2Основи проектування

2.1Вимоги

2.1.1 Дерев'яні конструкції повинні задовольняти вимоги щодо механічної міцності, стійкості та пожежної безпеки, які визначені у "Технічному регламенті будівельних виробів, будівель і споруд", затвердженому Постановою Кабінету Міністрів України від 20 грудня 2006 р. № 1764.

2.1.2 Дерев'яні конструкції всіх типів повинні задовольняти вимогам:

- несучої здатності, довговічності та експлуатаційної придатності згідно з цими Нормами, а також додатковим вимогам визначеним у завданні на проектування;

- пожежної безпеки згідно з ДБН В.1.1-7, ДБН В.1.2-7, ДСТУ-Н Б EN 1995-1-2, ДСТУ-Н-П Б В.2.6-157.

2.1.3 Проектування дерев’яних конструкцій встановленої надійності та терміну експлуатації повинно здійснюватися у відповідності з ДБН В.1.2-14 та ДБН В.1.2-2.

2.2Основні положення розрахунку за граничними станами

2.2.1 Загальні положення

Розрахункові схеми конструкцій повинні враховувати наступне: умовність розрахункових схем; статистично випадкові фізико-механічні характеристики матеріалів (міцнісні, жорсткісні); характер роботи матеріалів, залежно від плину часу; кліматичні умови місцевості будівництва об’єкта, що проектується; статистично випадкові навантаження і впливи, згідно з ДБН В.1.2-2; різні розрахункові випадки (монтажні навантаження, стадії будівництва, зміна умов обпирання тощо).

2.2.2 Граничні стани за міцністю і стійкістю конструкцій

Дерев’яні конструкції повинні задовольняти вимогам розрахунку за несучою здатністю згідно з різними розрахунковими схемами. Розрахунок повинен виконуватися на імовірні комбінації граничних розрахункових навантажень.

Розрахунок конструкцій повинен виконуватись з застосуванням наступних значень характеристик жорсткості:

• при лінійно-пружному розрахунку конструкцій, у яких розподіл внутрішніх зусиль не залежить від розподілу жорсткостей у межах конструкції (наприклад всі елементи мають однакові характеристики що залежать від тривалості навантаження) повинні застосовуватись середні величини;

• при лінійно-пружному розрахунку конструкцій, у яких розподіл внутрішніх зусиль залежить від розподілу жорсткостей у межах конструкції (наприклад композитні елементи які включають матеріали з різними характеристиками що залежать від тривалості навантаження) повинні застосовуватись повні середні величини приведені до навантаження яке викликає найбільші напруження відносно несучої здатності;

• для лінійно-пружного розрахунку деформованої конструкції повинні застосовуватись розрахункові величини що не залежать від тривалості дії навантаження

Примітка 1. Повні середні величини, приведені до тривалості навантаження обчислюються згідно з 2.3.5.

Примітка 2. Розрахункові величини характеристик жорсткості обчислюються згідно з 3.2.2.

Модуль жорсткості для з'єднання при граничному стані за міцністю і стійкістю K_u приймають, як:

(2.1)

де K_ser – модуль жорсткості

2.2.3 Граничний стан за експлуатаційною придатністю

2.2.3.1 Деформації дерев’яних конструкцій, які спричинено впливом навантажень і інших факторів, повинні бути у відповідності до обмежень ДСТУ Б В.1.2-3 для запобігання можливості ушкодження стель, перекриттів, перегородок, технологічного обладнання, виникнення негативних фізіологічних і естетичних впливів на людину, погіршення зовнішнього вигляду конструкцій.

Розрахунок виконується на імовірнісні комбінації експлуатаційних розрахункових значень навантажень.

2.2.3.2 При визначенні прогину дерев’яної балки або балки, виготовленої з матеріалів на основі деревини, при дії навантаження повинні враховуватися такі його складові (рис. 2.1):

u_c – попередній вигин (будівельний підйом), якщо є;

u_inst – миттєвий прогин (прогин, який виникає безпосередньо від розрахункового навантаження);

u_creep – прогин від повзучості матеріалу (прогин, який виникає з плином часу при дії комбінації навантажень, що призводять до прояву ефекту повзучості)

u_fin – загальний прогин (комбінація миттєвого прогину і прогину від повзучості матеріалу);

u_net,fin - загальний прогин нетто (прогин без урахування попереднього вигину).

Рисунок 2.1 - Складові прогину балки

Загальний прогин нетто може бути записаний як:

u_net,fin = u_inst + u_creep – u_c , (2.2)

або

u_net,fin = u_fin – u_c. (2.3)

Для граничного стану за придатністю до експлуатації відносно коливань повинні застосовуватись відповідні середні значення модулів жорсткості (E_mean та G_mean).