projekt wiazara ec - algorytm.pdf

(502 KB) Pobierz
Mathcad - wiązar EC.xmcd
Pomoce dydaktyczne:
[1] norma PN-EN 1991-1-1 Oddziaływania na konstrukcję. Oddziaływania ogólne. Ciężar objętościowy, ciężar
własny, obciążenia użytkowe w budynkach.
[2] norma PN-EN 1991-1-3 Oddziaływania na konstrukcje. Oddziaływania ogólne. Obciążenia śniegiem.
[3] norma PN-EN 1991-1-4 Oddziaływania na konstrukcje. Oddziaływania ogólne. Oddziaływania wiatru.
[4] norma PN-EN 1993-1-1 Projektowanie konstrukcji stalowych. Reguły ogólne i reguły dla budynków.
[5] norma PN-EN 1993-1-8 Projektowanie konstrukcji stalowych. Projektowanie węzłów.
[6] Konstrukcje stalowe. Przykłady obliczeń według PN-EN 1993-1. - pod redakcją A. Kozłowskiego
[7] Stalowe hale i budynki wielokondygnacyjne - W.Kucharczuk
[8] Tablice do projektowania konstrukcji metalowych - W.Bogucki, M.Żyburtowicz
UWAGA: Projekt powinien być oddany w formie elektronicznej na płycie cd.
Założenia:
H - wysokość hali [m]
B - szerokość hali [m]
Lp - rozstaw wiązarów w kierunku podłużnym [m]
n - ilość przęseł płatwii
L - długość budynku
spadek połaci dachowej 10%
lokalizacja
typ wiązara - A, B, C lub D
gatunek stali - S235JR
Przed przystąpieniem do obliczeń należy określić geometrię hali.
1. Zestawienie obciążeń stałych
Warstwy pokrycia dachowego
Materiał
Obciążenie współczynnik Obciążenie
charakterystyczne obliczeniowy obliczeniowe
kN/m 2
kN/m 2
papa termozgrzewalna wierzchniego krycia
z posypką (np. Eshaflex)
papa termozgrzewalna podkładowa
(np. Eshabase)
wełna mineralna 20cm 1,5kN/m 3
(np. płyty SPODROCK i DACHROCK)
paroizolacja - folia polietylenowa
0,06
1,35
0,02
1,35
0,30
1,35
0,002
1,35
blacha trapezowa
1,35
RAZEM OBCIĄŻENIA STAŁE
obciążenia stałe charakterystyczne ==>
g
obciążenia stałe obliczeniowe ==>
g d
2. Obciążenie śniegiem
Na podstawie normy PN-EN 1991-1-3 Oddziaływania na konstrukcje. Oddziaływania ogólne. Obciążenie śniegiem.
Obciążenie charakterystyczne:
s μ i C e
 C t
 s k
m i - współczynnik kształtu dachu (rozdział 5.3 i załącznik B)
C e - współczynnik ekspozycji C e =1 ==> zakładamy teren normalny (Tablica 5.1)
1
=
645268607.016.png 645268607.017.png
 
C t - współczynnik termiczny C t =1,0
s k - wartość charakterystyczna obciążenia śniegiem gruntu na podstawie strefy śniegowej (Rysunek NB.1 oraz
Tablica NB.1 - Załącznik krajowy normy)
Obciążenie obliczeniowe:
Współczynnik obliczeniowy dla obc. śniegiem ==> γ 1.5
=
s d s γ f
3. Obciążenie wiatrem wiązara
Na podstawie normy PN-EN 1991-1-4 Oddziaływania na konstrukcje. Oddziaływania ogólne. Oddziaływania wiatru.
Obciążenie charakterystyczne:
( ) c e z
=
( ) q b
c e (z) - współczynnik ekspozycji - uzależniony od kategorii terenu (Tablica NB.3 - Załącznik krajowy)
q b - bazowa prędkość wiatru (Tablica NB.1 - Załącznik krajowy)
Kategoria terenu - Tablica 4.1 normy. Przyjąć teren kategorii II.
w q p z
( ) c p
q p (z) - wartość szczytowa ciśnienia prędkości wiatru
c p - współczynnik aerodynamiczny ciśnienia: dla ścian wg 7.2.2, dla dachu wg 7.2.5
Obciążenie obliczeniowe:
Współczynnik obliczeniowy dla obc. wiatrem ==> γ 1.5
=
w d w γ f
4. Dobór blachy trapezowej oraz rozstawu płatwii
Blachę trapezową należy dobrać na podstawie dopuszczalnych obciążeń podawanych przez producenta balchy. Na
obciążenia blachy składają się:
- obciążenia stałe
- obciążenie śniegiem lub wiatrem
Na podstawie rozplanowania wiązara hali należy założyć, że płatew dachowa znajduje się w każdym węźle
kratownicy.
Należy sprawdzić SGN oraz SGU blachy.
2
=
q p z
=
=
645268607.018.png 645268607.001.png 645268607.002.png
 
5. Wymiarowanie płatwii dachowej
Zakłada się, iż płatew będzie miała konstrukcję belki ciągłej, zginanej dwukierunkowo, wykonana będzie z
dwuteownika równoległościennego IPE. Płatew zabezpieczona będzię przed zwichrzeniem przez zamocowanie do
jej pasa górnego blachy trapezowej kołkami wstrzeliwanymi w każdej fałdzie blachy.
5.1 Równania do wyliczenia maksymalnych obciążeń:
g dy.pl
=
(
g d a
 g d.IPE
+
) cos α
( )
[kN/m]
g dz.pl
=
(
g d a
 g d.IPE
+
) sin α
( )
[kN/m]
g y.pl
=
( ) cos α
ga
 g IPE
+
( )
kN/m]
g z.pl
=
( ) sin α
ga
 g IPE
+
( )
[kN/m]
q dy.pl
=
S d a
 cos α
( )
[kN/m]
q dz.pl
=
S d a
 sin α
( )
[kN/m]
q y.pl
=
Sa
 cos α
( )
[kN/m]
q z.pl
=
Sa
 sin α
( )
[kN/m]
a ==> rozstaw płatwii
g d.IPE ==> ciężar obliczeniowy płatwi
g IPE
==> ciężar charakterystyczny płatwi
3
645268607.003.png 645268607.004.png 645268607.005.png
 
5.2 Obliczenie maksymalnego momentu gnącego (SGN):
M y.Ed
=
(
k g g dy.pl
 k q q dy.pl
+
) L p 2
M z.Ed
=
(
k g g dz.pl
 k q q dz.pl
+
) L p 2
k g k q
, ==> współczynniki Winklera w zależności od ilości przęseł płatwi
L p
==> odległość pomiędzy wiązarami
Warunek nośności:
M y.Ed
M y.bRd
+ 1
M z.Ed
M z.bRd
<
Współczynnik zwichrzenia χ LT =1 (płatwie zabezpieczone przed zwichrzeniem)
M y.bRd M z.bRd
,
==> nośność obliczeniowa na zginanie
5.3 Obliczenie maksymalnego ugięcia (SGU):
(
k g.1 g y.pl
 k q.1 q y.pl
+
) L p 4
(
 k q.1 q z.pl
+
) L p 4
f z1
=
f y1
=
EI z
EI y
(
) L p 4
(
k g.2 g y.pl
 k q.2 q y.pl
+
) L p 4
 k q.2 q z.pl
+
f z2
=
f y2
=
EI z
EI y
(
) L p 4
(
k g.3 g y.pl
 k q.3 q y.pl
+
) l w 4
 k q.3 q z.pl
+
f z3
=
f y3
=
EI z
EI y
f 1
=
f y1
2
+
f z1
2
f 2
=
f y2
2
+
f z2
2
f 3
=
f y3
2
+
f z3
2
Warunek nośności:
f max
f dop
< f dop
=
l w
200
gdzie:
k g.1 k q.1
, ==> współczynniki Winklera dla ugięć dla przęsła: 1, 2 i 3
f max
==> maksymalne ugięcia dla przęsła 1, 2 lub 3
f dop ==> ugięcie dopuszczalne
4
k g.1 g z.pl
k g.2 g z.pl
k g.3 g z.pl
1
645268607.006.png 645268607.007.png 645268607.008.png 645268607.009.png 645268607.010.png 645268607.011.png 645268607.012.png
6. Zestawienie obciążeń na wiązar dachowy
Obliczenia statyczne hali można wykonać w programie komputerowym.
Typy obciążeń hali:
1 - obciążenie ciężarem własnym
2 - obciążenie stałe pokrycia dachu
3 - obciążenie śniegiem (można podzielić na połać lewą i prawą)
4 - obciążenie wiatrem wzdłuż hali
5 - obciążenie wiatrem prostopadle do hali z prawej strony
6 - obciążenie wiatrem prostopadle do hali z lewej strony
6.1 Obciążenie stałe
6.2 Obciążenie śniegiem
5
645268607.013.png 645268607.014.png 645268607.015.png
 

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika:

Zgłoś jeśli naruszono regulamin