terhek es hatasok szelteher - BME Szilárdságtani és ...szt.bme.hu/phocadownload/szakmernoki/1_felev_anyaga... · 2012. március 23. Erdélyi Tamás egy. tanársegéd ... Tartószerkezet-rekonstrukciós

SZÉLTEHER

2012. március 23.

Erdélyi Tamásegy. tanársegéd

BME Építészmérnöki kar

Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék

Szélteher Szakmérnöki tanfolyaBM

E Sz

ilárd

ságt

ani é

s Tar

tósz

erke

zeti

Tans

zék

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Szabványok

lteher Eurocode tanfo

MSZ 15 021 – 1986.

Magasépítési szerkezetek terhei

prEN 1991-1-4 2004. January

Wind actions

MSZ EN 1991-1-4: 2005.

Wind actions

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Szabványok


MSZ 15 021/1 – 1971.

Magasépítési szerkezetek terhei és különleges követelményei

MSZ 15 021 – 57

Épületek teherhordó szerkezetei

Általános statikai előírások

Országos magasépítési méretezési szabályzat 1949.BM

E Sz

ilárd

ságt

ani é

s Tar

tósz

erke

zeti

Tans

zék

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Szabványok


Magyar országos szabványok (1936.)

Építésügyi szabályzat Budapest székesfőváros területére (1914.)

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Szabványok


Magyar országos szabványok (1936.)

Építésügyi szabályzat Budapest székesfőváros területére (1914.)

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Mekkora szél fúj?


MSZ 15 022 – 1986. (10 m magasságban)

33,5 m/s = 120,5 km/h

MSZ EN 1991-1-4: 2005.

23,6 m/s = 85,0 km/h

20,0 m/s =72,0 km/h

Möller Károly

45-48 m/s = 162-173 km/h

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Mekkora szél fúj?

lteher Eurocode tanfoBM

E Sz

ilárd

ságt

ani é

s Tar

tósz

erke

zeti

Tans

zék

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Mekkora szél fúj?


E Sz

ilárd

ságt

ani é

s Tar

tósz

erke

zeti

Tans

zék

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Mekkora szél fúj?


E Sz

ilárd

ságt

ani é

s Tar

tósz

erke

zeti

Tans

zék

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Mekkora szél fúj?


MSZ 15 021 – 1986. (10 m magasságban)

Bármely irányba 3 s időtartamú széllökés

MSZ EN 1991-1-4: 2005.

10 m magasságban 10 perces átlag

Meteorológia, bulvársajtó:

Általában maximális szélsebesség

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Mekkora szél fúj?


MSZ 15 021 – 1971.

Az adott magasságban 5 évente előfordulómaximális szélsebesség

1957., 1949.

Nincs szélsebesség és átszámítás

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Mekkora szél fúj?


MSZ 15 021 – 1971.

Az adott magasságban 5 évente előfordulómaximális szélsebesség

1957., 1949.

Nincs szélsebesség és átszámítás

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Átlagos szélsebesség alapértéke


vb = cdir·cseason·vb0 = 1 · 1 · 23,6 m/s

Átlagos szélsebesség kiindulási értéke:

vb0 = 23,6 m/s

Iránytényező:

cdir=1,0

Szezonális (évszak-) tényező

cseason=1,0

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Átlagos szélsebesség alapértéke NA


vb = cdir·cseason·vb0 = 0,85 · 23,6 = 20 m/s

Átlagos szélsebesség kiindulási értéke:

vb0 = 23,6 m/s

Iránytényező:

cdir= 0,85

Szezonális (évszak-) tényező

cseason= 1,0

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Átlagos szélsebesség alapértéke


E Sz

ilárd

ságt

ani é

s Tar

tósz

erke

zeti

Tans

zék

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Torlónyomás alapértéke


qp(z)= [1+7·lv(z)]·0,5·ρ·vm2(z)

v(z) Szélsebesség ingadozásának variációs tényezője

0,5·ρ·vm2(z) Torlónyomás értéke v

sebesség esetén

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés



qp(z)= [1+7·lv(z)]·0,5·ρ·vm2(z)

Torlónyomás csökkenése: 0,852 = 0,72

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés



qp(z)= [1+7·lv(z)]·0,5·ρ·vm2(z)

Köralakú alaprajz Körszerű alaprajzKétirányú merevítésBM

E Sz

ilárd

ságt

ani é

s Tar

tósz

erke

zeti

Tans

zék

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés



qp(z)= [1+7·lv(z)]·0,5·ρ·vm2(z)

Köralakú alaprajz Körszerű alaprajzKétirányú merevítésBM

E Sz

ilárd

ságt

ani é

s Tar

tósz

erke

zeti

Tans

zék

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Szélteher mértékadó / tervezési értéke


wp= γw · qp(z) · cp

Wp: Felületi (külső / belső / nettó)szélszívás / szélnyomás / szélsúrlódás

γw = 1,50 : Biztonsági tényezőqp(z): Torlónyomás z (referencia)magasságbanCp : Alaki tényező (Cpe; Cpi; Cnet; Cfr; Cf)

pw= γ · c · w0

pW: Szélteherγ = 1,20 : Biztonsági tényezőw0: Torlónyomás adott magasságbanC : Alaki tényező

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés



1971.: p= γ · c · pT

p: Szélteherγ = 1,20 : Biztonsági tényezőpT: Torlónyomás adott magasságbanC : Alaki tényező

1947.: p= c · pT

p: SzélteherpT : Torlónyomás adott magasságbanC : Alaki tényező

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés



wp= γw · qp(z) · cp

Wp: Felületi (külső / belső / nettó)szélszívás / szélnyomás / szélsúrlódás

γw = 1,50 : Biztonsági tényezőqp(z): Torlónyomás z (referencia)magasságbanCp : Alaki tényező (Cpe; Cpi; Cnet; Cfr; Cf)

Fw= cs · cd · wp · Aref

Fw: Szélerő tervezési értékeAref : Referencia felületcs · cd Szerkezeti tényezőBM

E Sz

ilárd

ságt

ani é

s Tar

tósz

erke

zeti

Tans

zék

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Beépítési kategóriák


- Általános eset

- Csökkentett érték városi belterületen

0. Nyílt tenger

1.Tavak, akadály nélküli sík területek

2. Sík területek, növényzet, épületek kisebb csoportokban

3. Alacsony beépítettség, a terület max. 15%-án, max. 15 m magasságban

4. Sűrű, magas beépítésBME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés



E Sz

ilárd

ságt

ani é

s Tar

tósz

erke

zeti

Tans

zék

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés



E Sz

ilárd

ságt

ani é

s Tar

tósz

erke

zeti

Tans

zék

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés



E Sz

ilárd

ságt

ani é

s Tar

tósz

erke

zeti

Tans

zék

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés



E Sz

ilárd

ságt

ani é

s Tar

tósz

erke

zeti

Tans

zék

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés



E Sz

ilárd

ságt

ani é

s Tar

tósz

erke

zeti

Tans

zék

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés



E Sz

ilárd

ságt

ani é

s Tar

tósz

erke

zeti

Tans

zék

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés



E Sz

ilárd

ságt

ani é

s Tar

tósz

erke

zeti

Tans

zék

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés



A szél torlónyomásának értékei Magyarországonqp(z)

agasság

Beépítés övezet (beépítési kategória)

Magasság

Beépítés övezet (beépítési kategória)

I II III IV I II III IV

z [m] qp(z) [kN/m2] z [m] qp(z) [kN/m2]

1 0,536 0,495 0,446 0,409 26 1,172 1,042 0,826 0,63

2 0,654 0,495 0,446 0,409 28 1,189 1,060 0,845 0,65

3 0,727 0,571 0,446 0,409 30 1,205 1,077 0,863 0,67

4 0,781 0,627 0,446 0,409 33 1,227 1,101 0,888 0,70

5 0,824 0,672 0,446 0,409 36 1,248 1,123 0,911 0,72

6 0,860 0,709 0,484 0,409 40 1,272 1,150 0,940 0,75

7 0,891 0,742 0,516 0,409 45 1,300 1,180 0,972 0,7

8 0,918 0,770 0,545 0,409 50 1,326 1,207 1,001 0,8

9 0,942 0,796 0,571 0,409 55 1,349 1,232 1,028 0,84

10 0,964 0,819 0,595 0,409 60 1,370 1,255 1,052 0,86

11 0,984 0,840 0,617 0,431 65 1,390 1,277 1,075 0,89

12 1,002 0,860 0,637 0,451 70 1,408 1,297 1,096 0,9

13 1,019 0,878 0,655 0,469 75 1,425 1,315 1,117 0,93

14 1,035 0,895 0,673 0,486 80 1,441 1,333 1,135 0,95

15 1,050 0,911 0,689 0,503 90 1,471 1,365 1,170 0,9

16 1,064 0,926 0,705 0,518 100 1,498 1,395 1,202 1,02

17 1,077 0,940 0,720 0,533 110 1,522 1,421 1,230 1,05

18 1,090 0,953 0,734 0,546 120 1,545 1,446 1,257 1,07

19 1,102 0,966 0,747 0,560 130 1,565 1,469 1,282 1,10

20 1,113 0,978 0,760 0,572 140 1,585 1,490 1,305 1,12

22 1,135 1,001 0,783 0,596 160 1,620 1,529 1,347 1,17

24 1,154 1,022 0,805 0,618 180 1,651 1,563 1,384 1,2

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Alaki tényező fajtái


cpe Külső felületi nyomás alaki ténye

cpi Belső felületi nyomás alaki ténye

cp, net Összesített felületi nyomás alaki

cfr Szélsúrlódás alaki tényezője

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Felület mérete szerint


21,0

cpe,1

pe

10753 A [m2]

cpe,10

cpe(A)=cpe,1 - (cpe,1-cpe,10) log10(A)

1 m2 alatt: cpe,1

10 m2 felett: cpe,10

1-10 m2 között: Logaritmikus interpolálás

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Szélteher függőleges megoszlása


Pontos felvétel v. helyettesítő torlónyomás0,32

0 0,60310hw ⎛ ⎞= ⋅⎜ ⎟

⎝ ⎠

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Alaki tényező – függőleges felület


d

bszélirányD

E

A B C

A B C

e

e/5

A B C

e=min{b;2h}

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Alaki tényező – függőleges felület


d

bzélirányD

E

A B C

A B C

e

e/5

A B C

=min{b;2h}

Külső nyomási (alaki) tényezők épületek függőleges felületeire cpe

zóna A B C D E

h/dSzélirányra

merőleges felületSzélirányra

merőleges felületSzélirányra

merőleges felület Széltámadta oldal Szélárnyékos olda

cpe,10 cpe,1 cpe,10 cpe,1 cpe,10 cpe,1 cpe,10 cpe,1 cpe,10 cpe,1

≥5 -1,2 -1,4 -0,8 -1,1 -0,5 0,8 1,0 -0,7

1 -1,2 -1,4 -0,8 -1,1 -0,5 0,8 1,0 -0,5

≤0,25 -1,2 -1,4 -0,8 -1,1 -0,5 0,7 1,0 -0,3

Ha h/d > 5 a szélerő a 9.8.6 szakasz szerint meghatározott erőtényező segítségével is számítható.BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Alaki tényező – lapostető


e/ 10

e/ 4 Fd

szélirány

e/ 4 F

G H

e/ 2

HF,G

I b

e= m in{b; 2h}

I

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Alaki tényező – lapostető


Külső nyomási tényezők épületek vízszintes felületein cpe,10 és cpe,1

Tető típusa

Zóna

F G H I

Szélirányra merőleges felület



Szélárnyékos oldal

cpe,10 cpe,1 cpe,10 cpe,1 cpe,10 cpe,1 cpe,10 cpe,1

a) Szögletes peremű -1,8 -2,5 -1,2 -2,0 -0,7 -1,2+0,2

-0,2

b)Attikafalas

hp/h=0,025 -1,6 -2,2 -1,1 -1,8 -0,7 -1,2+0,2

-0,2

hp/h=0,05 -1,4 -2,0 -0,9 -1,6 -0,7 -1,2+0,2

-0,2

hp/h=0,10 -1,2 -1,8 -0,8 -1,4 -0,7 -1,2+0,2

-0,2

c)Lekerekítettperemű

r/h=0,05 -1,0 -1,5 -1,2 -1,8 -0,4+0,2

-0,2

r/h=0,10 -0,7 -1,2 -0,8 -1,4 -0,3+0,2

-0,2

r/h=0,20 -0,5 -0,8 -0,5 -0,8 -0,3+0,2

-0,2

d)Kontyoltperem

ű

α =30o -1,0 -1,5 -1,0 -1,5 -0,3+0,2

-0,2

α =45o -1,2 -1,8 -1,3 -1,9 -0,4+0,2

-0,2

α =60o -1,3 -1,9 -1,3 -1,9 -0,5+0,2

-0,2

e/ 10

e/ 4 Fd

szélirány

e/ 4 F

G H

e/ 2

HF,G

I

e= m in{b;

I

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Terhelési esetek


szélirány

1 3

1 1 1 1

Lapostető

Félnyeregtetők

Nyeregtető

Kontyolt tető

Szabadon álló nyeregtető 1.

Szabadon álló félnyeregtető

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Tetőfelület régi MSZ szerint


0,32

0 0,60310hw ⎛ ⎞= ⋅⎜ ⎟

⎝ ⎠

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Tetőfelület régi MSZ szerint


E Sz

ilárd

ságt

ani é

s Tar

tósz

erke

zeti

Tans

zék

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Tetőfelület MSZ EN szerint


-1

-0,8

-0,6

-0,4

-0,2

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

-75 -60 -45 -30 -15 0 15 30 45 60 75

Szélnyomás

Félnyereg szélszívás

Nyereg szélszívás

Kontyolt nyereg szélszívás

Szélszívás lapostetőn

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Alaki tényező – nyeregtető


geri

ncvo

nal

Fe/4

d

szélirány

−α

széltámadtaoldal

e= b és 2h értéke közül a kisebb

h h

J

e/10

e/4

HG

F

−α +α

e/10

bI

+α

szélárnyékosoldal

széltámadtaoldal

szélárnyékosoldal

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés




-45o -1,0 -1,5 -30o -1,1 -2,0 -0,8 -1,5 -0,8 -1,4 -15o -2,5 -2,8 -1,3 -2,0 -0,9 -1,2 -0,7 -1,2

-1,7 -2,5 -1,2 -2,0 -0,6 -1,2

-0,9 -2,0 -0,8 -1,5 -1,0 -1,50,0 0,0

-0,5 -1,5 -0,5 -1,5

JSzélirányból (Θ=0o) Szélárnyékos oldalon (Θ=180o)

-0,4

-2,3 -2,5 -1,2

0,0 0,0

-2,0 -0,8 -1,2

30o -0,2

15o -0,30,2 0,2 0,2

0,7

45o 0,0 0,0 0,00,7 0,7 0,6

0,0-0,2

0,0-0,3

0,0 0,0

0,0

0,7 0,4

H I

-0,8 -0,6

5o

-5o

Nyeregtetők külső nyomási (alaki) tényezői - szélirányban

-0,6 -0,6 -0,8 -0,7

Tetőhajlás (α)

F G

-0,6

-0,50,2-0,6

0,2-0,6

0,0-0,4 -0,5

0,0-0,6

0,2

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés




-45o -1,0 -1,5 -30o -1,1 -2,0 -0,8 -1,5 -0,8 -1,4 -15o -2,5 -2,8 -1,3 -2,0 -0,9 -1,2 -0,7 -1,2

-1,7 -2,5 -1,2 -2,0 -0,6 -1,2

-0,9 -2,0 -0,8 -1,5 -1,0 -1,50,0 0,0

-0,5 -1,5 -0,5 -1,5

JSzélirányból (Θ=0o) Szélárnyékos oldalon (Θ=180o)

-0,4

-2,3 -2,5 -1,2

0,0 0,0

-2,0 -0,8 -1,2

30o -0,2

15o -0,30,2 0,2 0,2

0,7

45o 0,0 0,0 0,00,7 0,7 0,6

0,0-0,2

0,0-0,3

0,0 0,0

0,0

0,7 0,4

H I

-0,8 -0,6

5o

-5o

Nyeregtetők külső nyomási (alaki) tényezői - szélirányban

-0,6 -0,6 -0,8 -0,7

Tetőhajlás (α)

F G

-0,6

-0,50,2-0,6

0,2-0,6

0,0-0,4 -0,5

0,0-0,6

0,2

αF

G

F H IJ

szélirány

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés




-45o -1,4 -2,0 -1,2 -2,0 -1,0 -1,3 -0,9 -1,2 -30o -1,5 -2,1 -1,2 -2,0 -1,0 -1,3 -0,9 -1,2 -15o -1,9 -2,5 -1,2 -2,0 -0,8 -1,2 -0,8 -1,2 -5o -1,8 -2,5 -1,2 -2,0 -0,7 -1,2 -0,6 -1,25o -1,6 -2,2 -1,3 -2,0 -0,7 -1,215o -1,3 -2,0 -1,3 -2,0 -0,6 -1,230o -1,1 -1,5 -1,4 -2,0 -0,8 -1,245o -1,1 -1,5 -1,4 -2,0 -0,9 -1,2

-0,5-0,5

-0,6-0,5

Nyeregtetők külső nyomási (alaki) tényezői - szélirányra merőlegesen

Szélirányra merőlegesen (Θ=90o)

Tetőhajlás (α)

F G H I

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés




-45o -1,4 -2,0 -1,2 -2,0 -1,0 -1,3 -0,9 -1,2 -30o -1,5 -2,1 -1,2 -2,0 -1,0 -1,3 -0,9 -1,2 -15o -1,9 -2,5 -1,2 -2,0 -0,8 -1,2 -0,8 -1,2 -5o -1,8 -2,5 -1,2 -2,0 -0,7 -1,2 -0,6 -1,25o -1,6 -2,2 -1,3 -2,0 -0,7 -1,215o -1,3 -2,0 -1,3 -2,0 -0,6 -1,230o -1,1 -1,5 -1,4 -2,0 -0,8 -1,245o -1,1 -1,5 -1,4 -2,0 -0,9 -1,2

-0,5-0,5

-0,6-0,5

Nyeregtetők külső nyomási (alaki) tényezői - szélirányra merőlegesen

Szélirányra merőlegesen (Θ=90o)

Tetőhajlás (α)

F G H I

αF

G

F H IJ

szélirány

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Alaki tényező – kontyolt nyeregtető


min{b;2h}

dF ML Je/4

d

szélirány(Θ=90)

h

zélirány

e/4

szélirány(Θ=0)

F MLJ

IKHG b

αο

e/10 e/10

h

e/10

ML

ML

H

F

Fe/4

e/4

G IJ

J

N

N

α9ο

e/2e/10

b

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Alaki tényező – félnyeregtető


Fe/4

d

szélirány

e= b és 2h értéke közül a kisebb

h

e/4

G

F

e/10

bH

szélirány (Θ=180)szélirány(Θ=0)

α α

e/2

d

h

e/10

Fup

e/4

bH

szélirány(Θ=90)

α

FlowG

I

e/4

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Egyszerűsített eljárás


Szélirány

bd

A teljes épületre ható szélteher meghatározására szolgál

ha d >h vagy d >b/2 közül legalább az egyik teljesül,

kor szokásos tömegű az épület[1]

ha d >h/2,5 vagy d >b/5 közül galább az egyik teljesül, akkor gy hosszú, vagy toronyszerű a

tömeg [2]

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Egyszerűsített eljárás


de tetőfelületek tényezői cpe,10

etősíkásszöge(α)

Tetősík a széltámadta oldalon Tetősík a szélárnyékos oldalon

Félnyereg Nyereg Kontyo[1] [2] [1] [2] [1] [2] [1]

5º0 0

-0,9 -1,05+0,04 +0,1

-0,36 --0,72 -0,9 -0,6 -0,6

15º+0,2 +0,2

-0,98 -1,1 -0,52 -0,7 -0,64 --0,4 -0,55

30º+0,46 +0,55

-0,8 -0,8 -0,42 -0,45 -0,42 --0,26 -0,35

45º +0,62 +0,65 -0,66 -0,6 -0,22 -0,25 -0,3 -60º +0,7 +0,7 -0,5 -0,5 -0,22 -0,25 -0,3 -75º +0,8 +0,8 -0,5 -0,5 -0,22 -0,25 -0,3 -

ásszög(α)

Széliránnyal párhuzamos tetőfelület

Félnyereg Nyereg Kontyo

- 75º[1] [2] [1] [2] [1]

- 1,10 -1,35 -1,04 -1,15 -0,92 -

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Sorolt félnyeregtetők


Cpeszélirány

Cpe= -0,4Félnyeregtetö szélirány felöl I.

Félnyeregtetö szélirány felöl II.

Félnyeregtetö szélárnyékban

1,0

szélirány Cpe

Ψmr =1,0 Ψmr =0,8 Ψmr =0,6 Ψmr =0,6

CpeCpe= -0,4 Cpe= -0,4

szélirány Cpe

Ψmr =1,0 Ψmr =0,8 Ψmr =0,6 Ψmr =0,6

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Sorolt félnyeregtetők


Cpeszélirány

Cpe= -0,4Félnyeregtetö szélirány felöl I.

Félnyeregtetö szélirány felöl II.

Félnyeregtetö szélárnyékban

1,0

szélirány Cpe

Ψmr =1,0 Ψmr =0,8 Ψmr =0,6 Ψmr =0,6

CpeCpe= -0,4 Cpe= -0,4

szélirány Cpe

Ψmr =1,0 Ψmr =0,8 Ψmr =0,6 Ψmr =0,6

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Sorolt nyeregtetők


Ψmr =1,0Ψmr =0,8

Ψmr =0,6Ψmr =0,6Cpe

Nyeregtetõ I.

Ψmr =1,0Ψmr =0,8


Nyeregtetõ I.

CpeCpe Ψmr =1,0Ψmr =

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Sorolt nyeregtetők


Ψmr =1,0Ψmr =0,8


Nyeregtetõ I.

Ψmr =1,0Ψmr =0,8


Nyeregtetõ I.

CpeCpe Ψmr =1,0Ψmr =

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Alaki tényező – szabadon álló tető


d

szélirány

A

B

C

d/10 d/10

C

B

b

b/10

b/10

α

szélirány

h=ze

ldalain nyitott ferdesíkú tető alaki tényezői cp,net és cf

Tetősík ajlásszöge

α

Alakitényező jellemzője

Általános erőtényező

zónák

A B C

cf cp,net cp,net cp,net

15°

Maximum 0,7 1,4 2,7 1,8

Minimumφ = 0 -1,1 -1,8 -2,4 -2,5

φ = 1 -1,4 -1,6 -2,9 -3,0

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés



d

szélirány

A

B

C

d/10 d/10

C

B

b

b/10

b/10

α

szélirány

h=ze



α



zónák

A B C


15°

Maximum 0,7 1,4 2,7 1,8

Minimumφ = 0 -1,1 -1,8 -2,4 -2,5

φ = 1 -1,4 -1,6 -2,9 -3,0

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés





α



zónák

A B C


15°

Maximum 0,7 1,4 2,7 1,8

Minimumφ = 0 -1,1 -1,8 -2,4 -2,5

φ = 1 -1,4 -1,6 -2,9 -3,0

cf: Erőtényező, a teljes felületre ható szélteher eredője

cp,net: A felület két oldalán hatószélnyomás összege

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Alaki tényező – donga


ze=h+f

C

d

AB B

0,50,40,20,100,05 0,3

A (h/d?0,5)

h

-0,8

-1,2

-1,0

C

-0,2

-0,4

-0,6B A (h/d?0,5)

B

C

A (h=0)f

0,8

0,2

0,4

0,6

Cpe,10

A (h/d<0,5)

f/d

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Alaki tényező – kupola


+

-

+

-

d

-

A

BC f

h

Cpe,10

C(h/d=0)

f/d

A(h/d=0)

A(h/d=

0,25)

-Cpe,10

C(h/d≥0,

B(h/d=0)

B(h/d≥0,5)

A(h/d≥1)

0,05 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5

0,8

0,6

0,4

0,2

0

-0,2

-0,4

-0,6

-0,8

-1,0

-1,2

-1,4

-1,6

-1,8

Cpe,10 értéke konstans a szélirányra meröleges metszetsíkok mentén

B

B

B

A C

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Szélsúrlódás


A szélsúrlódás alaki tényezője cfr

Felület jellegecfr súrlódási

tényezősima (acél, simított beton) 0,01durva(nyersbeton, kátránypapír) 0,02gen durva(hullámos, bordás felület) 0,04

A szélsúrlódás alaki tényezője cminden esetben 0,03

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Szélsúrlódás


ze

bd

Afr=2·b·d

d

ze=h

Afr=2·h·d

Referencia felület Afr

bd

ze=h min{2b;4h}

a) b)

c)9-16. ábraBM

E Sz

ilárd

ságt

ani é

s Tar

tósz

erke

zeti

Tans

zék

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Táblák


ze=z

g+h/

2

zg

b/2b

h

b/4 b/4

b/4 vízszintes külpontosság

A szabadonálló tábla alaki (erö-) tényezöje: cffeltétel cf erötényezözg ≥ h/4

1,80zg < h/4 és b/h ≤1 (álló tábla)zg < h/4 de b/h >1 (fekvö tábla) Szabadon álló

falként!

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Köszönöm a figyelmet!


E Sz

ilárd

ságt

ani é

s Tar

tósz

erke

zeti

Tans

zék

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Documents

terhek es hatasok szelteher - BME Szilárdságtani és ...szt.bme.hu/phocadownload/szakmernoki/1_felev_anyaga... · 2012. március 23. Erdélyi Tamás egy. tanársegéd ... Tartószerkezet-rekonstrukciós