Vi använder oss av kakor för bättre upplevelse. Läs mer här.stäng

7.4.2 Dimensionering av förstärkning

Publicerad 2017-01-18

Balken ska förstärkas i de områden där det förekommer betydande dragspänningar vinkelrätt mot fiberriktningen, huvudsakligen där dessa beräknade spänningar överskrider motsvarande hållfasthetsvärden. Förstärkningen placeras i regel som visas i figur 7.19.

Bumerangbalkar och krökta balkar tillverkas vanligtvis så att de har raka partier vid upplagen och krökning i den centrala delen. För sådana balkar uppträder betydelsefulla tvärdragspänningar bara i den krökta delen, se figur 7.16, och förstärkningen placeras därför normalt bara i den krökta delen.

Ibland tillverkas krökta balkar utan några raka delar. I sådana fall behöver man i allmänhet inte förstärka balken över hela dess längd. I vanliga krökta balkar, om krökningsradien inte är alldeles för liten, räcker det med att förstärka balken endast kring nockpartiet, över en längd / 8 på ömse sidor om nocklinjen, där l är balkens totala spännvidd. Förstärkningen behövs naturligtvis enbart i de fall där den beräknade tvärdragspänningen överskrider motsvarande dimensionerande spänning.

Om sadelbalkar behöver förstärkas ska förstärkningen placeras i nockområdet symmetriskt i förhållande till spännvidden, på ett område som är ungefär lika långt som balkens höjd vid nocken.

Det följande förslaget beaktar den resulterande dragkraften på följande förenklade sätt. Den maximala tvärdragspänningen antas uppträda i den centrala delen av nockområdet, medan i de yttre fjärdedelarna antas att en tvärdragspänning uppträder som är 2 / 3 av den maximala tvärdragspänningen.

Den dimensionerande tvärdragkraften i förstärkningen, det vill säga kraften i varje enskild skruv, i mitten av nockområdet är sålunda:

7.26    \({F_{\rm t,90,d}} = \frac{{{\sigma _{\rm t,90,d}} \cdot b \cdot {a_1}}}{n}\)

där:

σt,90,d är den dimensionerande dragspänningen vinkelrätt
mot fiberriktningen enligt ekvation 7.13.
b är balkens bredd.
a1 är avståndet mellan förstärkningsskruvarna längs med
balken (rekommenderat avstånd: 250 mm ≤ a1 ≤ 0,75 · hap,
där hap är balkhöjden vid nocken).
n är antalet förstärkningsskruvar i balkens bredd
(n = 1 eller 2, se figur 7.21).

 

För nockområdets yttre fjärdedelar gäller således:

7.27    \({F_{\rm t,90,d}} = \frac{2}{3} \cdot \frac{{{\sigma _{\rm t,90,d}} \cdot b \cdot {a_1}}}{n}\)

Dimensioneringsvillkoret som ska uppfyllas är:

7.28    \({F_{\rm t,90,d}} \le {R_{\rm ax,d}}\)

där Rax,d är det dimensionerande värdet på den inlimmade eller gängade skruvens axiella bärförmåga.

När ekvation 7.28 används, ska man komma ihåg att dragkraften, Ft,90,d, överförs med hjälp av skjuvspänningar mellan skruv och trämaterial, vilka inte är jämnt fördelade längs med hela skruven. Dessa spänningar betraktas ändå vanligtvis som om de skulle vara jämnt fördelade, se figur 7.22. Därtill belastas skruvens övre del av en dragkraft uppåt medan dess nedre del belastas av en dragkraft neråt. På grund av denna orsak ska skruvens bärförmåga i ekvation 7.28 vid utdragning bestämmas för en längd som är lad, se figur 7.22. För fullt gängade skruvar eller inlimmade skruvar över hela balkhöjden kan halva skruvlängden användas som värde på lad.


Blomstertorget, Linköping.


Figur 7.19
Placering av förstärkning i sadelbalkar, krökta balkar och bumerangbalkar.


Figur 7.20
Definition av “centrala halvan (1)” och “yttre fjärdedelarna (2)” i nockområdet av en bumerangbalk.


Figur 7.21
Definition av ”n” och a1 i ekvation 7.26 och ekvation 7.27 (”n” är antalet förstärkningsskruvar i balkens bredd). dr är förstärkningsskruvens yttre gängdiameter.


Figur 7.22
Skjuvspänningar i förstärkningen av en krökt balk.

Om TräGuiden

TräGuiden tillhandahåller information om trä och träbyggande. Webbsidan drivs av Svenskt Trä, en del av Skogsindustrierna, och utgör med sina nära en miljon besökare per år ett viktigt informationsnav för byggande i Sverige.

TräGuiden beskriver tekniska lösningar för träbyggande samt innehåller information om trämaterialets egenskaper. TräGuidens innehåll av illustrationer och konstruktionslösningar kan fritt skrivas ut eller delas med andra.

Det finns också nedladdningsbara ritningar i CAD-format på TräGuiden.

Klicka här för sajtkarta

Stäng sajtkarta

Prenumerera på TräGuidens
populära nyhetsbrev

Se tidigare nyhetsbrev
På din mobil fungerar TräGuiden bäst i stående läge.Ok

Hantera dina pins

Hantera pins fungerar bäst om du inte är i privat/inkognitoläge. OBS! Dina pins sparas i datorns lokala minne.
Åtgärder som innebär raderande av kakor på datorn kan ofta även medföra att det lokala minnet rensas med följden att dina sparade pins försvinner.

Du har inga sparade pins

Hantera pins fungerar bäst om du inte är i privat/inkognitoläge. OBS! Dina pins sparas i datorns lokala minne.
Åtgärder som innebär raderande av kakor på datorn kan ofta även medföra att det lokala minnet rensas med följden att dina sparade pins försvinner.

pin

Du vet väl att du kan spara sidor till senare. Samla här pins för de sidor du besöker ofta och enkelt vill kunna återkomma till.

  • Lägg till
  • Du har redan lagt till den här sidan.

Skicka pins

Ett enkelt sätt att spara dina pins är att maila dem

Du har nu skickat dina pins!

Något gick fel. Kontrollera e-postadressen och prova igen.

Dela sidan