(2.13)
де kdef,1 і kdef,2 - коефіцієнти деформацій для двох дерев'яних елементів. 2.4 Перевірка методом коефіцієнтів надійності 2.4.1 Розрахункова величина характеристики матеріалу (1)Р Розрахункова величина характеристики міцності повинна розраховуватись як: |
where kdef, 1 i and kdef, 2 are the deformation factors for the two timber elements. 2.4 Verification by the partial factor method 2.4.1 Design value of material property (1)P The design value XA of a strength property shall be calculated as: |
Xd = kmod(2.14)
де: Xk - нормативне значення характеристики міцності; γM - коефіцієнт надійності за характеристикою матеріалу; kmod - перехідний коефіцієнт, що враховує вплив тривалості навантаження та вологості. ПРИМІТ ПРИМІТКА 1: Величини kmod наведені у 3.1.3 ПРИМІТКА 2: ПРИМІТКА 2: Рекомендовані коефіцієнти надійності для характеристик матеріалу (γM) наведено у Таблиці 2.3. Інформацію стосовно національного вибору можна знайти у національному додатку |
where: Xk is the characteristic value of a strength property; γM is the partial factor for a material property; kmod is a modification factor taking into account the effect of the duration of load and moisture content. NOTE 1: Values of kmod are given in 3.1.3. NOTE 2: The recommended partial factors for material properties (γM) are given in Table 2.3. Information on the National choice may be found in the National annex. |
Таблиця 2.3 -Рекомендовані коефіцієнти надійності γMдля характеристик
матеріалів і опорів
Основні сполучення: Цільна деревина |
1,3 |
Дощатоклеєна деревина |
1,25 |
Фанеровані пиломатеріали LVL, фанера, OSB |
1,2 |
Деревно-стружкові плити (ДСП) |
1,3 |
Деревно-волокнисті плити, тверді |
1,3 |
Деревно-волокнисті плити, середньої твердості |
1,3 |
Деревно-волокнисті плити, (MDF) |
1,3 |
Деревно-волокнисті плити, м’які |
1,3 |
З'єднання |
1,3 |
З'єднання перфорованими металевими пластинами |
1,25 |
Аварійні сполучення |
1,0 |
Table 2.3 - Recommended partial factors γM for material properties and resistances
Fundamental combinations: |
|
Solid timber |
1,3 |
Glued laminated timber |
1,25 |
LVL, plywood, OSB, |
1,2 |
Particleboards |
1,3 |
Fibreboards, hard |
1,3 |
Fibreboards, medium |
1,3 |
Fibreboards, MDF |
1,3 |
Fibreboards, soft |
1,3 |
Connections |
1,3 |
Punched metal plate fasteners |
1,25 |
Accidental combinations |
1,0 |
(2)Р Розрахункова характеристика жорсткості елемента Ed або Gd повинно визначатись як: |
(2)P The design member stiffness property Ed or Gd shall be calculated as: |
Ed = (2.15) Gd = (2.16)
де: Emean середнє значення модуля пружності; Gmean середнє значення модуля зсуву. 2.4.2 Розрахункове визначення геометричних даних (1) Геометричні дані для поперечних перерізів та систем можуть прийматись як номінальні величини з гармонізованих hEN специфікацій на вироби або робочих креслень. (2) Розрахункові величини допусків за геометричними розмірами, які встановлено у цих стандартах, охоплюють впливи від: - геометричних неточностей елементів; - дефектів конструкцій від виготовлення та зведення: - неоднорідності матеріалів (наприклад сучків). 2.4.3 Розрахункові опори (1)Р Розрахункова величина опору Rd (несучої здатності) повинна визначатись як: |
where: Emean is the mean value of modulus of elasticity; Gmean is the mean value of shear modulus. 2.4.2 Design value of geometrical data (1) Geometrical data for cross-sections and systems may be taken as nominal values from product standards hEN or drawings for the execution. (2) Design values of geometrical imperfections specified in this standard comprise the effects of - geometrical imperfections of members; - the effects of structural imperfections from fabrication and erection; - inhomogeneity of materials (e.g. due to knots). 2.4.3 Design resistances (1)P The design value of a resistance (load-carrying capacity) shall be calculated as: |
Rd = kmod (2.17)
де: Rk - нормативне значення несучої здатності; γM - коефіцієнт надійності для характеристики матеріалу kmod - перехідний коефіцієнт, що враховує вплив тривалості навантаження та вологості. ПРИМІТКА 1: Величини kmod наведені у 3.1.3 ПРИМІТКА 2: Для коефіцієнтів надійності див. 2.4.1. 2.4.4 Перевірка рівноваги (EQU) (1) Форми надійності для перевірки статичної рівноваги? наведена у таблиці А1.2 (А) додатка А1 EN 1990:2002, відповідним чином застосовуються для розрахунку дерев'яних конструкцій, напр., для розрахунку анкерних болтів, або перевірки опор, що зазнають підйому від нерозрізних балок. Розділ 3 Властивості матеріалів 3.1 Загальні положення 3.1.1 Характеристики міцності і жорсткості (1)Р Характеристики міцності і жорсткості повинні визначатись на основі випробувань для типів дій, впливу яких зазнаватиме матеріал у конструкції, або на основі порівнянь із такими ж зразками деревини і сортами, або матеріалами на основі деревини, або на основі належним чином встановлених залежностей між різними властивостями. 3.1.2 Співвідношення «напруження-деформації» (1)Р Оскільки нормативні значення визначаються за припущення лінійної залежності між напруженнями і деформаціями до руйнування, перевірка міцності окремих елементів також повинна базуватись на такій лінійній залежності. (2) Для елементів, або їх окремих частин, що зазнають стиску, може застосовуватись нелінійна залежність (пружно-пластична). 3.1.3 Перехідні коефіцієнти міцності для експлуатаційних класів і класів за тривалістю навантаження (1) Повинні застосовуватись перехідні коефіцієнти kmod, що наведені у таблиці 3.1. (2) Якщо сполучення навантажень складається із дій, що належать до різних класів за тривалістю навантаження необхідно вибирати значення kmod, яке відноситься до дії з найкоротшою тривалістю, наприклад, для сполучення навантаження від власної ваги та якогось короткотривалого, повинно застосовуватись значення kmod, що відноситься до короткотривалого навантаження. 3.1.4 Перехідні коефіцієнти деформацій для експлуатаційних класів (1) Повинні застосовуватись значення коефіцієнтів деформації kdef, які наведено у таблиці 3.2 3.2 Цільна деревина (1)Р Дерев'яні елементи повинні відповідати EN 14081-1. Дерев'яні елементи круглого перерізу повинні відповідати EN 14544. ПРИМІТКА: Класи міцності для деревини наведено у EN 338. (2) Може враховуватись вплив розміру елемента на міцність. (3) Для прямокутної цільної деревини з нормативною густиною ρk 700 кг/м3, базова висота перерізу при згині або ширина (максимальний розмір перерізу) при розтязі приймається 150 мм. Для висот перерізів з цільної деревини при згині або ширини при розтязі менше 150 мм, нормативні значення fm,kft,0,k можуть бути збільшені застосуванням коефіцієнту kh, що визначається як: |
where: Rk is the characteristic value of load-carrying capacity; γM is the partial factor for a material property, kmod is a modification factor taking into account the effect of the duration of load and moisture content. NOTE 1: Values of kmod are given in 3.1.3. NOTE 2: For partial factors, see 2.4.1. 2.4.4 Verification of equilibrium (EQU) (1) The reliability format for the verification of static equilibrium given in Table A1.2 (A) in Annex A1 of EN 1990:2002 applies, where appropriate, to the design of timber structures, e.g. for the design of holding-down anchors or the verification of bearings subject to uplift from continuous beams. Section 3 Material properties 3.1 General 3.1.1 Strength and stiffness parameters (1)P Strength and stiffness parameters shall be determined on the basis of tests for the types of action effects to which the material will be subjected in the structure, or on the basis of comparisons with similar timber species and grades or wood-based materials, or on well-established relations between the different properties. 3.1.2 Stress-strain relations (1)P Since the characteristic values are determined on the assumption of a linear relation between stress and strain until failure, the strength verification of individual members shall also be based on such a linear relation. (2) For members or parts of members subjected to compression, a non-linear relationship (elastic-plastic) may be used. 3.1.3 Strength modification factors for service classes and load-duration classes (1) The values of the modification factor kmod given in Table 3.1 should be used. (2) If a load combination consists of actions belonging to different load-duration classes a value of kmod should be chosen which corresponds to the action with the shortest duration, e.g. for a combination of dead load and a short-term load, a value of kmod corresponding to the short-term load should be used. 3.1.4 Deformation modification factors for service classes (1) The values of the deformation factors kdef given in Table 3.2 should be used. 3.2 Solid timber (1)P Timber members shall comply with EN 4081-1. Timber members with round cross-section shall comply with EN 14544. NOTE: Strength classes for timber are given in EN 338. (2) The effect of member size on strength may be taken into account. (3) For rectangular solid timber with a characteristic timber density ρk≤ 700 kg/m3, the reference depth in bending or width (maximum cross-sectional dimension) in tension is 150 mm. For depths in bending or widths in tension of solid timber less than 150 mm the characteristic values forand fm, k and ft 0, k may be increased by the factor kh, given by: |
kh = min (3.1)
1,3
де h - висота перерізу при згині або ширина при розтязі елемента, в мм. |
where h is the depth for bending members or width for tension members, in mm |
Таблиця 3.1 Значенняkmod
Матеріал |
Стандарт |
Експлуатаційний клас |
Класи за тривалістю навантаження |
||||
Постійна дія |
Довготривала дія |
Середньотривала |
Коротко тривала |
Миттєва дія |
|||
Цільна деревина |
EN 14081-1 |
1 2 3 |
0,60 0,60 0,50 |
0,70 0,70 0,55 |
0,80 0,80 0,65 |
0,90 0,90 0,70 |
1,10 1,10 0,90 |
Дощато-клеєна деревина |
EN 14080 |
1 2 3 |
0,60 0,60 0,50 |
0,70 0,70 0,55 |
0,80 0,80 0,65 |
0,90 0,90 0,70 |
1,10 1,10 0,90 |
Фанеровані матеріали LVL |
EN 14374, EN 14279 |
1 2 3 |
0,60 0,60 0,50 |
0,70 0,70 0,55 |
0,80 0,80 0,65 |
0,90 0,90 0,70 |
1,10 1,10 0,90 |
Фанера |
EN 636 Частина 1, 2, 3 Частина 2, 3 Частина 3 |
1 2 3 |
0,60 0,60 0,50 |
0,70 0,70 0,55 |
0,80 0,80 0,65 |
0,90 0,90 0,70 |
1,10 1,10 0,90 |
OSB |
EN 300 OSB/2 OSB/3, OSB/4 OSB/3, OSB/4 |
1 1 2 |
0,30 0,40 0,30 |
0,45 0,50 0,40 |
0,65 0,70 0,55 |
0,85 0,90 0,70 |
1,10 1,10 0,90 |
ДСП |
EN 312 Частина 4, 5 Частина 5 Частина 6, 7 Частина 7 |
1 2 1 2 |
0,30 0,20 0,40 0,30 |
0,45 0,30 0,50 0,40 |
0,65 0,45 0,70 0,55 |
0,85 0,60 0,90 0,70 |
1,10 0,80 1,10 0,90 |
ДВП тверда |
EN 622-2 HB.LA, HB.HLA або 2 HB.HLH або 2 |
1 2 |
0,30 0,20 |
0,45 0,30 |
0,65 0,45 |
0,85 0,60 |
1,10 0,80 |
ДВП Середньої твердості |
EN 622-3 МВH.LA1 або 2 МВH.HLS1 або 2 МВH.HLS1 або 2 |
1 1 2 |
0,20 0,20 - |
0,40 0,40 - |
0,60 0,60 - |
0,80 0,80 0,45 |
1,10 1,10 0,80 |
ДВП MDF |
EN 622-5 MDF.LA, MDF.HLS MDF.HLS |
1 2 |
0,20 - |
0,40 - |
0,60 - |
0,80 0,45 |
1,10 0,80 |
Table 3.1 - Values of kmod
|
Material |
Standard |
Service |
Load-duration class |
|
|||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
|
|
|
class |
Permanent |
Long |
Medium |
Short |
Instanta- |
|
|
|
|
|
|
action |
term |
term |
term |
neous |
|
|
|
|
|
|
|
action |
action |
action |
action |
|
|
|
Solid timber |
EN 14081-1 |
1 |
0,60 |
0,70 |
0,80 |
0,90 |
1,10 |
|
|
|
2 |
0,60 |
0,70 |
0,80 |
0,90 |
1,10 |
|
|||
|
3 |
0,50 |
0,55 |
0,65 |
0,70 |
0,90 |
|
|||
|
Glued |
EN 14080 |
1 |
0,60 |
0,70 |
0,80 |
0,90 |
1,10 |
|
|
|
laminated |
|
2 |
0,60 |
0,70 |
0,80 |
0,90 |
1,10 |
|
|
|
timber |
|
3 |
0,50 |
0,55 |
0,65 |
0,70 |
0,90 |
|
|
|
LVL |
EN 14374, EN 14279 |
1 |
0,60 |
0,70 |
0,80 |
0,90 |
1,10 |
|
|
|
|
|
2 |
0,60 |
0,70 |
0,80 |
0,90 |
1,10 |
|
|
|
|
|
3 |
0,50 |
0,55 |
0,65 |
0,70 |
0,90 |
|
|
|
Plywood |
EN 636 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Part 1, Part 2, Part3 |
1 |
0,60 |
0,70 |
0,80 |
0,90 |
1,10 |
|
|
|
|
Part 2, Part 3 |
2 |
0,60 |
0,70 |
0,80 |
0,90 |
1,10 |
|
|
|
|
Part3 |
3 |
0,50 |
0,55 |
0,65 |
0,70 |
0,90 |
|
|
|
OSB |
EN 300 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
OSB/2 |
1 |
0,30 |
0,45 |
0,65 |
0,85 |
1,10 |
|
|
|
|
OSB/3, OSB/4 |
1 |
0,40 |
0,50 |
0,70 |
0,90 |
1,10 |
|
|
|
|
OSB/3, OSB/4 |
2 |
0,30 |
0,40 |
0,55 |
0,70 |
0,90 |
|
|
|
Particle- |
EN 312 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
board |
Part 4, Part 5 |
1 |
0,30 |
0,45 |
0,65 |
0,85 |
1,10 |
|
|
|
|
Part5 |
2 |
0,20 |
0,30 |
0,45 |
0,60 |
0,80 |
|
|
|
|
Part 6, Part 7 |
1 |
0,40 |
0,50 |
0,70 |
0,90 |
1,10 |
|
|
|
|
Part 7 |
2 |
0,30 |
0,40 |
0,55 |
0,70 |
0,90 |
|
|
|
Fibreboard, |
EN 622-2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
hard |
HB.LA, HB.HLA 1 or |
1 |
0,30 |
0,45 |
0,65 |
0,85 |
1,10 |
|
|
|
|
HB.HLA 1 or2 |
2 |
0,20 |
0,30 |
0,45 |
0,60 |
0,80 |
|
|
|
Fibreboard, |
EN 622-3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
medium |
MBH.LA1 or 2 |
1 |
0,20 |
0,40 |
0,60 |
0,80 |
1,10 |
|
|
|
|
MBH.HLS1 or 2 |
1 |
0,20 |
0,40 |
0,60 |
0,80 |
1,10 |
|
|
|
|
MBH.HLS1 or 2 |
2 |
- |
- |
- |
0,45 |
0,80 |
|
|
|
Fibreboard, |
EN 622-5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
MDF |
MDF.LA, MDF.HLS |
1 |
0,20 |
0,40 |
0,60 |
0,80 |
1,10 |
|
|
|
|
MDF.HLS |
2 |
- |
- |
- |
0,45 |
0,80 |
|
|
(4) Для деревини, яка встановлена на або близько границі гігроскопічності, і яка вірогідно висушена під навантаженням, значення kdef, наведені у таблиці 3.2, повинні збільшуватись до 1,0. (5)Р Шипові з'єднання повинні відповідати EN 385. 3.3 Дощато-клеєна деревина (1)Р Дощато-клеєні елементи повинні відповідати EN 14080. ПРИМІТКА: В EN 1194 значення властивостей міцності і жорсткості надано для дощато-клеєної деревини відповідно до класів, див. Додаток D (інформативний). (2) Вплив розмірів елемента на міцність може враховуватись. (3) Для дощато-клеєної деревини прямокутного перерізу, за базову висоту при згині, або ширину при розтязі, приймається 600 мм. Для висоти при згині або ширини при розтязі дощато-клеєної деревини менше ніж 600 мм, нормативні значення fm,k і ft,0,k можуть збільшуватись на коефіцієнт kh , прийнятий як: |
(4) For timber which is installed at or near its fibre saturation point, and which is likely to dry out under load, the values of kdef, given in Table 3.2, should be increased by 1,0. (5)P Finger joints shall comply with EN 385. 3.3 Glued laminated timber (1)P Glued laminated timber members shall comply with EN 14080. NOTE: In EN 1194 values of strength and stiffness properties are given for glued laminated timber allocated to strength classes, see annex D (Informative) (2) The effect of member size on strength may be taken into account. (3) For rectangular glued laminated timber, the reference depth in bending or width in tension is 600 mm. For depths in bending or widths in tension of glued laminated timber less than 600 mm the characteristic values for fm, k and ft 0, k may be increased by the factor kh, given by |