Oddziaływania ogólne – Oddziaływania wiatru
oraz AC:2009, Ap1:2010 i Ap2:2010
PN-EN 1991-1-4:2008
© M. Siewczyńska
Ciśnienie wewnętrzne - przypadki
© M. Siewczyńska
jeżeli oszacowanie m (przepuszczalność przegrody) nie jest możliwe lub nie jest uważane za uzasadnione przyjmuje się cpi bardziej niekorzystne z +0,2 i -0,3
jeżeli całkowite pole otworów przynajmniej na dwóch stronach budynku (fasadach albo dachu) jest ≤ 30% pola każdej z nich – obl. wg pkt. 7.2.9
jeżeli pole > 30% - obl. wg pkt. 7.3 i 7.4
1
2
3
Otwory w budynkach
© M. Siewczyńska
małe otwory takie jak: otwarte okna, wywietrzniki,
kominy itp., ogólna przepuszczalność przegród
(szczeliny wokół drzwi, okien urządzeń
instalacyjnych), nieszczelności w obudowie budynku
typowa przepuszczalność ogólna 0,01÷0,1%
szczelność budynku pasywnego może być około
dziesięciokrotnie wyższa od szczelności budynków z
wentylacją naturalną [Firląg S., Określenie przepuszczalności
powietrznej domu pasywnego, www.rynekinstalacyjny.pl]
Ciśnienie wewnętrzne - przypadki
© M. Siewczyńska
jeżeli oszacowanie m (przepuszczalność przegrody) nie jest możliwe lub nie jest uważane za uzasadnione przyjmuje się cpi bardziej niekorzystne z +0,2 i -0,3
jeżeli całkowite pole otworów przynajmniej na dwóch stronach budynku (fasadach albo dachu) jest ≤ 30% pola każdej z nich – obl. wg pkt. 7.2.9
jeżeli pole > 30% - obl. wg pkt. 7.3 i 7.4
1
2
3
Otwory w ścianach
© M. Siewczyńska
SGN - podczas silnego wiatru przyjmuje się, że
otwór w ścianie (drzwi lub okno) jest zamknięty
jeżeli byłby dominujący gdyby był otwarty –
uwzględnia się w sytuacji wyjątkowej
ważne dla wysokich ścian wewnętrznych, które
przenoszą całkowite obciążenie wiatrem
spowodowane otworami w ścianach zewnętrznych
Ściana dominująca
© M. Siewczyńska
Pole otworów ściany dominującej ≥ 2 ∙ pola otworów
pozostałych ścian
Ciśnienie wewnętrzne dla budynku ze
ścianą dominującą
© M. Siewczyńska
ciśnienie wewnętrzne = części ciśnienia zewnętrznego
występującego w obszarze otworów na ścianie
dominującej
Ciśnienie wewnętrzne dla budynku
ze ścianą dominującą
© M. Siewczyńska
jeżeli pole otworów w ścianie dominującej jest:
= 2 ∙ pole otworów w pozostałych ścianach
cpi = 0,75 ∙ cpe
≥ 3 ∙ pole otworów w pozostałych ścianach
cpi = 0,90 ∙ cpe
cpe – w obszarze otworów (średnia ważona z
obszarów)
w przedziale: 2∙ < pole < 3∙
stosuje się interpolację liniową
Budynek bez ściany dominującej
© M. Siewczyńska
cpi – z rys. 7.13
na podstawie:
h/d
(dla przedziału
0,25-1,0 interpolować)
m
Wysokość odniesienia
© M. Siewczyńska
zi = ze z poziomu otworu
w przypadku kilku otworów
przyjmuje się dla najwyższego
Przykład cpi dla stropodachu
wentylowanego
© M. Siewczyńska
h/d = 15,0/15,0 = 1,0
m = Potw. wyw./Potw. wszystkich = 1/2 = 0,5
otwory w ścianie zawietrznej (cpe≤1,0) i nawietrznej w
tej samej ilości
cpi = 0,1
z rys. 7.13
Ciśnienie wewnętrzne - przypadki
© M. Siewczyńska
jeżeli oszacowanie m (przepuszczalność przegrody) nie jest możliwe lub nie jest uważane za uzasadnione przyjmuje się cpi bardziej niekorzystne z +0,2 i -0,3
jeżeli całkowite pole otworów przynajmniej na dwóch stronach budynku (fasadach albo dachu) jest ≤ 30% pola każdej z nich – obl. wg pkt. 7.2.9
jeżeli pole > 30% - obl. wg pkt. 7.3 i 7.4
1
2
3
Współczynniki ciśnienia i siły
© M. Siewczyńska
ciśnienia wewnętrznego i zewnętrznego
– budynki zamknięte
ciśnienia netto
tarcia
siły aerodynamicznej (oporu aerodynamicznego)
Współczynniki ciśnienia netto cp,net
© M. Siewczyńska
stosuje się do:
wiat (pkt. 7.3)
ścian wolnostojących, attyk i ogrodzeń (pkt. 7.4)
określają wypadkowe działanie wiatru na jednostkę
powierzchni konstrukcji
Współczynniki tarcia cfr
© M. Siewczyńska
stosuje się do:
ścian równoległych do kierunku działania wiatru
(pkt. 7.5)
Współczynniki siły aerodynamicznej cf
stosuje się do:
tablic (pkt. 7.4.3)
elem. konstr. o przekroju prostokątnym (pkt. 7.6)
elem. konstr. o przekroju z ostrymi narożami (pkt. 7.7)
elem. konstr. o przekroju wielokąta foremnego (pkt.
7.8)
walców kołowych (pkt. 7.9.2 i 7.9.3)
kul (pkt. 7.10)
kratownic i rusztowań (pkt. 7.11)
flag (pkt. 7.12)© M. Siewczyńska
Współczynniki ciśnienia i siły
© M. Siewczyńska
ciśnienia wewnętrznego i zewnętrznego
– budynki zamknięte
ciśnienia netto cp,net
tarcia
siły aerodynamicznej (oporu aerodynamicznego)
Współczynniki ciśnienia netto cp,net
© M. Siewczyńska
j – współczynnik ograniczenia przepływu, gdzie:
j = 0 – pusta przestrzeń
j = 1 – całkowite wypełnienie
definicja (rys. 7.37)
j = A/Ac
Współczynniki ciśnienia netto cp,net
© M. Siewczyńska
cp,net z tabl. 7.6 do 7.8 uwzględnia łączny efekt
działania wiatru na górną i dolną powierzchnię –
maksymalne ciśnienie lokalne wybrane ze
wszystkich kierunków wiatru
przy maksymalnym wypełnieniu przestrzeni pod
wiatą po stronie zawietrznej przyjmuje się
cp,net = jak dla j = 0
Współczynniki ciśnienia netto cp,net
© M. Siewczyńska
wiaty wielospadowe – współczynnik redukcyjny dla
sił i cp,net
Współczynniki ciśnienia netto cp,net
© M. Siewczyńska
attyki –
powierzchnię
dzieli się na
pola od
krawędzi
nawietrznej –
w zależności
od proporcji
długości do
wysokości
Współczynniki ciśnienia netto cp,net
© M. Siewczyńska
dla ścian wolno stojących ze = h
dla attyk ze = h + hp
Współczynniki ciśnienia i siły
© M. Siewczyńska
ciśnienia wewnętrznego i zewnętrznego
– budynki zamknięte
ciśnienia netto
tarcia
siły aerodynamicznej (oporu aerodynamicznego) cf
Współczynniki siły aerodynamicznej cf
stosuje się do:
tablic (pkt. 7.4.3)
elem. konstr. o przekroju prostokątnym (pkt. 7.6)
elem. konstr. o przekroju z ostrymi narożami (pkt. 7.7)
elem. konstr. o przekroju wielokąta foremnego (pkt.
7.8)
walców kołowych (pkt. 7.9.2 i 7.9.3)
kul (pkt. 7.10)
kratownic i rusztowań (pkt. 7.11)
flag (pkt. 7.12)© M. Siewczyńska
Współczynniki siły aerodynamicznej cf
współczynnik siły aerodynamicznej (oporu
aerodynamicznego)
współczynnik konstrukcji lub elementu
konstrukcyjnego
pkt. 7 lub 8
Współczynnik siły określa całkowity efekt działania
wiatru wraz z siłami tarcia (jeśli nie zostało to
wykluczone)© M. Siewczyńska
Tablice wolnostojące - cf
współczynniki siły (pkt. 7.4.3) dla:
zg > h/4
zg < h/4 i b/h ≤ 1
cf = 1,8
© M. Siewczyńska
Tablice wolnostojące - cf
© M. Siewczyńska
siła wypadkowa (prostopadła do tablicy) działa na
wysokości środka tablicy na mimośrodzie poziomym e
e = ± 0,25∙b
powierzchnia odniesienia
Aref = b∙h
Tablice wolnostojące - cf
© M. Siewczyńska
dla zg < h/4 i b/h > 1
obliczenia jak dla ścian wolnostojących (bez
prześwitu) pkt. 7.4.1
Współczynniki siły aerodynamicznej cf
Elementy o przekrojach prostokątnych
(wz. 7.9)
© M. Siewczyńska
Współczynniki siły aerodynamicznej cf
© M. Siewczyńska
przekroje
prostokątne
z ostrymi
narożami
yr = 1,0
Współczynniki siły aerodynamicznej cf
przekroje prostokątne z zaokrąglonymi narożami
yr rys. 7.24
można również stosować dla budynków o h/d > 5,0
© M. Siewczyńska
Współczynniki siły aerodynamicznej cf
yl – pkt. 7.13 – wsp. efektu końca dla elementów
o swobodnym opływie końca wyznacza się w funkcji
smukłości efektywnej l tabl. 7.16
© M. Siewczyńska
Współczynniki siły aerodynamicznej cf
powierzchnia odniesienia
Aref = l∙b
wysokość odniesienia
ze = największej wysokości przekroju nad poziomem
terenu
dla przekrojów d/b<0,2 należy zwiększyć cf o 25%
© M. Siewczyńska
Współczynniki siły aerodynamicznej cf
Elementy konstrukcyjne o ostrych krawędziach
(wz. 7.11)
dla elementów bez swobodnego opływu końców:
cf = 2,0
© M. Siewczyńska
Współczynniki siły aerodynamicznej cf
Aref
Aref,x = l∙b
Aref,y = l∙d
wysokość odniesienia
ze = największej wysokości przekroju nad
poziomem terenu
© M. Siewczyńska
Współczynniki ciśnienia i siły
© M. Siewczyńska
ciśnienia wewnętrznego i zewnętrznego
– budynki zamknięte
ciśnienia netto
tarcia cfr
siły aerodynamicznej (oporu aerodynamicznego)
Współczynniki tarcia cfr
© M. Siewczyńska
można pominąć, gdy suma powierzchni
równoległych do kierunku wiatru jest mniejsza niż
4-krotna suma powierzchni nawietrznej
i zawietrznej
„… is equal or less than 4 times …”
„… jest co najmniej równe 4 krotnej …”
Współczynniki tarcia cfr
© M. Siewczyńska
gdy ∑Aboczna ≤ 4∙(Anaw +Azaw) można nie uwzględniać
sił tarcia
Aboczna Azaw
Anaw
Współczynniki tarcia cfr
© M. Siewczyńska
dla budynków
Afr – powierzchnie boczne oddalone od krawędzi
nawietrznej o
min.={2b, 4h}
min.={2b, 4h}
Top Related