Upload
ciurariu-klina
View
261
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
8/7/2019 52661396 Licenta Calculul Sarpantei Sipca Caprior Pana Pop Talpa
1/21
Calculul sarpantei din lemn
Date generale:
Cladirea de locuinte este situata in OradeaRegimul de inaltime: P+5+M
Pentru executarea sarpantei se folosesc elemente din lemn masiv ecarisat derasinoase cu urmatoarele caracteristici:
Clasa C22 de calitatea lemnuluiClasa Ide exploatareInvelitoarea este din tigla metalica profilata
Panta invelitorii este de 25 gradeDimensiunile in plan ale cladirii
Deschiderea transversala: 12.80mLungimea totala: 18.15mInaltimea la streasina:19.89 mInaltimea la coama:22.755 m
Inaltimea sarpantei:2.865 mRezistentele (k) caracteristice pentru lemnul masiv de rasinoase
la incovoiere fmk 22N
mm2
:=
la intindere paralela cu fibrele ft0k 13N
mm2
:=
la intindere perpendiculara pe fibre ft90k 0.3N
mm
2:=
la compresiune paralela cu fibrele fc0k 20N
mm2
:=
la compresiune perpendiculara pe fibre fc90k 5.1N
mm2
:=
la forfecare fvk 2.4N
mm2
:=
Valorile modulului de elasticitate pentru lemnul de rasinoase
modulul de elasticitate paralel cu fibrele E0med 10000N
mm2
:=
modulul de elasticitate longitudinal caracteristic E0.05 6700N
mm2
:=
Densitatea aparenta
C22
3.4kN
m3
:=
1
8/7/2019 52661396 Licenta Calculul Sarpantei Sipca Caprior Pana Pop Talpa
2/21
Pentru dimensiunile in plan si in elevatie ale cladirii se alege o sarpanta cu popi verticaliavand schema de calcul si dimensiunile din figura de mai jos:
imagineee!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 1
1.Evaluarea incarcarilor
Invelitoare - tigla profilata - - - 50 1.35 67.5
Sipci 5.8 3.8 5 2.755 1.35 3.71925
Folie anti-condens - - - 1 1.35 1.35
Astereala - 2.8 5 15 1.35 20.25Vata minerala - 10 10 10 1.35 13.5
Capriori 10 17 5 12.142857 1.35 16.392857
Bariera de vapori - - - 1 1.35 1.35
Sistem gips carton - - - 15 1.35 20.25
Total 106.89786 144.31211
gpn
[daN/m^2]n
gpc
[daN/m^2]Denumire element b[cm] h[cm]
densitate
[kN/m^3]
A.Incarcari permanente
Incarcari normate Incarcari de calcul
Tigla profilata qN.tigla 50daN
m2
:= qC.tigla 67.5daN
m2
:=
Sipca qN.sipca 2.76daN
m2
:= qC.sipca 3.72daN
m2
:=
2
8/7/2019 52661396 Licenta Calculul Sarpantei Sipca Caprior Pana Pop Talpa
3/21
Folieanti-condens
qN.folie 1daN
m2
:= qC.folie 1.35daN
m2
:=
Astereala qN.ast 15daN
m2
:= qC.ast 20.25daN
m2
:=
Vata minerala - 10 cm qN.vata 10daN
m2
:= qC.vata 13.5daN
m2
:=
Caprior qN.caprior 12.15daN
m2
:= qC.caprior 16.4daN
m2
:=
Bariera de vapori qN.bv 1daN
m2
:= qC.bv 1.35daN
m2
:=
Sistem gips carton qN.rigips 15daN
m2:= qC.rigips 20.25
daN
m2:=
qC.tot.p qC.tigla qC.sipca+ qC.folie+ qC.ast+ qC.vata+ qC.caprior+
qC.bv qC.rigips++
... 144.32daN
m2
=:=
B.Incarcari variabile
1.Actiunea vantului - conform indicativ SR EN 1991-1-1-4-2006
we qp ze( ) cpe:=
qppresiunea vantului pe suprafata exterioara
qp ze( ) ce z( ) qb:= ce presiunea dinamica de varf
ce 2.2:= coeficientul de expunere
qb1
2 vb
2:= presiunea vitezei de referinta
1.25kg
m3
:= densitatea aerului
vb cdir cseason vb0:= cdir viteza de referinta a vantului
cdir 1:= coeficient de directie
cseason 1:= factor de anotimp
vb0 30m
s:= viteza de referinta - Oradea
vb cdir cseason vb0 30m
s=:=
qb1
2vb
2 0.563
kN
m2
=:=
3
8/7/2019 52661396 Licenta Calculul Sarpantei Sipca Caprior Pana Pop Talpa
4/21
qp ce qb 1.238kN
m2
=:=
cpe coeficient de presiune exterioara
unghiul de panta F G H I J
25 cpe.10 cpe.10 cpe.10 cpe.10 cpe.10
=0 0.7 0.7 0.4 -0.4 -0.5
=90 -1.1 -1.4 -0.8 -0.5 -
Coeficientii de presiune pentru acoperis cu 2 pante
cp.e 0.7:= we qp cp.e 0.866kN
m2
=:= we.C 1.5 we 1.299kN
m2
=:=
cp.i 1.4-:= wi qp cp.i 1.732-kN
m2
=:= wi.C 1.5 wi 2.599-kN
m2
=:=
2.Actiunea zapezii - conform SR EN 1991-1-3-2005
s i ce ct sk:= i
ce 1:= coeficient de expunere al amplasamentului
ct 1:= coeficient termic
valoarea caracteristica a incarcarii din zapada pe sol
in amplasamentul constructiei - Oradea [daN/m^2]sk 150
daN
m2:=
25:= panta acoperisului
4
8/7/2019 52661396 Licenta Calculul Sarpantei Sipca Caprior Pana Pop Talpa
5/21
coeficientul de forma pentru incarcarea din zapada pentru 0 < < 30 si acoperis cu 2pante
1 0.8:=
2 0.8 0.8 30+ 1.467=:=
sk1 1 ce ct sk 120daN
m2
=:=
sk2 0.51 ce ct sk 60daN
m2
=:=
sk3 2 ce ct sk 220daN
m2
=:=
SN max sk1 sk2, sk3,( ) 220daN
m2=:= SC SN 1.5 330
daN
m2=:=
3.Incarcarea utila - om pe acoperis
QN 100daN:= QC QN 1.5 150 daN=:=
5
8/7/2019 52661396 Licenta Calculul Sarpantei Sipca Caprior Pana Pop Talpa
6/21
Rezistentele (c) de calcul pentru lemnul masiv de rasinoase
M 1.3:= coeficient partial de siguranta privind materialul - pentru SLU
kmod.p 0.6:= coeficient care tine seama de variatia rezistentei - incarcari permanent
k
mod.v
0.8:= coeficient care tine seama de variatia rezistentei - incarcari variabile
kmod
kmod.p qC.tot.p kmod.v SC+
qC.tot.p SC+0.739=:= fkd kmod
fk
M
:=fk
la incovoiere fmd kmod
fmk
M
12.509N
mm2
=:=
la forfecare fvd
kmod
fvk
M
1.365N
mm2=:=
la compresiune paralela cu fibrele fc0d kmod
fc0k
M
11.371N
mm2
=:=
la compresiune perpendiculara pe fibre fc90d kmod
fc90k
M
2.9N
mm2
=:=
2.Dimensionarea elementelor din lemn
A.Dimensionarea sipcilor
Schema de calcul a sipcilor
Sipcile - se considera simplu rezemate- se verfica la incovoiere oblica
distanta dintre sipci ds 0.4m:=
distanta dintre capriori dc 1m:=
unghiul invelitoriii 25:=
latime sipca bs 5.8cm:=
inaltime sipca hs 5.8cm:=
Caracteristicile sectiunii
Ws.x
bs hs2
632.519 cm
3=:= Ws.y
hs bs2
632.519 cm
3=:=
Is.x
bs hs3
12 94.304 cm
4
=:= Is.y
hs bs3
12 94.304 cm
4
=:=
As bs hs 33.64 cm2
=:=
6
8/7/2019 52661396 Licenta Calculul Sarpantei Sipca Caprior Pana Pop Talpa
7/21
Evaluarea incarcarilor
Permanente - de calcul
Invelitoare qT.s.x qC.tigla ds sin( ) 11.411daN
m=:=
qT.s.y qC.tigla ds cos( ) 24.47daN
m=:=
Sipca qs.x 1.35 bs hs C22 sin( ) 0.653daN
m=:=
qs.y 1.35bs hs C22 cos( ) 1.399daN
m=:=
qp.s.x qT.s.x qs.x+ 12.063daN
m=:=
qp.s.y qT.s.y qs.y+
25.87
daN
m=:=
7
8/7/2019 52661396 Licenta Calculul Sarpantei Sipca Caprior Pana Pop Talpa
8/21
Variabile de calcul
qz.s.x SC ds cos( ) sin( ) 50.559daN
m=:=Zapada
qz.s.y SC ds cos( )2
108.424daN
m
=:=
Vant qv.s.x we.C ds 0 0daN
m=:=
qv1.s.y we.C ds 51.975daN
m=:=
qv2.s.y wi.C ds 103.95-daN
m=:=
qp.z.s.y qp.s.y qz.s.y+ 134.294daN
m=:=IPOTEZA I - P+Z
qp.z.v1.s.y qp.s.y
qz.s.y
2+ qv1.s.y+ 132.057
daN
m=:=IPOTEZA II - P+Z/2+V1
qp.z.v2.s.y qp.s.y
qz.s.y
2+ qz.s.y+ qv2.s.y+ 84.556
daN
m=:=P+Z/2+V2
Experienta din proiectare, pe plan european, arata ca cea mai defavorabilacombinatie de actiuni pentru calculul elementelor sarpantei este
Ipoteza I - actiunea permanenta+actiunea zapezii
Se determina momentele pentru incarcarile din ipoteza I P+Z qp.z.s.y 134.294daN
m=
qp.z.s.x qp.s.x qz.s.x+ 62.622daN
m=:=
Ms.x
qp.z.s.x dc2
87.828 daN m=:=
qp.z.s.y 134.294daN
m= Ms.y
qp.z.s.y dc2
816.787 daN m=:=
Verificarea la incovoiere oblica
Conditii km m.s.xfm.d m.s.yfm.d
+ 1< m.s.xfm.dkm m.s.yfm.d
+ 1