Segédlet zárthelyi dolgozathoz

Átírás

1 Facsavarok tengeiránú teerbírása: kiúóási teerbírás karakteristikus értéke a rostokka α söget beáró iránú facsavarokka kiaakított kapcsoat esetén: n ef f ax,k ef k F axα,rk =,2 cos 2 α sin 2 α n ef a kapcsoatban egütt ogoó n csavar esetén a atékon csavarok sáma: n ef = n 0,9 f ax,k a rostiránra merőeges kiúóási siárság karakteristikus értéke: f ax,k = 0,52 0,5 0, ϱ 0,8 ef k a facsavar átmérője ef a menetes rés benúása a eembe k k = min /8 Egéb tunivaók: facsavar átmérője: Ha a menet küső átmérője megegeik a sima sárrés átmérőjéve, és a sima sárrés benúása a csavarcsúcsot tartamaó eembe egaább, akkor ef atékon átmérő aonos a sima sárrés átmérőjéve. Ha a eőő fetéte nem tejesü, akkor ef a menet gökméretének,-serese. Eőfúrás: Puafában akamaott, 6 mm átmérőjű, résben sima sárú önfúró facsavaroko nem sükséges eőfúrás. Keménfában minen csavar esetén, puafában peig > 6 mm átmérőjű csavarok esetén sükséges eőfúrás. Kerestiránban és tengeiránban is teret facsavarok esetén a követkeő össefüggésnek ke tejesünie: ( Fax,E F ax,r ) 2 ( ) 2 Fv,E F v,r Séceni István Egetem Segéet ártei ogoato - kivonat a MSZ EN 995--:200 sabvánbó Tartaomjegék. Tábáatok 2 2. Rostiránra merőeges nomás és rostiránna söget beáró nomósiárság 3. Gerenák Csonkított végű gerenák Hasnáatósági atáráapot aakvátoások Osopok 6.. Küpontos nomás Betétfás vag eveeres ostott kerestmetsetű osopok Csap tipusú acé kapcsoóeemes kapcsoatok Eg kapcsoóeem kerestiránú teerbírása Segeett kapcsoatok Átmenőcsavaros kapcsoatok Facsavaros kapcsoatok Ha a egéb tönkremenetei móok (csavarfej esakaása, csavarfej fejátúóása, csavar úási tönkremenetee, csavar kiajási tönkremenetee, bokkos, ietve réteges bokkos eníróás) nem mértékaóak. α 30 Ha 6 mm 2 mm és 0,6 / 0,75 ( a csavarmenet küső átmérője, a csavarmenet beső átmérője). f ax,rk -t N/mm 2 -ben kapjuk, a -t és ef -et mm-ben, a ϱ k sűrűséget peig kg/m 3 -ben eettesítjük be. Tartóserkeetek V. 205/206 ősi féév 2

2 . Tábáatok anagok mecanikai jeemői a siársági ostába soroás aapján: Faanag Fenő és nár fafajok Lombos fafajok Homogén RR Hajítás Siársági tuajonságok (N/mm 2 ) Rostiránú úás Rostiránra merőeges úás Rostiránú nomás Rostiránra merőeges nomás Nírás rostiránú rugamassági mouus köépértéke Merevségi tuajonságok (kn/mm 2 ) rostiránú rug. mouus 5%-os kvantiise rostiránra merőeges rug. mouus köépértéke nírási mouus köépértéke sűrűség asó 5%-os kvantiise Sűrűség (kg/m 3 ) f m,k f t,0,k f t,90,k f c,0,k f c,90,k f v,k E 0,mean E 0,05 E 90,mean G mean ϱ k ϱ mean C 8 0, ,7 0,23 0, C ,3 7 2,2 3,2 8 5, 0,27 0, C8 8 0,3 8 2,2 3, 9 6 0,3 0, C ,3 9 2,3 3,6 9,5 6,3 0,32 0, C ,3 20 2, 3,8 0 6,7 0,33 0, C2 2 0, 2 2,5 7, 0,37 0, C , 22 2,6,5 7,7 0,38 0, C , 23 2, , 0, C , 25 2,8 3 8,7 0,3 0, C , 26 2,9 9, 0,7 0, C ,6 27 3, 5 0 0,5 0, C ,6 29 3,2 6 0,7 0, D8 8 0,6 8 7,5 3, 9,5 8 0,63 0, D2 2 0,6 2 7,8 0 8,5 0,67 0, D , ,2 0,73 0, D ,6 25 8, 2 0, 0,8 0, D ,6 26 8,3 3 0,9 0,86 0, D ,6 29 9,3,8 0,93 0, D ,6 32 0,5,5 7,3,3, D ,6 3 3, ,8,33, f m,g,k f t,0,g,k f t,90,g,k f c,0,g,k f c,90,g,k f v,g,k E 0,g,mean E 0,g,05 E 90,g,mean G g,mean ϱ g,k ϱ g,mean GL2 2 6,5 0, 2 2,7 2,7,6 9, 0,39 0, GL ,5 0,5 26,5 3 3,2 2,6 0,2 0,2 0, GL ,5 0,5 29 3,3 3,8 3,7, 0,6 0, GL ,6 3 3,6,3,7,9 0,9 0, sűrűség köépértéke rostiránban eg sorban eeeett n sámú seg esetén a rostiránú teerbírást a n ef = n kef atékon kapcsoóeemsámma sámítjuk. (n a segek sáma a aott sorban; k ef a aábbi tábáat serint.) 5.3. Átmenőcsavaros kapcsoatok segek ostásköe képéken nomaték karakteristikus értéke [Nmm]: f u,k a úósiárság karakteristikus értéke [N/mm 2 ] a csavar átmérője [mm] beágaási siárság karateristikus értéke [N/mm 2 ]: k ef Eőfúrás nékü Eőfúrássa a,0,0 a = 0 0,85 0,85 a = 7 0,7 0,7 a = 0,5 M = 0,3 f u,k 2,6 rostokka páruamos erő esetén: f,0,k = 0,082 ( 0,0) ϱ k rostokka α söget beáró erő esetén: f,α,k = f,0,k k 90 sin 2 α cos 2 α,35 0,05 puafákra k 90 =,30 0,05 LVL-re 0,90 0,05 keménfákra ϱ k a fa sűrűségének karakteristikus értéke [kg/m 3 ] α a erő és a rostirán áta beárt sög a csavar átmérője [mm] átmenőcsavarok tengeiránú teerbírása a csavar úási teerbírása és a aátét aatti fa pecsétnomási teerbírása köü a kisebbik. Egéb tunivaók: Rostiránban egmás után eeeett n sámú átmenőcsavar esetén a rostiránú teerbírást n ef atákon kapcsoóeemsámma sámítjuk, : n n ef = min n 0,9 a (a a csavarok köti távoság rostiránban, a csavarátmérő) 3 Rostokra merőeges erő esetén n ef = n Ha 0 < α < 90, akkor n ef ineáris interpoációva atároató meg n ef,α=0 és n ef,α=90 = n köött, ietve igaoni ke, og a n ef = n ef,α=0 akamaásáva sámított rostiránú teerbírás nagobb, mint a tereő erő rostiránú komponenese. 5.. Facsavaros kapcsoatok képéken nomaték karakteristikus értéke: Résben sima sárú, > 6 mm átmérőjű facsavarokra a átmenőcsavarokra vonatkoó eőírások érvénesek. Résben sima sárú, 6 mm átmérőjű facsavarokra a segekre vonatkoó eőírások érvénesek. beágaási siárság karateristikus értéke: Résben sima sárú, > 6 mm átmérőjű facsavarokra a átmenőcsavarokra vonatkoó eőírások érvénesek. Résben sima sárú, 6 mm átmérőjű facsavarokra a segekre vonatkoó eőírások érvénesek. Hacsak a sor segei nincsenek rostiránra merőegesen egaább -ve etova. Tömör fában és LVL-ben. Vag acéeme-fa kapcsoat esetén a acéeme. 2

3 5.2. Segeett kapcsoatok képéken nomaték karakteristikus értéke [Nmm]: M = 0,3 f u 2,6 kör kerestmetsetű segek esetén 0,5 f u 2,6 négsög kerestmetsetű és borás segek esetén f u,k a úósiárság karakteristikus értéke [N/mm 2 ] a seg átmérője [mm] beágaási siárság karateristikus értéke 8 mm segátmérőig (8 mm segátmérő feett a átmenőcsavarokra érvénes értéket akamauk) [N/mm 2 ]: eőfúrás nékü: f,k = 0,082ϱ k 0,3 eőfúrássa: ϱ k a fa sűrűségének karakteristikus értéke [kg/m 3 ] a seg átmérője [mm]. Segek tengeiránú teerbírása: nem sima paástfeüetű segek: sima paástfeüetű segek: F ax,rk = min f ax,k t pen f ea,k 2 f,k = 0,082 ( 0,0) ϱ k F ax,rk = min f ax,k t pen f ax,k t f ea,k 2 f ax,k = ϱ 2 k (a kiúóási siárság karakteristikus értéke a segcsúcs feői eemben [N/mm 2 ]) f ea,k = ϱ 2 k (a fejátúóási siárság karakteristikus értéke a segfej feői eemben [N/mm 2 ]) t pen t a seg átmérője a seg benúása a segcsúcs feői eembe, vag a nem sima sársakas benúása a segcsúcs feői eembe a segfej feői eem vastagsága a segfej átmérője Sima paástfeüetű segek t pen segcsúcs feői benúása egaább 8 egen. 2-né kisebb segcsúcs feői benúás esetén a kiúóási teerbírást (t pen / 2) értékke meg ke soroni. Nem sima paástfeüetű segek t pen segcsúcs feői benúása egaább 6 egen. 8-né kisebb segcsúcs feői benúás esetén a kiúóási teerbírást (t pen /2 3) értékke meg ke soroni. Egéb tunivaók: t értemeése: egser nírt kapcsoatban a segfej feői eem vastagsága, kétser nírt kapcsoatban a segfej feői eem vastagsága és a segcsúcs feői eembe vaó beatoási méség köü a kisebb. t 2 értemeése: egser nírt kapcsoatban a segcsúcs feői eembe vaó betoási méség, kétser nírt kapcsoatban a köépső eem vastagsága. fát eő ke fúrni, a: a fa testsűrűségének karakteristikus értéke nagobb, mint 500 kg/m 3 a seg átmérője megaaja a 6 mm-t. Tömör fában és LVL-ben. Itt ϱ k a fa sűrűségének karakteristikus értéke kg/m 3 -ben. k mo móosító téneő: Faanag Tömör fa, réteget-ragastott fa, LVL termékek, és réteget emeek OSB apok nagjeemők és eenáások γ M parciáis bitonsági téneői: Teeriőtartam-ostáok Teeriőtartam-ostá Feasnáási ostá Áanó Teeriőtartam-ostá Hossú iőtartamú Köepes iótartamú Rövi iőtartamú Pianatni 0,60 0,70 0,80 0,90,0 2 0,60 0,70 0,80 0,90,0 3 0,50 0,55 0,65 0,70 0,90 OSB/2 0,30 0,5 0,65 0,85,0 OSB/3, OSB/ 0,0 0,50 0,70 0,90,0 OSB/3, OSB/ 2 0,30 0,0 0,55 0,70 0,90 apkombinációk: Tömör fa,3 Réteget-ragastott fa,25 LVL, réteget eme, OSB,2 Faforgácsap,3 Farostemeek, MDF apok,3 Kapcsoatok,3 Segemeek,25 Renkívüi kombinációk,0 karakteristikus atás össesített iőtartama Péa tereésre Áanó több, mint 0 év önsú Hossú iőtartamú 6 ónap 0 év raktárakoás Köepes iőtartamú ét 6 ónap föémek asnos terei, ó Rövi iőtartamú étné röviebb ó, sé Pianatni Eges atások bitonsági téneői (parciáis téneők γ): Hatás(teer) jeege Áanó Eges atások Ψ téneői : Meteoroógiai terek Hasnos teer Je Teerbírási atáráapot Tartós és ieigenes terveési eet Siársági/aaki stabiitás visgáat Heeti áékonság visgáat keveő,35,0 keveőten,00 0,90 Eseteges,50 Renkívüi - - Hatás(teer) jeege Egiejűségi téneő sé, renkívüi teer Renkívüi/ seimikus terveési eet Gakori teersint téneője Hasnáatósági atáráapot,0,0 Kvái-áanó teersint téneője Ψ 0 Ψ Ψ 2 Séteer (Mo.-on) 0,6 0,5 0,0 Hóteer (Mo.-on) 0,5 0,2 0,0 Lakóépüetek, iroák 0,7 0,5 0,3 Güekeésre sogáó eiségek, üetek 0,7 0,7 0,6 Raktárak,0 0,9 0,8 Járműteer,0 0,9 0,0 0 3

4 2. Rostiránra merőeges nomás és rostiránna söget beáró nomósiárság σ c,90, k c,90 f c,90, σ c,90, = F c,90, ef ef atékon csatakoási feüetet a atékon csatakoási oss figeembevéteéve ke sámoni, a téneges csatakoási oss minkét oaon 30 mm-re, e egfejebb a, vag /2-ve növeve van. k c,90 = átaános esetben, e a 2, akkor a aábbi tábáat serint: serkeeti puafa réteget ragastott puafa a b foamatos aátámastás,25 rostiránna α söget beáró nomófesütségre tejesünie ke a követkeő fetétenek:,5 a b pontserű aátámastás,5,75 F v,rk t i f,i,k M β = f,2,k f,,k F ax,rk eg nírt kapcsoóeemsík teerbírásának karakteristikus értéke, Egser nírt kapcsoatban: a faeem, vag faeme vastagsága, vag a beatoási méség i = re, ietve i = 2 re. Kétser nírt kapcsoatban: t a séső faeem vastagsága és a beatoási méség köü a kisebbik, t 2 a köépső faeem vastagsága. a beágaási siárság karakteristikus értéke a i jeű eemben, kapcsoóeem átmérője, a kapcsoóeem képéken nomatékának karakteristikus értéke, a faeemek beágaási siárságának arána, a kapcsoóeem tengeiránú kiúóási teerbírásának karakteristikus értéke. kötéeffektus teerbírást növeő mértékét a Joansen tag követkeőkben megatároott ánaára ke korátoni: kör kerestmetsetű sima segek esetén: 5% négsög kerestmetsetű és borás segek esetén: 25% egéb segek esetén: 50% facsavarok esetén: 00% átmenőcsavarok esetén: 25% engercsapok esetén: 0% σ c,α α σ c,α, f c,0, f c,0, k c,90 f c,90, sin 2 α cos 2 α 9

5 5. Csap tipusú acé kapcsoóeemes kapcsoatok 5.. Eg kapcsoóeem kerestiránú teerbírása Fa-fa és faeme-fa kapcsoatok Eg nírt síkú kapcsoóeemek esetén: f,,k t Két nírt síkú kapcsoóeemek esetén: f,2,k t 2 f,,k t β β 2 β 2 t ( ) 2 ( ) 2 t2 2 ( t2 β t t 3 β t ) 2 t t,05 f,,k t 2 β 2 β ( β) β (2 β) M β f,,k t 2,05 f,,k t 2 2 β 2 β 2 ( β) β ( 2β) M β f,,k t 2 2 2β,5 β 2M f,,k 3. Gerenák 3.. Csonkított végű gerenák τ =,5V b ef k v f v, k v : csökkentő téneő a támassa eentétes oaon csökkentett kerestmetsetű gerenákra: k v =,0 a támas feői oaon csökkentett kerestmetsetű gerenákra:,5 LVL-re k n = 5 tömör fára 6,5 réteget-ragastott fára k v = min ( ) k n,i,5 x α( α) 0,8 α = ef α α2 i: a kerestmetsetcsökkenés mereeksége f,,k t 0,5 f,2,k t 2,05 f,,k t 2 β 2 β ( β) β (2 β) M β f,,k t 2 2 β,5 β 2M f,,k céeme-fa kapcsoatok Egser nírt kapcsoat esetén: vékon acéemee (t 2 0,5) vastag acéemee (t 2 ) f,k t 0, f,k t,5 2M f,k F F ax,rk v,rk = min f,k t 2 M f,k t 2 Kétser nírt kapcsoat esetn, a a acéeme a köépső eem: f,,k t M f,,k t 2 f,,k t 2 2,3 M f,,k Kétser nírt kapcsoat esetén, a a küső eemek acéemeek: 2,3 M f,k vékon acéemee (t 0,5) vastag acéemee (t ) 0,5 f,2,k t 2 0,5 f,2,k t 2,5 2M f,2,k F F ax,rk v,rk = min 2,3 M f,2,k ef x i( ef) 3.2. Hasnáatósági atáráapot aakvátoások Átaános követemének: ef - u inst pianatni aakvátoást a atások karakteristikus kombinációja aapján, a anagjeemők várató értékéve ke sámítani. - aakvátoás u fin végértékét a atások kváiáanó kombinációja aapján ke sámítani. - aakvátoás u fin végértéke egserűsítésképpen a követkeők serint sámítató: Egeten Q eseteges teer esetén: u fin = u fin,g u fin,q = u inst,g ( k ef ) u inst,q ( Ψ 2, k ef ) Eg Q omináns, és n arab Q i (i = 2, 3... n) nem omináns eseteges teer esetén: u fin = u fin,g u fin,q u fin,qi = u inst,g ( k ef ) u inst,q ( Ψ 2, k ef ) u inst,g, u inst,q, u inst,qi Ψ 2,, Ψ 2,i Ψ 0,i k ef a megfeeő G, Q, Q i atás áta okoott pianatni aakvátoás a eseteges atások kváiáanó értékée tartoó téneők a eseteges atások kombinációs értékée tartoó téneők értéke a aábbi tábáat aapján: ef. fe. ost. 2. fe. ost. 3. fe. ost. k ef 0,60 0,80 2,00 n u inst,qi (Ψ 0,i Ψ 2,i k ef ) támasköű kéttámasú tartó köépső kerestmetsetének efogaató eajás értéke (a támasokat össekötő egenestő mérve): /250. k v képetébe a és x távoságokat miiméterben ke beeettesíteni. Tömör fa, réteget-ragastott fa és LVL termékek esetén. i=2 8 5

6 . Osopok.2. Betétfás vag eveeres ostott kerestmetsetű osopok.. Küpontos nomás reatív karcsúságot a követkeőképpen ke sámítani: λ re, = λ f c,0,k π E 0,05 λ re, = λ π f c,0,k E 0,05 Ha egiejűeg λ re, 0,3 és λ re, 0,3, akkor a fesütségek a ( ) 2 σc,0, σ m,, σ m,, k m,0 f c,0, f m,, f m,, 2 ( σc,0, f c,0, ) 2 k m σ m,, f m,, σ m,, f m,,,0 fetéteeknek megfeeőek egenek (k m = 0,7 tégaap aakú kerestmetsetekre, k m =,0 egébként). Minen más esetben a fesütségek feejenek meg a követkeő fetéteeknek: a a a a σ c,0, k c, f c,0, σ c,0, k c, f c,0, k c, = k k 2 λ 2 re, σ m,, f m,, k m σ m,, f m,, k = 0,5 ( β c ( λre, 0,3 ) λ 2 re, ( β c = 0,2 tömör fa esetén, β c = 0, réteget-ragastott fa és LVL esetén.) k c karcsúsági csökkentő téneő értékei termésetes faanag esetén: ) k m σ m,, f m,,,0 σ m,, f m,,,0 k c, = k k 2 λ 2 re, k = 0,5 ( β c ( λre, 0,3 ) λ 2 re, λ re k c λ re k c λ re k c λ re k c λ re k c λ re k c λ re k c 0,30,000 0,68 0,886,06 0,65, 0,07,82 0,268 2,20 0,88 2,70 0,28 0,32 0,996 0,70 0,877,08 0,630,6 0,397,8 0,263 2,22 0,85 2,75 0,23 0,3 0,99 0,72 0,868,0 0,65,8 0,388,86 0,258 2,2 0,82 2,80 0,9 0,36 0,986 0,7 0,858,2 0,60,50 0,379,88 0,253 2,26 0,79 2,85 0,5 0,38 0,982 0,76 0,87, 0,586,52 0,37,90 0,28 2,28 0,76 2,90 0, 0,0 0,977 0,78 0,836,6 0,572,5 0,362,92 0,23 2,30 0,73 2,95 0,08 0,2 0,972 0,80 0,825,8 0,558,56 0,35,9 0,238 2,32 0,70 3,00 0,0 0, 0,967 0,82 0,83,20 0,55,58 0,36,96 0,23 2,3 0,68 3,05 0,0 0,6 0,96 0,8 0,80,22 0,532,60 0,339,98 0,230 2,36 0,65 3,0 0,098 0,8 0,956 0,86 0,788,2 0,59,62 0,33 2,00 0,225 2,38 0,62 3,5 0,095 0,50 0,950 0,88 0,775,26 0,506,6 0,32 2,02 0,22 2,0 0,60 3,20 0,092 0,52 0,9 0,90 0,762,28 0,9,66 0,37 2,0 0,27 2,2 0,57 3,25 0,089 0,5 0,938 0,92 0,78,30 0,82,68 0,30 2,06 0,23 2, 0,55 3,30 0,087 0,56 0,932 0,9 0,733,32 0,70,70 0,30 2,08 0,209 2,6 0,52 3,35 0,08 0,58 0,925 0,96 0,79,3 0,59,72 0,297 2,0 0,206 2,8 0,50 3,0 0,082 0,60 0,98 0,98 0,70,36 0,8,7 0,29 2,2 0,202 2,50 0,8 3,5 0,079 0,62 0,90,00 0,689,38 0,37,76 0,285 2, 0,98 2,55 0,2 3,50 0,077 0,6 0,903,02 0,67,0 0,27,78 0,279 2,6 0,95 2,60 0,37 3,55 0,075 0,66 0,89,0 0,660,2 0,7,80 0,27 2,8 0,92 2,65 0,32 3,60 0,073 0,68 0,886,06 0,65, 0,07,82 0,268 2,20 0,88 2,70 0,28 3,65 0,07 Tömör fa, réteget-ragastott fa és LVL termékek esetén. ) iránú kiajás esetén a teerbírás a akotó osopsevének teerbírásának össege. iránú kiajás esetén a követkeő fetéte tejesüését ke igaoni : σ c,0, = F c, tot k c λ ef sámítása: σ c,0, k c f c,0, a tot tejes kerestmetseti terüet aapján megatároott nomófesütség. a eőő (.) sakas aapján metatároott k c, téneő, e λ eett λ ef effektív karcsúságot figeembe véve. λ ef = λ 2 η n 2 λ2 λ aonos ossúságú, aonos ketestmetseti terüetű ( tot ) és aonos inerciájú (I tot ), tömör kerestmetsetű osop karcsúsága, vagis: λ = tot /I tot λ n η eg sevén karcsúsága, vagis: λ = 2 (e minimum 30) a akotó sevének sáma a teeriőtartamtó és a kapcsoat kiaakításátó függő téneő: Betétfák Heveerek ragastott segeett csavaroott ragastott segeett Áanó, ietve ossú iőtartamú teer 3,5 3 6 Köepes, ietve rövi iőtartamú teer 3 2,5 2,5 Ha a teer a geometriai köéppontban ató F c tengeiránú erő. Tárcsákka. 6 7