С = ks (9.34)
де: ks - перехідний коефіцієнт; Nd - середня розрахункова сила стиску у елементі; а - величина прогону (див. Рисунок 9.9) ПРИМІТКА: Для ks див. Примітку в 9.2.5.3(1) (3) Розрахункова стабілізуюча сила Fd повинна визначатись як: |
where: ks is a modification factor; Nd is the mean design compressive force in the element; a is the bay length (see Figure 9.9). NOTE: For ks, see note in 9.2.5.3(1) (3) The design stabilizing force Fd at each support should be taken as: |
для твердої деревини
Fd = for solid timber (9.35)
для клеєної і ламінованої (LVL)
for glued laminated timber and LVL
де: kf,1 i kf,2 – перехідні коефіцієнти. ПРИМІТКА: Для kf,1 i kf,2 див. примітку в 9.2.5.3(1). |
where kf,1 and kf,2 are modification factors. NOTE: For kf,1 and kf,2 see note in 9,2.5.3(1) |
Рисунок 9.9-Приклади розкріплення окремих елементів поперечними опорами
Figure 9.9 - Examples of single members in compression braced by lateral supports.
(4) Розрахункова стабілізуюча сила Fd для стиснутих граней балки прямокутного перерізу повинна визначатись згідно з 9.2.5.2(3), де: |
(4) The design stabilizing force Fd for the compressive edge of a rectangular beam should be determined in accordance with 9.2.5.2(3) where: |
Nd = (1 – kcrit) (9.36)
Величина kcrit повинна визначатись з 6.3.3(4) для нерозв’язаних балок, а Md – максимальний розрахунковий момент, що діє на балку з висотою перерізу h. 9.2.5.3 Розкріплення в’язями систем балок або ферм (1) Для послідовності n паралельних елементів, що вимагають поперечного розкріплення у проміжних вузлах А, В,…(див. Рисунок 9.10), необхідно передбачити систему, яка на додаток до впливів внутрішнього горизонтального навантаження (наприклад, вітер), повинна сприймати внутрішнє стабілізуюче навантаження на одиницю довжини q, визначене за виразом: |
The value of should kcrit be determined from 6.3.3(4) for the unbraced beam, and Md is the maximum design moment acting on the beam of depth h. 9.2.5.3 Bracing of beam or truss systems (1) For a series of n parallel members which require lateral supports at intermediate nodes A,B, etc. (see Figure 9.10) a bracing system should be provided, which, in addition to the effects of external horizontal load (e.g. wind), should be capable of resisting an internal stability load per unit length q, as follows: |
qd = kl (9.37)
де:
where 1
kl= min (9.38)
Nd - середня розрахункова сила стиску в елементі; l - середній прольот стабілізуючої системи, в мм; kf,3 - перехідний коефіцієнт. |
Nd is the mean design compressive force in the member; l is the overall span of the stabilizing system, in m; kf,3 is a modification factor. |
Позначення: (1) – n елементів системи ферм
(2) – розкріплення
(3) – прогини системи ферм внаслідок неточностей та спричинених ними впливів
(4) – стабілізуючі сили
(5) – зовнішнє навантаження на розкріплення
(6) – сили реакції у розкріпленні від зовнішніх сил
(7) – сили реакцій системи ферм, викликані стабілізуючими силами
Рисунок 9.10 - Системи балок або ферм, що вимагають поперечного розкріплення
Key:
(1) n members of truss system
(2) Bracing
(3) Deflection of truss system due to imperfections and second order effects
(4) Stabilizing forces
(5) External load on bracing
(6) Reaction forces of bracing due to external loads
(7) Reaction forces of truss system due to stabilizing forces
Figure 9.10 - Beam or truss system requiring lateral supports
ПРИМІТКА: Величини перехідних коефіцієнтів ks, kf,1, kf,2, і kf,3 залежать від якості виконання, прольоту тощо. Діапазон значень наведено у таблиці 9.2, де підкреслено рекомендовані значення. Національний вибір може надаватись у національному додатку. |
NOTE: The values of the modification factors ks, kf,1, kf,2 and kf,3 depend on influences such as workmanship, span etc. Ranges of values are given in Table 9.2 where the recommended values are underlined. The National choice may be given in the National annex. |
Таблиця 9.2- Рекомендовані величини перехідних коефіцієнтів
Перехідний коефіцієнт |
Діапазон значень |
ks |
4…1 |
kf,1 |
50…80 |
kf,2 |
80…100 |
kf,3 |
30…80 |
Table 9.2 - Recommended values of modification factors
Modification factor |
Range |
ks |
4 to 1 |
kf,1 |
50 to 80 |
kf,2 |
80 to 100 |
kf,3 |
30 to 80 |
(2) Горизонтальний прогин системи розкріплення, спричинений силами qd і будь-яким зовнішнім навантаженням (наприклад вітром, не повинні перевищувати l/500. Розділ 10 Конструювання і контроль 10.1 Загальні положення (1)Р Положення, що наведені у цьому розділі є передумовою для застосування вимог щодо правил проектування, наданих у цьому стандарті. 10.2 Матеріали (1) Відхилення від прямолінійного положення, виміряне у середині прольоту між опорами, для колон і балок, у яких можлива втрата стійкості із площини, або для елементів рам, повинно обмежуватись величиною в 1/500 довжини для клеєних і шпонованих (LVL) дерев'яних елементів і 1/300 довжини – для цільної деревини. Обмеження у вигині в більшості нормативних класифікацій міцності є недостатнім для вибору матеріалу для цих елементів, і тому особливу увагу слід звертати на іх прямолінійність (2) Дерев'яні конструкції та компоненти на основі деревини не повинні без необхідності піддаватись впливу більш суворих кліматичних умов, ніж кінцева конструкція. (3) До використання в конструкціях деревину необхідно висушити до вологості, якомога ближчої до кліматичних умов кінцевої конструкції. Якщо вплив усадки не є важливим, або якщо замінюються ушкоджені частини, допустимою є більша вологість протягом зведення при умові, що деревина висохне до необхідної вологості. 10.3 Клеєні з'єднання (1) Якщо міцність зчеплення є вимогою при проектуванні за граничним станом, виготовлення з'єднань повинно супроводжуватись контролем якості, для забезпечення надійності та якості єднання у відповідності з технічними специфікаціями. (2) Виробник клею повинен надавати рекомендації стосовно змішування, впливу умов навколишнього середовища, застосування і догляду, вологості елементів і всіх факторів, що відносяться до належного використання клею. (3) Для клеїв, що вимагають певного періоду витримки після склеювання, для досягнення повної міцності, необхідно встановити необхідний час до прикладання навантаження до з'єднання. 10.4 З'єднання з механічними елементами кріплення 10.4.1 Загальні положення (1)Р Спад розмірів (обзол), розтріскування, сучки або інші дефекти, повинні обмежуватись у зонах з'єднання таким чином, щоб не знижувати несучу здатність з'єднання. 10.4.2 Цвяхи (1) Якщо не встановлено інше, то цвяхи повинні забиватись під прямим кутом до волокон і на таку глибину, щоб головка цвяха була врівень з поверхнею деревини. (2) Якщо не встановлено інше, то з'єднання похилими цвяхами повинні виконуватись згідно з рисунком 8.8(b). (3) Діаметр попередньо висвердлених отворів не повинен перевищувати 0,8d, де d – діаметр цвяха. 10.4.3 Болти і шайби (1) Отвори для болтів у деревині повинні бути діаметром не більше чим на 1мм від діаметру болта. Отвори для болтів у сталевих пластинах повинні мати діаметр не більше ніж на 2 мм від діаметру болта d, або 0,1d (враховується більша з величин) . (2) Під головки і гайки повинні застосовуватись шайби з розміром сторони або діаметром не менш ніж 3d і товщиною не менш ніж 0,3d. Шайби повинні опиратись всією поверхнею. (3) Болти і шурупи з квадратною головкою повинні затягуватись щільно до елементів, і вони повинні дотягуватись, за необхідності, коли вологість деревини досягне рівноваги, для забезпечення несучої здатності і жорсткості зведеної конструкції. (4) Вимоги стосовно мінімальних діаметрів болтів, що застосовуються у дерев'яних з'єднаннях наведено у таблиці 10.1 де: dс - діаметр з’єднувального елемента, в мм; d - діаметр болта, в мм; d1 - діаметр отвору. |
(2) The horizontal deflection of the bracing system due to force qd and any other external load (e.g. wind), should not exceed l/500. Section 10 Structural detailing and control 10.1 General (1)P The provisions given in this section are prerequisite requirements for the design rules given in this standard to apply. 10.2 Materials (1) The deviation from straightness measured midway between the supports should, for columns and beams where lateral instability can occur, or members in frames, be limited to 1/500 times the length of glued laminated timber or LVL members and to 1/300 times the length of solid timber. The limitations on bow in most strength grading rules are inadequate for the selection of material for these members and particular attention should therefore be paid to their straightness. (2) Timber and wood-based components and structural elements should not be unnecessarily exposed to climatic conditions more severe than those expected in the finished structure. (3) Before being used in construction, timber should be dried as near as practicable to the moisture content appropriate to its climatic condition in the completed structure. If the effects of any shrinkage are not considered important, or if parts that are unacceptably damaged are replaced, higher moisture contents may be accepted during erection provided that it is ensured that the timber can dry to the desired moisture content. 10.3 Glued joints (1) Where bond strength is a requirement for ultimate limit state design, the manufacture of glued joints should be subject to quality control, to ensure that the reliability and quality of the joint is in accordance with the technical specification. (2) The adhesive manufacturer's recommendations with respect to mixing, environmental conditions for application and curing, moisture content of members and all factors relevant to the proper use of the adhesive should be followed. (3) For adhesives which require a conditioning period after initial set, before attaining full strength, the application of load to the joint should be restricted for the necessary time. 10.4 Connections with mechanical fasteners 10.4.1 General (1)P Wane, splits, knots or other defects shall be limited in the region of the connection such that the load-carrying capacity of the connection is not reduced. 10.4.2 Nails (1) Unless otherwise specified, nails should be driven in at right angles to the grain and to such depth that the surfaces of the nail heads are flush with the timber surface. (2) Unless otherwise specified, slant nailing should be carried out in accordance with Figure 8.8(b). (3) The diameter of pre-drilled holes should not exceed 0,8d, where d is the nail diameter. 10.4.3 Bolts and washers (1) Bolt holes in timber should have a diameter not more than 1 mm larger than the bolt. Bolt holes in steel plates should have a diameter not more than 2 mm or 0,1d (whichever is the greater) larger than the bolt diameter d. (2) Washers with a side length or a diameter of at least 3d and a thickness of at least 0,3d should be used under the head and nut. Washers should have a full bearing area. (3) Bolts and lag screws should be tightened so that the members fit closely, and they should be re-tightened if necessary when the timber has reached equilibrium moisture content to ensure that the load-carrying capacity and stiffness of the structure is maintained. (4) The minimum diameter requirements given in Table 10.1 apply to bolts used with timber connectors, where: dc is the connector diameter, in mm; d is the bolt diameter, in mm d1 is the diameter of centre hole of connector. |
Таблиця 10.1-Вимоги до діаметрів болтів, що застосовуються як з'єднувальні елементи для деревини
Тип зєднувалних Елементів за EN 912 |
dс |
d мінімум |
d максимум |
|
мм |
мм |
мм |
А1…А6 |
≤ 130 |
12 |
24 |
А1, А4, А6 |
>130 |
0,1 dс |
24 |
В |
|
dt - 1 |
dt |
Table 10.1 - Requirements for diameters of bolts used with timber connectors
Type of connector EN 912 |
dc |
d minimum |
d maximum |
|
mm |
mm |
mm |
A1-A6 |
≤ 130 |
12 |
24 |
A1, A4, A6 |
>130 |
0,1dc |
24 |
B |
|
d1-1 |
d1 |
10.4.4 Нагелі (1) Мінімальний допустимий діаметр нагеля – 6 мм. Допуски для діаметра нагеля становлять 0/+0,1 мм. Попередньо висвердлені отвори у дерев'яних елементах повинні мати діаметр не більше ніж нагель. 10.4.5 Шурупи (1) Для шурупів у м’якій деревині при діаметрі гладкої частини d ≤ 6 мм, не потрібно попередньо висвердлювати отвори. Для всіх шурупів у твердій деревині та у м’якій при діаметрі d > 6 мм потрібно попередньо висвердлювати отвори, з дотриманням наступних вимог: - направляючий отвір для гладкої частини повинен мати такі самі діаметр і довжину, що і тіло шурупа: - направляючий отвір для різьбової частини повинен бути приблизно 70 % від діаметра тіла шурупа. (2) Для деревини з густиною більш ніж 500 кг/м3, діаметр отворів повинен визначатись випробуваннями. 10.5 Зборка (1) Конструкція повинна збиратись таким чином, щоб уникати перенапруження її елементів або з'єднань. Покороблені, розколоті, або погано прилягаючі у вузлах елементи повинні бути замінені. 10.6 Транспортування і зведення (1) Необхідно уникати перенапруження елементів при зберіганні транспортуванні і зведені. Якщо навантаження або обпирання конструкції при будівництві відмінне від роботи у будівлі, то тимчасові умови повинні враховуватись відповідним випадком навантаження, включно з можливими динамічними діями. У випадку стрижневих конструкцій, наприклад, стрижневих арок, портальних рам, особливу увагу належить звертати на запобігання деформації при підйомі з горизонтального у вертикальне положення. 10.7 Контроль (1) Передбачається, що план перевірок охоплює: - контроль виробництва і кваліфікації на підприємствах і майданчику; - перевірку після завершення конструкції. ПРИМІТКА 1: Мається на увазі, що контроль на будівництві включає: - попередні випробування, наприклад, придатність матеріалів і технологій; - перевірку матеріалів і їх ідентифікація, наприклад: - для матеріалів із деревини і на її основі: породу, сорт, маркування, обробка і вологість; - для клеєних конструкцій: тип клею, метод виготовлення, якість клеєного шва; - для елементів кріплення: тип, антикорозійний захист; - транспортування, зберігання на майданчику і вантажо-розвантаження матеріалів; - перевірка правильності розмірів і геометрії; - перевірка укрупнення і зведення; - перевірка конструювання, наприклад:кількість цвяхів, болтів тощо; - розмір отворів, правильність попереднього ви свердлення; - кроки і відстані до граней і країв елементів; - наявність розколювання; - завершальна перевірка виробничих процесів, наприклад, візуальним обстеженням або пробним навантаженням. ПРИМІТКА 2: Передбачається, що програма перевірок визначає необхідні заходи контролю (здійснення перевірок) при експлуатації, якщо адекватно не забезпечується довготривала відповідність основним вимогам до споруди. ПРИМІТКА 3: Вся інформація, необхідна для експлуатації і нагляду за конструкцією надається особам і органам, що несуть відповідальність за завершену конструкцію. 10.8 Особливі правила для діафрагмових конструкцій 10.8.1 Діафрагми перекриттів і покриттів (1) У 9.2.3.2 наведено спрощений метод розрахунку, що припускає відсутність обпирання панелей обшивки до балок або крокв, а з’єднані між собою, наприклад за допомогою рейок, як показано на рисунку 10.1. Повинні застосовуватись цвяхи, за винятком гладких, яr визначено EN 14592, або шурупи, з максимальним кроком 150 мм вдовж граней панелей обшивки. Незалежно від зони, максимальний крок становить 300 мм. |
10.4.4 Dowels (1) The minimum dowel diameter should be 6 mm. The tolerances on the dowel diameter should be - 0/+0,1 mm. Pre-bored holes in the timber members should have a diameter not greater than the dowel. 10.4.5 Screws (1) For screws in softwoods with a smooth shank diameter d ≤ 6 mm, pre-drilling is not required. For all screws in hardwoods and for screws in softwoods with a diameter d > 6 mm, pre-drilling is required, with the following requirements: - The lead hole for the shank should have the same diameter as the shank and the same depth as the length of the shank - The lead hole for the threaded portion should have a diameter of approximately 70 % of the shank diameter. (2) For timber densities greater than 500 kg/m3, the pre-drilling diameter should be determined by tests. 10.5 Assembly (1) The structure should be assembled in such a way that over-stressing of its members or connections is avoided. Members which are warped, split or badly fitting at the joints should be replaced. 10.6 Transportation and erection (1) The over-stressing of members during storage, transportation or erection should be avoided. If the structure is loaded or supported in a different manner during construction than in the finished building the temporary condition should be considered as a relevant load case, including any possible dynamic actions. In the case of structural framework, e.g. framed arches, portal frames, special care should be taken to avoid distortion during hoisting from the horizontal to the vertical position. 10.7 Control (1) It is assumed that a control plan comprises: - production and workmanship control off and on site, - control after completion of the structure. NOTE 1: The control of the construction is assumed to include: - preliminary tests, e.g. tests for suitability of materials and production methods; - checking of materials and their identification e.g.: - for wood and wood-based materials: species, grade, marking, treatments and moisture content; - for glued constructions: adhesive type, production process, glue-line quality; - for fasteners: type, corrosive protection; - transport, site storage and handling of materials; - checking of correct dimensions and geometry; - checking of assembly and erection; - checking of structural details, e.g.: number of nails, bolts etc.; - sizes of holes, correct pre-drilling; - spacings and distances to end and edge of members; - splitting; - final checking of the result of the production process, e.g. by visual inspection or proof loading. NOTE 2: A control program is assumed to specify the control measures (inspection maintenance) to be carried out in service where long-term compliance with the basic assumptions for the project is not adequately ensured NOTE 3: All the information required for the use in service and the maintenance of a structure is assumed to be made available to the person or authority who undertakes responsibility for the finished structure. 10.8 Special rules for diaphragm structures 10.8.1 Floor and roof diaphragms (1) The simplified method of analysis given in 9.2.3.2 assumes that sheathing panels not supported by joists or rafters are connected to each other e.g. by means of battens as shown in Figure 10.1. Nails other than smooth nails, as defined in EN 14592, or screws should be used, with a maximum spacing along the edges of the sheathing panels of 150 mm. Elsewhere the maximum spacing should be 300 mm. |