Dřevěné konstrukce – maturitní otázka

Proč je zakázané kopírování? 💾 Stáhnout materiálVIP členstvíNahlásit chybu

stavitelství

 

   Otázka: Dřevěné konstrukce

   Předmět: Betonové konstrukce

   Přidal(a): Nikola CH.

 

DŘEVĚNÉ KONSTRUKCE

Použití dřeva ve stavebnictví,

  • Dřevěné nosné konstrukce, sloupové, trámové a deskové prvky z masivního (rostlého) dřeva,
  • Konstrukce různých tvarů z vrstveného a lepeného dřeva jsou nosné pro větší rozpětí a zatížení,
  • Pomocné konstrukce při stavbě např.: části bednění, lešení, …,
  • Výrobky stavebního tesařství a truhlářství pro stavbu (výplně otvorů, vrstvy podlah, obklady stěn a podobně),

Fyzikální vlastnosti dřeva,

  • Objemová hmotnost:
    • Čerstvě vytěžené dřevo má zhruba dvojnásobnou hodnotu než dřevo vysušené,
    • Přirozeným sušením v hráních dosáhneme vlhkosti 15% postačující pro aplikaci stavebního dřeva,
    • Ve stavebnictví se nejčastěji používá: lehké smrkové dřevo (470 kg/m3) s drobnými mechanickými vlastnostmi,
    • Těžké dřevo je např.: dubové (690 kg/m3),
    • Pro truhlářské výrobky je nutno dřevo sušit ještě uměle (v sušárnách),
    • Vlhkost měříme elektrickými vlhkoměry,
  • Vlhkost dřeva:
    • Při vysoušení dochází ke smršťování možnému vzniku trhlin a kroucení (musíme použít proklady ve správných vzdálenostech),
    • Nejdříve se vysušuje tzv. voda volná (mezi buňkami) poté voda vázaná (v buňkách),
  • Izolační vlastnosti:
    • Dřevo je při správném použití dobrý tepelný, elektrický i akustický izolant (při útlumu zvuku záleží, jestli působí rovnoběžně s vlákny nebo kolmo na vlákna,
    • Vodivost se může zvýšit se stoupající vlhkostí materiálu,
  • Mechanické vlastnosti dřeva:
    • Jde hlavně o vlastnosti z hlediska únosnosti a použitelnosti – pevnost a pružnost,
    • Pevnostní charakteristiky jsou ovlivněny těmito faktory:
      • Konstrukční rozměry – čím větší profily, tím horší,
      • Objemová hmotnost – čím vyšší, tím lepší,

SPOJE DŘEVĚNÝCH KONSTRUKCÍ

 

Poddajné spoje:

    • Tesařské spoje:
      • Jsou historicky nejdéle používané, dochází vlastně k sesazení jednotlivých prvků jejichž koce jsou upraveny různými zářezy, dlaby a další,
      • Používají se hlavně v klasických konstrukcí krovů,
      • Při vytváření tvaru spoje většinou dochází k oslabení průřezu, což snižuje jeho odolnost proti některým namáháním, nejčastěji tahu nebo smyku,
      • Tato nevýhoda se dá omezit použitím některých spojovacích prostředků,
    • Spojovací mechanické prostředky:
      • U historických konstrukcí mohly být i dřevěné, dnes jsou většinou ocelové,
      • Slouží buď k zajištění tesařského spoje nebo pro vytvoření samostatného spoje,
      • Samostatný spoj musí být osazen tolika prvky, aby měl dostatečnou nosnost (známe pevnost jednoho prvku a jejich počet),
      • Pokud spojujeme dvě vrstvy materiálu jedná se o jednostřižný spoj, pokud spojujeme tři vrstvy, je to spoj dvou střižný,
      • Norma udává také pravidla pro vzájemné vzdálenosti spojovacích prostředků a jejich vzdálenost od okraje dřevěného prvku,
      • Při provádění spoje musíme dodržovat technologické postupy např.: správné zásady pro předvrtání otvoru pro větší průměry spojovacích prostředků,
    • Přehled spojovacích prostředků:
      • Hřebíky,
      • Kolíky – předvrtaný otvor menšího průměru než kolík,
      • Svorník – opatřeny hlavou a maticí, předvrtaný otvor většího průměru než průměr svorníku,
      • Hmoždíky – vkládáme nebo zatlačujeme do spár, abychom zabránily vzájemného posouvání prvku,
      • Styčníkové desky s trny – do spoje lisujeme, nahrazují hřebíky nebo vrut spoj,
      • Vruty – kónické – samořezné,
    • Nepoddajné spoje:
      • Lepené spoje:
        • Při lepení nosných dřevěných prvků využíváme nejčastěji lamelové dřevo,
        • Čelně spojujeme lamely (prkna, fošny) na zubovitý spoj a vytvoříme tak tzv. nekonečnou lamelu,
        • Lamely se vrství na sebe a celoplošně slepují při zalisování,
        • Lamely mohou být nejenom vodorovné, ale také obloukové (zubovité spoje v jednotlivých vrstvách nesmí být nad sebou),

 

METODY NAVRHOVÁNÍ DŘEVĚNÝCH KONSTRUKCÍ

 

  • Dřevěná konstrukce je spolehlivá, pokud je dostatečně nosná, tuhá a polohově stabilní,
  • Při návrhu používáme tzv. eurokódy, které vycházejí z metody mezních stavů,
  • Vždy provádíme statický výpočet na tzv. 1.MS (mezní stav únosnosti), kdy maximální napětí od účinku zatížení musí být vždy menší než návrhová hodnota pevnosti materiálu,
  • V některých případech posuzujeme také na 2.MS (mezní stav použitelnosti), kdy maximální deformace dřevěného prvku od účinku zatížení musí být menší než její normová limitní hodnota,

Normy pro navrhování konstrukcí

  • České normy (ČSN) jsou v současnosti navrhovány v souladu evropských norem (EN), v některých případech také s mezinárodními normami ISO,
  • O oblastech navrhování konstrukcí funguje systém eurokódu (EC),
  • Eurokód:
    • EC-1 – zásady navrhování a zatížení konstrukce,
    • EC-2 – navrhování betonových konstrukcí,
    • EC-3 – navrhování ocelových konstrukcí,
    • EC-4 – navrhování ocelobetonových konstrukcí (spřažených),
    • EC-5 – navrhování dřevěných konstrukcí,
    • EC-6 – navrhování zděných konstrukcí,
    • EC-7 – navrhování geotechnických konstrukcí,
    • EC-8 – navrhování konstrukcí odolných vůči zemětřesení,
    • EC-9 – navrhování hliníkových konstrukcí.