odpornost konstrukcije

Odpornost konstrukcije Tel: 01/756-98-37 GSM 041/660-477

Odpornost konstrukcije na delovanje zunanjih sil je odvisna od ustreznega dimenzioniranja in izvedbe objekta. Za osnovno razumevanje dogajanja v konstukciji, je potrebno osvežiti nekatere principe, ki so nam vsem poznani.

Strešna konstrukcija je običajno zgrajena in dimenzionirana za težko kritino in obremenitve s snegom. Tako so običajno dimenzije nosilnih elemento (škarniki, lege) ustrezne in zdržijo tudi obremenitve tlaka in srka vetra. Običajno so problematične ali neustrezno dimenzionirane vezi oz sidra.

Kaj je vez in kako deluje?

Vez povezuje dva ali več konstrukcijskih elemntov. Na trdnost vseh vpliva vrsta in kvaliteta materiala. Običajno so glavne vezi obremenjene na strig (sneg, kritina, masa konstrukcije) in nateg (veter).

Vrste vezi

Žebljana vez je na strehi najpogostejša. Običajno so uporabljeni gladki žeblji z glavo. Trdnost te vezi je pri danem lesu odvisna od dolžine in premera žeblja. Žebljana vez se praviloma uprablja tam, kjer je žebelj obremenjen na strig- torej prečno na presek. Kjer je žebelj obremenjen na nateg, je zelo pomembno kako globoko je zabit v nosilni elemnt konstukcije. Pri obremenitvi, kjer sile delujejo na način da poskušajo izruvati žebelj, je praviloma sila, ki je potrebna, da žebelj začne lezti bistveno nižja od natezne trdnosti žeblja

Vijačena vez z lesnimi vijaki. Pri izvedbi same konstrukcije manj pogost element. Praviloma so vijaki uporabljeni za pritrjevanje kritine. Strižni trdnosti z lesnimi vijaki vijačene in žebljane vezi ustrezne dimenzije sta podobni, le da ima vijak, če je seveda dovolj globoko privit večjo nosilnost na izvlek. Problem pri vijaku je, če se pri montaži zavrti v prazno.v takem primeru drži manj kot žebelj.

Vijačena vez z metričnimi vijaki (navojna palica in na obeh straneh matica). Ta vez je ustrezna za vse vrste obremenitev. Predvrtana luknja ustreznega premera, navojna palica, na obeh straneh ustrezna podložka in matica. Če je podložka premajhna, lahko pri natezni obremenitvi tovrstne vezi, vijak z matico in podložko deluje kot klin in les najprej lokalnozmečka in nato še razplasti v smeri luknje. Tlačna in razplasta trdnost lesa sta v takem primeru bistveno nižji od , natezne trdnost vijaka, zato je potrebno z ustrezno podložko obremenitev prenesti na dovolj veliko površino na lesu.

žebljana vez ni vzdržala

Na slikah rezultati poskusa


Obremenitev povzročila razplastitev elementa.	Obremenitev povzročila lokalni kolaps lesa in delno razplastitev.	Dovolj velika podložka, da je obremnitev povzročila le lokalni kolaps.

Pri preizkusu smo uporabili les smreke/jelke, navojno palico kvalitete 4.6 M12, obremnitev, ki je bila potrebna uničenje vezi je bila v tem konkretnem primeru 3tone, popustil je les, ker ga je podložka razklala.

Lepjena vez se pri gradnji ostrešja običajno ne uporablja (izjema so lepljeni nosilci)

Trenje!

Kadar se giblje trdno telo glede na drugo trdno telo tako, da se njuni površini dotikata, se pojavi sila, ki nasprotuje temu gibanju in se imenuje sila trenja.

Če deluje na telo, ki miruje na neki površini (žebelj v lesu, njegov obod je površina, ki se dotika lesa) vedno večja sila in ga želi premakniti (naš žebelj izruvati), se premakne šele takrat ko delujoča sila preseže silo statišnega trenja ali silo lepenja, ki je bistveno večja od sile dinamičnega trenja.

Če je žebelj zabit v les, mora biti zabit tako globoko, da je sila statičnega trenja (sila lepenja) med žebljom in lesom večja, kot sila, ki poskuša ta žebelj izpuliti. Ko se žebelj enkrat premakne, je sila, ki je potrebna za nadaljni vlek bistveno nižja, kot tista, ki je potrebna za prvi premik.

Koeficient trenja je odvisen od hrapavosti povržine. Iz tega sledi, da je obročaste žebljie ali vijake bistveno težje izpuliti kot gladke žeblje.

Na spodnjih slikah so prikazani stiki med lesom in nekaterimi spojnimi elementi


žebelj - gladka površina stika	obročasti žebelj - zareze v lesu	vijak - manj večjih zarez v lesu

Kaj pomeni streha v vetru?

Ljudje gledamo in ocenjujemo stvari in pojave okoli sebe vedno iz svoje lastne perspektive in jih zato tudi primerjamo svojimi sposobnostmi in dojemanjem. Če vzamemo kilo kruha, je za odraslega lahka, otrok ima že konretno breme. Če dvignemo 50kg vrečo, se že malo gledamo, kdo jo bo nesel. Če je potrebno poriniti avto, je eden premalo. Če imamo pa na strehi 17 ton kritine in konstrukcije... premakniti ne moremo- torej "kam bo pa šlo!?." Za lažje razumevanje sledi primerjava. Naša streha je za veter (zračne mase), če ni sidrana, kot za človeka konzerva ali jogurt.


majhen napušč, zaobljen sims	Naloga: odpri brez ročaja	velik napušč, kot ročaj

Otrok konzervo težko odpre. Odrasel človek ve, da je konzervo najtežje načeti, potem gre pa lažje. V primeru vetra je enako-samo, da načne... Po najboljših močeh je treba vetru preprečiti, da bi lahko začel. Kako odpreti piksno če vam odleti ročaj? Brez orodja težko. Kako odpreti jogurt, če se vam odtrha jeziček? Težko. Na strehe torej čimmanj "jezičkov" ali "ročajev", če pa že, naj bo tisto na kar so zmontirani bolje pritrjeno, kot ročaj sam.