Konstrukcje metalowe II Wykład VI Hale stalowe
Spis treści Rodzaje hal #t / 3 Części składowe hal #t / 21 Hale prefabrykowane #t / 94 Specyficzne obciążenia hal przemysłowych #t / 96 Zagadnienia egzaminacyjne #t / 120
Rodzaje hal Hala stalowa: układ powtarzalnych ram płaskich, połączonych stężeniami dachowymi i ściennymi. Rys: traskostal.pl Rys: Autor Rys: weldon.pl
Biorąc pod uwagę obciążenia, hale można podzielić na dwie kategorie: hale ciężkie z dźwignicami obciążającymi konstrukcję hali; hale lekkie bez dźwignic obciążających konstrukcję hali; Rys: eci.com.pl Rys: spawstal.pl Rys: weldon.pl
A B #3 / 7 C Rys: Autor D
#3 / 8 Przypadek Estakada podsuwnicowa Konstrukcja hali A B Ciężar własny Obciążenia klimatyczne Obciążenia dynamiczne suwnicy Ciężar własny Ciężar własny Obciążenia dynamiczne suwnicy Obciążenia klimatyczne C D Ciężar własny Obciążenia klimatyczne Obciążenia dynamiczne suwnicy Nie istnieje Nie istnieje
Biorąc pod uwagę sytuacje A D, zachodzi jedna z trzech możliwości: Sytuacja A B C D Hala bez suwnic Rodzaj ciężka lekka brak hali lekka
Przykłady hal lekkich i ciężkich Rys: stabud.eu Rys: pebsteel.com Ogólnie rzecz biorąc, cięzkie hale to hale przemysłowe.
Hale lekkie mogą mieć różne przeznaczenie: Rys: eci.com.pl Rys: astron.biz Hale przemysłowe z dźwignicami opartymi na odseparowanych konstrukcjach lub bez dźwignic.
Rys: emotoinfo.pl Rys: architekt.dom-projekty.pl Hale warsztatowe, hale produkcyjne (bez dźwignic)
Rys: galeria.trojmiasto.pl Hale technologiczne, magazyny Rys: frisomat.com
Rys: arvogruppe.com Rys: parkmag.pl Hale sklepowe, chłodnie Rys: traskostal.pl
Rys: internationalsteelspan.com Garaże, hangary Rys: aviationbuildingsystem.com
Rys: ekbud.lublin.pl Małe budynki biurowe, hale rolniczne Rys: easyhalls.com
Rys: steel.com.au Rys: sztuka-architektury.pl Hale sportowe, hale wystawowe
Schemat statyczny Zasady ogólne Hale lekkie Rys: Autor Hale ciężkie Max długość hali / max odległość między dylatacjami Max odległość ściany szczytowej / dylatacji od stężenia pionowego 150 m 120 m 60 m
Wartości obciążeń Szerokość hali 30,0 m Odległość między słupami 12,0 m Rys: Autor Obciążenia pionowe z obszaru między 4 słupami to 30,0 x 12,0 (360,0 m 2 ): Hala lekkie Hala ciężkie Śnieg (~ 1,50 kn / m 2 ) 540 kn 540 kn Wiatr (~ 0,60 kn / m 2 ) 216 kn 216 kn Pokrycie dachowe (~ 0,15 kn / m 2 ) 54 kn 54 kn 16x płatew (~ 0,25 kn / m) 230 kn 230 kn dźwigar (~ 3,25 kn / m) 195 kn 195 kn Suwnica (30 m) + ładunek 520 2035 kn SUMA 1235 kn 1755 3270 kn Proporcja 1,0 1,42 2,65
Klasy konsekwencji efekt zniszczenia konstrukcji #1 / 6 I II III Rys: wikipedia
Klasa Opis Przykład CC3 CC2 CC1 Wysokie zagrożenie ludzkiego życia lub bardzo duże konsekwencje społeczne, ekonomiczne i środowiskowe Przeciętne zagrożenie ludzkiego życia lub znaczne konsekwencje społeczne, ekonomiczne i środowiskowe Niskie zagrożenie ludzkiego życia lub małe lub nieznaczne konsekwencje społeczne, ekonomiczne i środowiskowe Widownie, budynki użyteczności publicznej, których konsekwencje zniszczenia są wysokie Budynki mieszkalne i biurowe oraz budynki użyteczności publicznej, których konsekwencje zniszczenia są przeciętne Budynki rolnicze w których ludzie zazwyczaj nie przebywają oraz szklarnie #1 / 7 EN 1990 tab B1
Hala lekka i ciężka hala lekka najczęściej CC2; hala ciężka hala przemysłowa, np. przemysł zbrojeniowy możliwe duże konsekwencje zniszczenia CC2 lub CC3 zwiększenie współczynników obciążenia dla CC3 obciążenia jeszcze większe w porównaniu z lekką ;
Części składowe hali Praktyczne we wszystkich halach można wyróżnić te same części składowe. Rys: Autor Obudowa dachu i ścian ( #t / 29 36)
Konstrukcja Rys: Autor
Rys: Autor Płatwie ( #t / 39 51)
Rys: Autor Ryglówka ścian ( #t / 52 55)
Rys: Autor Stężenia dachu ( #t / 56 70)
Rys: Autor Stężenia ścian ( #t / 71 75)
Rys: Autor Ramy główne (słupy i rygle) ( #t / 76 93)
Rys: Autor Suma części składowych
Obudowa dachu i ścian: płyty warstwowe; panele okładzinowe; blacha fałdowa; Elementy te mogą być wykonane ze stali lub aluminium
Płyty warstwowe Rys: steelprofil.pl Rys: balkar.pl
Panele okładzinowe Rys: pruszynski.com.pl Rys: elewacje-stalowe.pl Rys: ekbud.lublin.pl
Blacha fałdowa Rys: amarodachy.pl Rys: konsprojekt.eu
Izolacja termiczna Fabrycznie wykonane złącza Zabezpieczenie płatwi i rygli przed niestatecznością zgodnie z EN J J L Rys: steelprofil.pl L J L Rys: pruszynski.com.pl Rys: amarodachy.pl L L J (przez 5-10 lat od zamocowania)
Obliczanie pokrycia i obudowy: przyjęcie z katalogów grubości płyt lub grubości blach dla konkretnego rozstawu płatwi i obciążenia. Rys: pruszynski.com.pl
Przy łączeniu pokrycia i obudowy z konstrukcją najczęściej używa się specjalnych śrub samogwintujących. Rys: concretescrews.org Rys: plyty-abo.pl Rys: elewacje-stalowe.pl
Hale lekkie hale ciężkie Rodzaj stosowanej obudowy nie zależy od rodzaju hali; W przypadku hal ciężkich nie bierzemy pod uwagę zabezpieczającego wpływu obudowy na płatwie i ryglówkę.
Świetliki (nie zawsze) Rys: euroexport.pl Rys: globalprayers.info Zazwyczaj rozwiązania systemowe Rys: euroexport.pl
Hale lekkie hale ciężkie Świetliki mogą być zastosowane w obu rodzajach hal; Stężenia dachowe pionowe podłużne stosuje się pod krawędziami świetlików.
Płatwie - obciążenie: Ciężar własny pokrycia dachu Ciężar własny płatwi Śnieg Wiatr Obciążenie użytkowe Oddziaływania termiczne Obciążenia wyjątkowe Obciążenia podczas wykonywania konstrukcji
Schemat płatwii: Ciągłe raczej przekroje zimnogięte Rys: Autor Jednoprzęsłowe raczej gorącowalcowane (zalecane IPE)
Zwykła płatew ta sama rozpiętość w obu kierunkach (l y = l z = l ) q z = q V cos a M Ed, y q y = q V sin a M Ed, z q V M Ed, y q z l 2 M Ed, z q y l 2 q z < q y M Ed, z < M Ed, y but J z << J y W z << W y M Rd, z << M Rd, y jest możliwe, że M Ed, z / M Rd, z > M Ed, y / M Rd, y f y q y l 4 / EJ z f z q z l 4 / EJ y Duże wytężenia i duże ugięcia w obu kierunkach. Jest możliwe, że trzeba będzie przyjąć masywny przekrój z powodu kłopotów z niewielkim obciążeniem na słabej osi. z a x y M Ed, y z x f z y x M Ed, z f y Rys: Autor
Płatwie podwieszone; podwieszenie dodatkowa podpora na kierunku y (podparcie dla słabej osi) q V Rozpiętość dla słabej osi l 1 = l / 2 M Ed, y1 q z l 1 2 = q z l 2 / 4 = M Ed, y / 4 f y1 q y l 1 4 / EJ z = q y l 4 / EJ z / 16 = f y /16 Znacznie mniejsze wytężenia i ugięcia na słabej osi. Znacznie ekonomiczniejsze projektowanie: duże wytężenie na osi silnej, małe na osi słabej. z x a y M Ed, y z x f z y x M Ed, z f y Rys: Autor
Rys: smodiinfrasteel.com Rys: Autor
Ściskanie i rozciąganie w wieszakach w przypadku Rys: Autor parcia wiatru ssania wiatru
W przypadku ściskania wieszaków (pręty okrągłe) dochodzi do ich wyboczenia pod działaniem bardzo niewielkich sił osiowych. Prowadzi to do trwałych deformacji wieszaków i ich trwałego wyłączenia się z pracy. Wyboczony wieszak Płatew Płatew Rys: A. Biegus, Przyczyny przedawaryjnego stanu technicznego płatwi hali stalowej, Budownictwo i Architektura 12 / 2013, 173-180 Rys: dromet.pl Na wieszaki zakładane są śruby rzymskie dla doprężenia wygiętych prętów
Belki ażurowe Rys: zremb-wojkowice.pl Rys: gunungsteel.com Rys: Autor Niezmieniony ciężar własny, znacznie większy moment bezwładności i wskaźnik wytrzymałości dla osi silnej, niezmienione charakterystyki dla osi słabej.
Rys: cobouw.pl Płatwie kratowe
Zwykłe kratownice siły przyłożone są w węzłach. Płatwie kratowe obciążenie ciągłe przyłożone z pokrycia dachowego do pasa górnego. W pasie górnym zginanie z siłą osiową, pas dolny i wykratowanie to klasyczne pręty kratowe (tylko siła osiowa). Rys: Autor
Wiatr W Ciężar własny D Śnieg A Użytkowe I (D + S + I) cos a + W (D + S + I) sin a Belka dwuteowe; zginanie dwukierunkowe. a Rys: Autor Ciężar własny D Śnieg A Użytkowe I D + S + I + W cos a Płatew kratowa - siła osiowa W sin a ma bardzo małą wartość i można ją pominąć. Wszystkie obciążenia działają w płaszczyźnie kratownicy. Potrzebne są dodatkowe kliny dla ustawienia płatwi w płaszczyźnie pionowej. Wiatr W a W sin a Rys: Autor
Zalecany typ płatwi w funkcji rozpiętości / odległości między podporami Rozpiętość < 3 3 4 4 6 6 8 8 9 9 12 12 18 Ciągłe, wieloprzęsłowe, zimnogięte C D Ciągłe, wieloprzęsłowe, podwieszone, zimnogięte Jednoprzęsłowe, gorącowalcoowane Ażurowe D D D C C C Kratowe D D D C D
Hale lekkie hale ciężkie Płatwie zimnogięte nie są zalecane dla hal ciężkich ; zwłaszcza w przypadku płatwi współpracujących ze stężeniami. Rys: Autor
Rygielki obudowy - obciążenia: Ciężar własny obudowy Ciężar własny rygielków Parcie / ssanie wiatru Obciążenia użytkowe Obciążenia termiczne Obciążenia wyjątkowe Obciążenia podczas budowy
Rys: cobouw.pl
Na rygielki nie działa obciążenie śniegiem nie muszą być tak masywne jak płatwie. Rys: newsteelconstruction.com Rys: everfaithsteel.cn Rys: calgor.com.pl Elementy poziome Elementy pionowe (dodatkowe słupki obudowy) Rys: wggstal.pl Rys: wistal.pl
Hale lekkie hale ciężkie W przypadku obu rodzajów hal można stosować identyczne rygielki obudowy.
Stężenia zalecane przekroju Rys: calgor.com.pl Rys: rafstal-inox.pl Rys: rafstal-inox.pl Rys: EN 1993-1-1 fig. 6.13 Rys: stalhart.pl
Powinniśmy unikać umieszczania stężeń wewnątrz budynków, by zapewnić otwartą przestrzeń użytkową Rys: vmc21.com Rys: muratorplus.pl
Wymagania dla stężeń: Pod uwagę należy wziąć siły drugorzędne, wynikające ze współpracy stężeń z płatwiami, dźwigarami dachowymi i słupami; Jeśli odległość w rzucie poziomym między końcami stężenia nie przekracza 6 m, można pominać wpływ zginania stężenia ciężarem własnym; W przypadku stężeń wiotkich: Należy stosować śruby rzymskie w celu doprężenia stężeń; W obliczeniach statycznych uwzględnia się tylko rozciągane części stężeń;
Poziome poprzeczne stężenia dachowe pasa górnego; Dla dźwigarów kratowych i pełnościennych; Nie rzadziej niż co 8 pole lub 80 m Na obu końcach hali; Po obu stronach dylatacji; Obciążenia prostopadłe do płaszczyzny ramy głównej. Rys: Autor
Poziome podłużne stężenia dachowe pasa górnego; Dla dźwigarów kratowych i pełnościennych; Przy okapach i w koszach; Obciążenia prostopadłe do płaszczyzny ramy głównej. Rys: Autor
Pionowe podłużne stężenia dachowe; Dla dźwigarów kratowych; Przy okapach, w kalenicach, w koszach, pod ściankami świetlików, nie rzadziej niż co 15 m; Obciążenia prostopadłe do płaszczyzny ramy głównej w fazie montażu. Rys: Autor
Poziome poprzeczne stężenia dachowe pasa dolnego; Dla dźwigarów kratowych; Nie rzadziej niż co 8 pole lub 80 m Na obu końcach hali; Po obu stronach dylatacji; W halach z dźwignicami; W przypadku dużego ssania wiatru na połaciach dachu. Rys: Autor
Poziome podłużne stężenia dachowe pasa dolnego; Dla dźwigarów kratowych; Przy okapach i w koszach; W halach z dźwignicami; W przypadku dużego ssania wiatru na połaciach dachu. Rys: Autor
Hala ciężka dźwigary dachowe Hala lekka dźwigary dachowe Rys: Autor
Hala ciężka poprzeczne połaciowe stężenia pasa górnego Hala lekka poprzeczne połaciowe stężenia pasa dolnego Rys: Autor
Hala ciężka stężenia podłużne pionowe Hala lekka stężenia podłużne pionowe Rys: Autor
Hala ciężka podłużne połaciowe stężenia pasa górnego Hala lekka podłużne połaciowe stężenia pasa górnego (nie zawsze stosowane) Rys: Autor
Hala ciężka poprzeczne połaciowe stężenia pasa dolnego Hala lekka zazwyczaj nie stosuje się Rys: Autor
Hala ciężka podłużne połaciowe stężenia pasa dolnego Hala lekka zazwyczaj nie stosuje się Rys: Autor
Hale lekkie hale ciężkie Dach hali ciężkiej jest znacznie sztywniejszy dzięki stężeniom. Rys: Autor
Rys: Autor Stężenia pionowe słupów hal i estakad podsuwnicowych Obciążenia: siły prostopadłe do płaszczyzny ram i imperfekcje przechyłowe słupów.
Hala ciężka, stężenia ścienne w części nadsuwnicowej W halach z dźwignicami; Pod poprzecznymi stężeniami dachu; Przeniesienie sił ze stężeń dachu. Rys: Autor
Hala ciężka stężenia w części podsuwnicowej W halach z dźwignicami; Najczęściej pod stężeniami w części nadsuwnicowej w połowie długości hali; Przeniesienie sił z wyższych stężeń i sił osiowych z suwnic do fundamentów Rys: Autor
Hala lekka, stężenia ścienne Hale lekkie ; Pod poprzecznymi stężeniami dachu w połowie długości hali; Przeniesienie sił ze stężeń dachowych do fundamentów. Rys: Autor
Hale lekkie hale ciężkie W halach ciężkich słupy można podzielić na dwie odrębne części z odrębnymi stężeniami.
Ramy Rys: ubcoholdings.com L < 25-30 m dwuteowniki gorącowalcowane IP L > 25-30 m dwuteowniki spawane IK L > 40-45 m dźwigary dachowe: dwuteowniki spawane IK lub kratownice
Przekroje gorącowalcowane Rys: setrometalgroup.com
Przekroje spawane Rys: traskostal.pl
Kratownice dachowe Rys: rolstal.com
Przekroje o zmiennej wysokości Wysokość przekroju poprzecznego jest proporcjonalna do wartości momentu zginającego; mniejsze zużycie materiału. Rys: rolstal.com
Rygle ze skosem Wzmocnienie rygla dachowego w węźle ze słupem, gdzie moment zginający jest największy. Rys: setrometalgroup.com
Rama ze ściągiem Znaczna redukcja sił przekrojowych w ramie, ogromne siły rozciągające w ściągu. Rys: lindab.com
Rama portalowa rama portalowa ze ściągiem Rozpiętość 30,00 m, wysokość 5,00 + 2,50 m, obciążenie ciągłe 14 kn / m: B C A B C A Rys: Autor
Element Punkt Rama Rama ze ściągiem M Ed [knm] V Ed [kn] N Ed [kn] M Ed [knm] Dźwigar C 375,8 28,4 170,2 271,1 (0,721) M przeciwne 403,6 163,2 (0,404) B 862,6 191,2 206,8 237,7 (0,276) Słup B 862,6 172,5 222,6 237,7 (0,276) V Ed [kn] 112,0 (3,944) 107,6 (0,563) 47,5 (0,275) A 0,0 172,5 226,8 0,0 47,5 (0,275) N Ed [kn] 708,6 (4,163) 672,0 (3,250) 222,6 (1,000) 226,8 (1,000) Ściąg C - 633,7
Hale ciężkie, dodatkowe elementy przy ramach: Rys: udhavind.com Rys: lindab.com Wieszaki (wciągniki jednoszynowe, suwnice podwieszone) Wsporniki (suwnice natorowe)
Hale ciężkie, słupy Słupy skratowane Rys: pebsteel.com Rys: stabud.eu Dwuteowniki spawane Słupy z przewiązkami Rys: hak.com.pl
Zmiana przekroju poprzecznego słupa problem z ustaleniem długości wyboczeniowej. W Eurokodzie brak jest szczegółowych wytycznych na ten temat. Dawniej używano w tym celu tablic. "Tablice do projektowania konstrukcji metalowych", W. Bogucki, M. Żyburtowicz, Arkady, Warszawa 1984 #5 / 57
Dwie częśći słupa, wyboczenie: W płaszczyźnie, część górna: l cr, 2 = m 2 h 2 ; F 2 W płaszczyźnie, część dolna: l cr, 1 = m 1 h 1 ; F 1 + F 2 Poza płaszczyznę, część górna: l cr, 2 = h 2 ; F 2 Poza płaszczyznę, część dolna: l cr, 1 = h 1 ; F 1 + F 2 Rys: Autor
Hale lekkie hale ciężkie Ramy ze ściągami nie są zalecane dla hal ciężkich ; Przekroje gorącowalcowane, spawane i kratownice mogą być stosowane w obu rodzajach hal; Słupy w halach ciężkich mają większe przekroje (masywne dwuteowniki, słupy skratowane, słupy z przewiązkami) niżw halach lekkich ( zwykłe dwuteowniki)
Rys: Autor Podstawy słupów Różne rozwiązania w zależności od schematu statycznego. Rys: Autor Rys: tatproddel.tat.cloud.opentext.com Rys: sefindia.org Rys: tboake.com Rys: rolstal.com Rys: quatronsteel.com Rys: defence.pk
Hale lekkie hale ciężkie Hale lekkie podparcie przegubowe Hale ciężkie podparcie sztywne
Kategorie połączeń śrubowych i obciążenia Kategoria A B C D E Obciążenia Statyczne bez zmiany zwrotu momentu zginającego; wiatrem Statyczne ze zwrotem momentu zginającego; wiatrem Dynamiczne Statyczne, wiatrem Dynamiczne Śruby zwykłe sprężające zwykłe sprężające
Hale lekkie hale ciężkie Hale lekkie, obciążenia statyczne i wiatrem kategoria A, B lub D Hale ciężkie, obciążenia dynamiczne kategoria C lub E
Hale prefabrykowane Zgodnie z informacjami pokazanymi na #t / 17, zazwyczaj dla hal lekkich występuje tylko obciążenie ciężarem własnym i obciążenia klimatyczne. Często nie ma innych typów obciążenia. Idea hal prefabrykowanych: hala składa się z powtarzalnych modułów. Zaprojektowana jest na ciężar własny i największe możliwe obciążenia klimatyczne. Różne rozmiary hal uzyskuje się dzięki różnym wymiarom modułów.
Rys: frisomat.pl
Specyficzne obciążenia hal przemysłowych 1991-1 Oddziaływania ogólne: EN 1991 Oddziaływania na konstrukcje (potoczna nazwa: Eurokod 1) 1991-1-1 Ciężar objętościowy, ciężar własny, obciążenie użytkowe w budynkach 1991-1-2 Oddziaływania w warunkach pożaru 1991-1-3 Obciążenie śniegiem 1991-1-4 Oddziaływania wiatru 1991-1-5 Oddziaływania termiczne 1991-1-6 Oddziaływania w czasie wykonywania konstrukcji 1991-1-7 Oddziaływania wyjątkowe 1991-2 Obciążenia ruchome mostów 1991-3 Oddziaływania wywołane dźwignicami i maszynami 1991-4 Silosy i zbiorniki
Obciążenia, występujące wyłącznie (głównie) w halach przemysłowych: Od dźwignic ( wyk. # 3); Od transportu kołowego (wózki widłowe); Śnieg i wiatr na specyficznych kształtach dachu.
EN 1991-1-1 Ciężar objętościowy, ciężar własny, obciążenie użytkowe w budynkach Kategorie użytkowania (tab. 6.1): A Powierzchnie mieszkalne; B Powierzchnie biurowe; C Powierzchnie na których mogą się gromadzić ludzie (z wyłączeniem kategorii A, B i D); D Powierzchnie handlowe; E Powierzchnie składowania i użytkowania przemysłowego; FL Powierzchnie dostępne dla wózków widłowych; F Powierzchnie garaży i parkowania pojazdów lekkich (max 30 kn ciężaru brutto, max 8 miejsc poza kierowcą); G Powierzchnie garaży i parkowania pojazdów średnich (>30 kn, max 160 kn ciężaru brutto pojazdu na dwu osiach); H Dachy bez dostępu z wyjątkiem utrzymania i napraw; I Dachy z dostępem, użytkowane zgodnie z kategoriami A - D K Dachy z dostępem z przeznaczeniem specjalnym, jak lądowiska helikopterów
FL Powierzchnie dostępne dla wózków widłowych EN 1991-1-1 6.3.2.3 Klasa podnośnika Ciężar netto [kn] Udźwig [kn] Rozstaw kół a [m] Szerokość całkowita b [m] Długość całkowita l [m] FL1 21 10 0,85 1,00 2,60 FL2 31 15 0,95 1,10 3,00 FL3 44 25 1,00 1,20 3,30 FL4 60 40 1,20 1,40 4,00 FL5 90 60 1,50 1,90 4,60 FL6 110 80 1,80 2,30 5,10 Rys: desciclopedia.org Rys: EN 1991-1-1 fig. 6.1 Klasa podnośnika Obciążenie osi Q k [kn] FL1 26 FL2 40 FL3 63 FL4 90 FL5 140 FL6 170
F Powierzchnie garaży i parkowania pojazdów lekkich (max 30 kn ciężaru brutto, max 8 miejsc poza kierowcą); G Powierzchnie garaży i parkowania pojazdów średnich (>30 kn, max 160 kn ciężaru brutto pojazdu na dwu osiach); EN 1991-1-1 6.3.3 Kategoria powierzchni ruchu q k Q k [kn / m 2 ] [kn] Kategoria F q k Q k Ciężar całkowity pojazdu 30 kn Kategoria G 30 kn < ciężar całkowity 160 kn 5,0 Q k UWAGA 1 Dla kategorii F, q k może być wybrane z zakresu 1,5 do 2,5 kn / m 2 a Q k może być wybrane z zakresu 10 do 20 kn. UWAGA 2 Dla kategorii G, Q k może być wybrane z zakresu 40 do 90 kn. Rys: EN 1991-1-1 fig. 6.2 UWAGA 3 Wartości podane w uwagach 1 i 2 mogą być określone w załączniku krajowym. Wartości zalecane są podkreślone.
Rys: Autor Bariery na parkingu EN 1991-1-1 B F = m V 2 / [ 2 ( d c + d b ) ] Całkowita masa pojazdu m vcg [kg] 2 500 > 2 500 F Ed H m [kg] 1 500 m vcg V [m/s] 4,5 d c [mm] 100 H [mm] 375 H vcg Bariery na parkingach, gdy masa całkowita pojazdów 2 500 kg F 375 mm Bariery na dojazdach do parkingów F / 2 610 mm Bariery naprzeciw prostych dojazdów przeznaczonych do jazdy w dół, których długość przekracza 20 m 2 F 610 mm
Obliczenia: procedura iteracyjna, przykład: Rys: Autor F (n) = m V 2 / [ 2 ( d c + d b (n) ) ] Rys: visto-project.pl d b (n+1) = F (n) L 3 / (48 E J z-z ) m = 1 500 kg z z d c = 0,100 m V = 4,5 m / s L J z-z = 137,28 cm 4 Bariera jednoprzesłowa L = 2,000 m d b
d (1) b = 0,000 m F (1) = m V 2 / [ 2 ( d c + d (1) b ) ] = 151,875 kn d (2) b = F (1) L 3 / (48 E J z-z ) = 0,092 m F (2) = m V 2 / [ 2 ( d c + d (2) b ) ] = 79,102 kn d (3) b = F (2) L 3 / (48 E J z-z ) = 0,048 m F (3) = m V 2 / [ 2 ( d c + d (3) b ) ] = 102,618 kn d (4) b = F (3) L 3 / (48 E J z-z ) = 0,062 m F (4) = m V 2 / [ 2 ( d c + d (4) b ) ] = 93,750 kn d (5) b = F (4) L 3 / (48 E J z-z ) = 0,057 m F (5) = m V 2 / [ 2 ( d c + d (5) b ) ] = 96,736 kn d (6) b = F (5) L 3 / (48 E J z-z ) = 0,059 m F (6) = m V 2 / [ 2 ( d c + d (6) b ) ] = 95,519 kn d (7) b = F (6) L 3 / (48 E J z-z ) = 0,058 m Zmiana < 2%, OK
Oddziaływania wyjątkowe, spowodowane przez podnośniki widłowe EN 1991-1-7 4.4 UWAGA W załączniku krajowym można podać wartość obliczeniowej równoważnej siły statycznej F. Zaleca się wyznaczenie wartości F zgodnie z zaawansowanym modelowaniem uderzenia w odniesieniu do uderzenia miękkiego według C.2.2. Alternatywnie zaleca się przyjęcie siły F równej 5W, gdzie W jest sumą ciężaru netto i podnoszonego ciężaru obciążonego podnośnika (patrz EN 1991-1-1 tab. 6.5), przyłożonych na wysokości 0,75 m powyżej poziomu posadzki. Jednakże w pewnych przypadkach większe lub mniejsze wartości mogą być bardziej odpowiednie.
Bariery ochronne Rys: darlog.pl Rys: prosigma.pl Rys: tru-bilt.co.nz
H Dachy bez dostępu z wyjątkiem utrzymania i napraw; I Dachy z dostępem, użytkowane zgodnie z kategoriami A - D K Dachy z dostępem z przeznaczeniem specjalnym, jak lądowiska helikopterów EN 1991-1-1 6.3.4 Dach q k [kn / m 2 ] Q k [kn] Kategoria H q k Q k UWAGA 1 Wartości obciążenia q k dachów o kategorii H mogą byćwybrane z zakresu od 0,0 do 1,0 kn / m 2 zaś Q k z zakresu 0,9 do 1,5 kn. Jeśli podany jest zakres, wartości mogą być ustalane w załączniku krajowym. Zalecanymi wartościami sa: q k = 0,4 kn / m 2 Q k = 1,0 kn UWAGA 2 Wartości obciążenia q k według załącznika krajowego mogą się zmieniać w zależności od pochylenia dachu. UWAGA 3 Można przyjąć że obciążenie q k jest przyłożone na powierzchni A, która może być podana w załączniku krajowym. UWAGA 4 Patrz także 3.3.2(1) Klasa helikoptera Obciążenie Q przy starcie [kn] Obciążenie Q k przy lądowaniu [kn] Obciążona powierzchnia [m x m] HC1 Q 20 20 0,2 x 0,2 HC2 20 < Q 60 60 0,3 x 0,3
EN 1991-1-3 Obciążenie śniegiem EN 1991-1-4 Obciążenie wiatrem Rys: EN 1991-1-3 fig. B.1 Rys: EN 1991-1-4 fig. NB.1 Śnieg Wiatr
W przypadku hal przemysłowych pojawia się kilka komplikacji, związanych z dachem: Hala wielonawowa dach wielopołaciowy Rys: steelconstruction.info Rys: bryla.pl
Dodatkowe elementy na dachu: świetliki Rys: euroexport.pl Rys: dachy.info.pl
Dodatkowe elementy na dachu: wentylatory, panele słoneczne, urządzenia oddymiające, tablice ogłoszeń Rys: inzynierbudownictwa.pl Rys: isowent.com.pl Rys: haal.com.pl
Dodatkowe elementy na dachu: okapy nad rampami załadunkowymi Rys: bestor.com.pl Rys: ocmer.com.pl
Dodatkowe elementy na dachu: attyki, różne wysokości budynków Rys: ocmer.com.pl Rys: dachyplaskie.info.pl
Pełny program: Rys: krajewski-konstrukcje.pl
Każdy wystający element dachu powoduje powstawanie zasp śniegu i zmienia obciążenie wiatrem Rys: inzynierbudownictwa.pl Rys: inzynierbudownictwa.pl Rys: izolacje.com.pl
Dach wielopołaciowy Śnieg Rys: EN 1991-1-3 fig. 5.4 Wiatr Rys: EN 1991-1-4 fig. 7.10
Rys: EN 1991-1-4 fig. 7.10 Wiatr prostopadły wartość wyjściowa dla pierwszej, drugiej i trzeciej połaci, dla następnych redukcja do 60% wyjściowej. Rys: EN 1991-1-4 fig. 7.7 Wiatr równoległy brak różnicy między dachem jedno i wielopołaciowym
Attyki, świetliki, przyległe budynki różnej wysokości, przeszkody na dachu Śnieg Rys: EN 1991-1-3 fig. 6.1 Śnieg Rys: EN 1991-1-3 fig. 5.7
Wiatr przeszkody, elementy dodatkowe Rys: EN 1991-1-3 fig. 7.21 Wiatr attyki (taka sama zasada jak dla okapów) Rys: EN 1991-1-3 fig. 7.3
Okapy Śnieg Rys: EN 1991-1-3 fig. 6.2 Wiatr Rys: EN 1991-1-3 fig. 7.3
Zagadnienia egzaminacyjne Hale lekkie i ciężkie, podobieństwa i różnice
Dziękuję za uwagę 2019 dr inż Tomasz Michałowski tmichal@usk.pk.edu.pl