Wytrzymałość konstrukcyjna drewnianych ścian szkieletowych

inter · Post by **inter** » Tue 11 Jan, 2011

Witam Państwa.
Mam wybudowany drewniany dom jednorodzinny, ściany zewnętrzne i działowe są wykonane w technologi szkieletowej (słupki przekrój 45 x 150 mm w rozstawie 40 cm, poszycie płyta osb 12 mm), strop jest już z grubych belek, które bedą elementem dekoracyjnym, dach czterospadowy 45 stopni, pełne deskowanie oraz pokryty dachówką.
Obliczyłem ciężar jaki spoczywa tylko głównie na zewnętrznych ścianach i wyszło mi ok. 25 ton, a słupków ścian zewnętrznych o pełnej wysokości naliczyłem tylko 85 szt. Czy te patyczki bezpiecznie przeniosą takie obciążenia jak jeszcze śniegu napada?
Proszę o odpowiedz. Nigdzie chyba nie ma norm wytrzymałosci na ściskanie drewnianych ścian szkieletowych.
POZDRAWIAM

Greg Olchawski · Post by **Greg Olchawski** » Mon 17 Jan, 2011

Na jakiej podstawie powstał Pana dom? Czy jest projekt? Jeśli jest to czyjego autorstwa?
Nie wiem czy normy w Polsce sa, na świecie natomiast odpowiednie standardy istnieją. Ale i tak wszystko można łatwo przeliczyć jeśli wiemy jakie drewno zostalo użyte do konstrukcji. Mógłbym nawet polecić ciekawe pozycje na ten temat tylko z takimi sprawami to nie idzie się na forum. Czy będzie Pan spał spokojniej tylko dlatego że ktoś na forum powie że jest OK??? Proszę zwrócić się do inżyniera który to co stoi sprawdzi i przeliczy.

Nawiasem mówiac, to nie rozumiem jak można budować a dopiero później sie zastanawiać czy to się nie zawali? Chociaż może lepiej późno niż wcale...

sokmarcin · Post by **sokmarcin** » Tue 18 Jan, 2011

Witam
Co do normy do obliczania konstrukcji drewnianych to była (bazowała na Eurokodzie) i jest (aktualnie powinno się używać odpowiedniego Eurokodu).
Co do wytrzymałości ścian drewnianych na ściskanie to takie pojęcie nie istnieje. W przypadku ścian murowanych o takiej charakterystyce można mówić (oblicza się wytrzymałość paska muru o szerokości 1m - elementem nośnym są cegły na zaprawie , a ściana jest pełna na całej swej długości).
Niestety nie można tak podejść do szkieletu. Tu oblicza się konkretnie element nośny jakim jest słupek nośny ściany. Tak w uproszczeniu to w przypadku płaskiego schematu statycznego myślowo kroi się budynek prostopadle do ścian nośnych. Uzyskujemy wtedy ramę składającą się ze słupków, krokwi, i belek stropu. Obciążenia zbiera się np z szerokości 60cm lub 40cm (zależy od rozpiętości konstrukcyjnej przyjętej w danym obiekcie). Tak przygotowany schemat przelicza się i sprawdza czy naprężenia w słupku nie przekraczają wartości dopuszczalnych. Sposób sprawdzania określa właśnie norma.
Pamiętaj jeszcze o jednej sprawie. Na słupek oprócz oddziaływań związanych z obciążeniami pionowymi (ciężar własny, obc. użytkowe, śnieg) działają również obciążenia związane z wiatrem oraz np z podwieszeniem szafek, półek i innych elementów (wywołujących efekt zginania słupka).
Aby sprawdzić wytrzymałość elementów konstrukcyjnych należy uwzględnić wszystkie oddziaływania, a nie wybierać sobie te które mi pasują.
Do każdego projektu budowlanego powinny być dostarczone podstawowe wyniki obliczeń konstrukcyjnych. Czasem warto też do projektu wykonawczego zrobić szczegółowe obliczenia (szczególnie gdy wprowadza się istotne zmiany konstrukcyjne).
Obliczenia powinien wykonać projektant-konstruktor z uprawnieniami do projektowania i się pod nimi podbić.
To tyle w temacie "wytrzymałości ściany szkieletowej"
Pozdrawiam

roobik66 · Post by **roobik66** » Wed 19 Jan, 2011

Po to sa obliszenia statyczne zeby zweryfikowac obciazenia w stosunku do konstr. . Zlicza sie obc. na mb. Nawet konstrukcja ze slupkow 38x100 co 60 cm moze prznosic obciazenia ok 14kN/m tj 1.4 tony na metr. Sobie przelicz ile slupkow wypada na metr i jakie obciazenie na metr bedzie ( jest to w opisie , w obliczeniach). I bedziesz wiedzial jaka masz rezerwe nosnosci.

sokmarcin · Post by **sokmarcin** » Thu 20 Jan, 2011

Weryfikacja nośności konstrukcji nie należy do inwestora. To jakieś nieporozumienie. Od tego jest projektant konstrukcji. Jeśli inwestor ma zastrzeżenia powinien to skonsultować z projektantem domu, ewentualnie z osobami które mają w tym zakresie jakieś doświadczenie (kierownik budowy inspektor nadzoru). Praca konstrukcji budynku nie skupia się tylko do przenoszenia obciążeń pionowych (choć głównie). Musi także wytrzymać obciążenia poziome. Słupki takie pracują w złożonym stanie naprężeń.

Nasuwa mi się tu porównanie do kupna samochodu. Jak kupi się samochód to nie rozbiera się go na części i nie sprawdza czy wszystko zostało właściwie zmontowane. Jeśli coś nie działa to jedzie się do mechanika (chyba że się jest samemu mechanikiem) i naprawę lub kontrolę przeprowadzają fachowcy posiadający odpowiednią wiedzę.

Druga rzecz że w obliczeniach nie musi być podana wytrzymałość (nośność ściany). Wystarczy że będzie podane procentowe wytężenie przekroju słupka ( np. słupek wytężony jest w 80%, tzn że ma 20% zapasu) . Z tego osoba nie posiadając odpowiedniej wiedzy nic nie wywnioskuje.

Jeśli ktoś ma wątpliwości powinien zasięgnąć porady projektanta domu, lub zlecić niezależną ekspertyzę.
Pozdrawiam wszystkich Inwestorów i Projektantów

Grzegorz Szostak · Post by **Grzegorz Szostak** » Thu 20 Jan, 2011

sokmarcin wrote:Weryfikacja nośności konstrukcji nie należy do inwestora. To jakieś nieporozumienie. Od tego jest projektant konstrukcji.

Inwestor przedstawił swoje obawy co do projektu konstrukcji, które osobiście uważam za słuszne. W obliczeniach wszystko będzie OK. W praktyce - same problemy.

roobik66 · Post by **roobik66** » Fri 21 Jan, 2011

Nosnosc sciany ze slupkami dlugosci standartowej 2,50 m, rozmiar slupkow 38 x 140 mm, rozstaw 40 cm, II strefa wiatrowa, wynosi ok 50 kN/m. Nie wiem czy panowie wiecie, ze normy kanadyjskie dopuszcaja sciany 38 x 89 mm co 60cm, nawet przy domach z poddaszem uzytkowym. Ja wiem ze bywa, iz projektant moze nie miec pojecia, a bzdura przejdzie przez urzad, ale nie przesadzajmy.

sokmarcin · Post by **sokmarcin** » Fri 21 Jan, 2011

Witam
Co oznaczają słowa "w obliczeniach wszystko będzie ok. W praktyce same problemy"?
Inwestor wyraził swoje obawy i w tym momencie powinien udać się do odpowiedniej osoby (projektant, kierownik budowy, inspektor nadzoru) i przedstawić mu problem. Te osoby powinny się wypowiadać w temacie.
W moich wypowiedziach chodziło mi wyłącznie o to by osoby niezorientowane nie zabierały się za projektowanie i tyle. Ponadto szukanie odpowiedzi na forum czy ściana przeniesie obciążenia bez podawania szczegółowych danych ( schemat domu, rodzaj poddasza, sposób oparcia podciągów strefa klimatyczna itp.) jest niewłaściwą drogą postępowania.
Pozdrawiam

Grzegorz Szostak · Post by **Grzegorz Szostak** » Fri 21 Jan, 2011

sokmarcin wrote: Co oznaczają słowa "w obliczeniach wszystko będzie ok. W praktyce same problemy"?

Większość projektów konstrukcji nie ujmuje budynku jako całość, a oddzielnie ściany, oddzielnie więźba/wiązary. W efekcie wymusza to przyjęcie, że w każdym miejscu ściana nośna ma takie same parametry do przenoszenia obciążeń.

W praktyce zastosowanie belek stropowych n.p. 18x24cm z rozstawem co 1m2 powoduje, że obciążenia z dachu nie są przenoszone równomiernie przez całą ścianę a bardziej punktowo przez 1-2 słupki konstrukcji.

Greg Olchawski · Post by **Greg Olchawski** » Mon 31 Jan, 2011

Grzegorz Szostak wrote:W praktyce zastosowanie belek stropowych n.p. 18x24cm z rozstawem co 1m2 powoduje, że obciążenia z dachu nie są przenoszone równomiernie przez całą ścianę a bardziej punktowo przez 1-2 słupki konstrukcji.

Tu masz racje. Takie obciążenia stają się punktowymi w swojej naturze i tak należałoby je liczyć.

Grzegorz Szostak wrote:Większość projektów konstrukcji nie ujmuje budynku jako całość, a oddzielnie ściany, oddzielnie więźba/wiązary. W efekcie wymusza to przyjęcie, że w każdym miejscu ściana nośna ma takie same parametry do przenoszenia obciążeń.

Dlatego też w prawdziwym systemie modułowym, jak powinno budować się każdy szkielet, mamy względnie stałe moduły rozstawu dla wszystkich elementów nośnych konstrukcji. Tak więc za wyjątkiem szczególnych obciążeń punktowych, można właśnie przyjąć taką "jednorodność" ścian i wszystko jest OK. I tak własnie jest np USA gdzie mamy moduły 40/60cm i dotyczą one każdego elementu czyli także belek stropowych i krokwi.

W Polsce natomiast, jak Grzegorz Szostak słusznie zauważa, mamy MIX modułowy który jest z punktu widzenia konstrukcyjnego nie do zaakceptowania. Stosowanie "typowych w Polsce" dużych przekrojów dla belek stropowych czy krokwi (i tym samym zwiększanie ich rozstawu) jest, w przypadku budownictwa szkieletowego, praktyką bez sensu wręcz niedopuszczalną! Tak jak to zostało ujęte powyżej, bezmyślnie tworzy się obciążenia punktowe a przelicza się sciany jakby były jednorodne.

Jednorodność konstrukcjyjną scian szkieletu można przyjmować tylko jeśli cała konstrukcja oparta jest na podobnym module i jednocześnie mamy odpowiednio wytrzymałe dla tego modułu oczepy.

Post by **Wojciech Nitka** » Tue 01 Feb, 2011

Greg,
masz tu 150% racji. Ale jak na razie w naszym kraju nikt nie podjął się opracowania "systemu", stąd każdy projektant stosuje swoje rozwiązania, które rzutują na całość budownictwa szkieletowego.
Poza tym musisz wiedzieć, że u nas nie tylko w rachubę wchodzi lekkie budownictwo szkieletowe, oparte na systemie amerykańskim czy kanadyjskim, ale także budownictwo szkieletowe prefabrykowane, oparte na bardziej solidnych przekrojach elementów konstrukcji niż te amerykańskie. I to one zdobywają coraz większą popularność.

Greg Olchawski · Post by **Greg Olchawski** » Tue 01 Feb, 2011

Wojtek, szkoda że nie ma standardu ale nie mam też nic przeciw jeśli projektant zastosuje własny mix. Byle tylko nie było takich sytuacji o jakich wspomina właśnie G.Szostak, tj gdy różnice modułowe powodują de facto zmiane z jednorodności ku obciążeniom stricte punktowym, a projektant dalej "oblicza" jakby sciany były jednorodne, chyba z przyzwyczajenia do budownictwa murowanego.

To że jest tak jak wspomniał Grzegorz to niestety smutna rzeczywistość. Sam się z tym spotkałem, chociażby podczas ostatniej Budmy. Rozmawiając z kilkoma producentami wiązarów dachowych, proponowali mi oni swoje rozstawy od 80cm do 120cm. Tylko w jednym (!) przypadku zapytano mnie o to w jakim module buduję po tym jak zacząłem kręcić nosem (więc nie wydaje mi się by i ten producent brał to pod uwagę). Oni także są przyzwyczajeni do budownictwa murowanego i tak do tego podchodzą.

Co do prefabrykatów i budownictwa opartego na ciężych elementach, to nie widzę problemu jeśli nadal spełnia to regułę powyżej, a w szczególności jeśli idzie za tym odpowiednie zwiększenie przekroju słupków i jednocześnie stosuje się ustawienie elementów w jednej osi ("in line").
Pozdrawiam

Post by **Wojciech Nitka** » Tue 01 Feb, 2011

Greg Olchawski wrote: i jednocześnie stosuje się ustawienie elementów w jednej osi ("in line").

Masz na myśli szkielet idealny? Znam tylko jedną firmę w kraju, która w ten sposób buduje - krokwie w linii belek stropowych, belki stropowe w linii słupków. Ta firma to Cedrew z Lublina - http://cedrew.pl/index.php?option=com_c ... mitstart=2

A tak przy okazji - byłeś na Budmie i nie odezwałeś się?

Post by **Wojciech Nitka** » Tue 01 Feb, 2011

Zawsze mieliśmy tendencje do przesadzania. Skąd "szkielety" nasze są jakie są i często nie mają nic wspólnego z lekką konstrukcją szkieletową.
Np według National Housing Code of Canada:
- na ściany zewnętrzne domu parterowego bez użytkowanego poddasza można stosować słupki 38 x 64 mm w rozstawie 400 mm lub 38 x 89 mm w maksymalnym rozstawie 600 mm,
- na ściany zewnętrzne domu parterowego z użytkowym poddaszem lub pietrem można stosować słupki 38 x 89 mm w rozstawie 400 mm lub 38 x 140 mm w maksymalnym rozstawie 600 mm.

Greg Olchawski · Post by **Greg Olchawski** » Tue 01 Feb, 2011

Wojciech Nitka wrote:Masz na myśli szkielet idealny?

Nigdy bym tego tak nie nazwał. Przy zastosowaniu na oczepy drewna o wyższej jakości z powodzeniem można stosować mix 40/60.
Budowanie "w jednej osi" nie jest wyznacznikiem optymalizacji czy ideału, tylko przeciwnie: oznacza konieczność tam gdzie inne elementy nie są w stanie wytrzymać specyficznych obciążęń. Tak jest np w lekkim szkielecie stalowym.
Szukałem Cię na Budmie ale nie znalazłem. Reszta na priv'a.