Osnove proračuna i djelovanja na konstrukcije - gfos.unios.hr · konstrukcije (v. skicu) svijetlih površina,orijentirane jugozapadno i smješteneu Osijeku za slučaj: a) kada nosiva

Osnove proračuna i djelovanja na konstrukcijePreddiplomski sveučilišni studij Arhitektura i urbanizam

vježbe: temperaturno djelovanje

Adriana Cerovečki, mag.ing.aedif.

Sveučilište u Osijeku

Građevinski fakultet Osijek

Osnove proračuna i djelovanja na konstrukcije

C 100 T

T0 početna temperatura, tj. temperatura konstrukcijskog elementa u trenutku

njegove izvedbe. Preporuka europskih normi je 10 °C.

Početna temperatura




2

godine doba in,godine doba out,

godine doba

TTT

Tin temperatura zraka unutarnje okoline

gdje je:

Tout temperatura zraka vanjske okoline

Proračun srednje temperature konstrukcijskog elementa za određeno doba

godine:

Vrijednosti Tout i Tin određuju Nacionalni dodatci, međutim ukoliko nema

ograničenja koriste se preporučene vrijednosti dane u tablicama u nastavku.

Srednja temperatura




Godišnje doba Temperatura Tin (°C)

Ljeto T1 = 20

Zima T2 = 25

Preporučene temperature za unutarnju okolinu Tin

Preporučene temperature za proračun: unutarnja okolina

Preporučene temperature za proračun: vanjska okolina




Godišnje doba Svjetlina površine Temperatura Tin (°C)

Ljeto

Jako svijetla površina Tmax + T3

Svijetla ili obojena površina Tmax + T4

Tamna površina Tmax + T5

Zima Tmin

Preporučene temperature za vanjsku okolinu Tout, za dijelove građevine iznad tla





Za regije između širine 45° N i 55° N preporučuju se sljedeće vrijednosti:

C 4

C 2

C 0

5

4

3

T

T

Ta) za površine orijentirane sjeveroistočno:

C 42

C 30

C 18

5

4

3

T

T

Tb) za površine orijentirane jugozapadno:





Karta maksimalne temperature zraka Tmax za povratno

razdoblje 50 godina

Karta minimalne temperature zraka Tmin za povratno razdoblje

50 godina




Godišnje doba Dubina ispod razine tla Temperatura Tout (°C)

Ljeto< 1 m T6 = 8

> 1 m T7 = 5

Zima< 1 m T8 = -5

> 1 m T9 = -3

Preporučene temperature za vanjsku okolinu Tout, za dijelove građevine ispod tla





Potrebno je procijeniti oblike deformiranja te sile u elementima čelične okvirne

konstrukcije (v. skicu) svijetlih površina, orijentirane jugozapadno i smještene u

Osijeku za slučaj:

a) kada nosiva konstrukcija nije obložena vanjskim slojevima (ljeti)

b) kada nosiva konstrukcija nije obložena vanjskim slojevima (zimi)

c) kada je nosiva konstrukcija obložena (ljeti)

5. Zadatak - djelovanje temperature na konstrukciju

[cm]




Određivanje početne temperature

Procjena srednje temperature za ljetno doba




C 100 T



2


godine doba

TTT




C 100 T



2

ljeto in,ljeto out,

ljeto

TTT

Preporučene temperature za unutarnju okolinu Tin:

Preporučene temperature za vanjsku okolinu Tout, za dijelove građevine iznad tla:

„... čelične okvirne

konstrukcije svijetlih

površina, orijentirane

jugozapadno i smještene u Osijeku...”





Ljeto T1 = 20

Zima T2 = 25











Ljeto T1 = 20

Zima T2 = 25












Ljeto




Zima Tmin











Ljeto




Zima Tmin











C 4

C 2

C 0

5

4

3

T

T


C 42

C 30

C 18

5

4

3

T

T











C 4

C 2

C 0

5

4

3

T

T


C 42

C 30

C 18

5

4

3

T

T






Preporučene temperature za proračun





razdoblje 50 godina


50 godina






razdoblje 50 godina


50 godina




C 100 T



2


godine doba

TTT

C 201 TPreporučene temperature za unutarnju okolinu Tin:


Tmax + T4 = 37,5 + 30 = 67,5 °C




C 100 T



C 75,432

205,67ljeto

T




Procjena srednje temperature za zimsko doba

2

zima in,zima out,zima

TTT











Ljeto T1 = 20

Zima T2 = 25











Ljeto T1 = 20

Zima T2 = 25












Ljeto




Zima Tmin











Ljeto




Zima Tmin











razdoblje 50 godina


50 godina






razdoblje 50 godina


50 godina





2

zima in,zima out,zima

TTT



C 252 T

Tmin = -22,5 °C





C 25,12

255,22zima

T




Procijenjena srednja temperatura za zimsko doba

C 25,12

255,22zima

T

C 100 T

Početna temperatura

Procijenjena srednja temperatura za ljetno doba

C 75,432

205,67ljeto

T





Doc.dr.s. Ivan Kraus, mag.ing.aedif.


godine





Doc.dr.sc.Ivan Kraus, mag.ing.aedif.

C 75,331075,430, TTT ljetoljetou


godine

(za sve elemente)








godine

(za sve elemente)








godine

C 75,81025,10, TTT zimazimau

(za sve elemente)

(za sve elemente)









godine


(za sve elemente)

(za sve elemente)









godine



(za sve elemente)

(za sve elemente)

(za vanjske elemente)




Koeficijenti linearnog izduženja uslijed djelovanja topline

Materijal αT (·10-6 °C-1)

Aluminij 24

Nehrđajući čelik 16

Konstrukcijski čelik 12

Beton 10

Ziđe 6-10

Drvo (paralelno s vlaknima) 5

Drvo (okomito na vlakna) 30-70

Modeliranje i proračun pomoću konačnih elemenata




Neobložena konstrukcija zimi

Oblici deformiranja nosive konstrukcije

Neobložena konstrukcija ljeti Neobložena konstrukcija zimi

Obložena konstrukcija ljeti

Proračun je proveden u računalnom programu SAP2000 v.18.2.0






Dijagrami uzdužnih sila (N)





Dijagrami momenata savijanja (Nm)







a) Proračunati srednju temperaturu sjeveroistočnog i jugozapadnog okvira

armiranobetonske zgrade smještene u Osijeku. Proračun provesti za ljeto

te usporediti razlike u temperaturama. Pretpostaviti da su pročelja zgrade

svjetlo žuta.

b) Za zgradu iz zadatka a) odrediti boje pročelja tako da sjeveroistočni i

jugozapadni okvir ljeti imaju iste srednje temperature.

c) Zašto je dobro da okviri na različitim stranama zgrade imaju približno iste

srednje temperature?

Dodatni zadatci za vježbu:

Androić, B., Dujmović, D., Džeba, I., 2009. Čelične konstrukcije. IA Projektiranje, Zagreb

CSI (Computers and Structures), 2016. Structural Analysis Program SAP2000, v.18.2.0.

California, USA

DHMZ (Državni hidrometeorološki zavod), xxxx. Dokumentacija o digitalnim klimatskim

kartama. Zagreb, Hrvatska. Dostupno na:

http://klima.hr/k1/k1_9/Klima7100_karte_detaljno.pdf (20.9.2017.)




Popis korištene literature

http://klima.hr/k1/k1_9/Klima7100_karte_detaljno.pdf

Pitanja?

Adriana Cerovečki

II.20

[email protected]

mailto:[email protected]

Documents

Osnove proračuna i djelovanja na konstrukcije - gfos.unios.hr · konstrukcije (v. skicu) svijetlih površina,orijentirane jugozapadno i smješteneu Osijeku za slučaj: a) kada nosiva