Magaséítési aélszerkezetek 008 Dr. Pa Feren egy doens (fa@eito.be.hu) Csarnokszerkezet szélteher esetei: Száélda Határozzuk eg az alább egadott egyszerő sarnokéület keretszerkezetének szélteher eseteit. A terhek odellezését a ConSteel 4.0 rogra segítségével illusztráljuk. A keret araéterei - oszlook szelvénye: HEA 340 - gerendák szelvénye: IPE 450 - keretoszlook tengelyeinek távolsága: L = 18,0 - oszlo és gerenda tengelyek etszésontjának agassága: h = 8,4 - taréjont eléleti agassága: H = 10,0 - keretsarok kialakítása: rövid kiékelés - oszlotal kialakítása: befogott - oszlotal kialakítása: befogott - oldalsó egtáasztási ont az oszlo entén az oszlotal eléleti ontjától: 400 - oldalsó egtáasztási ontok a gerenda tengelye entén a keretsarok eléleti ontjától: 1141 ; 3141; 5141;7141 A szélteher erıátadási ontjai (szeleenek és falváz gerendák ontjai): 1
Az éület globális araéterei: - a keretek távolsága: 6000 - az éület teljes hossza: 36000 - oldalfalakon a nyílások felülete (falanként): - orofalakon a nyílások felülete (falanként): - tengerszint feletti agasság: A = 00 Magaséítési aélszerkezetek 008 Dr. Pa Feren egy doens (fa@eito.be.hu) 8,8 16,0 A szélteher száítása A szélsebesség alaértékéhez tartozó szélnyoás Paraéterek kiindulási értékei a Magyar Nezeti Melléklet szerint: kg v b, 0 = 3,6 ; dir = 0, 85 ; season = 1, 0 ; ρ = 1,5 3 s A szélsebesség alaértéke: v 0 b = dir season vb, = 0,85 1,0 3,6 = 0,0 s A szélsebesség alaértékéhez tartozó szélnyoás: 1 q b = ρ vb ( z ) = 0,5 1,5 0,0 = 0,5
Magaséítési aélszerkezetek 008 Dr. Pa Feren egy doens (fa@eito.be.hu) A szélsebesség súsértékéhez tartozó szélnyoás A rendelkezésre álló adatok alaján az éület a III. terekategóriába sorolható, ahol z 0 = 0,3 z in = 5,0 A II. terekategóriához tartozó érdességi hossztényezı: 0,05 z, II 0 = A teretényezı: k 0,07 0,07 0 0,3 r = 0,19 = 0,II 0,05 z = 0,19 z 0,15 Az éület referenia agassága az eléleti taréjont agasságával azonos, z = 10,0 > z = in 5,0 aibıl következıen az érdességi tényezı: z 10,0 r ( z ) = kr ln = 0,15 ln = 0, 755 z 0 0,3 A kiindulási adatok szerint az éület sík vidéken fekszik és a tere lejtése kisebb, int 5%, ezért a hegyrajzi tényezı: 0 ( z ) = 1,0 Az átlagos szélnyoás: v = ( z ) ( z ) v = 0, 755 1,0 0,0 r 0 b = 15,1 s A turbulenia tényezı ás elıírás hiányában: k I = 1,0 A turbulenia intenzitása: ki 1 I ( z ) = = z 10 ( z ) ln 1,0 ln 0 z 0,3 0 v = 0,85 A helyszíntényezı: e ( z ) = ( 1 + 7 Iv( z )) r ( z ) 0 ( z ) = ( 1 + 7 0,85 ) 0, 755 1,0 = 1, 71 Az érték egegyezik az EN 1991-1-4 szabvány 4. grafikonjából kaható értékkel. A fentiek alaján a szélsebesség súsértékéhez tartozó szélnyoás: q ( z ) = e( z ) b = 1, 71 0,5 = 0,48 3
Magaséítési aélszerkezetek 008 Dr. Pa Feren egy doens (fa@eito.be.hu) Alkalazzuk a Statikai Kisokos: Terhek és hatások, Sringer Media Magyarország kft. kiadványa, 006. szeteber, 51. oldal 9-3 táblázatát: z=10 és III. terekategória esetén: q ( z ) = 0, 595 MEGJEGYZÉS: a jelentıs eltérés oka, hogy az utóbbi forrás a dir =1,0 értéket alkalazza, (aely közben 0,85 értéker változott)! A külsı nyoási tényezık (a) keresztirányú szél (θ=0 0 ) esete b = 36,0 d = 18,0 h = 10,0 h / d = 0,56 e = in( b;h) = 0,0 e / 5 = 4,0 o α = 10 - oldalfalak nyoási tényezıi: h / d 0,5 = 0 7, + 0,1 = ( + )0, 741 e, D 0, 75 h / d 0,5 e, E = 0,3 + 0, = ( )0,383 0, 75 - tetıfelületek nyoási tényezıje (sak a szélszívást figyelebe véve): = 1,3 e e, F, G e, H e, I e, J = 1,0 = 0,45 = 0,5 = 0,8 (b) hosszirányú szél (θ=90 0 ) esete b = 18,0 d = 36,0 h = 10,0 h / d = 0,8 e = in( b;h) = 18,0 e / = 9,0 e / 4 = 4,5 e / 5 = 3,6 e / 10 = 1,8 4
Magaséítési aélszerkezetek 008 Dr. Pa Feren egy doens (fa@eito.be.hu) - oldalfalak nyoási tényezıi (szerkezeti eleekre, ahol A>10 ): = 1, e e, A, B h / d 0,5 = 0,3 + 0, 75 0, = 0,8 - tetıfelületek nyoási tényezıi (sak a szélszívást figyelebe véve): = 1,45 e e, F, G e, H e, I = 1,3 = 0,65 = 0,55 A belsı nyoási tényezı (a) keresztirányú szélhatás esete - az éület összes nyílásának (ablakok és ajtók) felülete: A = ( 8,8 + 16) = 89,6 - negatív és zérus nyoási tényezıjő felületen a nyílások felülete: A negatív = 8,8 + 16 = 60,8 - a nyíláshányad értéke: A 60,8 µ = negatív = = 0,678 A 89,6 - geoetriai arány: 10 h / d = = 0,56 18 - belsı nyoási tényezı h/d=0,5 esetén: = 0, 76 1,14 µ = 0, 76 0, 773 = 0,047 i,0. 5 - belsı nyoási tényezı h/d=1,0 esetén: = 0,80 1,37 µ = 0,80 0,99 = 0,17 i,1. 0 - a belsı nyoási tényezı h/d/=0,56 esetén: h / d 0,5 i = 0,047 + ( 0,17 + 0,047 ) 0, 75 i = 0,08 (b) hosszirányú szélhatás 5
Magaséítési aélszerkezetek 008 Dr. Pa Feren egy doens (fa@eito.be.hu) - az éület összes nyílásának (ablakok és ajtók) felülete: A = ( 8,8 + 16) = 89,6 - negatív és zérus nyoási tényezıjő felületen a nyílások felülete: A negatív = 8,8 + 16 = 73,6 - a nyíláshányad értéke: A 73,6 µ = negatív = = 0,81 A 89,6 - geoetriai arány: 10 h / d = 0,5 36 - belsı nyoási tényezı: = 0, 76 1,14 µ = 0, 76 0,936 = 0,1 i A szélnyoások értékei (a) keresztirányú külsı szélhatás esete - oldalfalak szélnyoásai: w e,d = e,d z ) = 0, 741 0,48 = 0,316 we,e = e,e q ( z ) = 0,383 0,48 = 0,163 - tetıfelületek szélnyoásai: we,f = e,f z ) = 1,3 0,48 = 0,554 we,g = e,g z ) = 1,0 0,48 = 0,46 we,h = e,h ( z ) = 0,45 0,48 = 0,19 we,i = e,i z ) = 0,5 0,48 = 0,13 we,j = e,j z ) = 0,8 0,48 = 0,340 (b) hosszirányú külsı szélhatás esete - oldalfalak szélterhe: 6
w w e,a e,b = = e,a e,b Magaséítési aélszerkezetek 008 Dr. Pa Feren egy doens (fa@eito.be.hu) ( ( z ) z ) = 1, 0,48 = 0,511 = 0,8 0,48 = 0,341 - tetıfelületek szélterhe: we,f = e,f z ) = 1,45 0,48 = 0,61 we,g = e,g z ) = 1,3 0,48 = 0,556 we,h = e,h ( z ) = 0,65 0,48 = 0,77 we,i = e,i z ) = 0,55 0,48 = 0,34 () keresztirányú belsı szélhatás esete - inden felületre: wi = i ( z ) = 0,08 0,48 = 0,034 (d) hosszirányú belsı szélhatás esete - inden felületre: wi = i ( z ) = 0,1 0,48 = 0,089 Szélteher esetei a sarnokszerkezet ásodik keretállásán Mivel az éület agassága kisebb, int 15,0 éter, ezért a szerkezeti tényezı s d =1,0. (1) a keresztirányú külsı szélteher - szél táadta oldalfalon: e,d D l = 0,316 = 1,90 - szélárnyékolt oldalfalon: e,e E l = 0,163 = 0, 78 - az F jelő tetızónából,0 széles tehersáv: 7
Magaséítési aélszerkezetek 008 Dr. Pa Feren egy doens (fa@eito.be.hu) e,f = w e, F,0 = 0,554,0 = 1,18 - a G jelő tetızónából 4,0 széles tehersáv: e,g G 4,0 = 0,46 4,0 = 1, 70 - az F/G vegyes zónából az e/10=,0 gerenda szakaszra jutó teher: e,fg = e,f + e, G = (1,18 + 1, 70 ) =,88 - a H jelő zónára jutó teher: e,h = w e, H l = 0,19 = 1,15 - a I jelő zónából a gerenda e/10=,0 szakaszára jutó teher: e,i I l = 0,13 = 1,8 - a J jelő zóna e/10=,0 hosszára jutó teher: e,j j l = 0,340 =,04 * a dialógon a baloldali gerenda elsı szakaszának terhét látjuk () a hosszirányú külsı szélteher - szélszívás az oldalfalakon az e/5= 4,5 hosszú A zónából: e,a A 1,5 = 0,511 1,5 = 0, 767 - szélszívás az oldalfalakon a 4,5 hosszú B zónából: e,a A 4,5 = 0,341 4,5 = 1,535 8
Magaséítési aélszerkezetek 008 Dr. Pa Feren egy doens (fa@eito.be.hu) - szélszívás az oldalfalakon: e,ab = e,a + e, B - szélszívás a H tetızónában: e,h = w e, H = (0, 767 + 1,535 ) =,30 = 0,77 = 1,66 * a dialógon a baloldali gerenda terhét látjuk (3) a keresztirányú belsı szélteher - belsı szélszívás inden szerkezeti eleen: i = wi l = 0,034 = 0,04 * a dialógon a baloldali oszlo terhét látjuk (4) a hosszirányú belsı szélteher: 9
Magaséítési aélszerkezetek 008 Dr. Pa Feren egy doens (fa@eito.be.hu) - belsı szélszívás inden szerkezeti eleen: i = wi l = 0,089 = 0,53 * a dialógon a baloldali oszlo terhét látjuk 10