Страница 21: ДСТУ-Н Б EN 1995-1-1:2010. Єврокод 5. Проектування дерев’яних конструкцій. Частина 1-1. Загальні правила і правила для споруд / Eurocode 5. Design of timber structures. Part 1- 1. Common rules and rules for buildings (59580)

(11) Поздовжнім прогином листів від поперечної сили можна знехтувати у разі забезпечення умови: , де:

b_net - відстань між стійками у чистоту;

t - товщина листа.

(12) Для того, щоб центральна стійка розглядалась як опора для листа, крок елементів кріплення у ній не повинен перевищувати більш як у два рази крок кріплення вдовж граней листа.

(13) Якщо кожна панель складається із стінових елементів заводського виготовлення, то окремі стінові елементи повинні перевірятись на здатність передавати дію поперечної сили між ними.

(14) У зонах контакту між вертикальними стійками і горизонтальними дерев’яними елементами для них необхідно перевіряти величину напружень стиску перпендикулярно волокну.

9.2.4.3 Спрощений розрахунок стінових діафрагм – метод В

9.2.4.3.1 Вимоги до конструкції стін і панелей у відповідності зі спрощеним розрахунком

(1) Компоновка стіни (див. Рисунок 9.7) виконується із одної або більше стінових панелей, кожна з яких включає одну або декілька чарунок, що виготовляються із листів на основі виробів із деревини, описаних у 3.5, прикріплених до дерев'яного каркасу.

(11) Shear buckling of the sheet may be disregarded, provided that

where:

b_net is the clear distance between studs;

t is the thickness of the sheet.

(12) In order that the centre stud may be considered to constitute a support for a sheet, the spacing of fasteners in the centre stud should not be greater than twice the spacing of the fasteners along the edges of the sheet.

(13) Where each panel consists of a prefabricated wall element, the transfer of shear forces between the separate wall elements should be verified.

(14) In contact areas between vertical studs and horizontal timber members, compression stresses perpendicular to grain should be verified in the timber members.

9.2.4.3 Simplified analysis of wall diaphragms - Method B

9.2.4.3.1 Construction of walls and panels to meet the requirements of the simplified analysis

(1) A wall assembly (see Figure 9.7) is comprised of one or more walls with each wall formed from one or more panels, the panels being made from sheets of wood-based panel products, such as those described in 3.5, fastened to a timber frame.

(2) Для забезпечення поперечної міцності (в площині) стіни, ширина панелі повинна бути не менше величини 1/4 висоти панелі. Кріплення листів до дерев'яного каркасу повинно здійснюватись цвяхами або шурупами, а крок елементів кріплення повинен бути рівномірним вдовж периметра листа. Елементи кріплення всередині листа повинні бути з кроком, що не перевищує більш ніж вдвічі крок вдовж периметра.

(3) У разі наявності прорізу у панелі, довжина панелі з кожного боку від прорізу повинна розглядатись як окрема панель.

(4) Коли панелі компонуються у стіні, то:

- верхні частини окремих панелей повинні бути скріплені елементом або конструкцією через стик панелей;

- необхідна міцність вертикального з'єднання між двома панелями повинна оцінюватись, але мати розрахункову міцність не менш ніж 2,5 кН/м;

- при компоновці стіни з'єднання дох панелей повинно сприймати перекидання і сили ковзання шляхом заанкерення до опорної конструкції, або прикладанням до стіни постійного навантаження, або за допомогою обох чинників.

9.2.4.3.2 Методика розрахунку

(1) Розрахункова несуча здатність у площині F_v,Rd (розрахунковий опір поперечному деформуванню), від сили F_v,Ed, прикладеної зверху консольної панелі закріпленої від підйому вертикальним навантаженням або заанкеренням, повинна визначатись з використанням наведеного нижче спрощеного методу розрахунку для конструкцій стін визначених у 9.2.4.3.1.

(2) Для стін, виготовлених із декількох панелей, розрахункова несуча здатність на поперечну деформацію стіни F_v,Rd повинна визначатись за формулою:

(2) For a panel to contribute to the in-plane (racking) strength of a wall the width of the panel should be at least the panel height divided by 4. The fastening of the sheets to the timber frame should be by either nails or screws and the fasteners should be equally spaced around the perimeter of the sheet. Fasteners within the perimeter of a sheet should be spaced at not more than twice the perimeter fastener spacing.

(3) Where an opening is formed in a panel, the lengths of panel on each side of the opening should be considered as separate panels.

(4) Where panels are combined to form a wall:

- the tops of individual panels should be linked by a member or construction across the panel joints;

- the required vertical connection strength between two panels should be evaluated but should have a design strength of at least 2,5 kN/m;

- the panels when joined together to form a wall should be able to resist overturning and sliding forces by either anchorage to the supporting structure or the permanent actions applied to the wall or a combination of both effects.

9.2.4.3.2 Design procedure

(1) The in-piane design shear (racking) strength F_v,Rd against a force F_v,Ed acting at the top of a cantilevered wall that is secured against uplift and sliding by vertical actions and/or anchorage, should be determined using the following simplified method for the wall construction defined in 9.2.4.3.1.

(2) For a wall assembly made up of several walls, the design racking strength of the wall assembly F_v,Rd should be calculated from

де F_i,v,Rd - розрахункова несуча здатність на поперечну деформацію стінової панелі відповідно до наведеного у (3).

(3) Розрахункова несуча здатність на поперечну деформацію кожної стінової панелі i , F_i,v,Rd, від сили F_i,v,Ed,

where:

F_i,v,Rd is the design racking strength of a wall in accordance with (3) below.

(3) The design racking strength of a wall i, F_i,v,Rd should be calculated from

де: F_f,Rd – поперечна несуча здатність окремого елемента з'єднання;

b_i - ширина стінової панелі, в мм:

s₀ - основний крок елементів з'єднання. див. (4) нижче;

k_d - коефіцієнт розмірності панелей, див. (4) нижче;

k_i,q - коефіцієнт рівномірно розподіленого навантаження для панелей, див. (4) нижче;

k_s - коефіцієнт врахування кроку елементів кріплення, див. (4) нижче;

k_n - коефіцієнт, що залежить від матеріалу обшивки, див. (4) нижче.

(4) Значення s_0,k_d, k_i,q, k_s, і k_n повинні визначатись наступним чином:

where: F_f,Rd is the lateral design capacity of an individual fastener;

b_i is the wall length, in m;

s_o is the basic fastener spacing, see (4) below;

k_d is the dimension factor for the panel, see (4) below;

k_i,q is the uniformly distributed load factor for wall i, see (4) below;

k_s is the fastener spacing factor, see (4) below;

k_n is the sheathing material factor, see (4) below.

(4) The values of s_o, k_d , k_i,q, k_s and k_n should be calculated as:

де: d - діаметр елемента кріплення, в мм;

ρ_k - нормативна густина деревини рами;

where: d is the fastener diameter, in mm;

ρ_k is the characteristic density of the timber frame;

де: h - висота стіни, в м;

where h is the height of the wall, in m;

де q_i – еквівалентне рівномірно розподілене вертикальне навантаження, що діє на стіну, в кН/м, при q_i 0, див (5) нижче;

where q_i is the equivalent uniformly distributed vertical load acting on the wall, in kN/m, with q_i≥ 0, see (5) below;

де s – крок елементів кріплення вдовж периметру листів;

where s is the spacing of the fasteners around the perimeter of the sheets;

де:

F_i,v,Rd,max - розрахунковий опір поперечній деформації міцнішої обшивки;

F_i,v,Rd,min - розрахунковий опір поперечній деформації слабшої обшивки;

(5) Еквівалентне рівномірно розподілене вертикальне навантаження q_i, яке використовується при визначенні k_i,q повинно визначатись тільки від постійних дій та будь-яких сумарних дій вітру разом з еквівалентними діями спричиненими зосередженими силами, включно з силами заанкерення, що діють у панелі. Для визначення k_i,q, зосереджені вертикальні сили необхідно привести до еквівалентного рівномірно розподіленого навантаження за припущення, що стіна є жорстким тілом, наприклад, F_i,vert,Ed, що діє на стіну, як показано на Рисунку 9.8.

where:

F_i,v,Rd,max is the design racking strength of the stronger sheathing;

F_i,v,Rd,min is the design racking strength of the weaker sheathing.

(5) The equivalent vertical load, q_i used to calculate k_i,q should be determined using only permanent actions and any net effects of wind together with the equivalent actions arising from concentrated forces, including anchorage forces, acting on the panel. For the purposes of calculating k_i,q concentrated vertical forces should be converted into an equivalent uniformly distributed load on the assumption that the wall is a rigid body e.g. for the load F_i,vertEd acting on the wall as shown in Figure 9.8

де:

а - горизонтальна відстань від сили F до підвітряного кута стіни;

b - довжина стіни.

where:

a is the horizontal distance from the force F to the leeward corner of the wall;

b is the length of the wall.

(6) Зовнішні сили F_i,c,Ed і F_i,t,Ed (див. Рисунок 9.8) від горизонтальних дій F_i,v,Еd на стіну і повинні визначатись за формулою:

(6) The external forces F_ic,Ed and F_it,Ed (see Figure 9.8) from the horizontal action F_i,v,Ed on wall i should be determined from

де h – висота стіни.

Ці зовнішні сили можуть передаватись або на листи прилеглої стінової панелі, або на конструкції, що розташовані вище чи нижче. Якщо зусилля розтягу передаються на нижче розташовані конструкції, панелі повинні бути заанкерені жорсткими елементами кріплення. Стійки стін повинні перевірятись на поздовжній прогин у відповідності з 6.3.2. Якщо кінці вертикальних елементів обпираються на горизонтальні елементи каркасу, то необхідно оцінити напруження стиску у горизонтальних елементах перпендикулярно волокнам відповідно до 6.1.5.

(7) Поздовжнім згином листів при дії поперечної сили F_v,Еd можна знехтувати при умові, що

where h is the height of the wall.

These external forces can be transmitted to either the adjacent panel through the vertical panel-to-panel connection or to the construction above or below the wall. When tensile forces are transmitted to the construction below, the panel should be anchored with stiff fasteners. Compression forces in the vertical members should be checked for buckling in accordance with 6.3.2. Where the ends of vertical members bear on horizontal framing members, the compression perpendicular to the grain stresses in the horizontal members should be assessed according to 6.1.5.

(7) The buckling of the sheets under the action of shear force F_v,Ed may be disregarded provided

де: b_net - відстань між стійками у чистоту;

t - товщина листа.

9.2.5 В'язі

9.2.5.1 Загальні положення

(1)Р Конструкції, які не мають відповідної жорсткості повинні бути адекватно розкріплені в’язями жорсткості для запобігання втрати стійкості або надмірного прогинання.

(2)Р Необхідно враховувати напруження, спричинені геометричними неточностями та дефектами виготовлення, а також викликані прогинами(включно з будь-яким ковзанням у вузлах).

(3)Р Зусилля від поздовжнього згину повинні визначатись на основі найбільш несприятливого сполучення дефектів конструкції та фактичних прогинів.

9.2.5.2 Окремі елементи при стисканні

(1) Для окремого стиснутого елемента, що вимагає розкріплення у поперечному напрямку з інтервалом а (див. рисунок 9.9), початкове відхилення від прямолінійності між опорами повинно бути в межах а/500 для клеєних і ламінованих LVL елементів та а/300 для інших елементів.

(2) Кожна проміжна опора повинна мати мінімальну пружну жорсткість С

where: b_net - is the clear distance between vertical members of the timber frame;

t is the thickness of the sheathing.

9.2.5 Bracing

9.2.5.1 General

(1)P Structures which are not otherwise adequately stiff shall be braced to prevent instability or excessive deflection.

(2)P The stress caused by geometrical and structural imperfections, and by induced deflections (including the contribution of any joint slip) shall be taken into account.

(3)P The bracing forces shall be determined on the basis of the most unfavourable combination of structural imperfections and induced deflections.

9.2.5.2 Single members in compression

(1) For single elements in compression, requiring lateral support at intervals a (see Figure 9.9), the initial deviations from straightness between supports should be within а/500 for glued laminated or LVL members, and а/300 for other members.

(2) Each intermediate support should have a minimum spring stiffness С