Szerkezetépítés II. 204/205 II. félév Előadás /5 205. február 4., szerda, 9 50-30, B-2 terem Tervezés földrengés hatásra II. - energiaelnyelő viselkedés - hosszkötés egyszerűsített méretezése - Papp Ferenc Ph.D. Dr.habil, egy. docens
Szerkezetépítés II. 204/205 II. félév TERVEZÉSI KONCEPCIÓK Földrengésnek ellenálló acélszerkezetű épületet az alábbi két koncepció alapján lehet megtervezni: a) koncepció: alacsony energiaelnyelő szerkezeti viselkedés b) koncepció: energiaelnyelő (dissipative) szerkezeti viselkedés tervezési koncepció A koncepció (alacsony energiaelnyelő képesség) B koncepció (energiaelnyelő viselkedés) DCL DCM DCH duktilitási osztály alacsony (DCL) közepes (DCM) magas (DCH) Ductility Class Low Ductility Class Medium Ductility Class High viselkedési tényező referencia értéke (q),5-2,0 4,0 a 2. táblázat szerint 2
Szerkezetépítés II. 204/205 II. félév B koncepció Szerkezet típusok a) nyomatékbíró keretszerkezet (a vízszintes erőket a szerkezet alapvetően hajlítással veszi fel); b) központosan merevített keretszerkezet (a vízszintes erőket alapvetően a szerkezet húzott-nyomott merevítő elemei veszik fel); c) külpontosan merevített keretszerkezet (a vízszintes erőket alapvetően a szerkezet húzott-nyomott merevítő elemei veszik fel, azonban olyan külpontos kialakítást alkalmazunk, amely biztosítja, hogy az energia a szeizmikus kapcsolatokban vagy ciklikus hajlítás, vagy ciklikus nyírás révén elnyelődjön); d) fordított inga szerkezet (ahol az energiaelnyelő zónák az oszlopok alapjainál helyezkednek el); e) betonfallal vagy betonmaggal merevített szerkezet (a vízszintes erőket betonfalak vagy betonmag veszi fel); f) nyomatékbíró keretszerkezet központos merevítő rendszerrel; g) nyomatékbíró keretszerkezet kitöltő falakkal. 3
Merevítő rendszerek (b-c típusok esetén) b) Központosan merevített keret Szerkezetépítés II. 204/205 II. félév A K merevítő rendszer - ahol a metszéspont oszlopra esik - kerülendő: c) Külpontosan merevített keret 4
VISELKEDÉSI TÉNYEZŐ ( q ) Tartószerkezetek IV. 204/205 I. félév d) fordított inga szerkezet típusa a) nyomatékbíró keretszerkezet b) központosan merevített keretszerkezet - átlós merevítés - V merevítés c) külpontosan merevített keretszerkezet e) betonfallal vagy betonmaggal merevített szerkezet f) nyomatékbíró keretszerkezet központos merevítéssel g) nyomatékbíró keretszerkezet kitöltő falazattal - kerettel érintkező, de kapcsolat nélküli betonvagy téglafalazat - kapcsolt vasbeton falazat - kerettel nem érintkező falazattal duktilitási osztály DCM 4 4 2 4 2 lásd a betonszerkezetekre vonatkozó speciális szabályokat 4 2 lásd az acél és beton kompozit szerkezetekre vonatkozó speciális szabályokat 4 DCH 5 u 4 2,5 5 u 2 2 u 4 u 5 u 5
Tartószerkezetek IV. 204/205 I. félév a) nyomatékbíró keretszerkezetek u =, u u =,2 =, 3 6
Tartószerkezetek IV. 204/205 I. félév c) fordított inga u u =,0 =, 7
Tartószerkezetek IV. 204/205 I. félév (d) központosan merevített keretszerkezet u =,2 8
Tartószerkezetek IV. 204/205 I. félév Hosszkötés egyszerűsített méretezése m F Ed = m S d a g dinamikai (sajátérték) feladat: T Sd 9
Tartószerkezetek IV. 204/205 I. félév Tervezési válasz spektrum (rugalmas analízishez): S d (T) S d S d 0 T T B T T B T C S S d d (T) = a (T) = a g g 2 S + 3 2,5 S q T T B 2,5 q 2 3 T C T T T D T D S S d d (T) = max a (T) = max a g g 2,5 T S q T C 2,5 TC T S 2 q T ; β a D g ; β a g T B T C T D T T q=,5 Vízszintes komponens Talajtípus S T B A,00 0,5 B,20 0,5 C,5 0,20 T C 0,4 0,5 0,6 T D 2,0 2,0 2,0 D,35 0,20 0,8 2,0 E,40 0,5 0,5 2,0 0
Tartószerkezetek IV. 204/205 I. félév Szeizmikus hatáskombináció G kj + γ I A ed + ψ 2i Q ki γ I F Ed ahol: G kj γ I A ed Ψ 2i Q ki - a j-edik állandó hatás jellemző értéke - fontossági tényező - a referencia visszatérési periódushoz tartozó szeizmikus hatás tervezési értéke - az i-edik esetleges hatás kvázi-állandó értékéhez tartozó kombinációs együttható - az i-edik esetleges hatás jellemző értéke
Tartószerkezetek IV. 204/205 I. félév F Ed = m S d N Keresztmetszeti kihasználtság 2 2
Vizsgabelépő kérdések 5. Ismertesse az EN 998 szabvány szerinti tervezési koncepciók és a viselkedési tényező összefüggését! Válasz: 2. dia 6. Ismertesse a Központosan merevített keret és a Külpontosan merevített keret típusú merevítő rendszerek kialakítását! Válasz: 4. dia 7. Ismertesse a csarnokszerkezet hosszkötésének egyszerűsített méretezését szeizmikus hatásra! Válasz: 9. dia 3
Köszönöm a figyelmet! 4