Planilha de Cálculos estruturais: madeira mista e laje de concreto

14 de julho de 2014

Após as duas últimas entradas dedicado a estruturas de madeira e de betão , não era lógico para continuar as estruturas compósitas de madeira - concreto .

A maneira mais comum de fazer estas estruturas compósitas e discutir aqui é a de uma série de vigas ou barrotes sobre uma laje de betão com os primeiros trabalhos de limitar os conectores de deslizamento entre os dois materiais é disponível.





Laje de madeira-betão

Os conectores que garantem o trabalho de solidariedade dos dois materiais são elementos críticos da solução; existem diferentes tipos: contínuo, atempado, ou ancorados mecanicamente com resina, etc ...

Algumas empresas como Tecnaria fornecem seus próprios conectores e metodologia de cálculo, como veremos mais tarde, vamos utilizar parafusos barraqueros .

Normalmente este tipo de ação é geralmente feito através de pisos de madeira existentes que você deseja submeter-se a cargas maiores ou usar limitações (por exemplo, reforma de casas antigas para hospedar um serviço público).

No entanto, eles também podem ser uma ótima solução para um novo desenvolvimento, ea prestação de uma laje de concreto em uma estrutura de madeira com a qual trabalhar solidariamente, melhorando significativamente a sua resistência , o seu isolamento acústico , o comportamento do fogo e reduzir deformações .

O cálculo de uma estrutura mista apresenta uma certa complexidade; a regra que rege a concepção e cálculo de pisos compostos de madeira - concreto é o Eurocódigo 5, mas no nosso caso vamos aplicar um método simplificado estabelecido no DAV-SE-M , que é publicado pelo Conselho Superior de Arquitetos Espanha .

O aplicativo é uma tabela do Excel para o dimensionamento e cálculo (em posição normal ou de fogo) de pisos compostos de madeira-concreto.

Você pode baixá-lo aqui :

http://minhateca.com.br/clubedoconcreto/calculo_forjado_mixto_madera_hormigon_v02,45952933.xls


Aqui vamos explicar passo a passo como usar:
Em geral, toda a aplicação, as caixas em que o usuário deve inserir dados ou escolher de uma lista suspensa têm fundo branco com box de espessura. O resto da mesa está protegida. As fórmulas ou variáveis ​​calculadas pelo programa são apresentados com fundo azul.

Mais especificamente, o programa calcula a laje formada por vigas de madeira (madeira laminada colada ou serradas) e uma placa de compressão de betão armado (com uma espessura mínima de 5 centímetros e 12 centímetros no máximo).

O mais comum é que, entre vigas está disponível para uma cofragem perdida geralmente formado por tabelas articulados de madeira (coberto na parte superior com uma folha de plástico para impedir que absorve muita umidade), mas este conselho não é contado como um elemento estrutural.

Para obter a união dos dois elementos são usados ​​parafusos verticais lag aço (parafusos barraqueros). Nestas circunstâncias, não pode ser considerada perfeita ligação entre os dois materiais, como ocorre algum deslocamento; mas de qualquer forma ele funciona é muito mais eficaz do que uma desligada forjado convencional.

Guia Recursos FORJADO:

Aqui são definidas as características geométricas da laje e cargas de rolamento (o tamanho das vigas definidas na aba seguinte)





Cargas e características geométricas da laje

Carregamento são superficiais (Kilonewton por m2) eo programa se encarrega de distribuí-los na trave com intereixos definidos.

As cargas são divididas em duas; O uso de sobrecarga que a habitação é geralmente 2 kN/m2 e próprio peso (excluindo o peso da laje também calculado pelo programa), ou seja, próprio peso aqui pavimento como média partição e que, em condições normais também deve ir a partir de 2 kN/m2.

Desde entende-se que estamos a falar de lajes interiores apoiados por paredes ou outros itens não cargas de vento ou neve são aplicadas; Euskadi é também sem cargas sísmicas que poderiam aparecer em outros lugares sob as regras aplicáveis.

Se você quiser mais informações sobre os encargos aplicáveis ​​a uma estrutura que você pode consultar o Código Técnico CTE DB SE-AE

Finalmente, devemos também selecionar se calculado como um ou dois compartimentos de vigas :




Tipos de vigas

Para cada tipo de feixe, não é um gráfico do diagrama de momento de flexão (magenta),corte (azul) e a seta (vermelho), e os seus valores máximos (indicada no diagrama do feixe secções críticos para cada tensão)

Como vemos esforços contínuos sob suportes de traves, portanto, como observado no gráfico ao escolher a opção de duas aberturas devem garantir que as cabeças estão enfrentando e proporcionar um reforço negativo apropriado.
ESTRUTURAL guia VERIFICAÇÃO:

Na primeira parte, nós escolhemos as características do feixe, tipo de madeira (laminado ou serrada), classe de resistência, o ambiente interior e dimensões da seção:





Features viga de madeira

- C lase madeira resistente : o drop-down ver que existem várias categorias, identificados por uma letra e um número (que representa a resistência à flexão característica), que começam com "C" são as coníferas (pinheiros, abetos) Você é o mais comumente usado em estruturas; iniciado pelo "D" são madeiras (carvalho), muito raramente utilizados hoje e só encontra na reabilitação ou reutilização; precedida pela GL indicar seções homogêneas de madeira compensada (mais utilizada)

A menos que você tem uma informação muito clara da madeira é para ser usado, recomenda-se usar apenas as classes C18, C24, D30 e GL24.


- E tability estrutural necessária antes que o fogo : definido pela seção minutos deve resistir a uma situação de incêndio; no caso habitual para a habitação, os regulamentos de marcar "R-30". No caso em que a madeira é protegido, por exemplo, com um tecto falso, escolha a opção "Nenhuma evidência"

- C causa exposto à ação do fogo : eles podem ser "face inferior" se espera a viga do teto ", inferior e lateral" vistas se vigas restantes, ou "All"

- C lase serviço : desde a durabilidade e deformabilidade de estruturas dependem em grande parte da exposição à umidade, três tipos de ambiente são definidos aqui; Cs1 para o interior seco, úmido CS2 dentro ou coberto (casa de banho, piscina coberta, varanda ...) e CS3 exterior exposta do lado de fora.

Na P seção ropriedades apresentamos a largura (B) e cume (H) para verificar a perpendicularidade. A partir daí, o programa retorna os momentos de inércia e resistente ao corte transversal.

Uma vez definidas as vigas deve escolher o tipo de conector , como dito anteriormente nesta tabela empregar barraqueros parafusos , que se parecem com isto:





Parafuso Barraquero


Em seguida, definir o seu diâmetro, o número de conectores de acordo com o ponto (no máximo 2 por secção) e a separação entre as mesmas; Há um certo número de condições geométricas que verifica automaticamente a tabela.





Características de madeira concreto conexão


Com os dados inseridos até agora o programa executa uma série de verificações estruturais:




Verificações estruturais

Ele testou os limites de flexão e estados de corte (o que depende principalmente da viga e a camada de compressão) e declive (o que depende dos conectores) e comunica-se a secção é correcta. Quanto mais as taxas que se aproximam de 100%, estará fazendo melhor uso de nossa seção.

Normalmente deveríamos estar tentando diferentes configurações nas guias até chegarmos a solução otimizada.

Com valores inferiores a resistência ao fogo do que o R-60, pode ser que a situação mais crítica corresponde à carga normal e não a situação extraordinária de fogo; portanto, recomenda-se a levantar duas hipóteses .

Abaixo vamos encontrar evidências de deformação , com a formulação da deflexão instantânea e diferida.

Note-se que esta verificação é totalmente independente da situação de incêndio, e isso pode levar uma seção que está em conformidade com a situação de incêndio não passa os critérios de deformação ou para trás.

Nesta parte o único parâmetro que é introduzir a seta limite no primeiro critério de execução, de acordo com o tipo de elemento de construção e empregados.





Verificação da flecha


O programa verifica a condição triplo do cumprimento exigido pelo código de técnico e informa se a seção está correta. À esquerda, vermelho datas calculadas e direita, em azul, os valores máximos permitidos pela legislação são apresentados.


O documento está formatado para ser impresso em várias páginas , e pode identificar o trabalho ea peça a ser verificado, bem como os autores do projeto; assim, pode ser utilizado como um documento de apoio a um dado elemento estrutural.

No entanto, é de notar que o aplicativo não é profissional e não está provado ser 100% livre de erros ; Recomenda-se a utilização para o cálculo dos elementos estruturais reais é completada por uma verificação manual, para o qual as equações podem ser utilizadas que fornece cálculo em si. Em qualquer caso, a responsabilidade pelo comportamento real das estruturas deve ser o único usuário.
LICENÇA guia USAR:

Relata-se que este trabalho é distribuído através de uma licença Creative Commons para copiar, distribuir e transmitir o trabalho, o reconhecimento prévio do autor; sim sem uso comercial.



"Cálculo de estruturas: madeira forjado mista - concreto" por Anjo M. Cea Suberviola - arquitetura Maab está licenciada sob uma Creative Commons Atribuição-Uso Não-Comercial 3.0 Unported .

Baseado em um trabalho em arkyotras.wordpress.com .
Referências e links:

Construção e Madeira : é um guia completo para projetar elementos estruturais, adaptados para CTE; foi publicado pelo Governo Basco e maioria das fórmulas e procedimentos contidos neste documento são derivadas a partir dele.

Guia Prédio com comportamento lenha : editado por iniciativa www.confemadera.es ; É um manual muito útil sobre tudo relacionado ao comportamento de madeira em situação de incêndio; não apenas como uma estrutura, mas como revestimentos, particionamento, etc.CTE DB SE CTE DB SE-AE CTE DB SE-M SI CTE DB

http://maabarquitecturasostenible.wordpress.com/2014/04/22/calculo-de-estructuras-forjados-mixtos-madera-hormigon/

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