Dr. RADNAY László PhD. Főiskolai Docens Debreceni Egyetem Műszaki Kar Építőmérnöki Tanszék

Acélszerkezetek III.

I. Előadás

Csarnoképületek kialakítása, terhei Dr. RADNAY László PhD. Főiskolai Docens Debreceni Egyetem Műszaki Kar Építőmérnöki Tanszék E-mail: [email protected]

DEBRECENI EGYETEM, MŰSZAKI KAR, ÉPÍTŐMÉRNÖKI TANSZÉK

Dr. Radnay László PhD. Minden jog fenntartva!!


I. Előadás

Csarnoképületek kialakítása

●

Adott egy belső méret, amit a technológia megkövetel.

●

Adott egy külső méret, amit az építési szabályzat előír.

A keretek kiosztása (kerettávolság) általában egyforma. Inkább több kisebb fesztávolságú keretet alkalmazunk, mint kevesebb nagy fesztávolságút.




I. Előadás

Főkeretek kialakítása ●

Kb. 16 m fesztávolságig gazdaságos a hengerelt szelvényekből kialakított keretek alkalmazása. E méret felett a gerenda rácsos kialakítása gazdaságosabb megoldást jelent.




I. Előadás


●

Kb. 16 m fesztávolságig gazdaságos a hengerelt szelvényekből kialakított keretek alkalmazása. E méret felett a gerenda rácsos kialakítása gazdaságosabb megoldást jelent. Nagy merevségű talpcsomópont alkalmazása ● Kedvező az elmozdulások szempontjából. ● Az alapozás felé ”húzza” az igénybevételeket (kisebb szelvények a keret kialakításánál, nagyobb alaptest). TALAJJELLEMZŐK ● Bővebben: 3.Ea.




I. Előadás


●

●

Kb. 16 m fesztávolságig gazdaságos a hengerelt szelvényekből kialakított keretek alkalmazása. E méret felett a gerenda rácsos kialakítása gazdaságosabb megoldást jelent. Nagy merevségű talpcsomópont alkalmazása ● Kedvező az elmozdulások szempontjából. ● Az alapozás felé ”húzza” az igénybevételeket (kisebb szelvények a keret kialakításánál, nagyobb alaptest). TALAJJELLEMZŐK ● Bővebben: 3.Ea. A keretsarokban fellépő nagy nyomatékok miatt gazdaságos megoldás kiékelést alkalmazni a gerendán vagy a gerendán és az oszlopon. ● A kiékelések végpontjait a merevítő rendszer által biztosított keretsíkra merőleges megtámasztási pontokhoz célszerű igazítani. ● Bővebben: 4.Ea.




I. Előadás


●

●

●

Kb. 16 m fesztávolságig gazdaságos a hengerelt szelvényekből kialakított keretek alkalmazása. E méret felett a gerenda rácsos kialakítása gazdaságosabb megoldást jelent. Nagy merevségű talpcsomópont alkalmazása ● Kedvező az elmozdulások szempontjából. ● Az alapozás felé ”húzza” az igénybevételeket (kisebb szelvények a keret kialakításánál, nagyobb alaptest). TALAJJELLEMZŐK ● Bővebben: 3.Ea. A keretsarokban fellépő nagy nyomatékok miatt gazdaságos megoldás kiékelést alkalmazni a gerendán vagy a gerendán és az oszlopon. ● A kiékelések végpontjait a merevítő rendszer által biztosított keretsíkra merőleges megtámasztási pontokhoz célszerű igazítani. ● Bővebben: 4.Ea. Nagy tetőhajlás mellett gazdaságos megoldás a vonórúd alkalmazása. A vonórudat lehetőleg a keretsarok szintjén helyezzük el, ha felfelé mozgatjuk, hatékonysága csökken. (A technológia helyigénye erősen befolyásolja alkalmazhatóságát.) ● A vonórúd bekötési pontjait a merevítő rendszer által biztosított keretsíkra merőleges megtámasztási pontokhoz célszerű igazítani.




I. Előadás

Végfalak kialakítása ●

●

Végfali keret (jellemzően kvázi-csuklós kapcsolatokkal és keretsíkban elhelyezett merevítéssel). ● Anyagszükséglete kisebb, mint egy teljes értékű keretnek. Teljes értékű keret végfali oszlopokkal kiegészítve. ● Egyszerűbbé teszi a tervezést, gyártást, és az esetleges későbbi bővítést.




I. Előadás

Merevítő rendszer kialakítása ●

Szélrácsból és hosszkötésből áll. Szerencsés, ha ezek azonos keretközben kerülnek elhelyezésre, de sokszor szükséges lehet egyik, vagy mindkettő hosszkötés eltolása a szélrácshoz képest.




I. Előadás


●

Szélrácsból és hosszkötésből áll. Szerencsés, ha ezek azonos keretközben kerülnek elhelyezésre, de sokszor szükséges lehet egyik, vagy mindkettő hosszkötés eltolása a szélrácshoz képest. Kisebb igénybevételek esetén csak húzásra aktív köracél szelvényű andráskeresztet alkalmazunk, a két végén csuklós kialakítású zártszelvény nyomott rudakkal. ● Anyagtakarékos megoldás ● Kivitelezési szempontból előnyös




I. Előadás


●

●

Szélrácsból és hosszkötésből áll. Szerencsés, ha ezek azonos keretközben kerülnek elhelyezésre, de sokszor szükséges lehet egyik, vagy mindkettő hosszkötés eltolása a szélrácshoz képest. Kisebb igénybevételek esetén csak húzásra aktív köracél szelvényű andráskeresztet alkalmazunk, a két végén csuklós kialakítású zártszelvény nyomott rudakkal. ● Anyagtakarékos megoldás ● Kivitelezési szempontból előnyös Nagyobb igénybevételek esetén húzásra-nyomásra is aktív zártszelvényből, körszelvényből, esetleg összetett szelvényekből kialakított merevítő rendszert alkalmazunk. ● Az előző megoldáshoz képest nagyobb teherbírás ● Nagyobb merevség




I. Előadás


●

●

●

Szélrácsból és hosszkötésből áll. Szerencsés, ha ezek azonos keretközben kerülnek elhelyezésre, de sokszor szükséges lehet egyik, vagy mindkettő hosszkötés eltolása a szélrácshoz képest. Kisebb igénybevételek esetén csak húzásra aktív köracél szelvényű andráskeresztet alkalmazunk, a két végén csuklós kialakítású zártszelvény nyomott rudakkal. ● Anyagtakarékos megoldás ● Kivitelezési szempontból előnyös Nagyobb igénybevételek esetén húzásra-nyomásra is aktív zártszelvényből, körszelvényből, esetleg összetett szelvényekből kialakított merevítő rendszert alkalmazunk. ● Az előző megoldáshoz képest nagyobb teherbírás ● Nagyobb merevség A merevítő rendszereket össze kell hangolni a végfali falvázoszlopokkal, kiékelésekkel, vonórúd bekötési helyekkel.




I. Előadás


●

●

●

●

Szélrácsból és hosszkötésből áll. Szerencsés, ha ezek azonos keretközben kerülnek elhelyezésre, de sokszor szükséges lehet egyik, vagy mindkettő hosszkötés eltolása a szélrácshoz képest. Kisebb igénybevételek esetén csak húzásra aktív köracél szelvényű andráskeresztet alkalmazunk, a két végén csuklós kialakítású zártszelvény nyomott rudakkal. ● Anyagtakarékos megoldás ● Kivitelezési szempontból előnyös Nagyobb igénybevételek esetén húzásra-nyomásra is aktív zártszelvényből, körszelvényből, esetleg összetett szelvényekből kialakított merevítő rendszert alkalmazunk. ● Az előző megoldáshoz képest nagyobb teherbírás ● Nagyobb merevség A merevítő rendszereket össze kell hangolni a végfali falvázoszlopokkal, kiékelésekkel, vonórúd bekötési helyekkel. Bővebben: 2.Ea.




I. Előadás

Másodrendű tartószerkezetek (szelemen, falvázgerenda)

● ● ● ●

●

Jellemzően hidegen hajlított szelvények. Ritkán melegen hengerelt, vagy rácsos tartó Statikai váza kéttámaszú (jellemzően falváz), vagy többtámaszú (jellemzően szelemen) is lehet. A másodrendű tartószerkezetek feladata a burkolatról átadódó terhek továbbítása a főtartókra. ● Az átadott teher számításakor figyelembe kell venni a másodrendű tartószerkezet statikai vázát! Bővebben: 5.Ea.




I. Előadás

Burkolatok

● ● ●

●

●

Jellemzően trapézlemez vagy szendvicspanel. Trapézlemez burkolatnál a többtámaszú kialakítás a jellemző. Szendvicspaneleknél a tetőn általában többtámaszú kialakítás, falon kéttámaszú és többtámaszú kialakítás jellemző. A szelemenek, falvázgerendák terhelésének meghatározásánál sokszor közelíthetünk kéttámaszú teherátvitellel. Bővebben: 5.Ea.




I. Előadás

Teherfelvétel Megjegyzés: ● Az itt leírtak nem általános érvényűek, kifejezetten csak a féléves tervfeladatra vonatkozó megállapításokat és javaslatokat tartalmaznak! ● A bemutatott ábrák, táblázatok Deák Gy., Erdélyi T., Fernezelyi S., Kollár L., Visnovitz Gy. Terhek és hatások – Tervezés az Eurocode alapján c. könyvéből származnak.




I. Előadás

Teherfelvétel ● ●

●

●

A burkolat terheit felületi teherként kell meghatározni (kN/m2 ) A szelemenek vonalmenti terhét (kN/m) a burkolat kéttámaszú teherátvitelének feltételezésével határozzuk meg. ● A szélső szelemeneknél szükséges a konzolos túlnyúlás figyelembe vétele! Falvázgerendákat a feladatban nem alkalmazunk. A vízszintes falburkolat közvetlenül a keretekre adja át a terhet. A főtartóra a falpanelek vonalmenti terhelést (kN/m), a szelemenek koncentrált terhet (kN) adnak át. ● Egyszerűsítésként a gerenda terhe is felvehető vonalmenti terhelésként (kN/m). Engedélyezési tervekhez készített közelítő számítások jellemző közelítése.




I. Előadás

Önsúly ● ● ● ● ● ●

A burkolat önsúlya (katalógusból) A szelemenek önsúlya (katalógusból) A főtartó önsúlya (VEM programok általában ezt maguk számítják.) Nem modellezett egyéb szerkezeti részek önsúlya (Pl. merevítőrendszer egy síkbeli modellnél) Installációs teher (Villanyszerelés, könnyű gépészeti berendezések) (10-15 kg/m2) Nehéz gépészeti berendezések önsúlya (gépészeti adatszolgáltatás)




I. Előadás

Hasznos teher




I. Előadás

Hasznos teher




I. Előadás

Hasznos teher

A hasznos teher nem lesz mértékadó. A továbbiakban nem vizsgáljuk. (Csak a feladatban vizsgált csarnokra vonatkozik ez a megállapítás!)




I. Előadás

Hóteher




I. Előadás

Hóteher




I. Előadás

Hóteher




I. Előadás

Rendkívüli hóteher




I. Előadás

Szélteher




I. Előadás

Szélteher




I. Előadás

Szélteher - fal

● ● ●

„b” mindig a szélirányra merőleges méret! Lehet használni a 10 m2-re vonatkozó értéket! h/d arányt vizsgáljuk!




I. Előadás

Szélteher - fal Erre a vizsgált csarnoktípus esetén nem lesz szükség....




I. Előadás

Szélteher – tető - keretsík

-0,6 !!!

●

„b” mindig a szélirányra merőleges méret!




I. Előadás

Szélteher – tető – keretsíkra merőleges

●

●

A vizsgált keretek a szél-támadta oldalon legyenek!

„b” mindig a szélirányra merőleges méret!




I. Előadás

Belső szél

● ● ●

A tervfeladatban feltételezzük, hogy nincs domináns áttört oldal. - Ez általában nem így van (kapuk). A belső szél a normál szélteherrel egyszerre működik! A gerendán jellemzően lefelé ható szélterhet belső szívással, a gerendán jellemzően felfelé ható szélterhet belső nyomással egészítsük ki!




I. Előadás

Szél súrlódás Nem kell vizsgálni az adott irányban, ha:

Ez a feltétel is sokszor azt eredményezi, hogy nem kell szélsúrlódással számolni. Elsősorban keretsíkra merőleges szélnél.

● ● ● ●

Jelen feladatban a csarnok első és utolsó keretközében van merevítés. A merevített mező melletti két keretet vizsgáljuk. A keretsíkra merőleges szélnél azt a szélirányt, amikor a végfalon szélnyomás jelentkezik. Ha bizonyítjuk, hogy a végfalat terhelő szélnyomásból a gerendán keletkező megoszló erő nagyobb, mint a szélszívásból és a súrlódásból keletkező erők összege a másik oldalon, akkor további teendőnk a szélsúrlódással nincs (ebben az irányban).




I. Előadás

Hőmérsékleti hatás

● ● ●

Általában nem szabad feltételezni, hogy egy temperált csarnok teljes működési ideje alatt fűtve lesz. A jelen feladatban vizsgált szerkezet nem túl érzékeny a hőmérsékleti hatásokra. A legveszélyesebb rész a hosszkötés környezete.




I. Előadás

Földrengésteher

●

●


A biztonság javára mindig használható TB


I. Előadás

Földrengésteher




I. Előadás

Egyéb terhek ● ● ● ●

Imperfekciós teher - Jelen feladatban nem vizsgáljuk. Lásd.: II. Előadás Tűzteher - Jelen feladatban nem vizsgáljuk. Lásd.: Magasépítési acélszerkezeteknél Építési teher - Jelen feladatban nem vizsgáljuk. Lásd.: Magasépítési acélszerkezeteknél Daruteher - Jelen feladatban nem szerepel. Lásd.: Magasépítési acélszerkezeteknél



Dr. RADNAY László PhD. Főiskolai Docens Debreceni Egyetem Műszaki Kar Építőmérnöki Tanszék

Recommend Documents