Wykład 5

Szkielety stalowych budynków

wysokich

Szkielety stalowych budynków wysokich

Szkielety stalowych budynków

wysokich

Szkielety stalowych budynków

wysokich

Szkielety stalowych budynków

wysokich

Szkielety stalowych budynków

wysokich

Szkielety stalowych budynków

wysokich

Szkielety stalowych budynków

wysokich

Szkielety stalowych budynków wysokich

Najwyższe budynki świata

1. Burdż Chalifa, Dubai, 828 m, 206 kondygnacji (2010)

465 tys. m

2

2. Abraj AlBait, Mekka, Arabia Saudyjska, 601 m, 95

kondygnacji (2011) 500 tys. m

2

3. Taipei, Tajpej, Chiny, 509 m, 101 kondygnacji, (2004)

412 m

2

4. Shanghei Work Financial Center, Chiny, 492 m, 101

kondygnacji (2008) 377 tys. m

2

.
.
9. Wilis Tower, Chicago, USA, 442 m, 110 kondygnacji

(1974) 418 tys. m

2

Najwyższe budynki w Polsce:

1. Pałac Kultury 231 m (1955)

Najwyższe budynki w Polsce:

2. Sky Tower 212 m, Wrocław

3. Warszawa: Warsaw Trade Tower, 208

m (1999)

4. Warszawa: Rondo 1, 192 m, (2006)

9. Gdynia: Sea Tower 142 m (2009)

FIM Tower (103 m) Warszawa - schemat

statyczny

Systemy statyczno-konstrukcyjne

- Przegubowy z tężnikami w postaci ścian (do 6

kondygnacji)

- System ram płaskich
- System ram z płaskimi tężnikami pionowymi
- System przegubowy z płaskimi tężnikami pionowymi
- Ustroje trzonowe
- System przegubowy z usztywnieniami kratowymi
- Ustroje powłokowe

Szkielety stalowych budynków

System ram płaskich

Szkielety stalowych budynków – stężenia

kratowe

Szkielety stalowych budynków – odkształcenia

poziome

Szkielety stalowych budynków – stężenia

kratowe

Szkielety stalowych budynków – ustroje

trzonowe

Szkielety stalowych budynków – stropy

monolityczne

Szkielety stalowych budynków – stropy

zespolone

Szkielety stalowych budynków – obudowa

ścian

Szkielety stalowych budynków – styki słupów

Szkielety stalowych budynków - połączenia

śrubowe

Szkielety stalowych budynków – połączenia

spawane

Szkielety stalowych budynków – węzeł

podatny

Obliczenia statyczne – analiza obciążeń

Analiza statyczna ram

Analiza statyczna ram

Analiza statyczna ram

Imperfekcje w analizie globalnej ram

Imperfekcje w analizie globalnej ram

WYMIAROWANIE - BELKI WALCOWANE IPE,

IPN, HEA, HEB

Wymiarowanie przekrojów belek walcowanych

1.1. Zginanie momentem M

max

= M

Ed

; V = 0.

M

cRd

= M

plRd

= W

pl

f

y

/

M0

dla klasy 1 i 2

M

cRd

= M

elRd

= W

el

f

y

/

M0

dla klasy 3

M

cRd

= W

ef

f

y

/

M0

dla klasy 4

1,0

M

M

cRd

Ed



WYMIAROWANIE - BELKI WALCOWANE IPE,

IPN, HEA, HEB

Wymiarowanie przekrojów belek walcowanych

1.2.1. Ścinanie siłą poprzeczną V

max

= V

Ed

; M = 0.

V

cRd

= A

v

f

y

/3 

M0

przypadki analizy plastycznej

A

v

- pole czynne przy ścinaniu;

- dla dwuteowników walcowanych

A

v

= A-2bt

f

+(t

w

+2r)t

f

 h

w

t

w

1,0

V

V

cRd

Ed



WYMIAROWANIE - BELKI WALCOWANE IPE,

IPN, HEA, HEB

A

v

- pole czynne przy ścinaniu:

- dla ceowników walcowanych

A

v

= A-2bt

f

+(t

w

+r)t

f

 h

w

t

w

- dla teowników walcowanych

A

v

= 0,9(A-bt

f

)

- dla blachownic dwuteowych A

f

/A

w

 0,6

A

v

= h

w

t

w

- dla rur prostokątnych b

x

h

A

v

= Ah/(b+h)

WYMIAROWANIE - BELKI WALCOWANE IPE,

IPN, HEA, HEB

Wymiarowanie przekrojów belek walcowanych

1.3. Zginanie momentem ze ścinaniem M

min

= M

Ed

; V

Ed

 0.

1.3.1 Przypadek ogólny przekroju V

Ed

/ V

Rd

> 0,5; redukcja

nośności obliczeniowej w polu czynnym przy

ścinaniu

(1-)f

y

1.3.2. Dla bisymetrycznych dwuteowników zginanych

względem silnej osi

2



















1

V

2V

plRd

Ed



M0

y

2

w

w

ypl

yVRd

Ed

/

f

4

h

ρt

W

M

M

γ



















SŁUPY PEŁNOŚCIENNE RAM

Wymiarowanie trzonu

• Warunki nośności słupa – metoda ogólna wg EN

1993-1-1:

1

M

ΔM

M

k

M

ΔM

M

k

N

N

zRd

zEd

zEd

yz

yRd

LT

yEd

yEd

yy

Rd

y

Ed















1

M

ΔM

M

k

M

ΔM

M

k

N

N

zRd

zEd

zEd

zz

yRd

LT

yEd

yEd

zy

Rd

z

Ed















SŁUPY PEŁNOŚCIENNE RAM

Wymiarowanie trzonu

SŁUPY PEŁNOŚCIENNE

Wymiarowanie trzonów

• Współczynniki interakcji – metoda 2

{k

ij

} – pręty niewrażliwe na deformacje skrętne

SŁUPY PEŁNOŚCIENNE

Wymiarowanie trzonów

• Współczynniki interakcji – metoda 2

{k

ij

} – pręty niewrażliwe na deformacje skrętne

SŁUPY PEŁNOŚCIENNE

Wymiarowanie trzonów

• Współczynniki interakcji – metoda 2

{k

ij

} – pręty wrażliwe na deformacje skrętne

SŁUPY PEŁNOŚCIENNE

Wymiarowanie trzonów

• Współczynniki interakcji – metoda 2

Współczynniki równoważnego momentu stałego C

m

STATECZNOŚĆ OGÓLNA RAM

• Ramy wielokondygnacyjne i wielonawowe

l

o

= h,  > 1,0

STATECZNOŚĆ OGÓLNA RAM

• Węzły ram przesuwnych

STATECZNOŚĆ OGÓLNA RAM

• Węzły ram nieprzesuwnych

STATECZNOŚĆ OGÓLNA RAM

• Węzły ram przesuwnych

 = 0,5 przy podparciu przegubowym

 = 1,0 przy sztywnym utwierdzeniu

Dla stopy sztywnej K

o

= K

c

w pozostałych przypadkach K

o

= 0,1K

c

























b

b

o

c

c

o

c

c

l

ηJ

K

;

h

J

K

0,3

K

K

K

i

χ