 MPa; fc,0,k=22,0 MPa; fc,90,k=2,6 MPa; fv,k=2,8 MPa; E0,mean=11500 MPa; E0,05=7700MPa; E90,mean=380 MPa; Gm=720 MPa; ρk=370 kg/m3; ρmean=450 kg/m3;

Page 116: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Savienojumi – Piemērs grīdas sijas aprēķinam

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.2013. 116

Piemērs grīdas siju aprēķinam

1.4. Vienmērīgi sadalīta laukuma slodze uz grīdas 1 m2.

Grīdas segums (dēlis 3,2 cm) 0,032x450x10 = 144 N/m2 = 0,144 kN/m2 G1= 0,144 kN/m2; Grīdas aizpildījums (keramzīts 15 cm) 0,150x80x10 = 120 N/m2 = 0,120 kN/m2 G2= 0,120 kN/m2; Starpgriesti (dēlis 2,5 cm) 0,025x450x10 = 112,5 N/m2 = 0,1125 kN/m2 G3= 0,112 kN/m2; Latas (5x5 cm) 2x0,05x0,05x450x10 = 22,5 N/m2 =0,0225kN/m2 G4= 0,023 kN/m2; Griesti (dēlis 2,5 cm) 0,025x450x10 = 112,5 N/m2 = 0,1125 kN/m2 G5= 0,112 kN/m2; Griesti (riģipsis 2x1,2 cm) 2x0,012x1500x10=360 N/m2 G6= 0,360 kN/m2; Pašsvars sijām Gw= 0,100 kN/m2; Gw= 0,100 kN/m2; Patstāvīgā slodze Gs = 0,972 kN/m2; Lietderīgā slodze Qf = 2,000 kN/m2;

Page 117: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Savienojumi – Piemērs grīdas sijas aprēķinam

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.2013. 117

Piemērs grīdas siju aprēķinam

1.5. Lineārā slodze (kN/m) uz sijas 1 metru. Pastāvīgā slodze Gk = d x Gs = 0,600 x 0,972 = 0,583 kN/m; Mainīgā slodze Qk = d x Qf = 0,600 x 2,000 = 1,200 kN/m;

1.6. Sijas šķersgriezuma raksturigie lielumi Sijas izmēri b x h = 50 mm x 200 mm ; Sijas laukums A = b x h = 10 000 mm2; Sijas inerces moments Iy = b x h3/12 = 33 333 333 mm4; Sijas pretestības moments Wy = b x h2/6 = 333 333 mm3; Sijas aprēķina garums Lef= 3,0 + 0,1 = 3,1 m; (nepieciešamais atbalsta garums 10 cm)

Page 118: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Savienojumi – Piemērs grīdas sijas aprēķinam

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.2013. 118

Piemērs grīdas siju aprēķinam

2. Sijas iekšējo spēku un izlieces maksimālās vērtības (Lef = 3,100 m). No patstāvīgās slodzes Gk = 0,583 kN/m; max Vk,G = Gk x Lef / 2 = 0,583x3,1/2 =0,90 kN; max Mk,G = Gk x Lef

2 / 8 = 0,583x3,12/8 =0,70 kNm; wG,inst = (max Mk,G x Lef

2)/(10 x E0,m x Iy) = (0,70x3,12x102)(10x12,0x33,3)=1,68 mm; No pastāvīgās slodzes Gd = 1,35 x 0,583 = 0,787 kN/m; max Vd,G = 1,22 kN; max Md,G = 0,945 kNm; No mainīgās slodzes Qk = 1,200 kN/m; max Vk,Q = Qk x Lef / 2 = 1,80 kN; max Mk,Q = Qk x Lef

2 / 8 = 1,35 kNm; wQ,inst = (max Mk,Q x Lef

2)/(10 x E0,m x Iy) = 3,16 mm; No mainīgās slodzes Qd =1,5 x 1,2 = 1,8 kN/m; max Vd,Q = 2,7 kN; max Md,Q = 2,025 kNm;

Page 119: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Savienojumi – Piemērs grīdas sijas aprēķinam

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.2013. 119

Piemērs grīdas siju aprēķinam

3. Lietojamības robežstāvoklis (SLS) Pārbauda izlieci sijas laiduma vidū.

Izlieces maksimālās vērtības: w2,inst = 3,024 mm; w2,fin = 3,923 mm; w3,inst = 4,8,84 mm; w3,fin = 6,947 mm; Salīdzina ar pieļaujamām deformācijām: w2,inst = 3,024 mm < L / 300 = 3000/300 = 10,000 mm; w2,fin = 3,923 mm < L / 200 = 3000/200 = 15,000 mm; w3,fin = 6,947 mm < L / 200 = 3000/200 = 15,000 mm; Sijas izlieces nepārsniedz pieļaujamās

Page 120: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Savienojumi – Piemērs grīdas sijas aprēķinam

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.2013. 120

Piemērs grīdas siju aprēķinam

4. Nestspējas robežstāvoklis (ULS) Slodzes

Fk

Slodzes lielums

kN/m

F Slodzes

Fd

Slodzes lielums

kN/m

Gk 0,58 1,35 G Gk 0,787

Qk 1,20 1.5 Q Qk 1,800

Gk + Qk 1,78 G Gk + Q Qk 2,587

Maksimālie iekšējie spēki no aprēķina slodzes: max Vd = Fd x Lef / 2 = 3,92 kN; max Md = Fd x Lef

2 / 8 = 2,97 kNm;

4.1. Aprēķins uz skaldi (bīdi). Izejas dati: Taisnstūra šķērsgriezums b= 50 mm; h= 200 mm; A= 10 000 mm2; bef = kcr x b = 0,67 x 50 = 33,5 mm; Aef = 6700 mm2; Modifikācijas koeficients kmod = 0,8; materiāla drošuma koeficients M = 1,3; fv,k =2,80 N/mm2; fv,d = kmod fv,k /M = 0,8 x 2,80 / 1,30 =1,72 N/mm2; Fv,d = 3,92 kN; v,0,d = 1,5 Fv,d /Aef = 1,50 x 3920 / 6700 = 0,88 N/mm2 < 1,72 N/ mm2; Stiprība bīdē nodrošināta.

Page 121: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Savienojumi – Piemērs grīdas sijas aprēķinam

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.2013. 121

Piemērs grīdas siju aprēķinam

4.2. Aprēķins uz lieci. Izejas dati: My,d = 2,97 kNm; Mz,d = 0,000 kNm; Taisnstūra šķērsgriezums b= 50 mm; h= 200 mm; A= 10 000 mm2; Wy = 333 333 mm3; Wz = 83 333 mm3; Modifikācijas koeficients kmod = 0,8; materiāla drošuma koeficients M = 1,3; fm,y,k = 27,00 N/ mm2; fm,y,d = kmod fm,y,k /M = 0,8 x 27,00 / 1,30 = 16,62 N/mm2; fm,z,k = 27,00 N/ mm2; fm,z,d = kmod fm,z,k /M = 0,8 x 27,00 / 1,30 = 16,62 N/mm2; Taisnstūra šķērsgriezumam km = 0,7; σm,y,d = My,d / Wy = 2,97 x 106 / 3,333 x 105 = 8,911 N/mm2; σm,z,d = Mz,d / Wz = 0,000 x 106 / 8,333 x 104 = 0,000 N/mm2; σm,y,d / fm,y,d + km x σm,z,d / fm,z,d = 8,911 / 16,62 + 0,7 x 0,000 / 16,62 = 0,54 < 1; km x σm,y,d / fm,y,d + σm,z,d / fm,z,d = 0,7 x 8,911 / 16,62 + 0,000 / 16,62 = 0,38 < 1; Sijas stiprība liecē nodrošinata.

Page 122: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Savienojumi – Piemērs grīdas sijas aprēķinam

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.2013. 122

Piemērs grīdas siju aprēķinam

4.3. Sijas stabilitāte vērpē (lieces gadījumā). Izejas dati: Taisnstūra šķērsgriezums b= 50 mm; h= 200 mm; A= 10 000 mm2; My,d = 2,97 kNm; Wy = 333 333 mm3; Modifikācijas koeficients kmod = 0,8; materiāla drošuma koeficients M = 1,3; fm,y,k = 27,00 N/ mm2; E0,05=7700MPa; fm,y,d = kmod fm,y,k /M = 0,8 x 27,00 / 1,30 = 16,62 N/mm2;

σm,y,d = My,d / Wy = 2,97 x 106 / 3,333 x 105 = 8,911 N/mm2; Efektīvais garums lef kā laiduma proporcija:

Sijas tips Slogojuma veids lef / l

Brīvi balstīta sija

Konstants lieces moments 1,0

Vienmērīgi sadalīta slodze 0,9

Koncentrēts spēks laiduma vidū 0,8

Konsolsija Vienmērīgi sadalīta slodze 0,5

Koncentrēts spēks konsoles brīvajā

galā

0,8

Piezīme: 1. Efektīvā garuma un laiduma attiecība ir spēkā sijām, kas balstos ir nostiprinātas pret savērpšanos un slodze ir

pielikta šķēluma smagumcentrā.

2. Ja slodze ir pielikta sijas spiestajai malai, tad lielumu lef palielina par 2h, bet ja slodze pielikta sijas stieptai malai, to var

samazināt par 0,5h.

Page 123: 5.eirokodekss Koka konstrukciju projektēšana

Savienojumi – Piemērs grīdas sijas aprēķinam

RTU Doc. Imants Mieriņš 5.Eirokodekss 22.11.2013. 123

Piemērs grīdas siju aprēķinam

lef = 0,9 x L + 2h = 0,9 x 3000 + 2 x 200 = 3100 mm; σm,crit = (0,78 x b2 x E0,05 ) / h x lef = (0.78 x 502 x 7700) / (200 x 3100) = 24,218 MPa; λrel,m,y = (fm,k / σm,crit )

0,5 = ( 27,000 / 24,218)0,5 = 1,115; kcrit nosaka: kcrit = 1 ja rel,m 0,75

kcrit = 1,56 – 0,75 rel,m ja 0,75 < rel,m 1,4 (λrel,m,y = 1,115)

kcrit = ja rel,m > 1,4 kcrit = 1,56 – 0,75 rel,m = 1,56 - 0,75 x 1,115 = 0,783 σm,y,d / (kcrit x fm,y,d ) = 8,911 / (0,783 x 16,62) = 0,724 < 1; Sijas stabilitāte vērpē (lieces gadījumā) nodrošināta.

4.4. Grīdas līganuma (vibrāciju) pārbaude. Izejas dati: Pārbaudi veic atbilstoši EN 1995-1-1: 2004+A1: 2008 § 7.3.3. ℓ=3,0 m; E0,mean =1,15x1010 Nm2/m; Iy = 3,333x10-5 m4; m = 97,2 kg/m2; Pārseguma pašsvārstību frekvenci nosaka:

𝑓1 =𝜋

2𝑙2

𝐸0,𝑚𝑒𝑎𝑛 𝐼𝑦

𝑚=

3,14

2∙3,02

1,15∙1010∙3,333∙10−5

97.2= 10,95 𝐻𝑧 > 8 𝐻𝑧;

Grīdas noturība pret līganumu nodrošināta.