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:
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:
-
Hamm m.fl. 2010
-
FPInnovations
-
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:
-
Utvidgad gammametod
-
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.
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.


CLT
Pluggar
Skruvar
GLT
Klamrar
Lättstomme
Räfflat däck
TCC