1. No category

CrossLam Kuhmo CLT
Esimerkki 2
Jäykistävän seinän kestävyys
1.0 Kuormitus
Jäykistävän seinän ominaiskuormat on esitetty alla olevassa kuvassa. Laskelman yksinkertaistamiseksi tarkastellaan seinästä vain ikkuna-aukon vasemman puoleista osaa, vaikka käytännössä myös oikean puoleinen osa toimii jäykisteenä. Mikäli ikkuna-aukon molemmat puolet halutaan huomioida jäykistäväksi, tulee ulkoinen vaakakuormitus jakaa jäykistäville osille niiden jäykkyyksien suhteessa. Seuraamusluokka on CC2 → KFI = 1,0 (ei esitetä laskelmassa). Tässä laskelmassa tarkastetaan vain yksi kuormitustapaus. Myös muut kuormitustapaukset tulee tarkastaa.
2.0 Poikkileikkaus
CrossLam Kuhmo CLT-jäykisteen leikkauskestävyys mitoitetaan jäykisteen bruttopoikkileikkauksen avulla käyttäen leikkauslujuutena kyseiselle CLT-levylle määritettyä leikkauslujuutta fv,k (ks. osa 1 taulukko 3).
2.1 Jäykisteen poikkileikkausala
k cr = 1,0 (CrossLam Kuhmo CLT - halkeilukerroin)
L = 3000 mm (jäykisteen pituus)
t = 100 mm (CLT-levyn paksuus)
A = kcr ⋅ t ⋅ L = 1,0 ⋅ 100 ⋅ 3000 = 300000 mm2
10.3.2015
1
CrossLam Kuhmo CLT
Esimerkki 2
3.0 Leikkauskestävyys
kmod = 1,1 (hetkellinen aikaluokka / käyttöluokka 1)
γ M = 1,25 (CrossLam Kuhmo CLT - materiaalin osavarmuusluku)
fv ,k = 3,2 N/mm2 (CrossLam Kuhmo CLT - Tyyppi C7 - leikkauslujuus syrjällään, ks. osa 1 taulukko 3)
Vd = Fv ,Ed = 120 kN
3 Vd 3 120000
⋅
= ⋅
= 0,6 N/mm2
2 A 2 300000
k
1,1
= mod ⋅ fv ,k =
⋅ 3,2 = 2,8 N/mm2 > 0,6 N/mm2 (käyttöaste 21 %) OK
1,25
γM
τd =
fv ,d
4.0 Jäykisteen leikkaussiirtymä
Jäykisteen kokonaissiirtymä muodostuu leikkausvoiman aiheuttamasta siirtymästä, taivutusmomentin aiheuttamasta siirtymästä sekä jäykisteen ja alustan välisen liitoksen siirtymästä. Tässä esimerkissä käsitellään vain leikkausvoiman aiheuttamaa siirtymää.
4.1 Jäykisteen leikkausjäykkyys
Gmean = 690 N/mm2 (CrossLam Kuhmo CLT - lamellin liukumoduuli)
L = 3000 mm (jäykisteen pituus)
H = 2600 mm (jäykisteen korkeus)
t = 100 mm (CLT-levyn paksuus)
Vk = Fv ,Ek = 80 kN
Cv =
1
1
=
= 79615 N/mm
H
2600
L ⋅ Gmean ⋅ t 3000 ⋅ 690 ⋅ 100
4.2 Jäykisteen leikkaussiirtymä
uinst =
Vk 80000
=
= 1,0 mm
Cv 79615
10.3.2015
2
CrossLam Kuhmo CLT
Esimerkki 2
5.0 Jäykisteen tukien kestävyys
Tukipinnan kestävyyttä mitoitettaessa vain pystysuuntaiset lamellit voidaan huomioida. Tässä laskelmassa seinän
päällä on pysyvä kuorma, joka muodostaa resultantin R.
5.1 Puristetun alueen pituus tukireaktiolle B
Pystysuuntaisten lamellien yhteenlaskettu paksuus tef = 20 + 20 + 20 = 60 mm
Jäykisteen pituus L = 3000 mm
Jäykisteen korkeus H = 2600 mm
Tasaisen pysyvän kuorman 0,9 ⋅ Gkj,inf resultantti R = 150 kN
kmod = 1,1 (hetkellinen aikaluokka / käyttöluokka 1)
γ M = 1,25 (CrossLam Kuhmo CLT - materiaalin osavarmuusluku)
fc ,0,k = 21,0 N/mm2 (CrossLam Kuhmo CLT - lamellin puristuslujuus)
fc ,0,d =
kmod
γM
⋅ fc ,0,k =
1,1
⋅ 21,0 = 18,5 N/mm2
1,25
L
R⋅
Fv ,Ed ⋅ H
2
+
x 
x

L −  L − 
3 
3

x=
⇒
0,5 ⋅ fc ,0,d ⋅ tef
3000
150000 ⋅
120000 ⋅ 2600
2
+
x
x


 3000 − 
 3000 − 
3
3


⇒
0,5 ⋅ 18,5 ⋅ 60
312000000 225000000
+
x 
x

3000
−

  3000 − 
3 
3

555
537000000
x

⇒  3000 −  ⋅ 555 x = 537000000
x
3



 3000 − 
3

1665000 x - 185 x 2 = 537000000
555 x =
−185 x 2 + 1665000 x − 537000000 = 0
−1665000 ± 16650002 − (4 ⋅ −185 ⋅ −537000000)
2 ⋅ −185
x = 335 mm
x=
10.3.2015
3
CrossLam Kuhmo CLT
Esimerkki 2
5.2 Tuen B tukipainekestävyys
kmod = 1,1 (hetkellinen aikaluokka / käyttöluokka 1)
γ M = 1,25 (CrossLam Kuhmo CLT - materiaalin osavarmuusluku)
fc ,0,k = 21,0 N/mm2 (CrossLam Kuhmo CLT - lamellin puristuslujuus)
fc ,0,d =
kmod
γM
⋅ fc ,0,k =
1,1
⋅ 21,0 = 18,5 N/mm2
1,25
x
335
= 3000 −
= 2888 mm
3
3
L
3000
Fv ,Ed ⋅ H R ⋅ 2 120000 ⋅ 2600 150000 ⋅ 2
B=
+
=
+
= 185942 N ≈ 186 kN
Lef
Lef
2888
2888
Tukireaktioiden A ja B välinen etäisyys Lef = L −
fc ,d ,mean =
B
185942
=
= 18,5 N/mm2 ≤ 18,5 N/mm2 (käyttöaste 100 %) OK
0,5 ⋅ tef ⋅ x 0,5 ⋅ 60 ⋅ 335
5.3 Tuen A ankkurointi
A = B − R = 185942 − 150000 = 35942 N ≈ 36 kN
Tuki A tulee ankkuroida alustaan nostavalle voimalle 36 kN.
Ankkurointi tehdään tavallisesti teräsrakenteisilla liitososilla. Alla olevassa kuvassa on esitetty yksi esimerkki ankkurointiliitoksesta. Käytettävästä ankkurointiliitostyypistä riippuen CLT-levystä tulee tarkastaa liitinten kestävyyden
lisäksi seuraava:
• CLT-levyn palalohkeamismurtokestävyys
• CLT-levyn lohkeamismurtokestävyys
10.3.2015
4
CrossLam Kuhmo CLT
Esimerkki 2
6.0 Jäykisteen kiinnitys alustaan
Mikäli jäykiste tarvitsee ankkurointia, kiinnitetään jäykiste alustaan tukireaktion A mukaiselle vetovoimalle. Jäykiste
kiinnitetään alustaan myös vaakavoimalle Fv,Ed.
Lisätiedot
• Tuotesertifikaatti VTT-C-11272-14
• RIL 205-1-2009 CrossLam Kuhmo CLT päivitys
• EN 1995-1-1 + kansalliset liitteet
• EN 338
Laskelman tekijä ei vastaa laskelman mahdollisista virheistä ja niistä aiheutuneista vahingoista laskelman käyttäjälle ja mahdolliselle kolmannelle
osapuolelle. Laskelman käyttäjä käyttää laskelmaa omalla vastuulla ja on itse vastuussa tulosten oikeellisuudesta.
10.3.2015
5