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

Hasonló dokumentumok
előadás Falszerkezetek

Tartószerkezet-rekonstrukciós Szakmérnöki Képzés

SZEMMEL. Előadó: Tornai László tartószerkezeti vezető tervező KÉSZ Építő Zrt

Földrengésvédelem Példák 1.

STATIKAI SZÁMÍTÁS (KIVONAT) A TOP Társadalmi és környezeti szempontból fenntartható turizmusfejlesztés című pályázat keretében a

Tartószerkezet-rekonstrukciós Szakmérnöki Képzés

A falazott szerkezetek méretezési lehetőségei: gravitációtól a földrengésig. 2.

Tartószerkezetek modellezése

A falazott szerkezetek méretezési lehetőségei: gravitációtól a földrengésig. 4.

Földrengésvédelem Példák 2.

A= a keresztmetszeti felület cm 2 ɣ = biztonsági tényező

SZERKEZETI MŰSZAKI LEÍRÁS + STATIKAI SZÁMÍTÁS

TARTÓSZERKEZETEK II. VASBETONSZERKEZETEK

Tartószerkezet-rekonstrukciós Szakmérnöki Képzés

Tartószerkezet-rekonstrukciós Szakmérnöki Képzés

Ytong tervezési segédlet

Függőleges és vízszintes vasalás hatása a téglafalazat nyírási ellenállására

Legkisebb keresztmetszeti méretek: 25 cm-es falnál cm (egy teljes falazó elem) 30 cm-es falnál cm 37,5 cm-es falnál 40 37,5 cm.

Tartószerkezet-rekonstrukciós Szakmérnöki Képzés

TARTÓSZERKEZETEK II. NGB_se004_02 Vasbetonszerkezetek

STATIKAI TERVDOKUMENTÁCIÓ. Bencs Villa átalakítás és felújítás. Nyíregyháza, Sóstói út 54.

Általános elvek. Tartószerkezet-rekonstrukciós Szakmérnöki Képzés. BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék. Falazott szerkezetek megerősítése

TARTÓSZERKEZETI TERVEZŐ, SZAKÉRTŐ: 1. A tartószerkezeti tervezés kiindulási adatai

TERVEZÉS TŰZTEHERRE Az EC-6 alkalmazása YTONG, SILKA falazott szerkezetek esetén

Használható segédeszköz: - szöveges adatok tárolására és megjelenítésére nem alkalmas számológép; - körző; - vonalzók.

1. Határozzuk meg az alábbi tartó vasalását, majd ellenőrizzük a tartót használhatósági határállapotokra!

ÉPSZERK / félév. Előadó: JUHARYNÉ DR. KORONKAY ANDREA egyetemi docens

SZERKEZETEK MÉRETEZÉSE FÖLDRENGÉSI HATÁSOKRA

Tartószerkezet-rekonstrukciós Szakmérnöki Képzés

ÉPSZERK / félév

Erőtani számítás Szombathely Markusovszky utcai Gyöngyös-patak hídjának ellenőrzéséhez

Használhatósági határállapotok. Alakváltozások ellenőrzése

Szádfal szerkezet ellenőrzés Adatbev.

Építészeti tartószerkezetek II.

Használható segédeszköz: - szöveges adatok tárolására és megjelenítésére nem alkalmas számológép; - körző; vonalzók.

TARTÓ(SZERKEZETE)K. 3.Tartószerkezeteket érő hatások és tervezési állapotok TERVEZÉSE II. Dr. Szép János Egyetemi docens

TERVEZŐI NYILATKOZAT. Budapest és Pest Megyei Mérnök kamara: T (tartószerkezeti tervező)

FASZERKEZETŰ CSARNOK MSZ EN SZABVÁNY SZERINTI ELLENŐRZŐ ERŐTANI SZÁMÍTÁSA. Magyar Mérnöki Kamara Tartószerkezeti Tagozat - Budapest, 2010

Tartószerkezetek tervezése tűzhatásra - az Eurocode szerint

TARTÓSZERKEZETI MŰSZAKI LEÍRÁS

Tartószerkezetek földrengési méretezésének hazai kérdései az előregyártott szerkezetek tekintetében

ÉPSZERK / félév

Tartószerkezetek I. (Vasbeton szilárdságtan)

Tervezés földrengés hatásra: bevezetés az Eurocode 8 alapú tervezésbe

A BP. XIV. ker., KOLOSVÁRY út 48. sz. ALATT (hrsz. 1956/23) ÉPÜLŐ RAKTÁRÉPÜLET FÖDÉMSZERKEZETÉNEK STATIKAI SZÁMÍTÁSA

Hajlított elemek kifordulása. Stabilitásvesztési módok

GYŐR ARÉNA, Győr-Kiskút liget, Tóth László utca 4. Hrsz.:5764/1. multifunkcionális csarnok kialakításának építési engedélyezési terve

XELLA MAGYARORSZÁG Kft. 1. oldal HŐHÍDMENTES CSOMÓPONTOK YTONG SZERKEZETEK ESETÉBEN

Műszaki adatkatalógus

Központosan nyomott vasbeton oszlop méretezése:

E-gerendás födém tervezési segédlete

Öszvér oszlopok kialakítása, THÁ, nyírt kapcsolatok, erőbevezetés környezete. 2. mintapélda - oszlop méretezése.

Schöck Isokorb D típus

A SOPRONI TÛZTORONY HELYREÁLLÍTÁSÁNAK BEMUTATÁSA 2.

Általános elvek. Tartószerkezet-rekonstrukciós Szakmérnöki Képzés. BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék. Falazott szerkezetek megerősítése

Ytong építési rendszer elemei

Schöck Isokorb Q, Q-VV

TARTALOMJEGYZÉK. 1. KIINDULÁSI ADATOK Geometria Anyagminőségek ALKALMAZOTT SZABVÁNYOK 6.

Műszaki adatkatalógus

Ebben a fejezetben egy szögtámfal tervezését, és annak teljes számítását mutatjuk be.

Alkalmazástechnikai és tervezési útmutató

Rugalmasan ágyazott gerenda. Szép János

Síkalap ellenőrzés Adatbev.

Ytong DA vasalt tetőpalló. Ytong DE vasalt födémpalló. Ytong Lambda/Classic falazóelem. Ytong Pke koszorúelem. Multipor kiegészítő hőszigetelés

Rendkívüli terhek és hatáskombinációk az Eurocode-ban

TARTÓ(SZERKEZETE)K. 8. Tartószerkezetek tervezésének különleges kérdései (állékonyság, dilatáció, merevítés) TERVEZÉSE II.

Magasépítési vasbetonszerkezetek

Cölöpcsoport elmozdulásai és méretezése

Építtetô neve: Tervezô neve: telefonszáma: címe:

Műszaki adatkatalógus

Tartószerkezetek II. Földrengés

TARTÓSZERKEZETI KIVITELI TERVDOKUMENTÁCIÓ

Földrengésvédelem Példák 3.

Falazott szerkezetek méretezése

8556 Pápateszér, Téglagyári út 1. Tel./Fax: (89)

SZENT ISTVÁN EGYETEM YBL MIKLÓS ÉPÍTÉSTUDOMÁNYI KAR EUROCODE SEGÉDLETEK A MÉRETEZÉS ALAPJAI C. TÁRGYHOZ

SZÉLTEHER. Tartószerkezet-rekonstrukciós Szakmérnöki Képzés

KRITIKUS KÉRDÉS: ACÉL ELEMEK

ÉPÍTÉSZETI ÉS ÉPÍTÉSI ALAPISMERETEK

Tartószerkezetek I. (Vasbeton szilárdságtan) Szép János

Schöck Isokorb W. Schöck Isokorb W

Gyakorlat 04 Keresztmetszetek III.

Korai vasbeton építmények tartószerkezeti biztonságának megítélése

STATIKA MŰSZAKI LEÍRÁS

Monolit vasbeton pillér


Tartószerkezeti kivitelezési tervdokumentáció ALÁÍRÓ LAP

TARTÓSZERKEZETEK II. NGB_se004_02 Vasbetonszerkezetek

A FERIHEGYI IRÁNYÍTÓTORONY ÚJ RADARKUPOLÁJA LEERÕSÍTÉSÉNEK STATIKAI VIZSGÁLATA TARTALOM

ÉPÍTÉSZETI ÉS ÉPÍTÉSI ALAPISMERETEK

NSZ/NT beton és hídépítési alkalmazása

TARTÓ(SZERKEZETE)K. 10. Földrengésre való tervezési kérdések és építészeti vonatkozásai TERVEZÉSE II. Dr. Szép János Egyetemi docens

Födémszerkezetek megerősítése

Tartószerkezeti kivitelezési tervdokumentáció

Silka alapanyagok. Mész Homok Víz. Xella Magyarország Kft. 2

Rákóczi híd próbaterhelése

Öszvér oszlopok kialakítása, THÁ, nyírt kapcsolatok, erőbevezetés környezete. 2. mintapélda - oszlop méretezése.

Schöck Isokorb K. Schöck Isokorb K

Mérnöki faszerkezetek korszerű statikai méretezése

TÖBBSZINTES ELŐREGYÁRTOTT VASBETON VÁZSZERKEZETEK. Dr. Kakasy László egyetemi adjunktus

Átírás:

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

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 25-50 évre becsülhető. Budapest, Budaörs agr= 0,09g! 2

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

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

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 2013. április Térbeton átrepedése húzószilárdság kimerülése 5

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

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

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

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

II. EC 6 A Falazatok mechanikai jellemzői MSZ EN 1996-1-1:2009 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

II. EC 6 A modellekben szereplő falazatok mechanikai jellemzői MSZ EN 1996-1-1:2009 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

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

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

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

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

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

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 = 292040/300x2220=0,438 N/mm 2 s dyt = 239670/300x2164=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

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 94,67 + 44,70 = 139,4 kn 79,51 + 37,53 = 117,0 kn Nyírásra: s dker = 292040/300x2220=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

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

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

IV. EC 6 A Falazatok mechanikai jellemzői MSZ EN 1996-1-1:2009 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

IV. EC 6 A modellekben szereplő falazatok mechanikai jellemzői MSZ EN 1996-1-1:2009 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

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 - 2001. 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

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

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

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

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

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/ 16232 = 15,88 kn 691,3 x 0,15 /7,7 + 0,15 x 8,80 x 2682,2 / 16232 = 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 = 166580/380x1110=0,394 N/mm 2 s dyt = 147710/375x1130=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

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/ 16232 = 691,3 x 0,166 + 0,00158 x 15 x 2682,2 = 133,57 + 73,66 = 207,24 kn 114,76 + 63,45 = 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+130,3+182+23 = 575,0 kn NE,d Yt = 16,74+130,06+130,3+177+23= 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 = 575000/380x7440=0,203 N/mm 2 s dyt = 477100/375x7360=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

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

Zárszó 2011. év azonosított Földrengései Legutóbbi: 2013.04.23. 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