Transcript Curs 8

CONSTRUCŢII
DIN LEMN
VII. CONSTRUCŢII DIN
ELEMENTE PLANE
- GRINZI CU ZĂBRELE-
VII. CONSTRUCŢII DIN ELEMENTE PLANE - GRINZI CU ZĂBRELE-
2
Se consideră grinzi cu zăbrele sau ferme sistemele compuse
din bare izolate şi articulate încărcate în noduri şi între
noduri. Barele sistemului lucrează la eforturi axiale de
întindere sau compresiune, iar talpa superioară uneori (în
cazul încărcărilor între noduri) şi la încovoiere.
Alcătuire şi calcul: - se consideră şi se calculează în ipoteza
nodurilor articulate;
- se realizează de obicei cu o contrasăgeată
constructivă de L/200.
Ferme dulghereşti: - h=L/5;
- pot fi triunghiulare sau cu tălpi paralele;
- se execută din lemn rotund sau cioplit.
–
–
–
Lemnul se utilizează pentru realizarea tălpilor şi diagonalelor
comprimate, iar pentru barele întinse se foloseşte oţel;
Avantajul constă în confecţionarea simplă şi posibilitatea
corectării săgeţii în timpul exploatării;
Se va da o atenţie îmbinărilor prin chertare şi centrării corecte a
nodului de reazem.
VII. CONSTRUCŢII DIN ELEMENTE PLANE - GRINZI CU ZĂBRELE-
Ferme din scânduri: h=L/5
Ferme din scânduri îmbinate cu cuie;
Fig. 1: Schema şi construcţia unei ferme din scânduri bătute în cuie.
3
VII. CONSTRUCŢII DIN ELEMENTE PLANE - GRINZI CU ZĂBRELE-
4
- pot fi trunghiulare sau segment de cerc;
- L = 8 - 12 m;
- talpa superioară se execută din doi dulapi (scânduri) iar diagonalele din
una singură;
- necesită consum mare de manoperă calificată pe şantier şi lemn de
calitate superioară.
Fig. 2: a. Schema constructivă a unei ferme cu zăbrele prinse excentric în noduri;
b. Modul de repartizare a momentelor încovoietoare din nod
VII. CONSTRUCŢII DIN ELEMENTE PLANE - GRINZI CU ZĂBRELE-
Fig. 3: Construcţia unei ferme cu zăbrele prinse excentric în noduri.
5
VII. CONSTRUCŢII DIN ELEMENTE PLANE - GRINZI CU ZĂBRELE-
6
Ferme din scânduri îmbinate cu pene metalice;
-
pot fi trunghiulare sau trapezoidale;
L = 15 - 20 m;
îmbinarea se realizează cu pene inelare cu dinţi sau cu ghiare;
se realizează din dulapi;
necesită consum mare de manoperă calificată în fabrici sau ateliere
specializate.
Fig. 4: Schemele constructive şi detaliile caracteristice pentru ferme din dulapi îmbinate
cu pene inelare netede din oţel
VII. CONSTRUCŢII DIN ELEMENTE PLANE - GRINZI CU ZĂBRELE-
7
Fig. 5: Construcţia fermei de 21 m deschidere cu pene (şaibe) cu ghiare din metal
VII. CONSTRUCŢII DIN ELEMENTE PLANE - GRINZI CU ZĂBRELE-
Fig. 6: Moduri de rezolvare a nodului de la reazem
8
VII. CONSTRUCŢII DIN ELEMENTE PLANE - GRINZI CU ZĂBRELE-
9
Ferme moderne din lemn şi metal
- pot fi trunghiulare, trapezoidale, segment de cerc, poligonale;
- se realizează dintr-un numar redus de elemente tipizate, în fabrici sau
ateliere specializate;
- elementele comprimate sau comprimat încovoiate sunt din lemn iar cele
întinse din oţel;
- se folosesc la realizarea acoperişurilor fără tavan cu deschideri mari de
12-40 m.
Ferme triunghiulare din lemn şi metal cu talpa superioară din
grinzi drepte;
- L = 10 – 12 m; h = L / 6
- talpa superioară este din grinzi cu secţiunea simplă sau compusă;
- nodurile de la coamă şi de la reazem se realizează cu excentricităţi
pentru reducerea momentului;
VII. CONSTRUCŢII DIN ELEMENTE PLANE - GRINZI CU ZĂBRELE-
10
Fig. 7: Ferme triunghiulare din lemn şi metal cu talpa superioară din grinzi încleiate
VII. CONSTRUCŢII DIN ELEMENTE PLANE - GRINZI CU ZĂBRELE-
11
Fig. 8: Schema de calcul pentru
ferme triunghiulare din lemn şi metal
cu talpa superioară din grinzi
încleiate.
VII. CONSTRUCŢII DIN ELEMENTE PLANE - GRINZI CU ZĂBRELE-
12
Fig. 9: Schemele de bază pentru grinzile cu zăbrele folosite în construcţii de lemn
Ferme trapezoidale din lemn şi metal;
- pot fi cu o pantă sau cu două pante;
- L = 15 – 24 m;
- talpa superioară poate fi din două grinzi suprapuse cu spaţii între ele;
- diagonalele comprimate sunt din lemn iar cele întinse şi talpa inferioară
din profile laminate (L);
- îmbinările se realizează cu buloane.
VII. CONSTRUCŢII DIN ELEMENTE PLANE - GRINZI CU ZĂBRELE-
13
Ferme segment cu talpa superioară din elemente încleiate;
- L = 20 – 30 m; h = L / 7
- se folosesc la hale industriale şi agrozootehnice;
- talpa superioară poate fi continuă;
- îmbinările în noduri se realizează cu eclise, buloane din oţel sau şuruburi
pentru lemn;
- talpa inferioară se realizează din două profile din oţel cornier;
- talpa superioară se realizează curbă – se ţine seama în calcule de
aceasta prin introducerea coeficientului kcurb.
Fig. 10: Schemele constructive pentru principalele tipuri de ferme segment
VII. CONSTRUCŢII DIN ELEMENTE PLANE - GRINZI CU ZĂBRELE-
14
Fig. 11: Schema şi construcţia fermei segment din lemn şi metal de 18 m
VII. CONSTRUCŢII DIN ELEMENTE PLANE - GRINZI CU ZĂBRELE-
15
Ferme poligonale;
- L = 20 – 30 m; h = L / 7
- talpa superioară este din elemente drepte înscrise într-un arc de cerc;
- se realizează prin montare pe şantier, cu o contrasăgeată constructivă.
Fig. 12: Constructia fermei poligonale din lemn si metal de 18 m deschidere
VII. CONSTRUCŢII DIN ELEMENTE PLANE - GRINZI CU ZĂBRELE-
16
Ferme din lemn (scânduri sau dulapi) de tip special;
- L = max. 8 m;
- sunt realizate prin încleiere, cu elemente multiple ale tălpii şi
diagonalelor, intercalate sau diagonale îmbinate cu cep;
- înălţimea maximă a acestui tip de fermă nu depaşeşte 60 cm;
- se folosesc ca grinzi sau pane de acoperiş.
Fig. 13: Sisteme de grinzi cu diagonale triunghi
VII. CONSTRUCŢII DIN ELEMENTE PLANE - GRINZI CU ZĂBRELE-
17
Fig. 14: Diagonale triunghi
încleiate
Fig. 15: Diagonale triunghi
îmbinate cu plăcuţe metalice
VII. CONSTRUCŢII DIN ELEMENTE PLANE - GRINZI CU ZĂBRELE-
18
Fig. 16: Fermă trapezoidală de 60 m deschidere având tălpile şi diagonalele realizate din
mai multe elemente încleiate