SEMINARIUM PODSTAWY PROJEKTOWANIA KONSTRUKCJI WEDUG PN-EN ...woiib.org.pl/.../aktualnosci/Eurokody/1-Mat.Szkol.Podstawy- 1. PODSTAWY PROJEKTOWANIA KONSTRUKCJI WEDUG PN-EN 1990

  • View
    220

  • Download
    3

Embed Size (px)

Text of SEMINARIUM PODSTAWY PROJEKTOWANIA KONSTRUKCJI WEDUG PN-EN...

  • WIELKOPOLSKA OKRGOWA IZBA INYNIERW BUDOWNICTWA

    Ul. DWORKOWA 14, 60-602 POZNA http://www.woiib.org.pl, e-mail: wkp@piib.org.pl

    tel. 61 854 20 10, 61 854 20 12

    SEMINARIUM

    PODSTAWY PROJEKTOWANIA KONSTRUKCJI

    WEDUG PN-EN 1990

    MATERIAY SZKOLENIOWE

    Wykadowca: prof. dr hab. in. Antoni Biegus

    e-mail: antoni.biegus@pwr.wroc.pl , tel. 664 531 931, 71 372 77 79, 71 320 37 66

    POZNA, 2010 r.

  • 2

    Spis treci

    1. PODSTAWY PROJEKTOWANIA KONSTRUKCJI WEDUG PN-EN 1990 .

    1.1. Wprowadzenie ..

    1.2. Struktura Eurokodw .

    1.3. Podstawy projektowania konstrukcji budowlanych wg PN-EN 1990 ....

    1.3.1. Wprowadzenie ...

    1.3.2. Wymagania podstawowe .

    1.3.3. Zarzdzanie niezawodnoci

    1.3.4. Podstawy oblicze stanw granicznych ..

    1.3.5. Wartoci obliczeniowe nonoci i wspczynniki czciowe

    1.3.6. Rodzaje oddziaywa i wspczynniki czciowe ..

    1.3.7. Obliczeniowe efekty oddziaywa w stanie granicznym nonoci

    1.3.8. Charakterystyczne efekty oddziaywa w stanie granicznym

    uytkowalnoci ...

    1.3.9. Wskanik niezawodnoci

    1.3.10. Podsumowanie ..

  • 3

    1. PODSTAWY PROJEKTOWANIA KONSTRUKCJI WEDUG PN-EN 1990

    1.1. Wprowadzenie

    Eurokody s to wsplne, ujednolicone dokumenty odniesienia, ktre stanowi kluczowe

    ogniwo adu budowlanego w pastwach Unii Europejskiej. S one zbiorem zunifikowa-

    nych norm midzynarodowych sucych do projektowania budynkw oraz konstrukcji

    inynierskich. Intencj ich autorw byo wykorzystanie szerokiego dowiadczenia w za-

    kresie projektowania oraz wynikw bada w blisko 20 krajw czonkowski Unii Europej-

    skiej. Na podstawie art. 95 Traktatu Rzymskiego z 1975 r. Komisja Wsplnot Europej-

    skich podja dziaania majce na celu eliminacje przeszkd technicznych w handlu i

    harmonizacji ustale technicznych. Polegay one na ustaleniu zbioru zharmonizowa-

    nych regu technicznych projektowania budowli, zastpujce zrnicowane reguy sto-

    sowane w poszczeglnych krajach czonkowskich. W 1989 r. podpisano umow midzy

    Komisj i krajami czonkowskimi, na mocy ktrej Eurokody zyskay status dokumentw

    odniesienia, uznawanych przez wadze w krajach czonkowskich Unii Europejskiej.

    Przystpujc do Unii Europejskiej, Polska zobowizaa si do wprowadzenia Euro-

    kodw w projektowaniu i realizacji obiektw budowlanych. Jak w przypadku kadego

    nowego wyzwania wystpuj leki i obawy projektantw przed zbliajcymi si zmianami

    norm obliczania, projektowania i realizacji budowli. S one jednak nieuzasadnione, gdy

    nie zmienia si logika, statyka, wytrzymao, itd., a wiedza w dziedzinie teorie kon-

    strukcji budowlanych bya systematycznie uaktualnia w dotychczasowych normach kra-

    jowych PN-B. Eurokody korzystaj i porzdkuj dotychczasow wiedz o bezpiecznym

    projektowaniu i wznoszeniu obiektw budowlanych. Stwarzaj te przesanki do korzy-

    stania z najnowszych, wiatowych osigni nauki w tej dziedzinie. S wic one szans

    na zmiany jakociowe w dziedzinie budownictwa, a nie zbyteczn niedogodnoci dla

    projektantw i wykonawcw. Dlatego nie powinnimy mie lkw i fobii przed nadcho-

    dzcymi zmianami normalizacyjnymi dotyczcymi projektowaniu budowli.

    1.2. Struktura Eurokodw

    Eurokody skadaj si z 10 pakietw (zbiorw) tematycznych, dotyczcych projek-

    towania poszczeglnych rodzajw konstrukcji budowlanych. Oznaczono je symbolem li-

    terowym EN i liczbowym od 1990 do1999. S to:

  • 4

    EN 1990 Podstawy projektowania konstrukcji,

    EN 1991 Oddziaywania na konstrukcje,

    EN 1992 Projektowanie konstrukcji z betonu,

    EN 1993 Projektowanie konstrukcji stalowych,

    EN 1994 Projektowanie zespolonych konstrukcji stalowo-betonowych,

    EN 1995 Projektowanie konstrukcji drewnianych,

    EN 1996 Projektowanie konstrukcji murowych,

    EN 1997 Projektowanie geotechniczne,

    EN 1998 Projektowanie sejsmiczne,

    EN 1999 Projektowanie konstrukcji aluminiowych.

    Budow strukturaln oraz ukad powiza i wzajemnych relacji Eurokodw pokaza-

    no na rys. 1.1. Eurokod EN 1990 peni funkcj nadrzdn, gdy podano w nim podsta-

    wowy projektowania, okrelono gwne wymagania oraz zdefiniowano stany graniczne

    nonoci i uytkowalnoci konstrukcji budowlanych.

    Rys. 1.1. Schemat ideowy i ukad powiza Eurokodw

    Normy europejskie zostay opublikowane w trzech oficjalnych wersjach jzykowych:

    angielskiej, francuskiej i niemieckiej. Wersje krajowe Eurokodw s oznaczane wyr-

    nikiem literowym danego kraju (w przypadku Polski jest to PN), ktry poprzedza symbol

    Eurokodu. Symbole polskiej wersji Eurokodu pokazano na rys. 1.2.

  • 5

    Rys. 1.2. Symbole polskiej wersji Eurokodw

    Pakiety tematyczne Eurokodw od EN 1991 do EN 1999 mog by wieloczciowe.

    Oznaczone s one wwczas dalszymi cyframi okrelajcymi cz oraz specyficzny

    zakres Eurokodu (np. 1-1, 1-2, itd. patrz rys. 1.3). Dlatego zbir Eurokodw liczy 58

    pozycji. Na przykad pakiet Eurokodw dotyczcych oddziaywa PN-EN 1991 Oddzia-

    ywania na konstrukcje (rys. 1.3) skada si z nastpujcych czci:

    PN-EN 1991-1-1:2004. Eurokod 1: Oddziaywania na konstrukcje. Cz 1-1: Oddzia-

    ywania oglne. Ciar objtociowy, ciar wasny,

    obcienia uytkowe w budynkach,

    PN-EN 1991-1-2:2006. Eurokod 1: Oddziaywania na konstrukcje. Cz 1-2: Oddzia-

    ywania oglne. Oddziaywania na konstrukcje w

    warunkach poaru,

    PN-EN 1991-1-3:2005. Eurokod 1: Oddziaywania na konstrukcje. Cz 1-3: Oddzia-

    ywania oglne. Obcienia niegiem,

    PN-EN 1991-1-4:2008. Eurokod 1: Oddziaywania na konstrukcje. Cz 1-4: Oddzia-

    ywania oglne. Oddziaywania wiatru,

    PN-EN 1991-1-5:2005. Eurokod 1: Oddziaywania na konstrukcje. Cz 1-5: Oddzia-

    ywania oglne. Oddziaywania termiczne,

    PN-EN 1991-1-6:2007. Eurokod 1: Oddziaywania na konstrukcje. Cz 1-6: Oddzia-

    ywania oglne. Oddziaywania w czasie wykony-

    wania konstrukcji,

    PN-EN 1991-1-7:2008. Eurokod 1: Oddziaywania na konstrukcje. Cz 1-7: Oddzia-

    ywania oglne. Oddziaywania wyjtkowe,

    PN-EN 1991-2:2007. Eurokod 1: Oddziaywania na konstrukcje. Cz 2: Obcienia

    ruchome mostw,

    PN-EN 1991-3:2009. Eurokod 1: Oddziaywania na konstrukcje. Cz 3: Oddziaywa-

    nia wywoane przez prac dwigw i maszyn,

    PN-EN 1991-4:2009. Eurokod 1: Oddziaywania na konstrukcje. Cz 4: Silosy i zbior-

    niki.

  • 6

    Rys. 1.3. Schemat PN-EN 1991. Eurokod 1: Oddziaywania na konstrukcje

    Bardziej zoone s Eurokody dotyczce konstrukcji stalowych PN-EN 1993 Projek-

    towanie konstrukcji stalowych (rys. 1.4), ktre skadaj si z nastpujcych czci:

    PN-EN 1993-1*: Reguy oglne i reguy dotyczce budynkw,

    PN-EN 1993-2: Mosty stalowe,

    PN-EN 1993-3*: Wiee, maszty i kominy,

    PN-EN 1993-4*: Silosy, zbiorniki i rurocigi,

    PN-EN 1993-5: Palowanie i grodze,

    PN-EN 1993-6: Konstrukcje wsporcze suwnic.

    Eurokody oznaczone * s wieloczciowe. I tak Eurokod PN-EN 1993-1: Reguy

    oglne i reguy dla budynkw skada si z nastpujcych podczci:

    PN-EN 1993-1-1:2006. Eurokod 3: Projektowanie konstrukcji stalowych Cz 1-1:

    Reguy oglne i reguy dotyczce budynkw,

    PN-EN 1993-1-2:2007. Eurokod 3: Projektowanie konstrukcji stalowych Cz 1-2:

    Reguy oglne Obliczanie konstrukcji z uwagi na

    warunki poarowe,

    PN-EN 1993-1-3:2008. Eurokod 3: Projektowanie konstrukcji stalowych Cz 1-3:

    Reguy oglne Reguy uzupeniajce dla konstruk-

    cji z ksztatownikw i blach profilowanych na zimno,

  • 7

    PN-EN 1993-1-4:2007. Eurokod 3: Projektowanie konstrukcji stalowych Cz 1-4:

    Reguy oglne Reguy uzupeniajce dla konstruk-

    cji ze stali nierdzewnych,

    PN-EN 1993-1-5:2008. Eurokod 3: Projektowanie konstrukcji stalowych - Cz 1-5:

    Blachownice,

    PN-EN 1993-1-6:2009. Eurokod 3: Projektowanie konstrukcji stalowych - Cz 1-6:

    Wytrzymao i stateczno konstrukcji powoko-

    wych,

    PN-EN 1993-1-7:2009 Eurokod 3: Projektowanie konstrukcji stalowych - Cz 1-7:

    Konstrukcje pytowe,

    PN-EN 1993-1-8:2006. Eurokod 3: Projektowanie konstrukcji stalowych Cz 1-8:

    Projektowanie wzw,

    PN-EN 1993-1-9:2007. Eurokod 3: Projektowanie konstrukcji stalowych Cz 1-9:

    Zmczenie,

    PN-EN 1993-1-10:2007. Eurokod 3: Projektowanie konstrukcji stalowych Cz 1-10:

    Dobr stali ze wzgldu na odporno na kruche p-

    kanie i cigliwo midzywarstwow,

    PN-EN 1993-1-11:2008 Eurokod 3: Projektowanie konstrukcji stalowych Cz 1-11:

    Konstrukcje cignowe,

    PN-EN 1993-1-12:2009. Eurokod 3: Projektowanie konstrukcji stalowych Cz 1-12:

    Reguy dodatkowe rozszerzajce zakres stosowania

    EN 1993 o gatunki stali wysokiej wytrzymaoci do

    S 700 wcznie.

    Podstawy projektowania konstrukcji budowlanych z uwzgldnieniem postulatu nie-

    zawodnoci budowli (metodologiczne zasady projektowania konstrukcji), ujto w PN-EN

    1990:2004. Eurokod: Podstawy projektowania konstrukcji. Jest to norma wiodca w pro-

    jektowaniu konstrukcji budowlanych wedug Eurokodw. Podano w niej zasady i wyma-

    gania dotyczce oceny nonoci, uytkowalnoci i trwaoci konstrukcji. Przedstawiono

    przede wszystkim procedury dziaa organizacyjno-prawnych zwizanych z zapewnie-

    niem niezawodnoci budowli okrelone jako zarzdzanie niezawodnoci. S to dzia-

    ania zorientowane na jako w ujciu procesowym tj. stosowaniu odp