AS 1720.1 Calculadora de design de madeira

As vigas de madeira são amplamente utilizadas na construção residencial devido à sua resistência, propriedades de custo e leveza.

A calculadora de design de madeira australiana SkyCiv pode ajudar engenheiros estruturais em seus cálculos de projeto de madeira para vigas ou colunas. Esta ferramenta é baseada no AS 1720.1:2010 Estruturas de Madeira quanto pelo EM MP 108:2013 Manual de design de madeira.

A calculadora australiana de projeto de vigas de madeira inclui as seguintes verificações de engenharia estrutural:

  • Resistência à flexão de vigas de madeira
  • Resistência ao cisalhamento da viga de madeira
  • Coluna de madeira ou resistência à compressão de contraventamento de madeira
  • Resistência à tensão da coluna de madeira ou do contraventamento de madeira
  • Resistência ao rolamento da viga de madeira
  • Ações combinadas sobre membros madeireiros

O software suporta uma variedade de tipos de materiais de madeira, incluindo madeira serrada de grau F, Madeira serrada classe MGP, Madeira em lâmina folheada (LVL) e laminado com cola (glulame) madeira.

Design Australian timber structures quickly and accurately with SkyCiv's Software de Projeto de Madeira.

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Sobre o AS 1720 Calculadora de design de madeira

Capacidade da seção de membros de madeira

A versão AS 1720.1:2010 leva em conta fatores que podem variar a resistência da madeira em diferentes ambientes e configurações de vigas através do uso de fatores de modificação.

Em geral, a capacidade de projeto de um membro estrutural de madeira é a seguinte:

Rd =F * kmoda * fo' * X

Onde:

  • Φ = fatores de capacidade (definido na cláusula 2.3)
  • kmoda = produto de fatores de modificação (k1 * k... * kn)
  • fo’ = resistência característica do material para o tipo de projeto (por exemplo. força de tensão característica)
  • X = propriedade de seção geométrica relacionada ao cálculo (por exemplo. área transversal)

Fatores de modificação da madeira

Diferentes fatores de modificação são usados ​​para a resistência de uma viga de madeira. Várias dessas propriedades são usadas para vários projetos diferentes, sendo o fator de modificação mais comum o fator de duração da carga..

  • k1 – Fator para duração da carga
    • k1 fator varia de 0.57 para 1.00 para resistência da madeira
  • k4 – Fator de absorção ou dessorção de umidade em serviço pela madeira
    • k4 fator varia de 0.7 para 1.0 para madeira temperada que pode absorver umidade
    • k4 fator varia de 1.0 para 1.15 para madeira não temperada que pode perder umidade
  • k6 – Fator para temperatura / efeito de umidade
    • Varia de 0.9 para 1.0 dependendo da localização na Austrália.
    • Em Vitória, Sul da Austrália, Nova Gales do Sul e Tasmânia, k6 fator é sempre 1.0
  • k7 – Fator para comprimento do rolamento
    • Varia de 1.00 para 1.75
  • k9 – Fator para compartilhamento de carga em sistemas de rede (é 1 para LVL e madeira laminada colada)
    • Varia de 1.0 para 1.33
  • k12 – Fator de estabilidade para levar em conta a flambagem de membros em compressão ou flexão
    • Varia de 0 para 0.5 para membros de madeira delgados
    • Varia de 0.5 para 1.0 para membros de madeira de transição
    • É 1.0 para membros de madeira atarracados

Resistência à flexão de vigas de madeira

O padrão australiano para madeira fornece a resistência à flexão com base na seguinte equação para vigas não entalhadas:

Md =F * k1 * k4 * k6 * k9 * k12 * fb' * Z

Onde:

  • Md = capacidade de projeto em flexão
  • fb' = resistência à flexão característica
  • Z = módulo de seção elástica (Z = bd2 / 6 para seções retangulares)

Exemplo de cálculo de resistência à flexão para uma viga de madeira

Para uma viga LVL com uma resistência à flexão característica de 50 MPa e um tamanho de seção de 90 x 63 a capacidade de projeto seria:

Md =F * k1 * k4 * k6 * k9 * k12 * fb' * Z * 50 MPa * (63 * 90 * 90 / 6)

=F * kmoda * 4.25 kN.m

Como Φ e kmoda fatores neste caso são todos menores que 1 isso nos dá uma solução de limite superior para a resistência à flexão da viga de madeira como 4.25 kN.m .

Como usar a calculadora de vigas de madeira

Por padrão, o tipo de membro de madeira permite forças combinadas de flexão e axiais, no entanto, as entradas podem ser simplificadas alterando o "Carregando" menu suspenso para alterar o tipo de membro para uma viga (somente sob flexão e cisalhamento) ou uma coluna (resistindo apenas às forças axiais).

O usuário pode então inserir outros valores para obter rapidamente a resistência e a utilização da viga ou coluna de madeira. Isso pode ajudar no projeto rápido de madeira residencial para membros.

Quais são os diferentes tipos de materiais no AS 1720.1:2010

A versão AS 1720.1 estabelece o projeto para os seguintes diferentes tipos de madeira e madeira artificial:

  • Madeira serrada grau F
    • valores característicos para projeto especificados na Tabela H2.1
  • Pinho classificado à máquina (POP)
    • valores característicos para projeto especificados na Tabela H3.1
  • Madeira em lâmina folheada (LVL)
    • valores característicos para projeto especificados pelo fabricante
  • Glulam
    • valores característicos para projeto especificados na Tabela 7.1
  • Madeira compensada
    • valores característicos para projeto especificados na Tabela 5.1
  • Pólos
    • valores característicos para projeto especificados na Tabela 6.1 e Tabela H2.1

A calculadora de vigas de madeira SkyCiv extrai automaticamente dados das tabelas no AS 1720.1 economizando tempo valioso dos engenheiros no projeto de estruturas de madeira.

Quais membros posso projetar com a calculadora de vigas de madeira

A calculadora de vigas de madeira SkyCiv pode ser usada para projetar qualquer tipo de viga de madeira, pois é uma ferramenta geral. Os tipos comuns de vigas que são projetadas usando esta calculadora são:

  • caibros
  • noggins
  • pregos em enquadramento leve
  • vigas
  • vigas de cumeeira
  • portadores de madeira
  • postes de cercas de madeira
  • lintéis de madeira
  • vigas de piso de madeira

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Sobre a SkyCiv

A SkyCiv oferece uma ampla gama de softwares de Análise e Projeto Estrutural em Nuvem para engenheiros. Como uma empresa de tecnologia em constante evolução, estamos comprometidos com a inovação e o desafio dos fluxos de trabalho existentes para economizar tempo dos engenheiros em seus processos de trabalho e projetos.

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