WikiHouse
.svg){kind=small}
Dylunio to caeau ar gyfer llwythi disgyrchiant
Ar hyn o bryd cysyniadir ymddygiad y to o dan lwyth disgyrchiant fel system wirebau.
Sut ydych chi'n gwirio to cae Skylark yn erbyn llwythi disgyrchiant?
Mae gan drawstiau ROOF caeau eiddo adran debyg i drawstiau LLAWR, ac maent wedi'u cysylltu ar y brig drwy ddefnyddio cysylltiad hinged. Felly, mae angen elfen gyfartal ar y to (er enghraifft cebl) i helpu wrth drosglwyddo'r llwythi fertigol i'r waliau.
Ble ddylai'r tei fod yn lle?
Mae safle'r tei yn dibynnu ar ddau brif ffactor:
- Gofod bywadwy
- Effeithlonrwydd strwythurol
O safbwynt gofod bywadwy, yr uchaf yw safle'r tei, gorau oll.
O safbwynt effeithlonrwydd strwythurol, yr isaf yw lleoli'r, gorau oll. Mae'n debygol mai'r ffactor llywodraethol yw'r cysylltiad rhwng y tei a'r trawstiau. Felly, yr uchaf yw lleoli'r tei, y cryfaf y mae angen i'r cysylltiad o'r fath fod i drosglwyddo'r llwyth i'r pren.
Isod, adroddir enghraifft waith lle gosodir y tei ar uchder 600 mm uwchben y waliau.
Model strwythurol y to
Modelwyd y to drwy ddefnyddio elfennau trawst gyda ffynhonnau cylchdroadol. Mae priodweddau'r trawstiau ac anystwythder cylchdroadol y cymalau i'w gweld mewn mannau eraill yn y canllaw hwn.
Modelwyd y tei fel elfen wireb, h.y., mae'n gallu cario grymoedd echelinol yn unig. Defnyddiwyd y llwyth fel llwyth wedi'i ddosbarthu i'r elfennau trawst, ac fe'i cyfrifwyd yn dilyn y camau isod.
Diffiniad llwyth
The permanent load \(G_{beam}\) acting on the beam can be calculated according to the following equation:
\[G_{beam}= \overbrace{SW_{beam}}^{0.16 kN/m}+\overbrace{G_{imposed}}^{1 kN/m^2} \cdot \overbrace{i_{beams}}^{0.6m}=0.76 kN/m\]
lle mae \(SW_{trawst}\) hunan-bwysau'r trawstiau, \(G_{gosod}\) super imposed load a \(i_{beams}\) y rhyng-echelin rhwng y trawstiau.
The value of the snow load \(q_{snow}\) depends on the location. In this example, \(q_{snow}\) is assumed to be equal to 0.6kN/m \(^2\). Hence, the linear accidental load on the beam \(Q_{beam}\) is equal to:
\[Q_{beam}= \overbrace{q_{eira}}^{0.6 kN/m^2} \cdot \overbrace{i_{beams}}^{0.6m}=0.36 kN/m\]
Cyfuniadau llwyth
The value of loads corresponding to the frequent \(q_{fr}\) , quasi-permanent \(q_{qp}\) and rare \(q_{rar}\) load combinations are calculated below:
\[q_{fr} =\overbrace{G_{beams}}^{0.76}+\overbrace{\psi_2}^{0.7}\overbrace{Q_{beams}}^{0.36}=1.0\,kN/m\]
\[q_{qp} =\overbrace{G_{beams}}^{0.76}+\overbrace{\psi_2}^{0.3}\overbrace{Q_{beams}}^{.36}=0.87\,kN/m\]
\[q_{ra} =\overbrace{\gamma_G}^{1.35}\overbrace{G_{beams}}^{0.76}+\overbrace{\gamma_Q}^{1.5}\overbrace{Q_{beams}}^{0.36}=1.6\,kN/m\]
Galw strwythurol
Gwerthoedd mwyaf y canlynol:
- grym tensil ar y tei \(T_{sd}\)
- grym cywasgu ar y trawst \(N_{sd}\)
- plygu moment ar y trawst \(M_{sd}\)
- grym cneifio ar y trawst \(V_{sd}\)
- daflection ar y trawst \(f\)
yn cael eu hadrodd yn y tabl isod. Daethpwyd o hyd i ganlyniadau drwy fodelu'r to yn ôl y cynllun strwythurol a gyflwynwyd uchod i feddalwedd elfen feidraidd.
Cyflwr terfyn serviceability (SLS) ar y trawstiau
Yn y cyflwr terfyn serviceability (SLS), gwirir bod:
- mae'r daflection elastig uchaf o dan y cyfuniad llwyth aml yn is na throthwy o L/250 (gyda L y rhychwant)
- mae'r daflection tymor hir o dan y cyfuniad llwyth parhaol led-barhaol yn is na throthwy o L/250.
Gellir cyfrifo daflection elastig y trawst drwy ddefnyddio'r hafaliad canlynol:
SLS tem fer - llwyth aml
Gwirir:
\[d_{max,el}=3.3<\frac{L}{250}=12.9\ mm\]
SLS tem hir - llwyth parhaol
A check on the long term deflection \(d_{max,lt}\) is reported below. It is assumed that the beams are working in Service Class I, defined by Eurocode 5 as: characterised by a moisture content in the material corresponding to a temperature of 20°C and the relative humidity of the surrounding air only exceeding 65% for a few weeks per year
sy'n arwain at werth canlynol ffactor ymgripiad \(k_{def}=0.8\).
Mae'n dilyn:
\[d_{max,lt}=d_{max,el}\frac{q_{qp}}{q_{fr}}(1+k_{def})=5.1 \ mm\]
a gwirir bod:
\[d_{max,lt}=5.1 <\frac{L}{250}=12.9 \ mm\]
Ultimate Limit State (ULS) ar y trawstiau
Yn ULS, dylid gwirio trawstiau yn erbyn eiliad a chneifio.
Gwiriad eiliad plygu
\[M_{sd,ra}=2.9\le\frac{\overbrace{k_{mod}}^1\overbrace{M_{rd}}^{17.8}}{\underbrace{\gamma_d}{1.25}}=14.2\ kNm\]
\[M{sd,qp}=1.6\le\frac{\overbrace{k_{mod}}^{0.6}\overbrace{M_{rd}}^{17.8}}{\underbrace{\gamma_d}_{1.25}}=8.5\ kNm\]
Gwirio cneifio
Gan gymryd bod y cneifio yn cael ei gario gan we'r trawst, gellir cyfrifo ardal cneifio'r trawstiau fel:
\[A_v=\frac{5}{6}\overbrace{A_{web}}^{2\cdot310\cdot18}=9300\ mm^2\]
Mae hynny'n arwain at y cryfder cneifio canlynol:
\[V_{rd}=A_v\overbrace{f_{sd}}^{3.5}=32.3\ kN\]
Mae'n dilyn:
\[V_{SD,RA}=3.8\le\frac{\overbrace{k_{mod}}^1\overbrace{V_{rd}}^{32.3}}{\underbrace{\gamma_d}_{1.25}}=26.0\ kN\]\[V_{sd,qp}=2.1\le\frac{\overbrace{k_{mod}}^{0.6}\overbrace{V_{rd}}^{32.3}}{\underbrace{\gamma_d}_{1.25}}=15.5\ kN\]
.svg)
