Programvara för dimensionering av träskruvar enligt Eurokod 5

Använd vår kostnadsfria webbkalkylator och lär dig allt du behöver veta om skruvkonstruktion enligt Eurokod 5! Inkluderar Eurokoderna av andra generationen.

En plattform för träkonstruktion som automatiserar din skruvkonstruktion

Eurokod 5-skruvberäknaren är det enda tekniska verktyget som är utvecklat för övergången till andra generationens Eurokod. Den beräknar fästelementens dimensionerande bärförmåga (Fv,Rd) och axiella utdragningshållfasthet (Fax,Rd) samtidigt som den beaktar det utvidgade tillämpningsområdet i prEN 1995-1-1 avseende korslimmat trä (CLT) och spröda brottformer.

Viktiga funktioner:

Stöd för gällande och framtida standarder: Fullständig överensstämmelse med EN 1995-1-1:2004, med möjlighet att aktivera bestämmelserna i utkastet till prEN 1995:2025.
Utökat tillämpningsområde för massivt trä: Inbyggda beräkningsformler för CLT-förband (korslimmat trä), vilket eliminerar behovet av separata produktgodkännanden.
Avancerad analys av sprödbrott: noggranna kontroller av blockskärning, pluggskärning och radskärning, i enlighet med vad som betonas i de nya utkasten till Eurokoden.
Automated Johansen Yield Theory: Instantly calculates Characteristic Capacity ($F_{v,Rk}$) for all failure modes including the Rope Effect.
Konstruktionsberäkning för förstärkning: Specialmoduler för förstärkning av trä med skruvar vinkelrätt mot fiberriktningen (skydd mot sprickbildning).
Skruvkonstruktion – Eurokod 5

Viktiga funktioner i modulen för skruvkonstruktion

Översikt över skruvförband i konstruktioner

Självgängande skruvar används ofta inom modern träkonstruktion för att överföra axiella krafter och skjuvkrafter mellan konstruktionsdelar. Dessa fästelement erbjuder hög bärförmåga, enkel montering och mångsidiga kopplingsmöjligheter för fogar mellan trädelar samt mellan trä och stål.

Med modulen ”Screw Design” i SPEC Toolbox kan ingenjörer utvärdera skruvförband i en rad olika träkonstruktioner med hjälp av tillverkarspecifika uppgifter om fästelement. Beräkningsverktyget integrerar verkliga skruvgeometrier och produktbibliotek från ledande leverantörer, vilket möjliggör en exakt modellering av skruvens beteende och lastöverföring.

Verktyget stöder olika träslag och fogtyper som vanligtvis används inom träkonstruktion.

Material som stöds inkluderar:

  • Barrved

  • Hårdved

  • Limträ (GLT)

  • Korslimmat trä (CLT)

  • Laminerat fanérvirke (LVL)

  • Plywood

  • Stålplåtar för förbindningar mellan trä och stål

Denna flexibilitet gör det möjligt för ingenjörer att utvärdera förbindningar både i traditionella träkonstruktioner och i moderna konstruerade träsystem.

Interaktiv anslutningsmodell

För att underlätta konfigurationen av anslutningarna erbjuder kalkylatorn en interaktiv 3D-visualisering av skruvarnas placering och de anslutna delarna.

Modellen visar:

  • skruvens läge

  • lastanvisningar

  • elementgeometri

  • placering av fästelement

Användarna kan rotera och granska kopplingen för att tydligt förstå belastningsöverföringsmekanismen och skruvarnas placering.

Denna visuella återkoppling hjälper ingenjörerna att kontrollera anslutningens geometri innan de genomför en strukturell verifiering.

Definition av primär och sekundär medlem

Med hjälp av kalkylatorn kan ingenjörer ange vilka konstruktionsdelar som ingår i förbindningen.

Två enheter kan konfigureras:

  • Komponent 1 – primärt konstruktionselement

  • Del 2 – sekundärdel eller ansluten del

För varje medlem kan följande egenskaper definieras:

  • typ av medlemsmaterial

  • komponenternas mått

  • karaktäristisk trädensitet (ρk)

  • medeltäthet (ρmean)

Densitetsvärdena används för att beräkna träets inbäddningshållfasthet och påverkar därmed skruvförbandets hållfasthet.

Dessutom kan fiberriktningen i förhållande till skruven definieras för att korrekt återge belastningsöverföringen i virket.

Påverkande krafter

Skruvförbandet kan utsättas för axiella krafter och skjuvkrafter som verkar i flera riktningar.

Med hjälp av beräkningsverktyget kan ingenjörer definiera de belastningar som verkar på förbindningen, bland annat:

  • Fx – skjuvkraft i x-riktningen

  • Fy – skjuvkraft i y-riktningen

  • Fz – axiell kraft som verkar längs skruvens axel

Dessa belastningskomponenter motsvarar de dimensioneringspåverkningar som verkar på förbindningen enligt den valda konstruktionsnormen.

Den sammanlagda skjuvkraften beräknas automatiskt och används för att kontrollera förbindelsen.

De pålagda krafterna visualiseras i kopplingsmodellen för att tydligt visa deras riktning och anslagsställe.

Leverantörs- och produktkatalog

Kalkylatorn innehåller skruvdata från erkända tillverkare, vilket gör det möjligt för ingenjörer att välja fästelement direkt från leverantörernas produktbibliotek.

Användare kan ange:

  • skruvleverantör

  • skruvfamiljen

  • en viss skruvtyp

Varje skruvtyp har fördefinierade mekaniska egenskaper, såsom:

  • diameter

  • trådkonfiguration

  • hållfasthetsegenskaper

  • parametrar för uttagsmotstånd

Denna integration säkerställer att konstruktionsberäkningarna baseras på realistiska egenskaper hos fästelementen och certifierade tillverkaruppgifter.

Skruvtyp och gängkonfiguration

Olika skruvkonfigurationer kan väljas beroende på anslutningskraven.

Tillgängliga alternativ är:

  • Skruvar med delvis gänga

  • Skruvar med fullgänga

Gängkonfigurationen påverkar kraftoverföringsmekanismen och avgör om skruven främst motstår skjuvkrafter, axiella krafter eller kombinerad belastning.

Kalkylatorn stöder även smart val av skruvlängd, vilket hjälper ingenjörer att välja lämpliga fästelementlängder utifrån anslutningens geometri.

Stödda designmetoder

Skruvförband bedöms enligt Eurokod 5:s konstruktionsbestämmelser för träförband.

Kalkylatorn stöder för närvarande tre konstruktionsmetoder:

  1. EN 1995-1-1:2004 (Eurokod 5)
    Standardmetod för dimensionering av träförbindningar med pluggförankringar.

  2. prEN 1995:2023
    Den kommande revideringen av Eurokod 5, som innehåller uppdaterade konstruktionsbestämmelser och beräkningsmodeller.

  3. EN 1995-1-1:2004 (Leverantörens ETA)
    Konstruktionsmetod baserad på tillverkarspecifika värden från europeisk teknisk bedömning (ETA) för tillverkarens egna fästelement.

Med hjälp av dessa beräkningsmetoder kan ingenjörer utvärdera skruvarnas prestanda antingen enligt de allmänna Eurokod-reglerna eller enligt tillverkarens certifierade beräkningsdata.

Skruvarnas placering och avstånd

Skruvarnas geometriska placering har stor inverkan på hållfastheten och brottformerna hos träförband.

Med hjälp av kalkylatorn kan ingenjörer konfigurera skruvplaceringen på två olika sätt:

Manuell inställning

Ingenjörer kan manuellt ange skruvarnas placering, inklusive:

  • skruvavstånd

  • kantavstånd

  • antal skruvar i olika riktningar

Regler för minsta avstånd och avstånd mellan föremål

Alternativt kan kalkylatorn automatiskt tillämpa minimikrav på avstånd enligt Eurokod, vilket säkerställer att skruvarnas placering uppfyller de geometriska konstruktionsreglerna.

Bland de parametrar som beaktas ingår:

  • avstånd parallellt med fiberriktningen

  • avstånd vinkelrätt mot fiberriktningen

  • kantavstånd

  • slutavstånd

  • fästelementets placering i förhållande till konstruktionsdelens geometri

Dessa geometriska kontroller säkerställer att sprickbildning och andra typer av brott i sprött virke undviks.

Kontroll av anslutningskapacitet

Efter att skruvkonfigurationen, träets egenskaper och de pålagda belastningarna har angetts utför beräkningsprogrammet en konstruktionskontroll av förbindningen.

Sammanfattningen av utdata innehåller följande kontroller:

Geometrikontroll

Denna kontroll säkerställer att skruvavståndet och kantavstånden uppfyller Eurokodens geometriska krav för träförband.

Skjuvhållfasthet

Skruvförbandets skjuvhållfasthet beräknas enligt Eurokodens modeller för pluggförankringar.

Axial belastningsförmåga

Skruvens axiella hållfasthet bedöms utifrån utdragningsmotståndet och fästelementets egenskaper.

Samordnade åtgärder

När axiella krafter och skjuvkrafter verkar samtidigt kontrollerar beräkningsprogrammet den sammansatta belastningen för att säkerställa att anslutningens bärförmåga inte överskrids.

Glidmodul

Modulen anger även skruvförbandets glidmodul, vilket motsvarar fästelementets styvhet under belastning. Denna parameter är viktig för konstruktionsmodellering och deformationsanalys.

Handledningar

Konstruktion av balk-pelarförbindningar

Anslutning mellan balk och pelare – I denna specialiserade handledning tar vi itu med komplexiteten i anslutningar mellan balk och pelare. Vi visar hur man kan ersätta komplexa specialtillverkade stålkonstruktioner med smarta skruvarrangemang. Med hjälp av skruvmodulen verifierar vi kapaciteten hos lutande skruvgrupper att hantera betydande skjuvbelastningar direkt vid stödytan.

De viktigaste fördelarna med skruvar:

Korsade skruvkonfigurationer: Visar hur man genom att placera skruvarna i korsade par (X-formation) avsevärt ökar styvheten.

Duktilitet och säkerhet: en ingående granskning av hur moderna konstruktionsskruvar ger den nödvändiga duktiliteten för säkra och förutsägbara brottmönster.

Konstruktion av balk-pelarförbindningar

Konstruktion av CLT-anslutningar mellan golv och vägg

Denna genomgång behandlar den viktiga detaljen för CLT-golv-till-vägg-anslutningar, som är avgörande för sidostabiliteten. Vi visar hur du snabbt konfigurerar skruvmodulen för att hantera både skjuvkrafter och eventuell lyftkraft, vilket säkerställer att membranet är säkert förankrat i den vertikala konstruktionen.
Viktiga fördelar med skruvarna:
✅ Motstånd mot skjuvning och lyftkraft: Utnyttjar fästelementens höga draghållfasthet för att förhindra att vägg och golv separeras under komplexa belastningar.
✅ Snabb installation: Fokus på praktiska arbetsflöden med installation uppifrån och ned, vilket sparar kran tid på byggplatsen.
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.
Viktiga fördelar med skruvar:
✅ Snedmontering: Visar hur skruvar som monteras i vinkel (t.ex. 45°) maximerar styvheten och utnyttjar skruvens axiella hållfasthet.
✅ Djup ingrepp: Visar hur skruvar med fullgänga effektivt kan förbinda ytorna för att klara tunga golvbelastningar.
Konstruktion av anslutningar mellan betongplatta och balk

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.

Konstruktion med halvöverlappande fog

Skruvar: Sidobelastning mellan trä och trä i ändträ

Vi är mycket glada över att kunna lansera modulen ”Laterally Loaded Timber-to-Timber End Grain”, ett kraftfullt verktyg för ingenjörer som konstruerar skruvförband som utsätts för sidokrafter. Denna specialiserade beräkningsmodul garanterar precision och flexibilitet vid konstruktion av träförband.

Viktiga funktioner:

• Konstruktionsnormer: Stöder tre konstruktionsnormer för skruvar som utsätts för sidokrafter: EN 1995:2004, AS 1720:2010 och prEN 1995:2023.
• Leverantörsdata: Ange skruvar från ledande leverantörer som Rothoblass, Eurotec, Sihga, Spax och Simpson’s Strong Tie.
• Manuell inmatning: Möjliggör manuell inmatning av skruvparametrar, inklusive dimensioner och materialegenskaper.
• Flexibla beräkningar: Utför beräkningar baserade på den valda leverantörens ETA-dokument eller konstruktionsnorm.
• Dynamiska diagram: Interaktiva diagram som uppdateras utifrån dina inmatade data och visualiserar belastningsvägar och skruvprestanda.
• Omfattande sammanfattningar: Detaljerade sammanfattningar med geometrikontroller och utnyttjande av skjuvkapacitet, vilket ger tillförlitliga data för konstruktionsbeslut.
• Ändträförbindningar: Speciellt utformade för att beräkna träförbindningar med skruvar fästa i ändträets riktning.

Denna specialiserade kalkylator hjälper ingenjörer att säkerställa starka, tillförlitliga och exakta träförband vid sidobelastning.

Skruvar: Sidobelastning mellan trä och trä i ändträ

Beräkningsverktyg för balkutsparningar

Konstruktion och verifiering av en GLT-balk med urtag enligt EC5 med CLT Toolbox
Den avgörande frågan: ger det reducerade tvärsnittet tillräcklig bärförmåga, eller krävs förstärkning med skruvar?
Här är vad vi gick igenom i den här videon:
– Hur man kontrollerar urtagets kapacitet med EC5
– När och hur man använder förstärkningsskruvar baserat på ETA-data från leverantörer
– Introduktion till inmatning av skruvgeometri
– Hur skruvens position, orientering och antal kan optimera konstruktionen

En praktisk guide till säkra och effektiva träförband. Jag skulle gärna höra era åsikter eller erfarenheter av liknande konstruktioner!

Beräkningsverktyg för balkutsparningar

Beräkningsverktyg för halvöverlappningsförbindningar

Lär dig hur du använder CLT Toolbox-verktyget för beräkning av halvöverlapp för att modellera en förbindning mellan våningar. Vi börjar med att välja CLT-konstruktion, leverantör och överlappningsbredd, och går sedan igenom skillnaden mellan de diskreta och kontinuerliga beräkningslägena. Utforska olika skruvleverantörer, skruvsortiment och ETA-baserad optimering.

Beräkningsverktyg för halvöverlappningsförbindningar

Beräkningsverktyg för spline-anslutningar

Lär dig hur man dimensionerar en CLT-spline-anslutning mellan paneler med hjälp av ingångskrafter från membranberäkningar. Val av CLT-leverantör, splinebredd, densitet och material, med en genomgång av hur man väljer rätt skruvar samt tillgänglighet hos olika skruvleverantörer, deras skruvsortiment och skruvtyper. För varje grupp finns utbildningsmaterial som hjälper dig att välja rätt skruvprodukt. Växla enkelt mellan olika beräkningsmetoder, inklusive de nuvarande och nya metoderna enligt Eurokod 5.

Beräkningsverktyg för spline-anslutningar

Vanliga frågor

Kan jag använda detta för officiella beräkningar idag?

Ja. Standardinställningen är strikt EN 1995-1-1:2004 + A2:2014. Funktionerna enligt prEN 1995 är tydligt markerade som ”Utkast/Framtida” bestämmelser, vilket gör att du kan använda dem för jämförande analyser eller intern verifiering av massiva träelement som inte helt omfattas av den gamla standarden.

Hur skiljer sig beräkningsverktygets hantering av CLT från prEN 1995?Hur skiljer sig beräkningsverktygets hantering av CLT från prEN 1995?

I prEN-utkastet införs specifika ekvationer för inbäddningshållfasthet ($f_{h,k}$) för CLT som tar hänsyn till mellanrum och ortogonala skikt. Genom att använda prEN-alternativet säkerställer du att dina skruvvärden baseras på en standardiserad konsensus snarare än på olika leverantörers tolkningar.

Kan man använda förstärkningsskruvar här?

Ja. Ett viktigt fokus i Eurokod 2 är armering. Man kan beräkna bärförmågan hos skruvar med fullgänga som används specifikt för att förhindra sprickbildning (spänning vinkelrätt mot fiberriktningen) i balkar med urtag eller runt hålgenomföringar.

Dela
Stäng menyn