Mathcad - Obliczenia dachu IBDpopr.pdf

(337 KB) Pobierz
PROJEKT KONSTRUKCJI DACHU
POLITECHNIKA KRAKOWSKA
1. DANE WSTĘPNE:
•
wymiary budynku w osiach konstrukcyjnych:
- szerokość budynku:
- długość budynku:
- wysokość od poziomu "0" do osi pasa dolnego:
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
rozstaw wiązarów kratowych na długości hali:
wysokość wiązara w kalenicy:
wysokość wiązara w okapie:
wysokość budynku przy okapie:
wysokość budynku w kalenicy (całkowita):
Hbo
:=
H0
+
hwo
Hbk
:=
H0
+
hwk
B
:=
30.5m
L
:=
60m
H0
:=
8.5m
aw
:=
6m
hwk
:=
3.0m
hwo
:=
1.5m
Hbo
=
10 m
Hbk
=
11.5 m
α
p
=
5.62
⋅
deg
apr
:=
2.55m
ap
=
2.56 m
kąt pochylenia połaci dachowej:
hwk
−
hwo
α
p
:=
atan
0.5
⋅
B
rozstaw płatwi wzdłuŜ wiązara (w rzucie):
rozstaw płatwi wzdłuŜ wiązara w płaszczyźnie dachu:
rodzaj pokrycia dachu:
lokalizacja budynku:
ap
:=
cos
α
p
apr
( )
nieocieplony -blacha trapezowa T55
Zamość
1.1 DANE MATERIAŁOWE:
•
•
gatunek stali konstrukcyjnej:
parametry wytrzymałościowe:
S355
fy
:=
355MPa
E
:=
210GPa
•
współczynniki częściowe:
γ
M0
:=
1.0
γ
M1
:=
1.0
γ
M2
:=
1.25
fyb
:=
fy
G
:=
81GPa
fu
:=
510MPa
α
:=
12
⋅
10
−
6
1
K
�½
:=
0.3
2. ZESTAWIENIE OBCIĄśEŃ NA POŁAĆ DACHOWĄ:
•
współczynniki bezpieczeństwa dla obciąŜeń stałych:
- dla efektów niekorzystnych:
- dla efektów korzystnych:
•
współczynniki bezpieczeństwa dla obciąŜeń zmiennych:
- dla efektów niekorzystnych:
•
γ
Q
:=
1.50
γ
G.sup
:=
1.35
γ
G.inf
:=
1.00
współczynniki bezpieczeństwa dla obciąŜenia wiatrem i
śniegiem:
- dla efektów niekorzystnych:
γ
ws
:=
1.50
UWAGA: ObciąŜenia obliczeniowe zostały automatycznie wygenerowane przez program obliczeniowy
UWAGA: ObciąŜenia od cięŜaru własnego konstrukcji zostały uwzględnione automatycznie
Projektował: Artur Stańczewski
Strona 1
PROJEKT KONSTRUKCJI DACHU
POLITECHNIKA KRAKOWSKA
2.1 ZESTAWIENIE OBCIĄśEŃ STAŁYCH:
•
blacha trapezowa T-55 o grubości 1mm:
g1k
:=
0.1
⋅
kN
m
2
•
obciąŜenie zastępcze od stęŜeń i podwieszonych instalacji:
g2k
:=
0.10
kN
m
2
•
cięŜar płatwi dachowej - C300x60x3:
kN
g3k
:=
0.106
m
2.2 ZESTAWIENIE OBCIĄśEŃ EKSPLOATACYJNYCH:
•
obciąŜenie eksploatacyjne dachu dla kategorii H:
qk
:=
0.4
kN
m
2.3 ZESTAWIENIE OBCIĄśENIA
ŚNIEGIEM:
•
wartość obciąŜenia
śniegiem
gruntu (strefa 3 - Zamość):
A
:=
215 m n.p.m
2
s k
:=
0.006
⋅
A
−
0.6
s k
=
0.69
Przyjęto:
i
s k
:=
1.2
kN
m
•
współczynnik kształtu dachu (dach dwupołaciowy):
dla
•
•
•
współczynnik ekspozycji (teren normalny):
współczynnik termiczny (dach ocieplony):
wartość charakterystyczna obciąŜenia
śniegiem
dachu:
s
:=
μ
1
⋅
Ce
⋅
Ct
⋅
s k
s
=
0.96
⋅
kN
m
2
2
sk>=1,2 kN/m
2
0
≤
α
p
≤
30deg
=
1
μ
1
:=
0.8
Ce
:=
1.0
Ct
:=
1
2.4 ZESTAWIENIE OBCIĄśENIA WIATREM:
•
wyznaczenie bazowej prędkości wiatru:
v b.0
:=
22
zmax
:=
200m
z
=
11.5 m
- wartość podstawowa bazowej prędkości wiatru (strefa 1 - Zamość):
teren kategorii II:
z0
:=
0.05m
zmin
:=
2m
z
:=
H0
+
hwk
wysokość nad poziomem gruntu:
Projektował: Artur Stańczewski
Strona 2
PROJEKT KONSTRUKCJI DACHU
POLITECHNIKA KRAKOWSKA
- współczynnik kierunkowy:
- współczynnik sezonowy:
- bazowa prędkość wiatru:
•
v b
:=
c dir
⋅
cseason
⋅
v b.0
c dir
:=
1.0
c season
:=
1.0
v b
=
22
wyznaczenie bazowego ciśnienia prędkości wiatru:
ρ
:=
1.25
1
2
qb
:= ⋅
ρ
⋅
v b
2
qb
=
302.5
- gęstość powietrza:
- bazowe ciśnienie prędkości wiatru:
•
wyznaczenie szczytowego ciśnienia prędkości wiatru:
- wyznaczenie
średniej
prędkości wiatru v
m
:
współczynnik orografii:
współczynnik chropowatości terenu:
z0.II
:=
0.05m (teren kategorii II)
c o ( z)
:=
1
c r ( z)
z0
k r
:=
0.19
⋅
z0.II
0.07
k r
=
0.19
z
c r ( z)
:=
kr
⋅
ln
 
z0
v m ( z)
:=
c r ( z)
⋅
co ( z)
⋅
vb
- wyznaczenie turbulencji wiatru: Iv ( z)
współczynnik turbulencji:
odchylenie standardowe:
Iv ( z)
:=
kI
c r ( z)
=
1.03
v m ( z)
=
22.73
k I
:=
1.0
σ
v
:=
k r
⋅
v b
⋅
k I
Iv ( z)
=
0.18
σ
v
=
4.18
z
c o ( z)
⋅
ln
 
z0
qp1 ( z)
:=
1
+
7
⋅
Iv ( z)
⋅
0.5
⋅
ρ
⋅
v m ( z)
qp ( z)
:=
qp1 ( z)
⋅
Pa
•
(
)
2
qp1 ( z)
=
738.64
qp ( z)
=
0.74
⋅
kPa
wyznaczenie obciąŜenia wiatrem połaci dachu:
hh
:=
H0
+
hwk
ed
4
=
5.75 m
ed
10
ed
:=
min bh
,
2
⋅
hh
=
2.3 m
bh
:=
L
ed
2
=
11.5 m
(
)
α
p
=
5.62
⋅
deg
kąt nachylenia połaci
Projektował: Artur Stańczewski
Strona 3
PROJEKT KONSTRUKCJI DACHU
POLITECHNIKA KRAKOWSKA
SCHEMAT 1
θ
:=
0deg
SCHEMAT 2
θ
:=
90deg
e/4
F
F
G
G
H
J
I
H
I
G
e/4
b
H
e/10
e/2
I
F
e/4
F
e/10
e/10
•
współczynniki ciśnienia zewnętrznego dla dachu dwuspadowego:
- dla części F:
- dla części G:
- dla części H:
- dla części I:
- dla części J:
c pe.F
:= −
1.65
c pe.G
:= −
1.17
c pe.H
:= −
0.58
c pe.I
:= −
0.58
c pe.J
:= −
0.62
•
współczynniki ciśnienia wewnętrznego dla dachu dwuspadowego:
c pi1
:= −
0.3
c pi2
:=
0.2
przyjmujemy
c pi
:=
c pi2
•
wyznaczenie ciśnienia wiatru na powierzchnię dachu:
- dla części F:
wF
:=
qp ( z)
⋅
c pe.F
−
c pi
= −
1.37
⋅
(
)
kN
m
2
- dla części G:
wG
:=
qp ( z)
⋅
cpe.G
−
c pi
= −
1.01
⋅
(
)
kN
m
2
- dla części H:
wH
:=
qp ( z)
⋅
c pe.H
−
cpi
= −
0.58
⋅
wI
:=
qp ( z)
⋅
c pe.I
−
c pi
= −
0.58
⋅
(
)
kN
m
2
- dla części I:
(
)
kN
m
2
Projektował: Artur Stańczewski
Strona 4
b
PROJEKT KONSTRUKCJI DACHU
POLITECHNIKA KRAKOWSKA
- dla części J:
wJ
:=
qp ( z)
⋅
c pe.J
−
cpi
= −
0.61
⋅
(
)
kN
m
2
•
wyznaczenie obciąŜenia wiatrem
ściany
szczytowej:
- wymiar poprzeczny do kierunku wiatru:
b
:=
B
=
30.5 m
- wymiar równoległy do kierunku wiatru:
d
:=
L
=
60 m
- wysokość budynku:
h
:=
Hbk
=
11.5 m
h
<
b
=
1
- budynek traktujemy jak jedną
część na całej wysokości
ściany
szczytowej
d
D
E
e
:=
min ( b
,
2
⋅
h)
e
<
d
=
1
e
=
23 m
A
B
C
e
5
=
4.6 m
4
5
⋅
e
=
18.4 m
d
−
e
=
37 m
e/5
e
4
5
e
d-e
•
współczynniki ciśnienia zewnętrznego dla
ścian:
- dla części A:
- dla części B:
- dla części C:
- dla części D:
- dla części E:
c pe.A
:= −
1.20
c pe.B
:= −
0.80
c pe.C
:= −
0.50
c pe.D
:=
0.70
c pe.E
:= −
0.30
h
d
=
0.19
•
współczynniki ciśnienia wewnętrznego dla
ścian:
c pi1
:= −
0.3
c pi2
:=
0.2
przyjmujemy
c pi
:=
c pi2
Projektował: Artur Stańczewski
Strona 5
h
- elewację dzielimy na pola A, B, C
wg rysunku
b

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika:

Zgłoś jeśli naruszono regulamin