EC-8 FALAZOTT SZERKEZETEK TERVEZÉSE FÖLDRENGÉS ÁLLÓSÁG SZEMPONTJÁBÓL Épület kialakítás és anyaghasználat

Átírás

1 EC-8 FALAZOTT SZERKEZETEK TERVEZÉSE FÖLDRENGÉS ÁLLÓSÁG SZEMPONTJÁBÓL Épület kialakítás és anyaghasználat 1

2 I. EC 8 ALAPJAI - néhány szó a földrengésekről Földrengés veszélyességi zónák Magyarországon A földrengés a földkéregben hullámként terjed,a kéreg felszínén rezgőmozgást hoz létre. Magyarországon évente kb. 300 rengést észlelnek, a nagyobb M = 5-6 magnitúdójú földrengés várható gyakorisága évre becsülhető. Budapest, Budaörs agr= 0,09g! 2

3 I. EC 8 ALAPJAI - néhány szó a földrengésekről Földrengések besorolása, gyakorisága a földön Richter skála Egy 4,5 méretű földrengés kipattanásakor nagyjából akkora energia szabadul fel, mint egy kisebb (20 kt-ás, nagaszaki méretű) atombomba robbanásakor. 3

4 I. EC 8 ALAPJAI Kérdés: a lökéshullámokra az épület hogyan válaszol? Az épület periódusideje becslése: ahol H magasság, m és Ct = 0,025 falazott Magyarországon érvényes válaszspektrum 4

5 I. EC 8 ALAPJAI Kérdés: a lökéshullámokra az épület hogyan válaszol? Egyszerű falazott épületek jellemző károsodásai: - falak ferde, sokszor átlós repedései - vasbeton koszorú nélküli épületek szétnyílnak, kiborulnak - harántfalas épületek gyenge hosszmerevítése felborulás - boltozatok lecsúszása lapos boltozatban vonórúd legyen - falsarkok kiszakadása Irán április Térbeton átrepedése húzószilárdság kimerülése 5

6 I. EC 8 ALAPJAI Egyszerű, szabályos épületek számíthatóak síkbeli modellel és helyettesítő terhekkel Alaprajzi szabályosság: -egyik méret sem haladhatja meg a másik négyszeresét - a vizsgált szint feletti ki, beugrások területe < 15 % legyen - a merevítéseknek az alaptól a tetőig folytonosnak kell lenniük Magassági szabályosság: Az épület periódusideje becslése: ahol H magasság, m és Ct = 0,025 falazott 6

7 I. EC 8 ALAPJAI Egyszerű, falazott épületek szabályai - Ilyenkor a részletes biztonsági igazoló számítás nem kötelező - ilyen gyakorlatilag nincs, törekedni kell rá, - többnyire méreteznünk kell részletesebb számítással Kis szeizmicitású zóna: a g < 0,04 g - Minimálisan két párhuzamos merevítő falat kell elhelyezni a két egymásra merőleges irányban, és mindkét fal hossza legyen nagyobb, mint a vizsgált irányban az épülethossz 30%-a, - ezen falak közötti távolság legyen legalább az egyik falnál min. az épület másik hosszának 75%-a, - a függőleges terheknek legalább 75%-át a nyírófalak hordják, - a nyírófalak folytonosak legyenek az alaptól az épület tetejéig. Nyírófalak minimális területe az egyszerű falazott épületek esetére 12N/mm 2 téglaszilárdság alapján. 7

8 II. EC 8 modellépületek minta számításai 01 modell kétszintes, falazott szerkezetű családi ikerház 8

9 II. EC 8 modellépületek minta számításai 01 modell kétszintes, falazott szerkezetű családi ikerház (Szerző: Pintér Imre) 9

10 II. EC 6 A Falazatok mechanikai jellemzői MSZ EN :2009 szerint - Falazat nyomószilárdságának karakterisztikus értéke f k -hagyományos habarcs és hőszigetelő könnyű habarcs esetén f k = K x f 0,7 b x f 0,3 m ahol f m < 20N/mm2 és < 2f b -vékonyrétegű habarccsal pórusbeton, tömör falazó elemek esetén f k = K x f 0,85 b ahol f m > M5, f b < 50N/mm2 -vékonyrétegű habarcs, vázkerámia 25-70% üregtérf. f k = K x f 0,70 b - Falazat karakterisztikus nyírószilárdsága kitöltött állóhézagokkal f vk = f vko + 0,4 x s d - f vko kezdeti nyírószilárdság vizsg. alapján + falazati átlagos nyomófeszültség 40%-a 10

11 II. EC 6 A modellekben szereplő falazatok mechanikai jellemzői MSZ EN :2009 szerint - Falazatok karakterisztikus nyírószilárdsága kitöltetlen állóhézag esetén f vk = 0,5 x f vko + 0,4 x s d azaz kisebb, mint kitöltöttel! Felső korlátértékek: kitöltetlen állóhézagnál f vkmax = 0,045 f b kitöltött állóhézagnál f vkmax = 0,065 f b 11

12 III. EC 8 modellépületek minta számításai 01 modell kétszintes, falazott szerkezetű családi ikerház Falazat vizsgálatok alapadatok, kiinduló feltételek EC-6 szerint Vázkerámia falazat ( Pintér Imre ) YTONG CLASSIC, FORTE falazat t = 300 mm f = 2,0 h = 2750 mm h ef = 0,75xh =2062,5 mm Karcsúság: 2062,5/300 = 6,88 < 8 tehát e k = 0 Falazati anyag: 1. besorolási osztályú tömör pórusbeton f b = 3; 4,7 N/mm 2 < 5 N/mm 2 méretezni kell! f bh = 3; 4,7 N/mm 2 > 2 N/mm 2 megfelelő. Habarcs: vékonyágyazó cementh. M5- M10 között Kivitelezési körülmények: 3. Parciális biztonsági tényező: g M = 2,0 Karakterisztikus falazati szilárdság fszt.: K = 0,8 f k = K x f 0,85 b = 2,98 N/ mm 2 Tervezési szilárdság: fszt. FORTE f d = f k / g M = 2,98/ 2,0 = 1,49 N/mm 2 Homlokzati falon födémteher külpontossága: f vk, max = 0,065 x 4,7 = 0,306 N/mm 2 e ker = 2,5 cm e Yt = 5,0 cm 1ker = 0,818 1Yt = 0,726 12

13 III. EC 8 modellépületek minta számításai 01 modell kétszintes, falazott szerkezetű családi ikerház Falazat vizsgálatok földrengésre EC-8 alapadatok, feltételek EC-8 szerint Vázkerámia falazat ( Pintér Imre ) YTONG CLASSIC, FORTE falazat Helyszín: azonos, Budapest Talaj: azonos homokos kavics Téglafal viselkedési tényező: 2,5 Ajánlott merevítőfal vastagság: t = 300 mm > 240 mm Karcsúság: változatlan Nyílásarány: változatlan Legrövidebb falhossz: 1,9 m Változatlanul megfelel. Mer. falak területe: YTONGNÁL 12/3 = 4x annyi kellene, azaz a g = 0,1g esetén, két szint 4 x 2,5 = 10% mivel a %-ok 12 Nmm2 szilárdságú téglára javasoltak. NFM, méretezni kell! 13

14 III. EC 8 modellépületek minta számításai 01 modell kétszintes, falazott szerkezetű családi ikerház Terhek felvétele, tömegek számítása bizt. tényező áll. terhek 1,0, hasznos 0,3- szeizmikus Kerámia falazat ( Pintér Imre ) YTONG CLASSIC fal em., FORTE fal fszt.( Juhász Gábor) gk = 0,60 kn/ m 2 Tető hornyolt cseréppel gk = 0,60 kn/ m 2 gk = 5,50 kn/ m 2 Emelet feletti födém, 20 cm vb.+15 cm ásvgy. gk = 5,50 kn/ m 2 gk = 7,03 kn/ m 2 Földszint feletti födém, 20 cm vb.+10 cm padló gk = 7,03 kn/ m 2 gk = 3,73 kn/ m 2 Szerkezeti falak, 30 cm vastag kétoldali vakolattal gke = 1,93 kn/ m 2 gkfszt =2,23kN/ m 2 gk = 1,00 kn/ m 2 at. Válaszfalak,10 cm vastag ker.ill.ytong vakolva gk = 0,50 kn/ m 2at. Épület tömegek G = 4782,10 kn G = 4015,60 kn Rezgésidő: T = 0,025 x 8 0,75 = 0,118 sec, jó közelítéssel a görbe platójára esik. ( T B = 0,2 s ) S b = (a g x S x 2,5) / q = (0,7 x 0,14 x 1,2 x 2,5) / 2,5 = 0,12 Eltoló erők: H E,dKe = 0,12 x 4782,1 = 573,85 kn - tervezési válaszspektrum H E,dYt = 0,12 x 4015,6 = 481,90 kn 14

15 III. EC 8 modellépületek minta számításai 01 modell kétszintes, falazott szerkezetű családi ikerház A földrengés teher külpontossága, megoszlása Az YTONG modellben az emeleti és földszinti falak tömegaránya: 45/55% Ezért az emeletet külön kell vizsgálni! 15

16 III. EC 8 modellépületek minta számításai 01 modell kétszintes, falazott szerkezetű családi ikerház Merevítő falak geometriai adatai, inerciák, poláris inerciák számítása csavaró hatások Kerámia falazat ( Pintér Imre ) YTONG falazat ( Juhász Gábor) A geometriai adatok részletes számítása megtalálható a MMK Magasépítési létesítmények ellenörző erőtani számítás az MSZ EN szerint II. könyvében. Mivel a falrendszer elemei azonos magasságúak és a szerkezeten belül a rugalmassági modulusuk állandó, az eltolódási merevségek aránya megegyezik a falelemek inerciájának arányával és a vastagságuk is állandó, így a 0,3 m-rel való beszorzást is mellőztük. A falak alaprajzi elhelyezkedése alapján látható, hogy egyértelműen az y irányú kereszt irányú rengés okoz nagyobb eltolódásokat, berezgést, lengéseket. Iy = 333,2 m4 hosszirányú merevségek illetve Iz = 55,88m4 keresztirányú merevségek Épületre ható igénybevételek a szeizmikus terhelésekből A merevségi középpont és a tömegközéppont külpontossága: z 0 = -0,08 m Figyelembe veendő külpontosság EC-8 szerint: ez = 0,05L = 0,05x1603= 0,815 m Ehhez egyidejű hatásként hozzá adandó a másik irányú lengések miatt az EC szerint az erő 30%-át. Ennek karja: ey = 0,05 x 13 = 0,665 m Csavaró igénybevétel, mely szétosztandó a falak között: M ke 0 = 573,85 x((0,08+0,815)+0,3x0,665)= 628,1 knm M Yt 0 = 481,90x((0,08+0,815)+0,3x0,665) = 527,4 knm Szélteher Y irányban: 79,3 kn, csavaró hatása M 0 szél = 0,08 x 79,3 = 6,35 knm, tehát biztosan a földrengés mértékadó! Eltoló erők: H E,dKe = 0,12 x 4782,1 = 573,85 kn H E,dYt = 0,12 x 3841,0 = 481,90 kn 16

17 III. EC 8 modellépületek minta számításai 01 modell kétszintes, falazott szerkezetű családi ikerház Az 1. Faltest ellenőrzése szilárdsági vizsgálat és nyírásvizsgálat Kerámia falazat ( Pintér Imre ) YTONG FORTE falazat ( Juhász Gábor) Faltest nyírás, hajlítás, nyomás tervezési értékei: kitöltött álló hézaggal! V ed = eltolódásból + csavarodásból V ed = eltolódásból + csavarodásból 573,8 x 9,22 / 55,88 + 9,22 x 8 x 628,1 / 1036,5 = 139,4 kn 481,9 x 9,22 / 55,88 + 9,22 x 8 x 527,4 / 1036,5 = 117,0 kn M E,d ke = 139,4 x 2,7 m = 376,3 knm ME,d Yt = 117,0 x 2,7 m = 316,0 knm N ke E,d = 4,8x(2x16+8,7+5,4x3,73) = 292,04 kn NE,d Yt = 4,8x(2x15,0+8,7+5,4x2,08)= 239,67 kn ( Axis számításból ) válaszfalteher 2,2kN/fm főfal/szint válaszfalteher 1,00kN/fm főfal/szint e ke = M / N = 376,3/292,04 =1,29 m Ak = 2,22 x 0,3 m 2 e Yt = M / N =316,0/239,67 = 1,318 m Ak = 2,164 x 0,3 m 2 Külpontos nyomásra fal ellenállása: N ke R,d = 0,818x 300x2,22 x 1,66 = 904,3 kn > NE,d ke N Yt R,d = 0,726x 300x2,16 x 1,49 = 702,2 kn > NE,d Yt Megfelel. Megfelel. Nyírásra: s dker = /300x2220=0,438 N/mm 2 s dyt = /300x2164=0,369 N/mm 2 f vk = f vko + 0,4 x s d =0,2+0,4x0,438=0,375 N/mm 2 f vk = f vko + 0,4 x s d =0,3+0,4x0,369=0,447 N/mm 2 >0,306 V R,dk = 0,17x 300x 2,22 = 113,64 kn < 139,4 kn V R,dY = 0,306/2x 300x 2,16= 99,14 kn > 117,0 kn NEM FELEL MEG! 82 % NFM., 85 % Kitöltetlen állóhézag esetén még kevésbé, illetve nem felelnének meg a falazatok. 17

18 III. EC 8 modellépületek minta számításai 01 modell kétszintes, falazott szerkezetű családi ikerház Az 1. faltest szeizmikus ellenőrzés tanulságai szilárdsági vizsgálat és nyírásvizsgálat földszinten Kerámia falazat ( Pintér Imre ) Faltest nyírás, hajlítás, nyomás tervezési értékei: kitöltött álló hézaggal! Emeljük a habarcsszilárdságot! YTONG FORTE falazat ( Juhász Gábor) Tovább nem tudjuk emelni a nyírószilárdságot! Alkalmazzunk vasbeton pillérekkel keretezett falakat! M10 esetén f vko = 0,3 N/mm 2 A nyírószilárdság tovább nem növelhető! dr.dulácska: Megjegyezzük, hogy a falazott szerkezet horizontális teherbírását az EC-8 szerint közrefogott falazat ( vasbeton koszorúkat összekötő vasbeton oszlopok ) alkalmazásával mintegy 25% -kal növelhetjük. Alkalmas YTONG elem: - furatos elem - PU zsaluelem V ed = eltolódásból + csavarodásból V ed = eltolódásból + csavarodásból 94, ,70 = 139,4 kn 79, ,53 = 117,0 kn Nyírásra: s dker = /300x2220=0,438 N/mm 2 A részletes merevségi számításokat mellőzve: f vk = f vko + 0,4 x s d =0,3+0,4x0,438=0,475 N/mm 2 V R,dk = 0,216x 300x 2,22= 142,56 kn >139,4 kn V R,dY =99,14 x 1,25 = 123,9kN < 117,0 kn Megfelel. 102% MF. 106% 18

19 IV. EC 8 modellépületek minta számításai 02 modell kétszintes, falazott szerkezetű 5 lakásos sorház Szerző: Juhász Gábor 19

20 IV. EC 8 modellépületek minta számításai 02 modell kétszintes, falazott szerkezetű 5 lakásos sorház Szerző: Juhász Gábor 20

21 IV. EC 6 A Falazatok mechanikai jellemzői MSZ EN :2009 szerint - Falazat nyomószilárdságának karakterisztikus értéke f k -hagyományos habarcs és hőszigetelő könnyű habarcs esetén f k = K x f 0,7 b x f 0,3 m ahol f m < 20N/mm2 és < 2f b -vékonyrétegű habarccsal pórusbeton, tömör falazó elemek esetén f k = K x f 0,85 b ahol f m > M5, f b < 50N/mm2 -vékonyrétegű habarcs, vázkerámia 25-70% üregtérf. f k = K x f 0,70 b - Falazat karakterisztikus nyírószilárdsága kitöltött állóhézagokkal f vk = f vko + 0,4 x s d - f vko kezdeti nyírószilárdság vizsg. alapján + falazati átlagos nyomófeszültség 40%-a 21

22 IV. EC 6 A modellekben szereplő falazatok mechanikai jellemzői MSZ EN :2009 szerint - Falazatok karakterisztikus nyírószilárdsága kitöltetlen állóhézag esetén f vk = 0,5 x f vko + 0,4 x s d azaz kisebb, mint kitöltöttel! Felső korlátértékek: kitöltetlen állóhézagnál f vkmax = 0,045 f b kitöltött állóhézagnál f vkmax = 0,065 f b 22

23 IV. EC 8 modellépületek minta számításai 02 modell kétszintes, falazott szerkezetű sorház Alapadatok, kiinduló feltételek EC-6 szerint Vázkerámia falazat t = 380 mm f = 1,5 h = 2850 mm h ef = 0,75xh =2137,5 mm Karcsúság: 2137,5/380 = 5,63 < 10 tehát e k = 0 Falazati anyag: 3. besorolási osztályú üreges vázkerámia f b = 12 N/mm 2 > 5 N/mm 2 ajánlásnak megf. f bh = 0,18x12 = 2,16 N/mm 2 >2 N/mm 2 MWK Habarcs: vékonyágyazó M10 Kivitelezési körülmények: 3. Parciális biztonsági tényező: g M = 2,0 Karakterisztikus falazati szilárdság: K = 0,5 f k = K x f b 0,70 = 2,85 N/ mm 2 Tervezési szilárdság: f d = f k / g M = 2,85/ 2,0 = 1,425 N/ mm 2 YTONG LAMBDA falazat t = 375 mm f = 2,0 h = 2850 mm h ef = 0,75xh =2137,5 mm Karcsúság: 2137,5/375 = 5,7 < 8 tehát e k = 0 Falazati anyag: 1. besorolási osztályú tömör pórusbeton f b = 2,8 N/mm 2 < 5 N/mm 2 méretezni kell! f bh = 2,8 N/mm 2 > 2 N/mm 2 megfelelő. Habarcs: vékonyágyazó cementh. M5 Kivitelezési körülmények: 3. Parciális biztonsági tényező: g M = 2,0 Karakterisztikus falazati szilárdság: K = 0,8 f k = K x f b 0,85 = 1,92 N/ mm 2 Tervezési szilárdság: f d = f k / g M = 1,92/ 2,0 = 0,96 N/ mm 2 Homlokzati falon födémteher külpontossága: 25 cm födém felfekvés, 13,0 illetve 12,5 cm koszorú hőszigetelés e ker = 6,5 cm e Yt = 6,25 cm 1ker = 0,767 1Yt = 0,753 23

24 IV. EC 8 modellépületek minta számításai 02 modell kétszintes, falazott szerkezetű sorház Terhek felvétele, tömegek számítása bizt. tényező áll. terhek 1,0, hasznos 0,3- szeizmikus Vázkerámia falazat 38 cm YTONG Lambda falazat 37,5 cm gk = 0,60 kn/ m 2 Tető hornyolt cseréppel gk = 0,60 kn/ m 2 gk = 5,50 kn/ m 2 Emelet feletti födém, 20 cm vb.+15 cm ásvgy. gk = 5,50 kn/ m 2 gk = 7,03 kn/ m 2 Földszint feletti födém, 20 cm vb.+10 cm padló gk = 7,03 kn/ m 2 gk = 3,36 kn/ m 2 Szerkezeti falak, 38 cm vastag kétoldali vakolattal gk = 1,86 kn/ m 2 gk = 1,00 kn/ m 2 at. Válaszfalak,10 cm vastag ker.ill.ytong vakolva gk = 0,50 kn/ m 2at. p h, ká = 0,6 kn/ m 2 Hasznos teher kvázi állandó része 30 % Épület tömegek G = 6687,60 kn G = 5760,80 kn Rezgésidő: T = 0,025 x 9,2 0,75 = 0,13 sec, jó közelítéssel a görbe platójára esik. ( T B = 0,2 s ) S b = (a g x S x 2,5) / q = (0,7 x 0,14 x 1,2 x 2,5) / 2,5 = 0,12 Eltoló erők: H E,dKe = 0,12 x 6687,6 = 802,5 kn H E,dYt = 0,12 x 5760,8 = 691,3 kn 24

25 IV. EC 8 modellépületek minta számításai 02 modell kétszintes, falazott szerkezetű sorház A földrengés teher külpontossága, megoszlása Megengedett közelítések, számítási módok EC 4.1 táblázata szerint: A szerkezeti szabályosság következményei a szeizmikus számításban Szabályosság megengedett egyszerűsítés viselkedési tényező Alaprajzi magassági modell Lin. rug. Szám. ( lin. számításnál) Igen Igen síkbeli vízszintes erő referenciaérték Igen Nem síkbeli Modális csökkentett érték Nem Igen Térbeli vízszintes erő referenciaérték Nem Nem Térbeli Modális csökkentett érték 25

26 IV. EC 8 modellépületek minta számításai 02 modell kétszintes, falazott szerkezetű sorház Falazat vizsgálatok alapadatok, feltételek EC-8 szerint Vázkerámia falazat 38 cm, T12, M10 YTONG LAMBDA falazat 37,5 cm, T2,8, M5 Helyszín: Budapest, MMK ajánlás a gr = 0,7x0,14g = 0,1g Talaj: azonos homokos kavics, B Téglafal viselkedési tényező: 2,5 Ajánlott merevítőfal vastagság: t = 380 mm > 240 mm megfelel. Ajánlott karcsúság: 5,63 < 15 megfelel. Legrövidebb falhossz: 1,9 m L/h = 1,9/2,85= 0,66 >0,4 megfelel. Szintterület: 315,34 m2 Merevítő falak területe: előírt érték 12/12 x 2,5%= 2,5 % 3,15 x 2,5 = 7,87 m 2 x irányban: r x = 9,41 m 2 > 7,87m 2 MF. y irányban: r y =21,93 m 2 > 7,87m 2 MF. de az eloszlás aránya nem felel meg az ajánlásoknak! 0,3x10,38 = 3,11 m < 9,62 m keresztirány 0,3x30,38 = 9,11 m > 1,69 ill. 3,0 m Hosszirányban nem egyszerű falazott az épületünk! NFM, méretezni kell! Helyszín: Budapest, MMK ajánlás a gr = 0,7x0,14g = 0,1g Talaj: azonos homokos kavics, B Téglafal viselkedési tényező: 2,5 Ajánlott merevítőfal vastagság: t = 375 mm > 240 mm megfelel. Ajánlott karcsúság: 5,7 < 8 megfelel. Legrövidebb falhossz: 1,9 m L/h = 1,9/2,85= 0,66 >0,4 megfelel. Szintterület: 315,34 m 2 Merevítő falak területe: előírt érték 12/2,8 x 2,5%= 10,71% 3,15 x 10,71 = 33,74 m 2 x irányban: r x = 9,41 m 2 <10,71% y irányban: r y =21,93 m 2 < 10,71% de az eloszlás aránya sem felel meg az ajánlásoknak! 0,3x10,38 = 3,11 m < 9,62 m keresztirány 0,3x30,38 = 9,11 m > 1,69 ill. 3,0 m Hosszirányban nem egyszerű falazott az épületünk! NFM, méretezni kell! 26

27 IV. EC 8 modellépületek minta számításai 02 modell kétszintes, falazott szerkezetű sorház Merevítő falak geometriai adatai, inerciák, poláris inerciák számítása csavaró hatások Vázkerámia falazat Hosszirányú vizsgálat YTONG falazat A geometriai adatok részletes számítását az idő rövidsége miatt nem részletezzük. Mivel a falrendszer elemei azonos magasságúak, a vastagságuk is állandó és a szerkezeten belül a rugalmassági modulusuk állandó, az eltolódási merevségek aránya megegyezik a falelemek inerciájának arányával. ( E állandó a teljes épületben ) ( E állandó az épületen.) A falak alaprajzi elhelyezkedése alapján látható, hogy egyértelműen az hosszirányú rengés okoz nagyobb eltolódásokat,lengéseket. Iy = 7,70 m4 hosszirányú merevségek, illetve Ix = 153,82 m4 keresztirányú merevségek, Iw= 16231,5 m 6 Épületre ható igénybevételek a szeizmikus terhelésekből Az épület nem felel meg az alaprajzi szabályosság feltételeinek e oy > 0,3r y r y = 10,25 m(csav. sugár) A merevségi középpont és a tömegközéppont külpontossága: e 0y 3,80 m Figyelembe veendő külpontosság EC-8 szerint: ex = 0,05L = 0,05x10,38= 0,519 m Ehhez egyidejű hatásként hozzá adandó a másik irányú lengések miatt az EC szerint az erő 30%-át. Ennek karja: ey = 0,05 x 30,38 x 0,3 = 0,455 m e ai = (0,519+0,455)x 2 x 1,6 = 3,12 m < 3,80 m + 0,08 m = 3,88 m utóbbival számolunk. M 0 ke = 802,5 x 3,88 = 3113,7 knm Csavaró igénybevétel, mely szétosztandó a falak között: M Yt 0 = 691,3 x 3,88 = 2682,2 knm Szélteher x irányban legfeljebb: p szél = 0,6 x 1,3 x 80,16 m2 = 62,5 kn, tehát biztosan a földrengés mértékadó! Eltoló erők: H E,dKe = 802,5 kn H E,dYt = 691,3 kn 27

28 IV. EC 8 modellépületek minta számításai 02 modell kétszintes, falazott szerkezetű sorház A 3. faltest ellenőrzése szilárdsági vizsgálat és nyírásvizsgálat Vázkerámia falazat YTONG LAMBDA falazat Faltest nyírás, hajlítás, nyomás tervezési értékei V ed = eltolódásból + csavarodásból V ed = eltolódásból + csavarodásból 802,5 x 0,15/7,7 + 0,15x8,80 x 3113,7/ = 15,88 kn 691,3 x 0,15 /7,7 + 0,15 x 8,80 x 2682,2 / = 13,69 kn M E,d ke = 15,88 x 3,025 m = 48,04 knm ME,d Yt = 13,69 x 3,025 m = 41,41 knm N E,d ke = 3,23+32,1+49,5+72,3+9,45 = 166,58 kn tető fal pfö köfö ha NE,d Yt = 3,23+17,76+49,5+67,77+9,45= 147,71 kn e ke = M / N = 48,04/166,58 =0,29 m Ak = 1,11 x 0,38 m 2 e Yt = M / N =41,41/147,71 = 0,28 m Ak=1,13 x 0,375 m 2 Külpontos nyomásra fal ellenállása: N ke R,d = 0,767x 380x1,11 x 1,425 = 461,0 kn > NE,d ke N Yt R,d = 0,753x 375x1,13 x 0,96 = 306,3 kn > NE,d Yt Megfelel. Megfelel. Nyírásra: s dker = /380x1110=0,394 N/mm 2 s dyt = /375x1130=0,349 N/mm 2 f vk = 0,5f vko + 0,4 x s d =0,15+0,4x0,394=0,308 N/mm 2 f vk = 0,15+0,4x0,349=0,29 N/mm 2 > 0,045x2,8=0,126 0,308 N/ mm 2 < f vkmax = 0,045 x 12 = 0,54 N/ mm 2 V R,dk = 0,154x 380x 1,11 = 64,95 kn > 15,88 kn Megfelel Kitöltött állóhézag esetén jobban megfelelnének a falazatok. V R,dY = 0,126/2x 375x 1,13= 26, kn > 13,69 kn Megfelel 28

29 IV. EC 8 modellépületek minta számításai 02 modell kétszintes, falazott szerkezetű sorház A 4./1. vagy 4./6. haránt végfaltest ellenőrzése szilárdsági vizsgálat és nyírásvizsgálat Vázkerámia falazat V ed = eltolódásból + csavarodásból Faltest nyírás, hajlítás, nyomás tervezési értékei YTONG LAMBDA falazat V ed = eltolódásból + csavarodásból 802,5 x 25,6/153,8 + 25,6 x 15 x 3113,7/ = 691,3 x 0, ,00158 x 15 x 2682,2 = 133, ,66 = 207,24 kn 114, ,45 = 178,20 kn M ke E,d = 207,24 x 3,025 m = 626,9 knm ME,d Yt = 178,20 x 3,025 m = 539,1 knm. N ke E,d = 16,74+223,3+130, = 575,0 kn NE,d Yt = 16,74+130,06+130, = 477,1 kn tető fal pfö köfö ha e ke = M / N = 626,9/575 = 1,09 m Ak = 7,44 x 0,38 m 2 e Yt = M / N =539,1/477,1 = 1,13 m Ak=7,36 x 0,375 m 2 Külpontos nyomásra fal ellenállása: N ke R,d = 0,767x 380x7,44 x 1,43 = 3100,9 kn > NE,d ke N Yt R,d = 0,753x 375x7,36 x 0,96 = 1995,1 kn > N Yt E,d Megfelel. Megfelel. Nyírásra: s dker = /380x7440=0,203 N/mm 2 s dyt = /375x7360=0,173 N/mm 2 f vk = 0,5f vko + 0,4 x s d =0,15+0,4x0,208=0,233 N/mm 2 f vk = 0,15+0,4x0,173=0,219N/mm 2 > 0,045x2,8=0,126 V k R,d = 0,233/2x 380x 7,26 = 321,9 kn > 207,2 kn VR,dY = 0,126/2x 375x 7,18=169,6 kn < 178,2 kn Megfelel NFM Kitöltött állóhézag esetén: V R,dY = 0,091 x375x7,36 = 251,1 kn Megfelel! 29

30 V. EC 8 modellépületek minta számításai FALAZOTT SZERKEZETI KONKLÚZIÓK Tömzsi, közel szimmetrikus alaprajz - hosszúkás, egyik irányban erősen csavart alaprajz Még a másik irányú külpontossággal is el kell végeznünk a falak vizsgálatát akkor lehet MF az épület! Levonható tapasztalatok: - építhető szintszám korlátozott! -az egyszerű falazott épületek tervezési szabályai EC-8 alapján sok megkötést tartalmaznak, tömzsieknek kell lenniük, szintszámuk korlátozott, alaprajzi, magassági szabályosságnak megfelelni - hogy ne kelljen részletesebb földrengés állóság vizsgálatot végeznünk; - az anyagok változtatása esetén az épülettömeg változás miatt újra kell számolnunk az egész épültet; - a szélteher szinte sosem mértékadó a hazai előírt talajgyorsulás értékek mellett; - a rezgésidő meghatározása bonyolult, a közelítő képletek nagy szórást mutatnak, a számítógépes végeselem analízis pedig munkaigényes; - az aszimmetrikus tömegeloszlású épületeknél könnyen előfordulhat, hogy vasbeton merevítő rendszerre lesz szükség; - a falazott épületek földrengés állósága alapvetően nem a hőszigetelő falazóanyag típusától függ; - falsarkokba merevítő pillérek elhelyezésével a sarkok kiszakadása meggátolható, vb. pill.-el közrefogott falszerkezetek növelik a FR. állóságot - YTONG furatos elem és PU zsaluelem vasbeton pillérekkel közrefogott falakhoz tervezhető rendszerelem! - a falazatok nyírószilárdsága mindig a kritikus pont melynek figyelembe vehető értéke a nyomószilárdságnak csupán elenyésző része értéke függ a falazási technológiától és a leterhelés mértékétől valamint a falazóelem nyomószilárdsága függvényében felső korlátja van! 30

31 Zárszó év azonosított Földrengései Legutóbbi: Heves Köszönöm a figyelmet! 4,9 Richter Skála szerint Köszönet az előadásban nagy segítséget nyújtó alábbi szerzőknek: Pintér Imre adjunktus, BME Szilárdságtani Tanszék MMK mintapélda falazott épület Dr. Dulácska Endre Földrengés elleni védelem, egyszerű tervezés az EC-8 alapján dr. Farkas György Tervezés és analízis az EC-8 alapján, előadás Dr. Tóth László geofizikius, Georisk Kft, MTA 31