Examination of Fracture Development in Nail Plate Connections in Trusses of I-Joists

摘要

Denne masteroppgaven tar for seg aktuelle knutepunkt i takstoler av trebaserte i-bjelker. Entrebasert I-bjelke har flenser av konstruksjonsvirke og steg av trebasert platemateriale, dertverrsnittets høyde kun er avhengig av stegets høyde. Bjelkens utforming forårsaker imidlertidproblematikk rundt lokale påkjenninger ved spikerplateforbindelser. Kraftoverføring mellom flens ogsteg går gjennom limfuge langs bjelkens lengde. Store konsentrasjoner av skjærspenning vil værekritisk for trevirket som inngår i fuge da fasthetsegenskapene er betraktelig redusert i tverr- oghøyderetning.Gjennom tre forsøksserier ble styrke i knutepunkt med- og uten forsterkninger kontrollert.Forsterkning var i hovedsak økt forankringsareal for spikerplate og bedre kraftfordeling ut i bjelkenved hjelp av kryssfinerlasker. Den trinnvise forsterkningen av knutepunktet resulterte i positivutvikling av kapasitet. Det ble gjennomført to forsøksserier for kontroll av egenskaper knyttet tillimfugen. Her ble både kapasitet mot uttrekk av flens og kraftfordeling langs bjelkens lengdeberegnet. Dette ble benyttet under behandlingen av resultater fra knutepunktsprøvene. Også toforsøksserier vedrørende forankringsfasthet i kryssfiner ble gjennomført, da dette ble benyttet somforsterkning av knutepunkt. Det ble i etterkant avdekket metodefeil og resultater fra disse forsøk bleikke tatt med i vurdering.Ved nærmere kontroll og sammenligning av resultater fra knutepunkt ble det etablert en metode forå forklare utviklingen rundt spikerplateforbindelsen fram til brudd. Ved å korrigere for lokaledeformasjoner i komponenter som inngikk i forbindelse ble knutepunkt strippet ned til et felles,grunnleggende knutepunkt. Metode er basert på antakelser og overslag, men resultat visersammenhenger mellom seriene. Felles for alle var liten toleranse i deformasjon mellom steg og flens.Limet er stivt og gir lite elastisitet i forbindelse, elastisiteten er derfor avhengig av egenskaper itrefibrene. I limfuge ble det ble ikke observert noen effekt av forsterkningen, høyere kapasitet var istor grad knyttet til bedre kraftfordeling. Dette forsinket bruddutviklingen i limfuge, som oppstodhvis kraftfordelingen ble kuttet. De iboende egenskaper i bjelken må tas særskilt hensyn til veddimensjoneringer.