Eksperimentalna in numerična analiza lesenih okvirnih stenskih elementov z odprtinami : doktorska disertacija

slovenski

doktorska dela

2012

Disertacije   fasteners   fibre plaster boards   finite element method   Lesene konstrukcije   leseni okvirni stenski elementi   mavčno vlaknaste plošče   metoda končnih elementov   modeliranje   modelling   nosilnost   timber framed walls   timber structures   togost

Univerza v Mariboru, Fakulteta za gradbeništvo, prometno inženirstvo in arhitekturo

Doktorska disertacija obravnava panelne stene, izdelane iz lesenega okvirja in enoslojnih mavčno-vlaknenih obložnih plošč, ki vsebujejo odprtino za okno ali vrata. Disertacija je usmerjena v nadaljevanje raziskovalnega dela, izvedenega v zadnjih letih na področju analize nosilnosti za prevzem vodoravnih obtežb montažnih stenskih elementov brez odprtin. Obravnavani stenski elementi predstavljajo sovprežne konstrukcije, sestavljene iz lesenega okvirja in obložnih plošč, ki so na okvir pritrjene z mehanskimi veznimi sredstvi - sponkami. Osnovni namen disertacije je določiti vpliv dimenzij odprtine na nosilnost in togost stenskega elementa. V okviru razsikave smo izvajali eksperimentalne teste nosilnosti in numerične analize s pomočjo računalniških izračunov po metodi končnih elementov. Numerično analizo smo izvajali z dvema komercialnima programskima paketoma za analizo konstrukcij: TNO Diana in SAP 2000. Primerjava rezultatov numeričnih analiz z rezultati eksperimentalnih preiskav je pokazala dobro ujemanje. Glede na rezultate zaključujemo, da imajo stenski paneli z odprtinami lahko pomemben vpliv na togost in nosilnost montažnih stenskih sistemov, ki ga ni primerno zanemariti. Lastne eksperimentalne in numerične rezultate smo primerjali z rezultati treh metod iz literature, in sicer z Metodo B povzeto po Evrokodu 5, z metodo, uporabljeno za stenske elemente z lesnimi obložnimi ploščami in z metodo, uporabljeno za križno lepljene masivne KLH stene. V splošnem nobena izmed primerjalnih metod ni uporabna za obravnavane stenske panele z mavčno-vlaknenimi obložnimi ploščami, kar nakazuje pomanjkanje podatkov za projektiranje tovrstnih konstrukcij v inženirski praksi.

07.08.2023