Pobierz pełny numer IZOLACJI

Pełny numer IZOLACJI 6/2018 [PDF]

możesz pobrać BEZPŁATNIE - po prostu ZAREJESTRUJ konto w portalu

Obudowa z płyt warstwowych - problemy projektowe i wykonawcze

Cz. 3. Projektowanie paneli warstwowych oraz połączeń
Stosowane w obudowie panele warstwowe powinny być wykonane
zgodnie z obowiązującą aprobatą
Stosowane w obudowie panele warstwowe powinny być wykonane zgodnie z obowiązującą aprobatą
Paneltech

Kiedy projektuje się panele (płyty) warstwowe lekkiej obudowy, najchętniej dobiera się je na podstawie tablic zamieszczonych w aprobatach lub katalogach producentów. Warto przy tym pamiętać, że wspomniane tablice zostały opracowane przy pewnych założeniach upraszczających.

W odniesieniu do schematu statycznego standardem są panele zarówno jednoprzęsłowe swobodnie podparte, jak i ciągłe kilkuprzęsłowe, lecz z jednakowymi rozstawami podpór. Podpory pośrednie paneli ciągłych są przy tym niepodatne. Sporo zastrzeżeń można mieć do rozpatrywanego obciążenia paneli. Najczęściej są to obciążenia działające w kierunku do podpór (śniegiem, parciem wiatru).

 

W nowszych opracowaniach ([1], [2]) rozważa się ponadto obciążenie w kierunku od podpór (ssaniem wiatru), a także zwraca uwagę na obciążenie temperaturą. W przypadku tego typu obciążeń mamy do czynienia z reguły nie z liniowym, a z punktowym podparciem płyt na łbach łączników, co w sposób istotny wpływa na zmniejszenie ich nośności.

W niektórych aprobatach ([3]) można zamiast tablic obciążeń znaleźć wzory redukujące obciążenie paneli działające do podpór na obciążenie w kierunku przeciwnym.

Czytaj też część 1: Badania nośności zginanych paneli (płyt) warstwowych >>>

Warto też zwrócić uwagę na mało precyzyjne opisy zamieszczane obok tablic obciążeń. Używane tam często określenie "obciążenie dopuszczalne" w świetle aktualnie obowiązujących norm projektowania, w których na etapie wymiarowania stosuje się metodę stanów granicznych, jest niezrozumiałe. Najczęściej zakłada się ponadto, że projektant zna zasady ustalania obciążeń paneli warstwowych lekkiej obudowy, podane np. w normie PN-B-03230:1984 [4]. Niestety, różnią się one od stosowanych standardowo w innego typu konstrukcjach. Dotyczy to w szczególności obciążenia ssaniem wiatru i temperaturą.

Analiza statyczna paneli z niskoprofilowanymi okładzinami

Modelem analizowanych paneli warstwowych, które w lekkiej obudowie podlegają walcowemu zginaniu, są w zasadzie belki warstwowe o szerokości b = 1,00 m z cienkimi okładzinami.

Abstrakt

W artykule omówiono problem dobierania paneli na podstawie katalogów oraz zasady projektowania płyt i połączeń bezpośrednich paneli warstwowych z konstrukcją wsporczą. Przedstawiono analizy statyczne i parametryczne, zasady obliczania obciążeń połączeń oraz projektowania z warunku zniszczenia i użytkowania.

Design engineering and working issues related to sandwich panel cladding. Part 3: Designing of sandwich panels and joints

The article discusses the issue of panel selection on the basis of product catalogs, and the principles of designing panels and joints between sandwich panels and supporting structure. Static and dimensioning analysis, joint load and design calculations are presented in terms of damage and usage criteria.

Schematy statyczne rozważanych belek pokazano na RYS. 1. Obciążenie stanowi równomierne obciążenie poprzeczne q [kN/m] lub różnica temperatury ΔT [°C].

RYS. 1. Schematy rozważanych paneli warstwowych; u góry po lewej - dwuprzęsłowa, po prawej - trzyprzęsłowa, u dołu: czteroprzęsłowa
RYS. 1. Schematy rozważanych paneli warstwowych; u góry po lewej - dwuprzęsłowa, po prawej - trzyprzęsłowa, u dołu: czteroprzęsłowa

Równania różniczkowe odpowiednio linii ugięcia w(x) i kąta odkształcenia postaciowego γ(x) w przypadku belki trójwarstwowej z rdzeniem o gr. h oraz jednakowych okładzinach z cienkiej blachy o gr. t (h ≥ 100 t), o szerokości b i gr. h + 2t równej w przybliżeniu h, można zapisać w postaci [5]:

gdzie:

Bc = 0,5Etbth2 - sztywność okładzin na zginanie,
Br = Grbh - sztywność rdzenia na ścinanie,
p = obciążenie poprzeczne,
ν = αt ΔT/h, gdzie: ΔT = Tw – Tz to różnica temperatury [°C] odpowiednio okładziny wewnętrznej i zewnętrznej oraz αt – współczynnik rozszerzalności cieplnej okładzin.

Obciążenie poprzeczne p(x) rozważanych belek warstwowych, z dowolną liczbą n podpór pośrednich, w którym obok obciążenia równomiernie rozłożonego q uwzględniono również niewiadome reakcje podpór pośrednich Ri, można zapisać w postaci dystrybucyjnej [6], [7]:

gdzie:

δ (x - ai) – dystrybucje Diraca.

Równania różniczkowe po podstawieniu do nich obciążenia rozwiązano w postaci ogólnej z dokładnością do stałych całkowania, które wyznaczono ze znanych [5] warunków podparcia paneli na końcach (RYS. 1). Rozwiązania te mają postać:

gdzie:

H(x - ai) – dystrybucje Heaviside’a [6], natomiast niewiadome reakcje Ri wyznacza się z warunków podparcia belek na długości, które przyjmują postać:

w(aj) = εiRi przy i, j = 1, 2,..., n.

W dalszej kolejności z wykorzystaniem znanych zależności różniczkowych na siły wewnętrzne [5]:

wyprowadzono stosowne zależności na momenty zginające M(x) i siły poprzeczne V(x) w rozważanych belkach.

Przeczytaj: Płyty warstwowe ścienne i dachowe - co warto o nich wiedzieć?

Wykonanie obliczeń statycznych ciągłych paneli warstwowych, o szerokości b = 1,00 m, na podstawie tak wyprowadzonego rozwiązania umożliwia opracowany program komputerowy. Ogólniejsze problemy statyki paneli warstwowych zostały rozwiązane w artykułach "Distributional solutions of bending problems for continuous sandwich panels with thin facings" [8] oraz "Exact solution of bending problem for continuous sandwich panels with profiled facings" [9].

DOŁĄCZ DO NEWSLETTERA – kliknij tutaj »
Artykuł pochodzi z: miesięcznika IZOLACJE 5/2016

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie


Innowacyjny system kompozytowych wzmocnień konstrukcji »


W przypadku gdy temperatura przekroczy temperaturę zeszklenia, wówczas żywica nie jest... ZOBACZ »


Szukasz materiałów budowlanych dobrej jakości?

Dobierz najlepszy materiał izolacyjny »

Obok wiedzy na temat produktów, równie istotna jest znajomość technologii, którą... czytaj dalej » Niski poziom ochrony cieplnej generuje wysokie koszty utrzymania budynku, stanowiące duże obciążenie budżetu... czytaj dalej »


Opłacalność paneli fotowoltaicznych - najnowsze informacje i porady »

Uszczelnianie obiektów inżynieryjnych - jak to robią specjaliści?

W przyszłym roku nastąpią znaczne podwyżki cen energii elektrycznej, dlatego też warto zastanowić się nad montażem paneli fotowoltaicznych.
czytaj dalej »

Jak prawidłowo chronić ściany fundamentwe i zapewnić gwarancję żywotności obiektu? czytaj dalej »

Czym skutecznie zaizolować fundament?

Zadaniem hydroizolacji jest zablokowanie dostępu wody i wilgoci do wnętrza obiektu budowlanego. Istnieje kilka rodzajów izolacji krystalizujących, a ich znajomość ułatwia zaprojektowanie i wykonanie szczelnej budowli. czytaj dalej »

 


Uszczelnianie trudnych powierzchni! Zobacz, jak to zrobić skutecznie »


Doszczelniając przegrodę od strony wewnętrznej budynku ograniczamy przenikanie pary wodnej do warstwy izolacyjnej, natomiast... ZOBACZ »


Fakty i mity na temat szarego styropianu »

Jak zabezpieczyć rury przed stratami ciepła?

Od kilku lat rośnie popyt na styropiany szare. W Niemczech i Szwajcarii większość spr... czytaj dalej » Czym powinieneś kierować się przy wyborze odpowiedniej izolacji rur? czytaj dalej »

Jak wykonać trwałe posadzki?

Jakich technologii oraz materiałów użyć do wykonania podłóg przemysłowych, naprawy betonów lub przeprowadzenia renowacji posadzek?  czytaj dalej »


Dlaczego hydroizolacja budynków jest tak ważna?

Sprawdzony sposób na przyspieszenie ocieplenia »

W budynkach nowo wznoszonych barierę dla wody gruntowej stanowi hydroizolacja zewnętrzna ścian piwnic i izolacja pod płytą fundamentową... czytaj dalej » Jakiego produktu użyć, by aplikacja była łatwa, efektywność większa, a tempo pracy ekspresowe? czytaj dalej »

Czego użyć do izolacji podłóg, dachów i fasad?


Istotną różnicą pomiędzy styropianami białymi i grafitowymi jest ich odporność na ZOBACZ »


Zgarnij bony o wartości 100zł. Zobacz jak »

Jak dobrać posadzkę do obiektu?

3 kroki do Super CashBack
czytaj dalej »

Wybierz posadzkę, która będzie funkcjonalna i łatwa w czyszczeniu... czytaj dalej »

Najlepszy system stropowy?


Betonowe stropy można produkować na różne sposoby – z betonu przygotowanego na placu budowy lub w fabryce, gdzie panują kutemu optymalne warunki. ZOBACZ »


Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników portalu Izolacje.com.pl... dowiedz się więcej »
Alpha Dam Alpha Dam
O FIRMIE Alpha Dam Sp. z o.o. produkuje od ponad 10 lat profesjonalne materiały wodochronne i przeciwwilgociowe dla budownictwa.  Do 2008...
9/2019

Aktualny numer:

Izolacje 9/2019
W miesięczniku m.in.:
  • - Nowoczesne rozwiązania elewacyjne
  • - Jakość wykonania izolacji z szarego styropianu
Zobacz szczegóły
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright @ 2004-2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl

.