Dokument Ref:
SX016a-PL-EU
Str.
1
z
8
Tytuł
Przykład obliczeniowy: Zestawienie obciąŜeń działających
na powierzchnię budynku
Dot. Eurocodu
EN 1991-1-3, EN 1991-1-4
Wykonał
Matthias Oppe
Data
June 2005
ARKUSZ OBLICZENIOWY
Sprawdził
Christian Müller
Data
June 2005
Przykład obliczeniowy: Zestawienie obci
ąŜ
e
ń
działaj
ą
cych na powierzchni
ę
budynku
Ten przykład obliczeniowy przedstawia procedurę zestawienia obciąŜeń
działających na budynek halowy. Pod uwagę zostały wzięte dwa rodzaje
obciąŜeń: obciąŜenie wiatrem i obciąŜenie śniegiem.
30,00
5
,9
8
8
α
[m]
7,2
0
7
,3
0
72
,00
Dane
•
Długość całkowita budynku :
b = 72,00 m
•
Rozstaw ram:
s = 7,20 m
•
Rozpiętość ramy :
d = 30,00 m
•
Maksymalna wysokość ramy:
h = 7,30 m
•
Kąt pochylenia rygla ramy:
α
= 5,0°
Wysokość nad poziomem terenu:
h = 7,30 m
α
= 5°
co daje:
h´ = 7,30 – 15 tan 5° = 5,988 m
Przyklad obliczeniowy: Zestawienie obciazen dzialajacych na powierzchnie budynku
Utworzono 3 marca 2010
Material ten jest objety prawem autorskim - wszystkie prawa zastrzezone. Uzycie tego dokumentu uzaleznione jest od warunków umowy licencyjnej z Access Steel.
Dokument Ref:
SX016a-PL-EU
Str.
2
z
8
Tytuł
Przykład obliczeniowy: Zestawienie obciąŜeń działających
na powierzchnię budynku
Dot. Eurocodu
EN 1991-1-3, EN 1991-1-4
Wykonał
Matthias Oppe
Data
June 2005
ARKUSZ OBLICZENIOWY
Sprawdził
Christian Müller
Data
June 2005
1 Obci
ąŜ
enie wiatrem
Dane
Wyznaczenie podstawowej prędkości wiatru:
v
b
= c
dir
× c
season
×
v
b,0
gdzie: v
b
bazowa prędkość wiatru
c
dir
współczynnik kierunkowy
c
season
współczynnik pory roku
v
b,0
wartość podstawowej bazowej prędkości wiatru
EN 1991-1-4
§ 4.2
Wartość podstawowa bazowej prędkości wiatru (patrz mapa wiatrowa
Europy):
v
b,0
= 26 m/s (Aachen - Germany)
Teren kategorii II
⇒ z
0
= 0,05 m
z > z
min
⇒
v
b
= c
dir
× c
season
× v
b,0
= 26 m/s
Dla uproszczenia współczynnik kierunkowy c
dir
i współczynnik pory roku
c
season
przyjęto równe 1,0.
EN 1991-1-4
§ 4.3.2
Tab. 4.1
Bazowe ciśnienie prędkości wiatru
2
b
air
b
2
1
v
q
×
×
=
ρ
gdzie:
25
,
1
air
=
ρ
kg/m³ (gęstość powietrza)
⇒
5
,
422
26
25
,
1
2
1
2
b
=
×
×
=
q
N/m²
EN 1991-1-4
§ 4.5
wzór. 4.10
Przyklad obliczeniowy: Zestawienie obciazen dzialajacych na powierzchnie budynku
Utworzono 3 marca 2010
Material ten jest objety prawem autorskim - wszystkie prawa zastrzezone. Uzycie tego dokumentu uzaleznione jest od warunków umowy licencyjnej z Access Steel.
Dokument Ref:
SX016a-PL-EU
Str.
3
z
8
Tytuł
Przykład obliczeniowy: Zestawienie obciąŜeń działających
na powierzchnię budynku
Dot. Eurocodu
EN 1991-1-3, EN 1991-1-4
Wykonał
Matthias Oppe
Data
June 2005
ARKUSZ OBLICZENIOWY
Sprawdził
Christian Müller
Data
June 2005
Szczytowe ciśnienie prędkości wiatru
[
]
2
m
v
p
(z)
2
1
(z)
7
1
(z)
v
l
q
×
×
×
+
=
ρ
Wyznaczenie średniej prędkości wiatru
v
m
(z)
v
m
(z)
ś
rednia prędkość wiatru
v
m
(z) =
c
r
(z) ×
c
o
(z) ×
v
b
EN 1991-1-4
§ 4.5
,
wzór 4.8
Gdzie:
c
o
(z)
współczynnik orografii
c
r
(z)
współczynnik chropowatości terenu
max
min
0
r
r
z
z
z
dla
z
z
ln
k
(z)
c
≤
≤
×
=
min
min
r
r
z
z
la
d
)
z
(
c
(z)
c
≤
=
Gdzie:
z
0
wymiar chropowatości
k
r
współczynnik terenu zaleŜny od wymiaru chropowatości z
0
wyznaczany według wzoru
07
,
0
II
0,
0
r
19
,
0
×
=
z
z
k
Gdzie:
z
0,II
= 0,05 (teren kategorii II)
z
min
wysokość minimalna
z
max
wysokość maksymalna, przyjęto 200 m
EN 1991-1-4
§4.3.2
Tab. 4.1
Przyklad obliczeniowy: Zestawienie obciazen dzialajacych na powierzchnie budynku
Utworzono 3 marca 2010
Material ten jest objety prawem autorskim - wszystkie prawa zastrzezone. Uzycie tego dokumentu uzaleznione jest od warunków umowy licencyjnej z Access Steel.
Dokument Ref:
SX016a-PL-EU
Str.
4
z
8
Tytuł
Przykład obliczeniowy: Zestawienie obciąŜeń działających
na powierzchnię budynku
Dot. Eurocodu
EN 1991-1-3, EN 1991-1-4
Wykonał
Matthias Oppe
Data
June 2005
ARKUSZ OBLICZENIOWY
Sprawdził
Christian Müller
Data
June 2005
Wyznaczenie I
v
(z)
I
v
(z)
intensywność turbulencji
min
min
v
v
max
min
0
o
I
v
z
z
la
d
)
z
(
I
I
z
z
z
la
d
)
z
/
z
ln(
)
z
(
c
k
I
<
=
≤
≤
×
=
Gdzie:
k
I
współczynnik turbulencji, zaleca się przyjmować
k
I
= 1,0
z
= 7,30 m
więc:
z
min
< z < z
max
(
)
2
ru
profilwiat
0
r
.
w
..
predk
.
cis
2
b
factor
gust
squared
0
o
I
p
)
z
/
z
ln(
k
v
2
1
)
z
/
z
ln(
)
z
(
c
k
7
1
(z)
q
4
4 3
4
4 2
1
43
42
1
4
4
4
3
4
4
4
2
1
×
×
×
ρ
×
×
×
+
=
EN 1991-1-4
§4.4
wzór. 4.7
Corrigendum
2
07
0
2
p
)
05
,
0
/
30
7
(
ln
05
0
05
0
19
0
26
25
1
2
1
)
05
0
30
7
(
ln
7
1
)
30
7
(
×
×
×
×
×
×
+
=
,
,
,
,
,
,
/
,
,
q
,
911
,
0
10
947
,
0
5
,
422
)
05
0
30
7
(
ln
7
1
3
2
=
×
×
×
+
=
−
,
/
,
kN/m²
Parcie wiatru na powierzchnię
(współczynnik parcia wiatru na ramę wewnętrzną)
W przypadku parcia, przyjęto wartość dodatnią obciąŜenia wiatrem, w
przypadku ssania wartość ujemną.
EN 1991-1-4
§ 7.2
Przyklad obliczeniowy: Zestawienie obciazen dzialajacych na powierzchnie budynku
Utworzono 3 marca 2010
Material ten jest objety prawem autorskim - wszystkie prawa zastrzezone. Uzycie tego dokumentu uzaleznione jest od warunków umowy licencyjnej z Access Steel.
Dokument Ref:
SX016a-PL-EU
Str.
5
z
8
Tytuł
Przykład obliczeniowy: Zestawienie obciąŜeń działających
na powierzchnię budynku
Dot. Eurocodu
EN 1991-1-3, EN 1991-1-4
Wykonał
Matthias Oppe
Data
June 2005
ARKUSZ OBLICZENIOWY
Sprawdził
Christian Müller
Data
June 2005
Współczynnik ciśnienia zewnętrznego
Oddziaływanie wiatru na powierzchnie zewnętrzne w
e
, wyznacza się według
wzoru:
w
e
= q
p
(z
e
) × c
pe
gdzie:
z
e
wysokość odniesienia dla ciśnienia zewnętrznego
c
pe
współczynnik ciśnienia zewnętrznego zaleŜny od wielkości
obciąŜanej powierzchni A.
= c
pe,10
poniewaŜ pole obciąŜanej powierzchni A jest
większe niŜ 10 m²
EN 1991-1-4
§5.2
eq. 5.1
a) ściany pionowe
dla
25
,
0
24
,
0
00
,
30
30
,
7
≤
=
=
d
h
D:
c
pe
= 0,7
E:
c
pe
= - 0,3
EN 1991-1-4
§ 7.2
Tab. 7.1
Przyklad obliczeniowy: Zestawienie obciazen dzialajacych na powierzchnie budynku
Utworzono 3 marca 2010
Material ten jest objety prawem autorskim - wszystkie prawa zastrzezone. Uzycie tego dokumentu uzaleznione jest od warunków umowy licencyjnej z Access Steel.
Dokument Ref:
SX016a-PL-EU
Str.
6
z
8
Tytuł
Przykład obliczeniowy: Zestawienie obciąŜeń działających
na powierzchnię budynku
Dot. Eurocodu
EN 1991-1-3, EN 1991-1-4
Wykonał
Matthias Oppe
Data
June 2005
ARKUSZ OBLICZENIOWY
Sprawdził
Christian Müller
Data
June 2005
b) połać dachu
α
= 5,0°,
θ
= 0° (kierunek wiatru)
e = min (b; 2h)
= min (72,00; 14,60)
= 14,60 m
G:
c
pe
= - 1,2
H:
c
pe
= - 0,6
I:
c
pe
= - 0,6
J:
c
pe
= 0,2 / - 0,6
⇒ c
pe
= - 0,6
(patrz Tab 7.4a , Adnotacja 1)
1) poła
ć
nawietrzna
2) poła
ć
zawietrzna
EN 1991-1-4
§ 7.2
Tab. 7.4a
Współczynnik ciśnienia zewnętrznego c
pe
(dla strefy D, E, G, H, I i J):
I: = -0,6
J: = -0,6
H: = -0,6
G: = -1,2
E: = -0,3
D: = 0,7
c
c
c
c
c
c
pe
pe
pe
pe
pe
pe
Współczynnik ciśnienia wewnętrznego
Oddziaływanie wiatru na powierzchnie wewnętrzne w
ei
, wyznacza się według
wzoru:
w
i
= q
p
(z
i
) × c
pi
gdzie: z
i
wysokość odniesienia dla ciśnienia wewnętrznego
c
pi
współczynnik ciśnienia dla ciśnienia wewnętrznego
EN 1991-1-4
§5.2
wzór 5.2
Przyklad obliczeniowy: Zestawienie obciazen dzialajacych na powierzchnie budynku
Utworzono 3 marca 2010
Material ten jest objety prawem autorskim - wszystkie prawa zastrzezone. Uzycie tego dokumentu uzaleznione jest od warunków umowy licencyjnej z Access Steel.
Dokument Ref:
SX016a-PL-EU
Str.
7
z
8
Tytuł
Przykład obliczeniowy: Zestawienie obciąŜeń działających
na powierzchnię budynku
Dot. Eurocodu
EN 1991-1-3, EN 1991-1-4
Wykonał
Matthias Oppe
Data
June 2005
ARKUSZ OBLICZENIOWY
Sprawdził
Christian Müller
Data
June 2005
Współczynnik ciśnienia wewnętrznego zaleŜy od rozmiaru i rozmieszczenia
otworów w ścianach budynku.
W ramach prezentowanego przykładu nie jest moŜliwe wyznaczenie
współczynnika przenikalności budynku. Więc wartość współczynnika c
pi
powinna być przyjęta jako bardziej niekorzystna: +0,2 albo -0,3. W
rozpatrywanym przypadku wartość współczynnika c
pi
jest bardziej
niekorzystna gdy przyjmie się ją równą +0,2.
EN 1991-1-4
§ 7.2.9
(6)
ObciąŜenie wiatrem
ObciąŜenie wiatrem na jednostkę długości w (w kN/m) na pojedynczą ramę
wewnętrzną, wyznaczone przy rozstawie ram wynoszącym s = 7,20 m:
w = (c
pe
+ c
pi
) × q
p
× s
Przyjmuje się, Ŝe ciśnienia wewnętrzne i zewnętrzne działają jednocześnie.
Najbardziej niekorzystna kombinacja ciśnienia wewnętrznego i zewnętrznego
jest brana pod uwagę dla kaŜdej kombinacji moŜliwych otworów i ścieŜek
przenikania wiatru.
EN 1991-1-4
§ 7.2.9
Wartości charakterystyczne obciąŜenia wiatrem w [kN/m] dla ramy
wewnętrznej:
- strefy D, E, G, H, I i J
D: = 4,59
E: = 3,28
I: = 5,25
J: = 5,25
H: = 5,25
G: = 9,18
w
w
w
w
w
w
30,00
e/10 = 1,46
1,46
7
,3
0
[m]
Przyklad obliczeniowy: Zestawienie obciazen dzialajacych na powierzchnie budynku
Utworzono 3 marca 2010
Material ten jest objety prawem autorskim - wszystkie prawa zastrzezone. Uzycie tego dokumentu uzaleznione jest od warunków umowy licencyjnej z Access Steel.
Dokument Ref:
SX016a-PL-EU
Str.
8
z
8
Tytuł
Przykład obliczeniowy: Zestawienie obciąŜeń działających
na powierzchnię budynku
Dot. Eurocodu
EN 1991-1-3, EN 1991-1-4
Wykonał
Matthias Oppe
Data
June 2005
ARKUSZ OBLICZENIOWY
Sprawdził
Christian Müller
Data
June 2005
2 Obci
ąŜ
enie
ś
niegiem
Ogólnie
ObciąŜenie śniegiem dachu określa się według wzoru:
s =
µ
i
× c
e
× c
z
× s
k
gdzie:
µ
i
współczynnik kształtu dachu
c
e
współczynnik ekspozycji, zazwyczaj przyjmuje się 1,0
c
t
współczynnik termiczny, przyjmowany jako 1,0 w
przypadku sytuacji normalnych
s
k
wartość charakterystyczna obciąŜenia śniegiem gruntu w
rozpatrywanym miejscu
EN 1991-1-3
§5.2.2
wzór 5.1
Współczynnik kształtu dachu
Współczynnik kształtu jest potrzebny do przejścia od obciąŜenia śniegiem
gruntu do obciąŜenia dachu biorąc pod uwagę efekty zsuwaniem i
gromadzeniem się śniegu.
Współczynnik kształtu dachu zaleŜy od kąta pochylenia połaci dachu.
°
≤
≤
°
30
0
α
⇒
µ
1
= 0,8
EN 1991-1-3
§5.3
Tab. 5.1
ObciąŜenie śniegiem gruntu
Wartość charakterystyczna obciąŜenia śniegiem gruntu zaleŜy od strefy
klimatycznej.
W rozpatrywanym przypadku: Aachen (Niemcy) :
(
)
+
×
−
×
=
2
k
256
1
002
,
0
264
,
0
A
z
s
kN/ m²
Gdzie:
z
numer strefy (zaleŜy od obciąŜenia śniegiem na poziomie morza), w
tym przypadku:
z = 2
A
jest wysokością nad poziomem morza, w tym przypadku
A = 175 m
(
)
772
,
0
256
175
1
002
,
0
2
264
,
0
2
k
=
+
×
−
×
=
s
kN/m²
EN 1991-1-3
Annex C
Tab. C1
Przyklad obliczeniowy: Zestawienie obciazen dzialajacych na powierzchnie budynku
Utworzono 3 marca 2010
Material ten jest objety prawem autorskim - wszystkie prawa zastrzezone. Uzycie tego dokumentu uzaleznione jest od warunków umowy licencyjnej z Access Steel.
Dokument Ref:
SX016a-PL-EU
Str.
9
z
8
Tytuł
Przykład obliczeniowy: Zestawienie obciąŜeń działających
na powierzchnię budynku
Dot. Eurocodu
EN 1991-1-3, EN 1991-1-4
Wykonał
Matthias Oppe
Data
June 2005
ARKUSZ OBLICZENIOWY
Sprawdził
Christian Müller
Data
June 2005
ObciąŜenie śniegiem dachu
s = 0,8 × 1,0 × 1,0 × 0,772 = 0,618 kN/m²
rozstaw = 7,20 m
⇒ dla ramy wewnętrznej:
s = 0,618 × 7,20 = 4,45 kN/m
α
7
,3
0
30,00
s = 4,45 kN/m
[m]
Przyklad obliczeniowy: Zestawienie obciazen dzialajacych na powierzchnie budynku
Utworzono 3 marca 2010
Material ten jest objety prawem autorskim - wszystkie prawa zastrzezone. Uzycie tego dokumentu uzaleznione jest od warunków umowy licencyjnej z Access Steel.
Przykład obliczeniowy: Zestawienie obciąŜeń działających na powierzchnię budynku
SX016a-PL-EU
Protokół jako
ś
ci
TYTYŁ ZASOBU
Przykład obliczeniowy: Zestawienie obci
ąŜ
e
ń
działaj
ą
cych na
powierzchni
ę
budynku
Odniesienie(a)
ORYGINAŁ DOKUMENTU
Nazwisko
Instytucja
Data
Stworzony przez
Matthias Oppe
RWTH
23/06/05
Zawarto
ść
techniczna sprawdzona
przez
Christian Müller
RWTH
29/06/05
Zawarto
ść
redakcyjna sprawdzona
przez
Techniczna zawarto
ść
zaaprobowana
przez nast
ę
puj
ą
cych partnerów
STALE:
1. UK
G W Owens
SCI
11/1/06
2. France
A Bureau
CTICM
11/1/06
3. Germany
A Olsson
SBI
11/1/06
4. Sweden
C Müller
RWTH
11/1/06
5. Spain
J Chica
Labein
11/1/06
Zasób zatwierdzony przez
technicznego koordynatora
G W Owens
SCI
11/07/06
DOKUMENT TŁUMACZONY
Tłumaczenie wykonane przez:
A. Wojnar, PRz
Przetłumaczony zasób zatwierdzony
przez:
A. Kozłowski, PRz
Przyklad obliczeniowy: Zestawienie obciazen dzialajacych na powierzchnie budynku
Utworzono 3 marca 2010
Material ten jest objety prawem autorskim - wszystkie prawa zastrzezone. Uzycie tego dokumentu uzaleznione jest od warunków umowy licencyjnej z Access Steel.
Przykład obliczeniowy: Zestawienie obciąŜeń działających na powierzchnię budynku
SX016a-PL-EU
Informacje ramowe
Tytuł*
Przykład obliczeniowy: Zestawienie obci
ąŜ
e
ń
działaj
ą
cych na powierzchni
ę
budynku
Seria
Opis*
Ten przykład obliczeniowy przedstawia procedur
ę
zestawienia obci
ąŜ
e
ń
działaj
ą
cych na
budynek halowy. Pod uwag
ę
zostały wzi
ę
te dwa rodzaje obci
ąŜ
e
ń
: obci
ąŜ
enie wiatrem i
obci
ąŜ
enie
ś
niegiem.
Poziom
dost
ę
pu*
Ekspertyza
Praktyka
Identyfikatory* Nazwa pliku
C:\Documents and Settings\awojnar\Moje dokumenty\2009\Acces
Steel\2009-02-19\SX016\SX016a-PL-EU-corr.doc
Format
Microsoft Office Word; 10 Pages; 306kb;
Tytuł zasobu
Przykład obliczeniowy
Kategoria*
Punkt widzenia
In
Ŝ
ynier
Przedmiot*
Obszar zastosowania
Budynki przemysłowe
Data utworzenia
02/02/2006
Data ostatniej
modyfikacji
07/11/2005
Data sprawdzenia
Wa
Ŝ
ny od
Daty
Wa
Ŝ
ny do
J
ę
zyk(i)*
Polski
Autor
Matthias Oppe, RWTH
Sprawdzony przez
Christian Müller, RWTH
Zatwierdzony przez
Redaktor
Kontakt
Ostatnio modyfikowany
przez
Słowa
kluczowe*
Obci
ąŜ
enie wiatrem, obci
ąŜ
enie
ś
niegiem
Zobacz te
Ŝ
Odniesienie do
Eurokodu
Przykład(y)
obliczeniowy
Komentarz
Dyskusja
Inne
Omówienie
Narodowa przydatno
ść
EU
Szczególne
instrukcje
Przyklad obliczeniowy: Zestawienie obciazen dzialajacych na powierzchnie budynku
Utworzono 3 marca 2010
Material ten jest objety prawem autorskim - wszystkie prawa zastrzezone. Uzycie tego dokumentu uzaleznione jest od warunków umowy licencyjnej z Access Steel.