Упрощенный расчет стеновых панелей — метод В

Конструкции стен и панелей, удовлетворяющих потребностям этого метода расчета

(1) Стены, собранные из одной или нескольких панелей, выполненых из листов на основе древесины (см. 3.5), прикрепляют к деревянной раме.

(2) Для того, чтобы панель могла воспринимать нагрузку в плоскости конструкции (сдвиговую), ширина панели должна быть ³¹/₄ высоты панели. Крепление листов к деревянной раме должно быть либо на гвоздях, либо на шурупах, и крепежные элементы должны быть равномерно распределены по периметру листа. Крепления внутри периметра листа должны быть удалены друг от друга не более, чем (2 × шаг креплений, расположенных по периметру).

(1) – (5) — стеновая панель;
(6) — стена I; (7) — стена II; (8) — стена III;
(9) — собранная стена; (10) — лист; (11) — обвязочная балка; (12) — окно; (13) — дверь

Рисунок 9.7 — Пример стены, собранной из нескольких стеновых панелей

(3) Если в панели предусмотрен проем, длина участков панели с каждой стороны от проема, должна быть согласована с размерами отдельных панелей.

(4) В случаях, когда панели соединены в стене:

— верхние грани отдельных панелей должны быть соединены элементом или конструкцией, параллельно соединяющими панели;

— требуемая прочность соединений по вертикальным граням панелей должна быть определена расчетом, но не менее 2,5 кН/м;

— панели, соединенные в стену, должны нести опрокидывающие нагрузки и нагрузки проскальзывания, либо при помощи заделок в несущие конструкции или постоянных сил, приложенных к конструкции, либо при помощи комбинации этих двух эффектов.

Расчет

(1) Расчетная сдвигающая (поперечная) сила зависящая от силы действующая по верх­ней грани стены, закрепленной от подъема и проскальзывания при помощи вертикальных воздействий и/или крепежа, должна быть определена при помощи упрощенного метода согласно
в 9.2.4.3.1.

(2) Для стен, собранных из нескольких панелей, расчетная сдвигающая сила, действующая на конструкцию:

(9.24)

где — расчетная сдвигающая сила в соответствии с (3).

(3) Расчетная сдвигающая сила может быть определена по формуле

(9.25)

где — расчетное сопротивление сдвигу отдельного крепежа;

b_i — длина стены, м;

s₀ — шаг креплений, м, см. (4);

k_d — масштаб, см. (4);

k_i,q — масштаб равномерно распределенной нагрузки, см. (4);

k_s — масштаб шага креплений, см. (4);

k_n — масштаб материала обшивки, см. (4).

(4) Значения и могут быть вычислены как:

(9.26)

где s₀ — шаг креплений, м;

d — диаметр креплений, мм;

— плотность деревянной рамы, кг/м³;

(9.27)

где h — высота стены, м;

(9.28)

где q_i — эквивалентная равномерно распределенная вертикальная нагрузка на стену, кН/м, см. (5);

(9.29)

где s — шаг креплений по периметру листов;

(9.30)

где — расчетная поперечная сила в наиболее нагруженной обшивке;

— расчетная поперечная сила в наименее нагруженной обшивке.

(5) Эквивалентная вертикальная нагрузка q_i , необходимая для расчета k_i,q, должна быть определена только от действия постоянных нагрузок, включая реакции связей. Для вычисления k_i,q сосредоточенные вертикальные силы должны быть приведены к равномерно распределенным в предположении, что стена — это жесткое тело, например для силы действующей на стену, как показано на рисунке 9.8.

(9.31)

где a — горизонтальное расстояние от силы F до подветренной стороны здания;

b — длина стены.

Рисунок 9.8 — Определение вертикальной нагрузки q_i, эквивалентной вертикальной
и горизонтальной нагрузкам

(6) Внешние силы и (см. рисунок 9.8) от горизонтального воздействия должны определяться по формуле

(9.32)

где h — высота стены, м.

Эти внешние силы могут быть переданы либо на смежную панель через вертикальный соединительный элемент, либо через конструкцию над или под стеной. Когда растягивающие силы передаются на конструкцию ниже, панель должна быть закреплена жесткими связями. Вертикальные элементы, подверженные сжатию, должны проверяться на устойчивость в соответствии с 6.3.2. В случае, когда торцы вертикальных элементов касаются горизонтальных ограждающих элементов, напряжения сжатия, перпендикулярные волокнам, должны согласовываться с 6.1.5.

(7) Устойчивость листов под действием сдвигающей силы может быть проверена формулой

(9.33)

где — расстояние в свету между вертикальными элементами деревянной рамы;

t — толщина обшивки.

Связи

Общая часть

(1)Р Сооружения, которые в любом случае не являются жесткими, должны быть укреплены связями для предотвращения неустойчивости или избыточного прогиба.

(2)Р Необходимо учитывать напряжение, вызываемое геометрическими или конструктивными несовершенствами, а также в результате прогибов (включая влияние любого проскальзывания узлового соединения).

(3) Связывающие усилия определяются на основании наиболее неблагоприятных сочетаний конструктивных несовершенств и вызванных ими прогибов.