Anvendelsesområde. Programmet Træmodul er integreret i statiksystemet Problemløseren, hvorfra dimensionerende snitkræfter automatisk overføres.

Transkript

1 Træmdul DS/EN EC 5

2 Anvendelsesmråde Prgrammet beregner bæreevnen fr bjælker, søjler, gitterspær g rammer med belastning i et eller t plan iht. DS/EN Desuden tilbyder prgrammet rutiner fr branddimensinering både iht. Restværdimetden g Styrkereduktinsmetden. Prgrammet Træmdul er integreret i statiksystemet Prblemløseren, hvrfra dimensinerende snitkræfter autmatisk verføres. 1

3 Frudsætninger Alle beregningsmetder g frmler er hentet fra DS/EN I denne håndbg vises kun frmelnummer iht. DS/EN g ikke frmelen selv. Branddimensinering Prgrammet tilbyder kntrl af brandmdstandsevnen fr en knstruktin både iht. Resttværsnitsmetden g Styrkereduktinsmetden fr standard brandpåvirkning. Generelle principper Der tages hensyn til: 1. Tværsnitsreduktinen sm følge af indbrænding. 2. Temperatur- g fugtfrhldenes variatin ver tværsnittene, samt de heraf følgende ændrede styrke- g stivhedsegenskaber. 3. Der skal fruden permanent last (med partialkefcienten γ m = 1. 0) regnes med alle relevante variable laster med deres sædvanlige værdi (faktr ψ, der indehlder partialkefcienten). Materialer påføres partialkefcienten γ m =

4 Resttværsnitsmetden Princippet i resttværsnitsmetden er, at man beregner et effektivt resttværsnit, ved, at fra det prindelige tværsnit subtraherer indebrændingsdybden, d char samt en svækket zne. Prgrammet regner med reduktin fra alle brandpåvirkede flader. Dg regnes ikke med hjørneafrundinger. I resttværsnittet antages, at der ikke sker ngen ændring af materialeegenskaberne, Da γ m = 1. 0, regnes der altså i resttværsnittet med karakteristiske materialeværdier. Fradraget, x, til bestemmelse af det effektive resttværsnit til tiden t min efter brandekspnering af verfladen bestemmes sm: Fr t < 20 Min er x = d * k * t = β * t 0.35 * k * t; char + Fr t > 20 Min er x = d * k = β * t + 7 * char k Nåletræ > 320 kg/m3 Limtræ > 380 kg/m3 Løvtræ > 450 kg/m3 Beta = 0.65 mm/min Beta = 0.55 mm/min Beta = 0.45 mm/min Beta_ = 0.75 mm/min Beta_ = 0.65 mm/min Beta_ = 0.50 mm/min Faktren k er Fr ubeskyttede flader = 1.0 Fr beskyttede (træbaserede) flader gælder: hvis ( t, t ) < 20 min så er k req pr = t, req pr 20 t hvis ( t, t > 20 min så er k = 1. 0 req pr t, req er den krævede brandmdstandsevne i minutter t pr er beskyttelsestiden i minutter fr beklædningen. 3

5 Styrkereduktinsmetden Princippet i metden er, at der regnes med et resttværsnit, der fremkmmer ved, at der fra det prindelige tværsnit fradrages selve indebrændingsdybden, d char. Der regnes med reduktin fra alle brandpåvirkede flader. Der regnes med hjørneafrunding fr både tryk- g bøjningspåvirkede elementer, idet brtbrændingen har str betydning fr stivheden. Der tages hensyn til ændringerne af materialeegenskaberne i resttværsnittet sm følge af pvarmning, fugtændringer mv. Da der altid regnes med hjørneafrundinger, bestemmes reduktinen af tværsnittet sm: x = dchar = β * t Styrkeeftervisningen fretages med følgende regningsmæssige styrke- g stivhedstal: f, d = kmd, * fk / γ m, E, d = kmd, * E0.05 / γ m, der k = 1 k * ρ / A md, rest rest der ρest er mkredsen i meter g Arest er arealet i m² af resttværsnittet Faktren k indsættes med følgende værdier: Trykstyrke k = Bøjningsstyrke k = Trækstyrke, frskydningsstyrke, stivhed k =

6 Inddata Når man har beregnet sin knstruktin i Prblemløseren, klikker man på iknet trætværsnit g nedenstående skærmbillede åbnes. I dette skærmbillede markerer man fr hvilken lasttilfældegruppe, sm skal dimensineres g bekræfter dette valg ved at klikke på OK. Først derefter åbnes inddatamenuerne til trædimensineringen i frm af 4 faneblade. 5

7 Faneblad 1: Materialeparametre Trækvalitet Ved at vælge en trækvalitet hentes autmatisk alle karakteristiske styrke- g stivhedstal fra tabellen i len x314kval.txt, der ligger i mappen \se\a200win. Denne l kan læses g pdateres af brugeren med f.eks. Wrdpad. Tabellen indehlder Kert_S, Kert Q1 (mfatter dimensinerne 21 g 24 mm bredde), samt Kert Q2, der mfatter dimensinerne 27, 33, 39, 45, 51, 57, 63 g 69 mm. Desuden indgår følgende specialtilfældeaf Kert Q2: 54mm (2 stk. 27mm) med k1=0.778, k3= mm (2 stk. 33mm) med k1=0.818, k3=0,182 78mm (2 stk. 39mm) med k1=0.769, k3=0,231 90mm (2 stk. 45mm) med k1=0.800, k3=0, mm (2stk. 51mm) med k1=0.824, k3=0, mm (2 stk. 57mm) med k1=0.789, k3=0,211 Gamma_3 er partialkefcienten fr kntrlklassen. K-md angives fr lasttilfældet med krteste varighed Inddatarutinen freslår altid knæknings- g kipningslængder = Stanglængder. Er dette ikke krrekt skal brugeren ændre dette. Inddatafelterne fr ændring af knækningslængder åbnes kun ved markering en enkelt stang g derefter markerer feltet til højre fr stangtabellen. Kører man en ttalkntrl kan man blkere knækning g/eller kipning i svag retning. I stærk retning benyttes knækningslængde = stanglængde. Markere Stænger: Markerer man en, flere, eller alle stænger uden at markere feltet til højre fr stangtabellen, får man altid samme udskrift fr hver stang. Knækningslængden er i dette tilfælde altid = stanglængden. Markerer man en eller flere stænger g samtidig feltet til højre fr stangtabellen, sættes de markerede stænger sammen til en stang g man kan nu indtaste tilhørende knækningslængde fr den sammensatte stang. Dette frudsætter dg, at de stænger sm markeres alle tilhører en prindelig pdelt stang. 6

8 Faneblad 2 Branddimensinering I dette faneblad markerer man hvilke sider sm er beskyttede g indtaster brandklasse, indebrændingshastighet g faktren k_0, sm alle hentes i DS/EN afsnit tabel 4.1 På grund af kravet til specielle lastkmbinatiner fr branddimensinering, kan man nrmalt ikke benytte branddimensineringen tilsammen med de øvrige rutiner. Man er tvunget, at gå tilbage til Prblemløseren g vælge/prette nye lastkmbinatinen, inden man går til træmdulet fr at benytte branddimensineringsrutinerne. Hvis man vælger fr hvilke stænger branddimensineringen skal ske før eller efter inddata i venstående menu er uden betydning. Man starter beregningen ved at klikke på Beregne g derefter vælge metde. Dvs. enten Resttværsnitsmetden eller Styrkereduktinsmetden. Vælger man Styrkereduktinsmetden tager beregningen hensyn til afrundede hjørner. 7

9 Faneblad 3 Sig_90 ved vederlag I denne rutine kan man kntrllere spændingen vinkelret brene ved understøtningerne. Når man vælger rutinen, åbnes et vindue, hvr alle vederlag vises. Vælg vederlag g bekræfte med Enter. Rutinen er tænkt at gælde fr bjælker men kan gså benyttes i andre knstruktinstyper, hvis vederlag af samme type sm i bjælker frekmmer. Understøtningsreaktinen fr det valgte vederlag hentes g vises. Derefter indtaster man vederlagets længde g beregningsresultaterne vises direkte på skærmen. Skal resultatet udprintes markeres dette med J 8

10 Faneblad 4 Udskæring ved bjælkeende Denne rutine følger beregningsgangen i afsnit Bjælker med udskæring ved understøtningen. 9