Kalkulu estatikoko oinarriak
Egurra sorkuntza naturala da eta, bere egitura anatomikoa dela eta, eraikuntza-material ez homogeneoa da. Zuhaitzaren muinaren inguruan banan-banan paralelo eta eraztun jarritako hodi sorta batekin konpara daiteke —urteko eraztunak edo eraztunak—, nonahi sekzio eta horma-lodiera desberdinak dituztenak, hau da, egur goiztiarra eta berantiarra.
Lotutako informazioa: Egurren akatsak · Egurren hezetasuna: zergatik da garrantzitsua ulertzea?
Batez besteko indarraren balioa ez da desberdina eremu bereko zuhaitz indibidualentzat, baizik eta zuhaitz berarentzat ere txikitzen da mutur lodienetik meheenera. Ebakiduran, azalaren azpian urteko eraztun gazteenek egurrik onena eta gogorrena adierazten dute. Basogintzako aditu batek zuraren propietateetan eragin dezake neurri batean bakarrik, eta erabiltzaileak, berriz, nekez alda ditzake erresistentzia-propietateak bide errazen bidez.
Indarra presiopean
Presioa zuntzen norabidean
Gehienetan zehar-ebakidura karratua duten proben laginak aztertzean, porrota gertatzen da zuntzen zelula-hormak barrunbeetan bihurritzen direlako, non aurretik argi eta garbi adierazitako zeharkako hedapenak zehaztu ezin direnez. Kanbamendu honen hasiera irregulartasun estruktural txikiak dituzten lekuetan gertatzen da, gehienetan kanpotik ere nabaritu ezin dena, edo goiko edo beheko gainazal sakatutik abiatzen dena.
Koniferoen egurraren baimendutako presioa — izeia, pinua edo izeia den kontuan hartu gabe — 8,5 MPa-n ezartzen da, eta alertze egurraren kasuan 9 MPa-n. Egur gogor, haritz edo pagorako, 10 MPa da.
Oro har, benetako batez besteko konpresio-erresistentzia, haritzaren kasuan behintzat, ez da koniferoena baino handiagoa, baina balio hori oraindik ere justifikatuta dago, egur gogorreko egurra ia pieza txikietan soilik erabiltzen baita eraikuntzan, beraz, korapilo handiagoak dituen egurra edo garapen irregularra duen egurra saihestu daiteke. Haritz egurra gainbaloratua dago. Haritz gaztea, 30 urte artekoa, zuhaitz zaharren egurra baino dezente gogorragoa eta sendoagoa dela dirudi.
I kalitate-klaseak 11 MPa arteko koniferoen egurraren erresistentzia ahalbidetzen du, alertzerako 11,5 MParako eta haritz eta pagorako 12 MParako. 6 MPa koniferoen egurretarako eta 7 MPa haritz eta pagorako balioak ezarri ziren III kalitate-mailarako.
Presioa zuntzaren norabidearekiko perpendikularra
Zuntzekiko perpendikularra den noranzkoan, porrotaren fenomenoak zuntzen norabidean presioak eragindako fenomenoetatik desberdinak dira. Zeharkako presiopean dagoen indarra urteko eraztunaren hasierako egur kantitate trinkogabeak erakusten duen indarraren araberakoa da batez ere. Egur berantiarra, zeinaren araberakoa den presio axialean erresistentzia-balioa, zeharkako presiopean karga banatzeko eginkizuna du.
Indarraren magnitudea erakusten duen eskua aztertzean, etengabe mantentzen du bere posizio gorena. Erabat kargatutako sekzio baten kasuan, koniferoen zuntzekiko presiopean dagoen indarra hau da.1/7to1/10indarraren balioak zuntzen norabidean, eta egur gogorrentzat1/3to1/5indarraren balioak zuntzaren norabidean.
Trakzio erresistentzia
Trakzio-erresistentzia konpresio-erresistentzia baino askoz ere txikiagoan probatu zen. Hori neurri batean saiakuntza-lagin egokiak ekoiztea eta probatzea denbora asko eta garestia delako izan daiteke.
Egurraren egituraren irregulartasuna nabarmen agertzen da trakzio-erresistentzian. Presioan dagoen indarraren antzekoa, enborren zabaleraz gain, egur berantiarraren proportzioak berebiziko garrantzia du. Egur goiztiarraren porrota egur berantiarraren porrota baino lehen gertatzen da, beraz, ezin dira gehitu egur goiztiarra eta berantiarraren indarrak. Korapiloen eta garapen irregulartasunen eragina konpresio-erresistentzian baino nabarmenagoa da. Korapiloen hurbiltasunak eragindako edozein bihurgune edo uhin, makila gainean egon beharrik ez duena, nahikoa da hausteko indarra akatsik gabe zuraren trakzio-erresistentziaren laurdenera murrizteko.
Tentatutako elementuen puntu ahulenak egituraren nodoak dira, non garunaren koskaren ondoriozko ahultzea handiena den. Hemen, batez ere masailetan, hau da, literretan, kalkuluak barne hartzen ez dituen tolestearen ondoriozko tentsioak daude.
I. kalitate-mailako koniferoen zuraren tentsio onargarriak hauek dira:10,5 MTira, zer esan haritz eta pago egurra11 MBueno. Elementu tenkatuetarako, III kalitate-mailako materiala erabiltzea baztertzen da.
Egurraren trakzio-ersistentzia probatzeko aparatua.
Makurtze indarra
Navierren tolesturaren kalkulu-formularen azpian dauden hipotesiak zurarekiko hurbilketa onarekin aplikatzen dira, baina karga baxuetan bakarrik. Karga handiago batean, halako desplazamenduak gertatzen dira, presioaren ondoriozko ertzaren benetako tentsioa kalkulatutakoa baino baxuagoa baita, tentsioaren ondoriozko tentsioaren kontrako irudia lortzen den bitartean. Benetako zero lerroa alde estuan mugitzen da.
Irudiak1eta2— Elementuaren haustura eta tentsioaren banaketa tolestean.
Hausturan kalkulatutako tolestura-indarra baino handiagoa da1,4to2aldiz konpresio-erresistentzia eta, salbuespenak salbuespen, trakzio-erresistentzia baino txikiagoa da. Momentu maximoetatik eta ertz-esfortzu maximoetatik gertu korapiloak eta irregulartasunak gertatzen badira, murrizketak arte gertatzen dira50%.
Azpimarratu behar da epe luzeko karga estatikoan tolestura-indizea ohiko moduan zehazten den tolestura-indarren erdia dela gutxi gorabehera. Karga osoa edo zati batean maiz errepikatzen bada, karga-ahalmena murrizten jarraituko du mugitzen den kargak karga guztirako zenbateraino laguntzen duen.
Makurtze-esfortzua onartzen den III kalitate-klaseko egur bigunetarako 7 MPa da, eta II eta I kalitate-klaseetarako 10 MPa eta 13 MPa zehazten da, hurrenez hurren. Azken bi klaseetako junturarik gabeko euskarri jarraituetarako, 11 MPa eta 14 MPa-ko tentsioak ematen dira, euskarri horiek segurtasun handiagoa erakusten dutelako.
Tolesturaren eraginpean dauden habeak dimentsionatzerakoan, kasu askotan, ez da tolestura-tentsioa erabiltzen, zilegi den desbideraketa baizik. Erdiguneko egituren habeetarako, karga iraunkor edo erabilgarriaren ondoriozko desbideratzeak ez du 1/300 barrutia gainditu behar. Berdin banatutako karga batekin kargatutako aske eusten den habe baterako, tartearen eta altueraren arteko erlazioak gehienez 16 izan behar du, 10 MPa.
Habe labur eta karga handiko eta ebakidura konplexuetarako, ebakidura-esfortzua oso garrantzitsua da. Elastikotasun-modulua garrantzitsua da deflexiorako, baita flexiorako indarrarako eta estatikoki zehaztugabeko eraikuntzak kalkulatzeko ere. Elastikotasun moduluaren tamaina, materialaren kalitatearen arabera, asko aldatzen da. Koniferoen elastikotasun-modulua 10.000 MPa da, eta zuntzekiko perpendikularra balio hori 300 MPa koniferoen kasuan eta 600 MPa haritz eta pagorako.
Egurraren flexio-ersistentzia probatzeko aparatua.
Ebaki-indarra
Mozketan, egurrak indar gutxi erakusten du. Ebakidura-erresistentziaren balioak asko alda daitezke egurraren pikortasunaren ondorioz.
-ren goiko muga0,9 MBeno, bigunentzako, hiru kalitatezko klaseak. II eta III kalitateko haritz eta pago egurraren kasuan, gehienezko balioa da1 MTira, hori da1,2 MBeraz, I. klaserako.
Tentsio horietarako iraunaldi laburregiak lortzen badira, tentsioak ez erabiltzea gomendatzen da. Amaierako irtenguneak laburrak direnean, ebakidura-planoan uzkurtzeko pitzadurak sortzeko arrisku handia dago, eta horrek karga-ahalmenaren erabateko galera ekar dezake.
Egurrezko ebakiduraren erresistentzia probatzeko aparatua.
Lokatze-indarra
Hagatxoak presiopean jartzen badira, desbideratzea kalkulu bidez egiaztatu behar da. Garrantzi berezia du tolestura-luzeraren aukeraketa zuzena. Hagatxoak akoplamenduekin bermatu behar dira alboko desbideratzeen aurka. Hau ezin bada neurri nahikoan gauzatu, kalkuluan inflexio-luzera handiagoa sartu behar da.
Irudiak3eta4— Ardatz material eta materiagabeko ebakidura osoak eta konplexuak.
Prentsatutako hagaxka konplexuetarako, kalkulua materialaren ardatzarekin lotuta egiten da, irudietako x ardatzarekin.4eta i4b, atal osoetarako berdina, zeinaren bidez haga osoaren zabalera elementu indibidualen d zabaleren batura gisa hartzen da.
Ardatz inmaterialarekiko inflexiorako, irudietako y ardatza4eta,4b i4c eta x ardatza irudian4c, ezin duzu konbinazio perfektuarekin konbinatu banakako sekzioen konbinazioarekin, egurrezko makilen gurutze-konexioak etekinak direlako. Irudiaren arabera bi zatiko zeharkako sekzio baterako4eta honako erlazio hauek aplikatzen dira:
Bi zatiko ebakidura kalkulatzeko jatorrizko formulak.
Prentsatutako haga konposatuak, orokorrean, konexioek hala eskatzen duten lekuetan bakarrik erabiltzen dira, hau da, beharrezko neurrietan sekzio osoko elementuak lortu ezin direnean. Atal osoetara ahalik eta gehien hurbiltzeko, luzetarako konexio jarraituak gomendatzen dira beti.
Lotutako gaiak: euskarri zurezko egiturak, solairu arteko eraikuntzak, egurraren akatsak, egurraren hezetasuna eta eraikina.