7/25/2019 Lemn Vedrasco

1/17

Ministerul Educaiei tiinei i Sport

Facultatea Cadastru, Geodezie i Construcie

Catedra: Constructii si Mecanica Structurilor

Memoriu explicativLa disciplina: Constructii din lemn si materiale compozite

Tema:Calculul si proiectarea constructiilor din lemn.

e!eictuat st. "r. C#C$%&'& Musurivsc(i ).

*ictor.

veri!icat con!.univ. +urculet M

C(iinu &'%-

0

7/25/2019 Lemn Vedrasco

2/17

Date initiale.

- Localitatea constructiei or. Chisinau- Deschiderea constructiei l=10 m- Traveia constructiei B=5.1 m

- Inaltimea stilpului H=5.8 m- Lungimea cladirii L=30.6 m- Tipul acoperisului rece(Astereala din 2 straturi de

scandura)

1. Calculul asterelii in doua straturi.

Pentru calculu asterelii simple s-a utilizaIndicati metodica nr.210(p.20).Astereala poate fi confecionat sub form de plci dimensionate 3x1m,

utiliznd scnduri cu grosimea de 1,6cm i limea de 2.5 cm. Distanadintre pane este de 1.5 m.

Fig.1 Astereala in doua straturi.

5

5

1

7/25/2019 Lemn Vedrasco

3/17

Pana independenta

140x200x5100

Strat de protectie16x100

Strat util30x100x5000

2500

2500

Sarcina pe 1 m2

de acoperi, Pa

Calculm valorile sarcinilor provenite din greutatea proprie a plcii denchidere i a nvelitorii de la 1 m2de acoperi.

Valoarea greutii normate a stratului de zpad pe 1 m2de protecieorizontal a suprafeei terestre pentru or. Chisinau S0=500 Pa=0.5KN/mPanta acoperisului o adopt 1/20 Pentru =6

7/25/2019 Lemn Vedrasco

4/17

11991199 11236.1cos 0.97

16341634 11659.2cos 0.97

n

" )a

" )a

= = =

= = =

0

1217.52.435 0.8500

n"S = = > .

Coeficientul de siguran a sarcinii din zpad f= 1.4, pentru raportul:Valoarea sarcinii de calcul din zpad:

500 1.4 700n!S S )a= = ;

Valoarea sarcinii normate totale:1236.1 500 1736.1n n n. " S )a= + = + = ;

Valoarea sarcinii de calcul totale:1659.2 700 2359.2. " S )a= + = + =

1.1.Calculul pentru combinarea intiala a sarcinilor .

1 cos 1736.1 1 0.97 11684.017n n /. .m

= = =

1 cos 2359.2 1 0.97 2288.424/. .m

= = =

Momentul sarcinilor de calcul.2 2

32288.424 2.5 1.3845 / 1.385 10 *8 8

x

.lM 0/ m M/ m

= = = = ;

Modulul de rezistenta necesar al sectiunii scindurei stratului util .3

3 31.385 100.106 10

13nec

Mx1 m

2i

= = =

3

2 2

6 6 0.106 101.022

0.025

necnec

13 m

(

= = =

Nu poate i 1 m lungime sa incapa 1.1 m de scindura,Adoptam bxh=0.1x0.03m pentru stratul util

3

2 2

6 6 0.106 100.71

0.03

necnec

13 m

(

= = =

Utilizind opt scinduri cu latimea sumara8 0.1 0.8 0.71nec3 m 3 m = = > = ;

gasim marimea interspatiului dintre ele

0

1 0,80,03

7a m

= = ;

Verificam sageata relativa a asterelei.6 3

4 8

2.13 1684.017 10 2.5 1

146384 10 225 10

!

l

= =

unde

3 38 40,8 0,03

225 1012 12x3(

# m

= = =

3

7/25/2019 Lemn Vedrasco

5/17

1.2.Calculul pentru combinarea a doua a sarcinilor.

Componentele normale ale sarcinilor1 cos 1659.2 0.97 1609.424/" "

m= = =

1,2 1000 1.2 0.97 1164) ) /= = = ;Momentul de incovoere

2 2 60.07 0.21 2 0.07 1609.424 2.5 0.21 2 1164 2.5 1315 10Mx "l )l M/ m= + = + = Modulul de rezistenta al sectiuni utile

2

6 30,8 0.03 120 106

1e! m

= = ;

Tensiunile normale la ncovoiere:66

1315 1010.96 13 1.2 15.6

120 10 i s

Mx2 m M)a

1e!

= = = < = =

;

2. Calculul panelor continuie compuse din doua scinduri.

Pentru calculul penei continuie s-a utilizatIndicati metodica nr.210

Panele sunt amplasate pe construciile portante ale acoperiului cupanta de 1/15 . Pasul construciilor portante este de 5.1m, pasul panelor de 2.5 m.Valorile sarcinii permanente respectiv normate i de calcul pe 1 m2deprotecie orizontal a acoperiului sunt:

(1 0.8 0.03 1 1 0.016) 500 10 /1 1 200

200 1,1 220

n

n

G )a

G G ! )a

= + =

= = =1249 1249

1287.6cos 0.97

n" )a

= = =

1685 16851737

cos 0.97n" )a

= = = ;

Sarcinile respectiv normate i de calcul din zpad pe 1m2de protecieorizontal:

0 500 1 500nS S )a= = = ;500 1,4 700

n !S S )a= = = ;

Sarcinile totale respectiv normate i de calcul pe unitate de lungime apanelor:

( ) cos (1287.6 500) 2.5 0.97 4335n n n

/. " S a m= + = + = ;

4

7/25/2019 Lemn Vedrasco

6/17

( ) cos (1737 700) 2.5 0.97 5425/. " S am

= + = + = ;

Momentul ncovoietor:2 2cos 5425 0.97 5.1

11406

12 12x

. lM / m

= = = ;

Momentul de rezistenta necesar6

6 311406 10/ 877.4 1013

nec x i1x M 2 m

= = = ;

In urma consultarii sortimentului pentru scindurile dimensionate 0.06 x0.2m gasim:

2

6 32 0.07 0,2933 10 ;

6x nec1 m 1x

= = ;

Panele de capat se intaresc cu o a 3 scindura.

Sageata relativa in deschiderile de capat

( )6 3

3

4 4

2.5 4335 10 5.1 1 1/ 2.5 / 384 0.005

374 200384 10 1.4 10

nx! l . l E#

= = = < =

Unde:

34 40.07 3 0.2 1.4 10

12x# m

= = - momentul de inertie al sectiunii panei de capat,

compuse din 3 scinduri cu sectiunea totala 0.21 x 0.200m.Sageata relativa in deschiderile intermediare

( )6 3

3

4 6

1 4335 10 5.1 1 1/ 1 / 384 0.005

623 200384 10 933 10

nx! l . l E#

= = = < =

,

Unde:3

6 40,07 2 0,2 933 1012

x# m = = - momentul de inertie al sectiunii panei

compuse din 2 scinduri cu sectiunea totala 0.14 x 0.2 m.

Imbinarea scindurilor

Distanta de la axa rostului pina la axa reazemului 0.21 0.21 5.1 1.071a l m= = =Distanta de la centrul frontului de cuie pina la axa reazemului

' 22.5 107.1 22.5 0.5 106x a d cm= = =unde: d = 0.5 cm diametru cuielor.

Forta taietoare in rost 6611406 10

/ 2 5380.2 102 106

x4 M x M/

= = =

Capacitatea portanta Tmina unui cui in imbinarea asimetrica cu unsingur plan de alunecare o vom determina din relatiile

2 2 2 21) 2.5 0.01 2.5 0.5 0.01 7 1.115

2) 0.35 0.35 7 0.5 1.225

i

s

+ d a 0/

+ cd 0/

= + = + =

= = =

unde a = c = 7 cm grosimea scindurilor.Calculam numarul necesar de cuie

5

7/25/2019 Lemn Vedrasco

7/17

min

5.38/ 6

1.115n 4 + piese= = = , deci utilizam 6 cuie.

3.Calculul grinzii din scindurii si placaj cu sectiunea dublu T

cheson.

Se cere de proiectat grinda cu sectiunea cheson in doua pante incleiate dinlemn si placaj cu deschiderea de calcul de 15,8 m si panta talpii superioare 1:15 .Lungimea totala a grinzii este de 13.0m. Valorile sarcinilor sint :Sarcina normata qn= 9.45 KN/m

Sarcina de calcul q = 12.69KN/mAcceptam inaltimea sectiunii grinzii la mijlocul deschiderii dupa raportulrecomandat h/l=1/8-1/12

hm=l/12= 0.9mInaltimea sectiunii de reazem, pentru i=1/10 =0.0667

0.9 0,5 10 0,0667 0.6r( m= =

Pentru construirea utilizam la talpi, scanduri de 33x24 si pentru inimaplacaj cu grosimea de 24.grinzii

Latimea sectiuni initiala cheson va fii1 4 33 2 1.2 15.63 cm = + = + = ;

Inimile se vor realiza din 10 foi de placaj .Lungimea taeturii oblice( )152 13 1020 /12 7.967 10 1.2 12z cm= = > =

Distanta intre axele rosturilor intermediare ale inimii

1 152 7.967 72.33a lp z cm= = = ;

In cazul nervurilor cu latimea de 100 mm, lungimea unui panouintermediar al inimii

1 10 72.33 10 62.33a a cm= = = ;

Lungimea panoului marginal al inimii152 3 10 122ma cm= = ;

Distanta dintre centrele de greutate al talpilor in sectiunea de reazem' 0.6 0.144 0.456r r t( ( ( m= = =

Sectiunea de calcul se afla la distanta x de la reazem[ (1 ) ] 10 ( 0.68 (1 0.68) 0.68) 3.89x l m = + = + = ;

Unde: '/ ( ) 0.456 / (10 0.0667) 0.68r( l i= = = ;Inaltimea sectiuni de calcul

0.6 0.0667 3.89 0.86x r( ( i x m= + = + =

6

7/25/2019 Lemn Vedrasco

8/17

Distanta dintre centrele de giratie ale talpilor' 0.86 0.2 0.66x( m= =

Inaltimea inimii in lumina0.66 0.2 0.46ix( m= =

Momentul incovoitor in sectiunea de calcul( ) / 2 12.69 4.6 (13 3.89) / 2 178.3M . x l x 5n m= = =

Momentul de inertie al grinzii pentru raportul9.010000/9000/ ==EEp

3 2

3 3 2

3 4 4

/ 2 ( 2 ) / 12 ( 2 ) ( '/ 2)

2 / (12 ) 2 (15.6 2 1.2) 20 / 12 (15.6 2 1.2) 20 (66 / 2)

2 1.2 76 0.9 1.2 /12 73 10

e! t t x

x

# # #p Ep 5p E 3 ( 3 ( (

( Ep 5p E

cm

= + = + + + = +

+ =

Modulul de rezistenta4 3 3 3 32 / 73 10 2 / 86 17.2 10 17.2 10e! e! x1 # ( cm m= = = =

Rezistenta talpii inferioare la intindere3 3/ 178.3 10 / 17.2 10 ) 20.73 / 9 / 0.95 9.47xM 1e! 2t d M)a

= = = < = =Unde Rt=9Mpa-rezistenta de calcul a lemnului incleiat de calitatea a 2-a

la intindered = 0.95 coificient de siguranta in destinatie .Marim sectiunile si folosim la constructia fermei :6x33 cu 24, 240(= =

3 2

3 3 2

3 4 4

/ 2 ( 2 ) / 12 ( 2 ) ( '/ 2)

2 / (12 ) 2 (21.3 2 2.4) 24 / 12 (21.3 2 2.4) 24 (62 / 2)

2 2.4 86 0.9 1.2 / 12 107.4 10

e! t t x

x

# # #p Ep 5p E 3 ( 3 ( (

( Ep 5p E

cm

= + = + +

+ = +

+ =

Modulul de rezistenta4 3 3 3 32 / 2 107.4 10 2 / 86 25 10 25 10e! e! x1 # ( cm m

= = = =

Rezistenta talpii inferioare la intindere3 3/ 178.3 10 / 25 10 ) 7.132 / 9 / 0.95 9.47xM 1e! 2t d M)a

= = = < = =

Tensiunile de intindere in inima3 3)/ ( ) 178.3 10 0.9 1.2 / (25 10 ) 7.7 /

14 0.8 / 0.95 11.8

x p e! pt p dM E 5p 1 E 2 m

M)a

= = = <

= =Rpt=14MPa-rezistenta de calcul a placajului la intindere ;Mp= 0.8-coificient care tine cont de micsorarea rezistentei placajului in

rostul incleiat prin taetura oblica .Verificam stabilitatea talpii superioare. In cazul fixarilor peste fiecare1.5m, flexibilitatea talpii din planul grinzii .

/ (0.289 ) 150 / 0.289 21.3 24.4 706 pl 3 = = =