Programvara för dimensionering av ribbade däck enligt Eurokod 5 | Engineering Platform

Starta den kostnadsfria kalkylatorn för ribbade däck nedan och kontrollera din konstruktion på några sekunder!

Den nya standarden för europeisk massivträkonstruktion

Konstruktionen med ribbade golvplattor väcker allt större intresse i Europa i takt med att ingenjörer söker efter mer materialeffektiva golvsystem i massivt trä. Det kan dock fortfarande vara komplicerat att uppnå en konstruktion som uppfyller kraven inom Eurokod-ramverket. Trots sin strukturella effektivitet och ökande användning behandlas ribbade eller kassettliknande trägolvplattor sällan i ingenjörsutbildningarna vid universiteten, vilket gör att många yrkesverksamma saknar tydlig vägledning om deras strukturella beteende och konstruktionsmetodik.

Att dimensionera ribbade golv enligt Eurokodens ramverk för dimensionering av träkonstruktioner (EN 1995-1-1 – Eurokod 5: Dimensionering av träkonstruktioner) innebär en särskild utmaning: standarden innehåller för närvarande inga uttryckliga föreskrifter för ribbade eller kassettliknande golvsystem av massivt trä. Följaktligen måste ingenjörer ofta behandla dessa system som sammansatta eller kompositkonstruktioner av trä, vilket kräver en kombination av avancerad konstruktionsmodellering och ingenjörsmässig bedömning.

Eftersom ribbade däck inte omfattas av helt standardiserade lösningar bygger konstruktionsprocessen ofta på grundläggande principanalyser, validerade numeriska modeller eller provning, med stöd av de allmänna kraven i EN 1990 (Grundläggande principer för konstruktion av byggnader) och EN 1995-1-1. Detta prestationsbaserade tillvägagångssätt gör det möjligt för ingenjörer att visa att systemet uppfyller de krav som ställs på hållfasthet, styvhet och funktionsduglighet inom Eurokodens ramverk.

Den europeiska ingenjörsplattformen för konstruktion av ribbade däck

Vår plattform utför en kontroll av konstruktionen för ribbade däck enligt AS1720. Beräkningsmodulen omfattar:

Kontroll av nedböjning: Nedböjningsdiagramfinns tillgängliga för varje belastningsfall.
Vibrationskontroll: Flera vibrationsmetoder ingår (Hamm et al. 2010, FP Innovations, prEN 1995:2023)
Kontroll av skjuv- och böjkapacitet: Tillgängliga skjuv- och böjdiagram för varje belastningsfall.
Kontroll av anslutningens dimensioner: Huvudgenomdragning, skruvens brott vid dragbelastning, skruvens karakteristiska axiella bärförmåga, skjuvhållfasthet…

Kontroll av skruvgeometri: Kontroll av skruvavstånd.

Viktiga funktioner för design av ribbade däck

Översikt över ribbade däcksystem

Ribbade däcksystem är trägolvssystem som består av en skiva av korslimmat trä (CLT) som är förbunden med längsgående ribbbalks. Ribborna ökar böjstyvheten och bärförmågan samtidigt som materialförbrukningen minskar jämfört med massiva CLT-skivor.

Med beräkningsverktyget för ribbade golv i SPEC Toolbox kan ingenjörer analysera ribbade trägolvssystem som utsätts för tyngdkraftsbelastning. Beräkningsverktyget utvärderar:

  • böjhållfasthet

  • skjuvhållfasthet

  • böjningsegenskaper

  • vibrationsbeteende

  • förbindningskapacitet mellan platta och ribbor

Systemet modellerar den samverkande effekten mellan CLT-plattan och ribbbalkarna med hjälp av skruvförband.

För Eurokod-regionen använder beräkningsverktyget följande standarder:

Designkod

  • EN 1995-1-1:2004 – Eurokod 5: Konstruktionsberäkning av träkonstruktioner

Laddar kod

  • EN 1991:2002 – Eurokod 1: Belastningar på konstruktioner

Dessa standarder fastställer de regler för konstruktionsutformning, belastningskombinationer och säkerhetsfaktorer som används i analysen.

Konfiguration med räfflat däck

Ett ribbat däcksystem består av två huvudsakliga konstruktionsdelar:

  • CLT-skivor

  • Träbalkar

CLT-plattan fördelar belastningen över golvytan, medan ribborna utgör det primära böjmotståndet mellan stöden.

Systemets geometri definieras av:

  • Konstruktion av CLT-skivor

  • dimensioner på ribbbalken

  • avstånd mellan revbenen

  • spännvidd

  • anslutningstyp

Dessa parametrar avgör golvsystemets styvhet och belastningsfördelning.

Konfigurationen av det räfflade däcket anges genom manuell inmatning. Det tillgängliga alternativet är:

  • Anpassad uppbyggnad

Detta gör det möjligt för användaren att helt och hållet själv bestämma utformningen av CLT-plattan och ribbarnas placering.

CLT-plattan definieras genom manuell inmatning av skikt, där varje skikts strukturella egenskaper anges. Inmatningsparametrarna omfattar:

  • skikttjocklek

  • fiberriktning

  • virkesklass

  • staplingskonfiguration

Denna metod gör det möjligt att modellera vilken CLT-konstruktion som helst, oberoende av tillverkarspecifika produkter.

Ribbbalkar fungerar som de primära bärande elementen i det ribbade däcksystemet. Användarna definierar:

  • materialtyp

  • leverantör

  • virkesklass

Ribbgeometrin definieras med hjälp av:

  • ribbans bredd (b)

  • ribbans djup (d)

  • avstånd mellan revbenen

Dessa parametrar styr böjstyvheten och det strukturella beteendet hos det ribbade däcket.

CLT-plattan och ribbbalkarna fästs ihop med mekaniska fästelement. Beräkningsverktyget stöder för närvarande:

  • Flexibel anslutning

Denna konfiguration modellerar partiell samverkan mellan plattan och ribbbalkarna.

Strukturmodell

Det ribbade däcket analyseras som ett balkverk som utsätts för fördelade laster.

Användarna definierar:

  • spännvidd

  • villkor för stöd

  • lastfördelning

Belastningarna appliceras som jämnt fördelade belastningar längs spännvidden.

Kalkylatorn kan även innehålla:

  • konstruktionsdelarnas egenvikt

Topping

Ett extra täcklager kan läggas ovanpå CLT-plattan.

Den yttre belastningen bidrar till den permanenta belastningen som verkar på golvsystemet.

Vibrationsmetoder

Golvets vibrationsbeteende kan utvärderas med hjälp av följande metoder:

  1. Hamm m.fl. 2010

  2. FPInnovations

  3. prEN 1995:2023

Ytterligare parametrar är bland annat:

  • vibrationsnivå

  • dämpningsförhållande

  • gåfrekvens

  • villkor för stöd

  • styvheten hos en flytande avjämningsmassa

Dessa parametrar påverkar golvets dynamiska respons.

Skruvdata

CLT-plattan och ribbbalkskonstruktionen fästs ihop med skruvar.

Användarna definierar:

  • fästelementstyp (skruv)

  • skruvens riktning (vertikal)

  • konstruktionstyp (trä-mot-trä eller stål-mot-trä)

  • gängtyp (delvis eller helt gängad)

Skruvarnas egenskaper kan anges genom att välja en tillverkare eller genom manuell inmatning.

Bland de tillgängliga leverantörerna finns:

  • Schmid

  • ESSVE

  • Eurotec

  • Klimat

  • Rocket / Vynex

  • Rothoblaas

  • Sihga

  • SPAX

  • Würth

  • Manuell inmatning

Anslutningsgeometrin definieras med hjälp av:

  • avståndet längs med fiberriktningen (a₁)

  • avstånd tvärs över fiberriktningen (a₂)

  • kantavstånd (a₃)

  • ändavstånd (a₄)

  • inbäddningslängd

  • antal skruvar

Dessa parametrar avgör skjuvöverföringsförmågan mellan plattan och ribborna.

Analysmetoder

Analysen av det ribbade däcket stöder följande analysmetoder:

  1. Utvidgad gammametod

  2. Gammametoden

Dessa metoder beräknar den effektiva böjstyvheten hos det sammansatta ribbade däcksystemet, med hänsyn tagen till skruvförbandets flexibilitet.

Designkontroller

Efter analysen visar beräkningsprogrammet en sammanfattning av konstruktionens prestanda.

Följande kontroller utförs:

  • Avböjning

  • Vibration

  • Skjuvning

  • Böjning

  • Anslutningskapacitet

Varje kontroll omfattar en utnyttjandegrad och en indikator för godkänd/underkänd, vilket gör det möjligt för ingenjörerna att snabbt utvärdera prestandan hos det ribbade däcksystemet.

Handledningar

Konstruktion av CLT-anslutningar mellan golv och vägg

Konstruktion av anslutningar mellan betongplatta och balk

I den här handledningen går vi igenom beräkningsverktyget för övergången mellan golvplatta och balk för att effektivisera detta vanliga gränssnitt. Se hur vi använder skruvmodulen för att modellera samverkan mellan golvplattan och stödbalken, vilket säkerställer optimal skjuvkraftsöverföring och samverkning.

Konstruktion med halvöverlappande fog

Följ med när vi går igenom konstruktionen av halvöverlappningsfogar, med fokus på att upprätthålla strukturell kontinuitet utan yttre stålplåtar. Med hjälp av skruvmodulen går vi igenom den automatiska kontrollen av kantavstånd och avståndskrav som är avgörande för dessa geometriskt snäva fogar.

CLT-väggberäknare

I den här videon får du lära dig hur man steg för steg utformar ett typiskt CLT-väggelement. Vi går igenom hur man väljer en CLT-leverantör och använder rätt funktioner, dynamiska bilder och utbildningsinnehåll för att fastställa optimal paneltjocklek och konstruktion. Du får också se hur man växlar mellan ramtyperna Platform och Balloon, tillämpar olika excentricitetsmetoder och lägger till belastningar i och utanför planet – vilket ger dig en gedigen förståelse för grunderna i beräkning och konstruktion av CLT-väggar.

Massivträ formar framtiden för hållbart byggande. Med rekordstora träbyggnader som växer fram över hela världen är det viktigare än någonsin att behärska CLT-konstruktion. Testa vår app CLT Toolbox för kraftfulla designverktyg, automatiserade beräkningar och experttips som hjälper dig att effektivisera dina CLT-projekt!

Beräkningsverktyg för CLT-membrankonstruktion

En komplett guide till hur man ställer in och analyserar membranets beteende i X-riktningen med hjälp av CLT Toolbox. Du kommer att definiera skruvtyper för styvhetsberäkningar, ange panelgeometri, förbindelsetyper och panelbredder. Vi går igenom hur man matar in ULS- och SLS-krafter och förklarar vilka värden för skjuvning i planet och vilka lamineringsdata som krävs. Videon avslutas med en genomgång av nedböjningsresultat, kraftpåverkan och hållfasthetskontroller enligt Eurokod 5.

Brandkonstruktion för CLT-golv

Vi är glada över att kunna lansera den efterlängtade branddesignmodulen för CLT-golv, som nu finns tillgänglig tillsammans med designberäknaren för omgivande miljö i CLT Toolbox.

Den här handledningen visar hur den nya modulen fungerar, bland annat vilka standarder som stöds och hur teckendjupet beräknas lager för lager.

De viktigaste funktionerna är:

  • Stöd för flera brandmodeller:
    – Utkast till Eurokod 5 (prEN 1995-1-2:2023)
    – Österrikisk nationell bilaga (ÖNORM B EN 1995-1-2:2011)
    – Standardiserade brandprov (ISO 834 / EN 1363-1)
  • Möjlighet att definiera skyddslager och brandutsatta sidor
  • Automatiska beräkningar av förkolningsdjupet lager för lager över tid
  • Tydlig logik bakom fel i limfogen och försämring av limfogen
  • Fullständig PDF-export med alla mellanliggande steg, säkerhetsfaktorer och indata

Utvecklad för att ge ingenjörer insyn, precision och snabbhet vid brandkonstruktion av CLT.

Konstruktion av CLT-skjuvväggar

Vi är glada att kunna meddela att den andra versionen av vår CLT-skjuvväggskalkylator nu är tillgänglig!

Efter att ha lyssnat på användarnas synpunkter under 12 månader är vi glada att kunna lansera ett förbättrat och mer robust verktyg för dimensionering av skjuvväggar.

CLT-skjuvväggar har utmärkt hållfasthet i planet och kan fungera som ett pålitligt system för att motstå sidokrafter.

Den andra versionen av beräkningsverktyget innehåller funktioner som fem avancerade metoder för lastöverföring – baserade på forskning av Casagrande, Wallner-Novak, Tomasi, Pei och Reynolds. Vi har även lagt till kontroller av sidodeformation och beräkningar av panelstyvhet i enlighet med ProHolz 2014-guiden. Slutligen ingår även beräkningar av CLT-konstruktioner i planet enligt både ProHolz 2014 och FP Innovations 2019.

Under oktober månad lägger vi till beräkningsverktyget för skjuvväggar i gratisversionen. ​ Så gå in i appen och kolla in det🙂

Beräkningsverktyg för CLT-golvkonstruktion

Följ med oss när vi går igenom allt från hur man väljer den perfekta CLT-panelen – oavsett om du väljer en leverantörs produkt eller matar in dina egna data manuellt – till hur man väljer rätt nationellt tillägg, definierar laster och finjusterar detaljerna. Den här videon guidar dig genom varje steg, inklusive konstruktionsanalys, styvhetsberäkningar och till och med hur du integrerar kantlimmade lameller i din konstruktion.

Vi kommer även att undersöka hur olika vibrationstekniker påverkar din konstruktion och visa hur du kan optimera din konstruktion genom att ta hänsyn till betongavjämningens styvhet i planet samt påverkan från flexibla stöd. Dessutom kommer du att kunna följa resultat och formler under hela processen, så att du alltid har full kontroll.

Då sätter vi igång!

Beräkningsverktyg för CLT-membrankonstruktion

Kom igång med en helhetsinriktad metod för konstruktion av membran genom att definiera krafter, materialegenskaper och tillämpa parametrar enligt Eurokod 5. Börja med att definiera de ingångskrafter som verkar på membranet i X-riktningen och välj skruvtyper för styvhetsberäkningar. Ange membranets geometri och orientering i användarinställningarna, typ av panelförbindelser samt panelbredd med hjälp av teknisk information från CLT-leverantörer. Ange krafter för både ULS och SLS, med hänsyn till kraftriktningen. Förstå skjuvvärden i planet, nödvändiga lamineringsdata och viktiga konstruktionsparametrar för Eurokod 5. Analysera slutligen nedböjningsresultat, den underliggande teorin, verkande krafter och hållfasthetskontroller för att säkerställa en precis och effektiv konstruktion.

Vanliga frågor

Vilka konstruktionsmässiga fördelar har ribbade träterrasser?

Ribbade golv ökar den strukturella effektiviteten genom att separera böjelementen (ribborna) från det lastfördelande skiktet (CLT-skivan). Denna konstruktion ökar böjstyvheten samtidigt som den minskar materialförbrukningen och golvets totala vikt jämfört med massiva träpaneler.

Hur modelleras samverkan mellan CLT-plattan och ribborna?

CLT-plattan och ribbbalakerna fästs med mekaniska fästelement, vanligtvis skruvar. I beräkningsprogrammet modelleras denna förbindning som en flexibel förbindning, vilket möjliggör partiell samverkan mellan plattan och ribborna.

Stäng menyn