Lewati ke konten utama

Contoh Penyelesaian: Getaran Pelat Lantai Kayu

1. Tentang artikel ini​

Artikel ini menjelaskan dengan tangkapan layar bagaimana pemeriksaan getaran pelat lantai kayu StatiCAD (ABTHYE 2024, Pasal 5.4.2, 4.8.4.7.1 dan 4.8.2) digunakan dari awal sampai akhir pada sebuah bangunan kayu kecil dua lantai: pengaturan proyek dan lantai, material dan beban pelat, pengubahan pelat menjadi balok kayu (rusuk), definisi getaran pada sumbu hitung dan Deteksi dari model, pelat komposit (OSB dengan sekrup) dan CLT, analisis, pembacaan peringatan, perbaikan desain, laporan, dan gambar. Semua nilai adalah input sebenarnya dari bangunan contoh, dan semua hasil adalah hasil yang diberikan program pada contoh ini; perhitungan salah satu pelat juga telah diverifikasi secara manual (Bagian 13).

Untuk seluruh opsi dan latar belakang teoretis, lihat artikel Pemeriksaan Getaran Pelat Lantai Kayu.

info

Edisi: Definisi getaran pelat lantai kayu (tab Pelat Kayu pada properti sumbu hitung) hanya aktif pada edisi StatiCAD Ultimate. Tangkapan layar diambil dengan StatiCAD Ultimate V.10.0.1.0.

tip

Berkas contoh: Anda dapat mengunduh berkas proyek (ZIP) untuk tiga tahap dalam artikel ini:

  • OrnekAhsapDoseme_ilk.sy4: desain awal (balok DB01 5×20 cm, Bagian 9);
  • OrnekAhsapDoseme.sy4: desain yang diperbaiki (balok DB01 5×24 cm, Bagian 10-12);
  • OrnekAhsapDoseme_beton.sy4: komposit dengan lapisan beton cor pada DB02 (Bagian 14).

Buka berkas dengan Berkas › Buka dan jalankan analisis; karena hasil tidak disimpan di berkas proyek, analisis harus dijalankan ulang pada setiap pembukaan.

2. Bangunan contoh​

Rumah tinggal kayu kecil dua lantai dengan denah 9,00 × 8,00 m. Dinding pemikul adalah dinding geser kayu setebal 15 cm (dinding panel dengan tiang kayu yang kedua sisinya dilapisi OSB/3 10 mm). Pelat di atas lantai dasar (pelat lantai 1) terdiri dari tiga bagian; pemeriksaan getaran dilakukan pada ketiga pelat ini. Pelat atap dimodelkan sebagai CLT 12 cm dan tidak diberi definisi getaran.

Tabel 1 – Informasi umum

HalNilai
Denah9,00 × 8,00 m (x = 0…900 cm, y = 0…800 cm); dinding pemikul dalam sepanjang penuh pada y = 400 cm, dan pada x = 450 cm (y = 0…400 cm)
LantaiZEMİN KAT (lantai dasar) dan 1. KAT (lantai 1), masing-masing 3,00 m
Tipe bangunan / peraturanBangunan kayu; TBDY 2018, DD-2, SS = 0,50, S1 = 0,14, ZC, I = 1, R = 3, D = 2
DindingDinding geser kayu, 15 cm, material C24; lapisan OSB/3 10 mm pada kedua sisi, kekakuan sambungan kc = 800 N/mm; angkur tarik kh = 5000 N/mm; angkur geser ka = 2000 N/mm, jarak 600 mm
DB01 (4,50 × 4,00 m)Pelat balok kayu: balok C24 pada arah Y (bentang 4,00 m), 7 balok berjarak sama (s = 56,2 cm); desain awal 5×20 cm, desain yang diperbaiki 5×24 cm; lapisan penutup OSB/2-OSB/3 18 mm
DB02 (4,50 × 4,00 m)Balok yang sama dengan desain awal DB01 (5×20 cm); lapisan penutup diikat dengan sekrup ke balok (sekrup tanpa pra-lubang d = 4 mm, s = 150 mm) – komposit (4.8.2)
DB03 (9,00 × 4,00 m)Pelat CLT 5 lapisan 40/20/40/20/40 mm (160 mm), lamela C24, serat lapisan luar pada arah Y (bentang 4,00 m), bentang tunggal
Beban pelatBeban lapisan penutup G = 50 kg/m² (digunakan sebagai massa permanen tambahan pada getaran), beban hidup Q = 200 kg/m²
Denah lantai dasar (pelat lantai 1): balok kayu pada DB01 dan DB02 (biru), CLT pada DB03, garis cokelat adalah dinding geser kayu

Gambar 1 – Denah lantai dasar (pelat lantai 1): balok kayu pada DB01 dan DB02 (biru), CLT pada DB03, garis cokelat adalah dinding geser kayu

Model elemen hingga bangunan contoh (elemen batang): balok pelat lantai dan batang ekuivalen dinding

Gambar 2 – Model elemen hingga bangunan contoh (elemen batang): balok pelat lantai dan batang ekuivalen dinding

info

Arah denah: Pada layar denah StatiCAD, sumbu y mengarah ke bawah: fasad pada y = 0 tampak di bagian atas layar.

3. Ringkasan pemeriksaan​

Pelat lantai kayu yang ringan dan berbentang panjang bergetar akibat langkah kaki manusia. Ini bukan masalah kapasitas pemikul, melainkan masalah kenyamanan penggunaan. ABTHYE 5.4.2 mensyaratkan dua kriteria: kekakuan (lendutan sesaat w/F di bawah beban titik 1 kN di tengah pelat) dan kenyamanan (respons kecepatan terhadap impuls satuan akibat hentakan tumit v). Perhitungan dilakukan dalam bentuk tertutup, tidak mengubah hasil analisis, dan dilakukan pada sumbu hitung pelat.

Tabel 2 – Pemeriksaan menurut jenis pelat

Jenis pelatMetodeKriteria
Balok kayu5.4.2 terperinci (langkah 1-6); opsional 4.8.4.7.1 sederhanaf1 > 8 Hz; a = w/F ≤ 4; b = −49,1·ln(a)+117; b ≥ 150 atau v ≤ b(f1·ζ−1); bila tidak, b′ ≥ 50 dan a = 10,786·e−0,0208·b′; kinerja: a ≤ 1 sangat baik, ≤ 2 baik, ≤ 3 sedikit bermasalah, ≤ 4 mungkin bermasalah
Balok kayu + kompositSama; (EI)L dari penampang T terhubung mekanis (metode γ 4.8.2, Kser Tabel 4.2a)Sama
CLT4.8.4.7.1 (wajib)w/F ≤ 1,5 mm/kN (strip 1 m) dan v ≤ 100(f1·ζ−1); f1 ≥ 8 Hz

Besaran dasar: f1 = π/(2L²)·√((EI)L/m) (5.10), n40 = {((40/f1)²−1)·(B/L)⁴·(EI)L/(EI)B}0,25 (5.12), v = 4·(0,4+0,6·n40)/(m·B·L+200) (5.11). m hanyalah massa dari pengaruh permanen (beban hidup tidak disertakan).

4. Memulai program dan pengaturan proyek​

Saat program dibuka, layar awal (dock) muncul. Dengan Baru dibuka proyek kosong, ikon Layar Utama membuka layar kerja.

Layar awal (dock)

Gambar 3 – Layar awal (dock)

4.1 Pengaturan Lantai Umum​

Dibuka dengan KatAyar (Pengaturan Lantai) pada bilah alat atas. Pada contoh terdapat dua lantai (ZEMİN KAT dan 1. KAT, 300 cm). Dengan menonaktifkan Nama Lantai Otomatis, nama lantai dan indeks keluaran (Z, 1) diberikan secara manual; indeks keluaran masuk ke nama elemen (mis. bagian pelat SZ3, balok HZ01).

Pengaturan Lantai Umum: nama lantai, tinggi, dan nama proyek

Gambar 4 – Pengaturan Lantai Umum: nama lantai, tinggi, dan nama proyek

4.2 Pengaturan Umum Proyek: tipe bangunan​

Pada PrjAyar › Pemilihan Peraturan (Pengaturan Umum Proyek) dipilih Tipe Bangunan: Bangunan Kayu, Gaya Gempa: TBDY 2018, dan Tingkat Daktilitas: Terbatas. Pemeriksaan getaran tidak bergantung pada tipe bangunan (pelat kayu pada bangunan pasangan bata atau beton bertulang juga dapat diperiksa); tipe bangunan menentukan desain kayu untuk dinding dan balok. Pada contoh, kotak "Deprem Yönetmeliği Düzensizlik Kontrolleri Yapılsın" (Lakukan Pemeriksaan Ketidakberaturan Peraturan Gempa) pada tab Desain juga dicentang (bila dinonaktifkan, satu baris "Hata" (Kesalahan) muncul pada daftar periksa proyek).

Pengaturan Umum Proyek › Pemilihan Peraturan: Bangunan Kayu, TBDY 2018

Gambar 5 – Pengaturan Umum Proyek › Pemilihan Peraturan: Bangunan Kayu, TBDY 2018

5. Pembuatan model: dinding dan pelat​

Dinding digambar dengan perintah Dinding, dan pelat dengan perintah Pelat (pelat persegi panjang; bersama pelat, sumbu hitung juga terbentuk). Untuk rincian perintah gambar, lihat artikel Alat Pemodelan. Pada contoh, setiap lantai memiliki 6 dinding dan 3 pelat.

5.1 Input dinding geser kayu​

Dinding dipilih, lalu diedit sekaligus dengan klik kanan › Ubah Properti Dinding yang Dipilih. Pada Pengaturan Umum, tipe elemen Dinding Geser Kayu dipilih; pada Statik/Material, Dari Pustaka Material › C24. Pada tab Dinding Geser Kayu, dimasukkan lapisan panel (OSB/3, 10 mm, lebar panel 1220 mm), kekakuan sambungan kc, penampang tiang, angkur tarik (jumlah nc, kekakuan kh, kekuatan), dan angkur geser (jarak ia, kekakuan ka).

Properti Dinding › Dinding Geser Kayu: lapisan panel dan kekakuan sambungan kc
Gambar 6 – Properti Dinding › Dinding Geser Kayu: lapisan panel dan kekakuan sambungan kc
Properti Dinding › Dinding Geser Kayu: angkur tarik dan geser
Gambar 7 – Properti Dinding › Dinding Geser Kayu: angkur tarik dan geser
bahaya

Masukkan input sambungan sesuai proyek: Kekakuan elemen hingga dinding geser kayu adalah jumlah seri dari kekakuan panel, penyambung, angkur tarik, dan angkur geser: K = 1/(1/Ks + 1/Kc + 1/Kh + 1/Ka). Bila kc, lebar panel, nc, kh, ia, atau ka tetap nol, kekakuan dinding menjadi nol atau tidak terdefinisi. Dalam hal ini program melengkapi nilai yang kurang dengan nilai bawaan program di awal analisis (t = 10 mm, bs = 1250 mm, Sc,b = 150 mm, kc = 996 N/mm, nc = 1, kh = 54826 N/mm, ia = 1000 mm, ka = 134725 N/mm), menulis untuk setiap dinding sebuah peringatan dengan namanya dan nilai yang ditetapkan, beserta tombol "Seç" (Pilih), serta baris "Ahşap perde girdileri varsayılanla tamamlandı" (Input dinding geser kayu dilengkapi dengan nilai bawaan) pada daftar periksa proyek. Nilai bawaan tidak spesifik untuk proyek; masukkan nilainya sesuai dokumen penyambung dan angkur. Bila material tidak ditetapkan pada dinding, peringatan "elastisite modülü sıfır alınamaz … 1 MPa olarak değiştirildi" (modulus elastisitas tidak boleh nol … diubah menjadi 1 MPa) juga muncul. Karena pemeriksaan getaran pelat tidak menggunakan hasil elemen hingga, pemeriksaan ini tidak terpengaruh oleh input tersebut, tetapi perhitungan dinding dan gempa terpengaruh.

5.2 Properti pelat: lapisan penutup OSB, tebal, dan beban​

Pada lantai dasar, tiga pelat dipilih, lalu dengan klik kanan › Ubah Properti Pelat yang Dipilih dimasukkan nilai-nilai berikut:

  • h = 1,8 cm (tebal lapisan penutup; penampang balok berasal dari balok rusuk),
  • Gpenutup = 50 kg/m² (parket, plafon bawah, dsb., beban permanen; digunakan sebagai massa permanen tambahan pada getaran), Q = 200 kg/m²,
  • Dari Pustaka Material › OSB › OSB/2-OSB/3 t10 ila 18 mm arasında (antara t10 hingga 18 mm) (Em,0 = 4930, Em,90 = 1980 MPa, ρ = 550 kg/m³).

Untuk DB03 (CLT) dimasukkan juga h = 16 cm dan material C24 (Kayu Lunak); berat sendiri pelat menjadi 420·0,16 = 67 kg/m².

Menu klik kanan pelat: properti pelat dan sumbu hitung, pembuatan rusuk/grid
Gambar 8 – Menu klik kanan pelat: properti pelat dan sumbu hitung, pembuatan rusuk/grid
Properti Pelat › Umum: h = 1,8 cm, G = 50 kg/m², OSB/2-OSB/3
Gambar 9 – Properti Pelat › Umum: h = 1,8 cm, G = 50 kg/m², OSB/2-OSB/3
info

Jendela pelat dan sumbu hitung: Perintah "Ubah Properti Pelat yang Dipilih" lebih dulu membuka jendela properti bagian-bagian pelat, kemudian jendela properti sumbu hitung pada pilihan yang sama. Jendela kedua juga berjudul "Döşeme Özellikleri" (Properti Pelat); dapat dibedakan dari adanya kotak "Donatı Çizimi X/Y Yönü" (Arah X/Y Gambar Tulangan) pada tab Umum. Definisi getaran hanya dilakukan pada jendela sumbu hitung.

Tab Pelat Kayu pada jendela pelat (bagian) berada dalam mode informasi: menyatakan bahwa definisi dilakukan pada sumbu hitung dan menyebutkan sumbu hitung yang memuatnya

Gambar 10 – Tab Pelat Kayu pada jendela pelat (bagian) berada dalam mode informasi: menyatakan bahwa definisi dilakukan pada sumbu hitung dan menyebutkan sumbu hitung yang memuatnya

6. Pembuatan balok kayu (Ubah menjadi Rusuk)​

Perintah klik kanan › Buat Rusuk/Grid pada Pelat yang Dipilih pada DB01 membagi pelat menjadi strip menurut sumbu balok dan menghasilkan balok. Sumbu hitung pelat asli tidak berubah; pemeriksaan getaran dilakukan pada sumbu hitung ini.

  1. Jarak Rusuk/Grid = 60 cm, Arah Pembagian = Arah Y (balok sejajar Y, bentang 4,00 m), Berjarak Sama. Pada pembagian berjarak sama, lebar 450 cm dibagi menjadi 8 strip sama yang tidak melebihi 60 cm: 7 balok, jarak 56,25 cm.
  2. Dengan menekan Ubah menjadi Rusuk, jendela properti balok terbuka: Tipe Elemen = Kayu, lebar 5 cm, tinggi 20 cm, Dari Pustaka Material › Kayu › C24 (Kayu Lunak).
  3. Pada tab Sendi, M3 (Major) dilepas pada kedua ujung (balok pelat bertumpuan sederhana).

Untuk DB02 langkah yang sama diulang dengan nilai yang sama.

Ubah Pelat menjadi Rusuk: jarak 60 cm, arah Y, berjarak sama
Gambar 11 – Ubah Pelat menjadi Rusuk: jarak 60 cm, arah Y, berjarak sama
Properti balok yang akan dihasilkan: Kayu, 5×20 cm, C24
Gambar 12 – Properti balok yang akan dihasilkan: Kayu, 5×20 cm, C24
Tab Sendi: M3 dilepas pada kedua ujung
Gambar 13 – Tab Sendi: M3 dilepas pada kedua ujung
tip

Arah pembagian: "Arah X / Arah Y" adalah arah balok. Balok harus ditempatkan sepanjang bentang pendek (di sini 4,00 m, Y); kebalikannya memperbesar bentang dan menurunkan f1.

7. Definisi getaran pada sumbu hitung​

Sumbu hitung dipilih, lalu dengan klik kanan › Ubah Properti Sumbu Hitung Pelat DB01, definisi dibuat pada tab Pelat Kayu di jendela yang terbuka. Selama jenis "Tidak ada", kontrol lainnya tidak aktif.

Jendela sumbu hitung › Pelat Kayu: keadaan tanpa definisi (jenis ”Tidak ada”)

Gambar 14 – Jendela sumbu hitung › Pelat Kayu: keadaan tanpa definisi (jenis "Tidak ada")

7.1 DB01: pelat balok kayu dan Deteksi dari model​

  1. Pada tab Umum sumbu hitung, tebal 1,8 cm, G = 50 kg/m², dan material OSB dimasukkan sama dengan bagian-bagian pelat.
  2. Pada tab Pelat Kayu: Jenis pelat = Pelat balok kayu, Metode = 5.4.2 terperinci (a-b), Sumber input = Dari model (kekurangan dari kotak).
  3. Tekan Deteksi dari model. Program memindai balok kayu dan bagian lapisan penutup di dalam sumbu hitung, menulis nilainya ke kotak, dan memberikan ringkasannya di bawah: balok utama 7 buah (Y), 50×200 mm, s = 562 mm, C24 E0 = 11000 MPa, ρ = 420; lapisan penutup 8 bagian, t = 18 mm, OSB/2-OSB/3, E = 4930/1980 MPa, ρ = 550, beban lapisan penutup 50 kg/m².
  4. Pada sub-tab Lapisan Penutup, tata letak panel tetap Sumbu kuat tegak lurus balok; untuk (EI)B digunakan EB = Em,0 = 4930 MPa pada arah tegak lurus balok.
  5. Massa dan redaman: massa permanen tambahan Beban lapisan penutup pelat (50 kg/m²), redaman ζ pada kotak / bawaan (0,01 pada pelat balok kayu).
Halaman Balok setelah Deteksi dari model dan ringkasan deteksi
Gambar 15 – Halaman Balok setelah Deteksi dari model dan ringkasan deteksi
Halaman Lapisan Penutup: OSB/2-OSB/3, t = 18 mm, E sumbu kuat / lemah 4930 / 1980 MPa
Gambar 16 – Halaman Lapisan Penutup: OSB/2-OSB/3, t = 18 mm, E sumbu kuat / lemah 4930 / 1980 MPa
info

Sumber input: Pada mode "Dari model", perhitungan tidak menggunakan nilai pada kotak, melainkan nilai yang saat itu terdeteksi dari model; kotak hanya berfungsi sebagai cadangan untuk input yang tidak dapat dideteksi. Bila model berubah (mis. penampang balok diperbesar, Bagian 10), perhitungan getaran ikut diperbarui secara otomatis. Pada mode "Hanya nilai pada kotak", perhitungan dilakukan sepenuhnya dengan nilai yang dimasukkan.

7.2 DB02: pelat komposit (OSB dengan sekrup, 4.8.2)​

Pada DB02, definisi dibuat sama dengan DB01, dan pada sub-tab Komposit (4.8.2) dimasukkan nilai-nilai berikut:

  • Jenis komposit = Lapisan penutup terhubung mekanis (penampang T 4.8.2),
  • Penyambung = Paku/sekrup tanpa pra-lubang (ρm1,5·d0,8/30), d = 4 mm, s = 150 mm (jarak seragam; smaks = 0), n = 1,
  • Tumpuan = Bentang tunggal (l = L), Flens efektif = Tabel 4.16 balok dalam, Eflens = 0 (dari material).

Program mengambil Kser dari Tabel 4.2a (ρm = √(ρbalok·ρpenutup)), lebar flens efektif dari Tabel 4.16 (paling besar sama dengan jarak balok), dan E flens pada arah balok dari E tekan catatan material OSB (karena sumbu kuat panel tegak lurus balok, Ec,90 = 3000 MPa).

Halaman Komposit (4.8.2): flens OSB dengan sekrup

Gambar 17 – Halaman Komposit (4.8.2): flens OSB dengan sekrup

7.3 DB03: pelat CLT (4.8.4.7.1)​

  • Jenis pelat = Pelat CLT (4.8.4.7.1); metode dikunci pada 4.8.4.7.1, dan lebar w/F dikunci pada strip 1 m.
  • Arah serat lapisan luar = Arah Y (bentang 4,00 m; karena model tidak membawa arah serat, dipilih dari kotak).
  • Deteksi dari model: material lamela berasal dari material sumbu hitung (C24, E0 = 11000 MPa, ρ = 420 kg/m³).
  • Jumlah lapisan = 5, t1…t5 = 40/20/40/20/40 mm (dari bawah ke atas; lapisan bernomor ganjil memanjang). Total 160 mm, sama dengan tebal pelat di model.
  • Gr dibiarkan kosong: karena peraturan tidak memberikan nilai untuk CLT, diambil 50 MPa. Kondisi tumpuan = Bentang tunggal (lref = L).
  • Redaman bawaan pada CLT adalah 0,025 (Tabel 4.14, CLT ditumpu pada dua sisi).
Panel CLT: 5 lapisan 40/20/40/20/40 mm, lamela C24, arah serat Y

Gambar 18 – Panel CLT: 5 lapisan 40/20/40/20/40 mm, lamela C24, arah serat Y

8. Analisis​

Tombol Analisis pada bilah alat atas membuka jendela Analisis Statik; analisis dijalankan dengan Mulai Analisis. Pemeriksaan getaran dilakukan secara otomatis pada semua sumbu hitung yang terdefinisi di akhir analisis; hasilnya ditulis ke daftar peringatan, daftar periksa proyek, dan halaman laporan "Ahşap Döşeme Titreşimi" (Getaran Pelat Lantai Kayu). Untuk pemeriksaan getaran tidak diperlukan opsi tersendiri.

9. Hasil awal​

Peringatan analisis untuk desain awal (balok DB01 dan DB02 5×20 cm) adalah sebagai berikut. Untuk DB01 muncul baris "Bilgi – ahşap döşeme titreşim performansı (ABTHYE 5.4.2 adım 6) 2 < a ≤ 4 (az sorunlu / sorunlu olabilir; a < 2 tercih edilir): DB01 (a=2,04)" (Informasi – kinerja getaran pelat lantai kayu (ABTHYE 5.4.2 langkah 6) 2 < a ≤ 4 (sedikit bermasalah / mungkin bermasalah; a < 2 lebih disukai): DB01 (a=2,04)). Baris informasi lain pada daftar menyatakan bahwa sumbu hitung kayu (6 sumbu hitung pada kedua lantai) dikeluarkan dari perhitungan pelat beton bertulang, pemeriksaan tebal TS 500, dan pemeriksaan diafragma beton bertulang, serta bahwa diafragma kayu (geser lapisan penutup) harus dievaluasi tersendiri.

Peringatan analisis desain awal: DB01 a = 2,04 (sedikit bermasalah)

Gambar 19 – Peringatan analisis desain awal: DB01 a = 2,04 (sedikit bermasalah)

Tabel 3 – Hasil getaran desain awal

BesaranDB01 (5×20, polos)DB02 (5×20, komposit)DB03 (CLT 5 lapisan)
L × B (m)4,00 × 4,504,00 × 4,504,00 × 9,00
m (kg/m²)6,53 + 9,90 + 50,0 = 66,466,467,2 + 50,0 = 117,2
(EI)L (kNm²/m)652,4812,6 (polos 652,4; +25%)3033,7
(EI)B (kNm²/m)2,3962,396410,7
ζ0,0100,0100,025
f1 (Hz)9,7310,8615,80
n409,139,095,66
w/F (mm/kN)2,0441,6410,440 (≤ 1,5)
v (m/Ns²) / batas0,01684 ≤ 0,018740,01678 ≤ 0,017640,00343 ≤ 0,06163
a / hasil2,04 – sedikit bermasalah (memadai)1,64 – baikterpenuhi (4.8.4.7.1)
info

Sedikit bermasalah = memadai: Program menganggap pelat dengan a ≤ 4 memadai; rentang 2 < a ≤ 4 dilaporkan sebagai informasi. Bila a melebihi 4, b′ kurang dari 50, atau f1 ≤ 8 Hz, pelat dianggap YETERSİZ (TIDAK MEMADAI) dan ditulis ke daftar periksa proyek. Peraturan memberikan a ≤ 2 sebagai kinerja yang disukai; karena itu pada contoh DB01 diperbaiki.

10. Perbaikan desain​

Cara mengurangi getaran: menambah tinggi balok (EI bertambah dengan pangkat tiga tinggi penampang), memperkecil jarak, memperkecil bentang, menghubungkan lapisan penutup ke balok secara mekanis (komposit, DB02), atau lapisan beton cor (Bagian 14). Pada DB01 tinggi balok dinaikkan dari 20 cm menjadi 24 cm: tujuh balok DB01 dipilih, lalu klik kanan › Ubah Properti Balok/Balok Pengikat yang Dipilih › tinggi 24 cm.

Karena sumber input adalah "Dari model", tidak diperlukan perubahan lain pada definisi getaran; Deteksi dari model menampilkan penampang baru (50×240 mm). Analisis dijalankan ulang.

DB01 yang diperbaiki: Deteksi dari model menemukan balok 50×240 mm

Gambar 20 – DB01 yang diperbaiki: Deteksi dari model menemukan balok 50×240 mm

Tabel 4 – DB01: desain awal dan desain yang diperbaiki

BesaranAwal (5×20)Diperbaiki (5×24)
EIbalok (kNm²)366,7633,6
(EI)L (kNm²/m)652,41127,4
m (kg/m²)66,467,7
f1 (Hz)9,7312,67
w/F (mm/kN)2,0441,183
b; batas v81,9; 0,01874108,8; 0,01665
v (m/Ns²)0,016840,01646
a / kinerja2,04 – sedikit bermasalah1,18 – baik
Peringatan analisis desain yang diperbaiki: baris informasi getaran hilang

Gambar 21 – Peringatan analisis desain yang diperbaiki: baris informasi getaran hilang

11. Daftar periksa proyek dan peringatan​

Ke daftar periksa proyek (bagian "Proje Hata Kontrolleri" (Pemeriksaan Kesalahan Proyek) pada laporan) ditulis baris "Ahşap döşeme titreşimi (ABTHYE 5.4.2 / 4.8.4.7.1)" (Getaran pelat lantai kayu): bila tidak ada pelat bermasalah, status Yok (Tidak ada) dan keterangan "3 ahşap / CLT döşemenin tümünde titreşim koşulları sağlanıyor" (kondisi getaran terpenuhi pada ketiga pelat kayu / CLT); bila ada pelat yang tidak memadai, di luar cakupan (f1 ≤ 8 Hz), atau inputnya kurang, status Var (Ada) dan daftar pelat. Bila ada pelat komposit berlapis beton, baris "Ahşap döşemede beton katman (ABTHYE 4.10)" (Lapisan beton pada pelat kayu) ditambahkan (Bagian 14).

Tabel 5 – Peringatan analisis terkait getaran pelat lantai kayu

PeringatanKapanApa yang harus dilakukan
… titreşim tahkiki YETERSİZ … (… pemeriksaan getaran TIDAK MEMADAI …)a > 4, b′ < 50 (atau pada CLT w/F > 1,5 atau batas v terlampaui)Tinggi/jarak balok, komposit, bentang
… f1 ≤ 8 Hz … özel araştırma gerekir (… diperlukan penelitian khusus)f1 ≤ 8 Hz (di luar cakupan)Tingkatkan kekakuan atau kurangi massa
… titreşim tahkiki yapılamadı – Eksik/geçersiz girdi (… pemeriksaan getaran tidak dapat dilakukan – input kurang/tidak valid)Input kotak atau model kurang (mis. diameter penyambung d)Lengkapi dari tab Pelat Kayu
Bilgi – … 2 < a ≤ 4 (Informasi – … 2 < a ≤ 4)Sedikit bermasalah / mungkin bermasalaha ≤ 2 lebih disukai
Bilgi – … kütlesi … %20'den fazla farklı (Informasi – … massa … berbeda lebih dari 20%)Massa getaran sangat berbeda dari G pelat di programPeriksa massa permanen tambahan dan beban pelat
Bilgi – ahşap ızgara algılanan ama titreşim tanımı olmayan hesap aksları (Informasi – sumbu hitung dengan grid kayu terdeteksi tetapi tanpa definisi getaran)Pada sumbu hitung ada ≥ 2 balok kayu, jenis "Tidak ada"Pilih jenis
Uyarı – beton katmanlı kompozit … ABTHYE 4.10 (Peringatan – komposit berlapis beton … ABTHYE 4.10)Jenis komposit "Lapisan beton cor"Pastikan tumpuan adalah elemen pemikul vertikal non-kayu

12. Laporan​

Laporan pada bilah alat atas (atau Buat Laporan pada jendela Analisis Statik) membuka Pemilihan Laporan. Laporan getaran berada pada simpul Laporan Elemen Kayu › Getaran Pelat Lantai Kayu (ABTHYE 5.4.2 / 4.8.4.7.1). Cukup centang simpul ini lalu tekan Buat Semua Laporan yang Dipilih.

Pemilihan Laporan: simpul Getaran Pelat Lantai Kayu
Gambar 22 – Pemilihan Laporan: simpul Getaran Pelat Lantai Kayu
Pratinjau laporan (3 halaman)
Gambar 23 – Pratinjau laporan (3 halaman)

Laporan pertama-tama memberikan apa itu pemeriksaan dan langkah-langkahnya, kemudian untuk setiap pelat: (1) input dan sumber input, (2) massa, (3) kekakuan (pada komposit Kser, γ1, a1, a2, (EI)ef; pada CLT γi, ai, Ix,ef, Iy,net), (4) f1, (5) n40 dan v, (6) baris w/F dan langkah 2-6 dalam bentuk hubungan = nilai yang disubstitusi = hasil; pada bagian akhir terdapat ringkasan dan simbol.

Laporan halaman 1: penjelasan, DB01 (diperbaiki) dan DB02 (komposit)
Gambar 24 – Laporan halaman 1: penjelasan, DB01 (diperbaiki) dan DB02 (komposit)
Laporan halaman 2: DB03 (CLT, metode γ), ringkasan dan simbol
Gambar 25 – Laporan halaman 2: DB03 (CLT, metode γ), ringkasan dan simbol
info

Baris Catatan: Pada baris "Not" (Catatan) di akhir setiap pelat ditulis asumsi-asumsi program: mis. pada DB02 sumber E flens (Ec,90 OSB = 3000 MPa) dan 4.8.2 butir 3 (asumsi bahwa panel terpasang sepanjang penuh pada arah balok atau direkatkan ujung ke ujung), pada DB03 50 MPa yang diambil untuk Gr. Catatan-catatan ini tidak ditulis ke peringatan analisis, hanya ke laporan.

13. Verifikasi manual​

DB01 (diperbaiki): L = 4,00 m, B = 4,50 m, balok 50×240 mm C24, s = 0,562 m, OSB 18 mm.

  • EIbalok = 11000·50·240³/12 = 6,336·10¹¹ Nmm² = 633,6 kNm²; (EI)L = 633,6/0,562 = 1127,4 kNm²/m.
  • (EI)B = 4930·1000·18³/12·10⁻⁶ = 2396 Nm²/m.
  • m = 7 balok·0,05·0,24·4,00·420 / (4,50·4,00) + 550·0,018 + 50 = 7,84 + 9,90 + 50 = 67,74 kg/m².
  • f1 = π/(2·4,00²)·√(1127402/67,74) = 0,09817·129,0 = 12,67 Hz > 8 Hz.
  • w/F = 4,00³/(48·1127402)·10⁶ = 1,183 mm/kN ≤ 4 (langkah 2).
  • b = −49,1·ln(1,183)+117 = 108,8 < 150 → batas v = 108,8(12,67·0,01−1) = 108,8−0,8733 = 0,01665.
  • n40 = {((40/12,67)²−1)·(4,50/4,00)⁴·1127402/2396}0,25 = (8,975·1,602·470,5)0,25 = 9,07; v = 4·(0,4+0,6·9,07)/(67,74·4,50·4,00+200) = 23,37/1419,3 = 0,01646 ≤ 0,01665 → terpenuhi (langkah 3).
  • a = w/F = 1,18 → 1 < a ≤ 2: baik.

DB02 (komposit):

  • ρm = √(420·550) = 480,6 kg/m³; Kser = 480,61,5·40,8/30 = 10536,7·3,031/30 = 1064,7 N/mm (Tabel 4.2a, sekrup tanpa pra-lubang).
  • bef = min(s; b + min(0,15L; 25t)) = min(562; 50 + min(600; 450)) = 500 mm (Tabel 4.16, OSB balok dalam); A1 = 500·18 = 9000 mm².
  • γ1 = [1 + π²·3000·9000·150/(1·1064,7·4000²)]−1 = [1 + 2,346]−1 = 0,2988 (4.47).
  • a2 = 0,2988·3000·9000·(18+200)/(2·(0,2988·3000·9000 + 11000·50·200)) = 7,45 mm; a1 = 109 − 7,45 = 101,55 mm (4.87).
  • (EI)ef = 3000·500·18³/12 + 0,2988·3000·9000·101,55² + 11000·50·200³/12 + 11000·10000·7,45² = 4,567·10¹¹ Nmm²; (EI)L = 456,7/0,562 = 812,6 kNm²/m (4.80).

Hasil program (Tabel 3, Tabel 4, dan laporan) identik persis dengan nilai-nilai ini.

14. Komposit dengan lapisan beton cor (varian)​

Pengecoran lapisan beton di atas lapisan penutup yang dihubungkan ke balok dengan sekrup meningkatkan kekakuan sekaligus massa. Pada varian ini, pada halaman Komposit (4.8.2) DB02 dipilih Jenis komposit = Lapisan beton cor (kayu-beton), Penyambung = Paku/sekrup dengan pra-lubang, baut, d = 8 mm, s = 150 mm, Beton tc = 50 mm, Kelas beton C25 (Ec dan ρc = 0: hubungan TS 500 dan 2500 kg/m³). Kotak redaman beralih ke nilai bawaan jenis ini: ζ = 0,03 (Tabel 4.14 baris 3).

Halaman Komposit (4.8.2): lapisan beton cor, C25, tc = 50 mm

Gambar 26 – Halaman Komposit (4.8.2): lapisan beton cor, C25, tc = 50 mm

Tabel 6 – DB02: komposit OSB dengan sekrup dan berlapis beton

BesaranOSB dengan sekrupLapisan beton (50 mm C25)
Kser (N/mm)1064,72·4201,5·8/23 = 5987,8 (beton-kayu ×2)
Flens bef / E1500 mm / 3000 MPas = 562 mm / Ec = 3250√25 + 14000 = 30250 MPa
γ10,2990,071
(EI)L (kNm²/m)812,62048,5
(EI)B (kNm²/m)2,402,40 + 315,1 = 317,5
m (kg/m²)66,466,4 + 125,0 = 191,4
ζ0,0100,030
f1 (Hz) / w/F (mm/kN)10,86 / 1,64110,16 / 0,651
v / batas0,01678 / 0,017640,00274 / 0,0325
a / kinerja1,64 – baik0,65 – sangat baik

Karena lapisan beton menaikkan massa tiga kali lipat, f1 sedikit turun, tetapi karena (EI)B dan redaman meningkat, v dan w/F menurun secara nyata.

bahaya

ABTHYE 4.10: beton tidak boleh digunakan pada bagian dengan pemikul vertikal kayu: Peraturan tidak mengizinkan penggunaan beton, beton bertulang, atau material berat sejenisnya pada bagian pelat lantai yang dipikul hanya oleh elemen pemikul vertikal kayu. Program tidak memeriksa tumpuan dari model; untuk setiap pelat komposit berlapis beton, program menulis peringatan analisis dan baris "Ahşap döşemede beton katman (ABTHYE 4.10)" (Lapisan beton pada pelat kayu) (status Var) ke daftar periksa proyek. Pada contoh ini, karena pelat bertumpu pada dinding geser kayu, lapisan beton tidak dapat digunakan; varian ini hanya untuk menunjukkan perilaku program. Pada pelat kayu yang bertumpu pada dinding pasangan bata atau beton bertulang (mis. perkuatan bangunan pasangan bata bersejarah), komposit kayu-beton dapat diterapkan.

Peringatan analisis: komposit berlapis beton – ABTHYE 4.10
Gambar 27 – Peringatan analisis: komposit berlapis beton – ABTHYE 4.10
Pemeriksaan Kesalahan Proyek: baris ”Ahşap döşemede beton katman (ABTHYE 4.10)”
Gambar 28 – Pemeriksaan Kesalahan Proyek: baris "Ahşap döşemede beton katman (ABTHYE 4.10)"
Laporan: DB02 berlapis beton (Kser ×2, pelat beton pada (EI)B, ζ = 0,03, catatan)

Gambar 29 – Laporan: DB02 berlapis beton (Kser ×2, pelat beton pada (EI)B, ζ = 0,03, catatan)

tip

Agar massa tidak terhitung dua kali: Massa lapisan beton (ρc·tc) ditambahkan secara terpisah ke massa getaran. Bila beban lapisan penutup pelat juga memuat beton, massa terhitung dua kali; dalam hal ini masukkan massa permanen tambahan sebagai "Nilai pengguna". Bila lapisan beton digambar di model sebagai bagian pelat (sumber input "Dari model"), program memberikan kesalahan input: sumber harus dijadikan "Hanya kotak" dan lapisan penutup dimasukkan menurut pelat bekisting (atau t = 0).

15. Gambar​

Tombol Gambar (atau Buat Gambar pada jendela Analisis Statik) membuka Pemilihan Gambar. Pelat kayu digambar pada denah bekisting dengan balok kayunya; pada sumbu hitung kayu, tulangan pelat beton bertulang tidak digambar. Pada contoh, pada tab Gambar Beton Bertulang hanya Denah Bekisting yang dicentang dan Gambar Denah Lantai ditekan.

Pemilihan Gambar: hanya Denah Bekisting
Gambar 30 – Pemilihan Gambar: hanya Denah Bekisting
Jendela gambar (CivilDraw): denah lantai
Gambar 31 – Jendela gambar (CivilDraw): denah lantai
DENAH BEKISTING LANTAI DASAR: balok kayu DB01 dan DB02, CLT DB03
Gambar 32 – DENAH BEKISTING LANTAI DASAR: balok kayu DB01 dan DB02, CLT DB03
Tampilan dekat denah bekisting
Gambar 33 – Tampilan dekat denah bekisting

Halaman denah lantai pada laporan juga menampilkan pelat dengan balok-baloknya dan kode warna ketidakmemadaian penampang:

Laporan: DENAH LANTAI DASAR (kode warna ketidakmemadaian penampang)

Gambar 34 – Laporan: DENAH LANTAI DASAR (kode warna ketidakmemadaian penampang)

16. Tips dan situasi yang sering ditemui​

  • Definisi dibuat pada sumbu hitung. Tab Pelat Kayu pada jendela bagian pelat (ss) hanya menampilkan teks pengarah; pada pelat yang dibagi menjadi rusuk pun, satuan pemeriksaan adalah sumbu hitung aslinya.
  • Tombol Deteksi dari model hanya bekerja saat satu sumbu hitung diedit; pada pilihan ganda, nilai bersama pada kotak yang ditulis.
  • Arah balok tidak pasti bila model menemukan balok sepanjang bentang pada kedua arah atau tidak menemukan sama sekali; pilih X/Y dari kotak.
  • Informasi selisih massa: bila massa getaran berbeda lebih dari 20% dari G pelat di program, baris informasi muncul. Pada getaran hanya digunakan pengaruh permanen; masukkan beban lapisan penutup secara realistis (pada contoh 50 kg/m²; beban bawaan 175 kg/m² untuk screed/lapisan penutup terlalu berat untuk pelat kayu).
  • Efek komposit hanya dimasukkan dari halaman Komposit (4.8.2) karena informasi penyambung tidak ada di model; diasumsikan panel terpasang sepanjang penuh pada arah balok atau direkatkan ujung ke ujung (4.8.2 butir 3).
  • CLT: 7 lapisan atau lebih memerlukan perhitungan terperinci menurut peraturan, program memberikan kesalahan input. Bila jumlah lapisan berbeda lebih dari 5% dari tebal pelat di model, catatan ditambahkan.
  • Pemilihan laporan: laporan di bawah Laporan Elemen Kayu juga dibuat bila dicentang sendiri.
  • Dinding geser kayu: bila kekakuan sambungan dibiarkan kosong, program menetapkan nilai bawaan dan memperingatkan dengan nama dinding; masukkan nilainya sesuai proyek (Bagian 5.1).