BUDOWNICTWO OGÓLNE I MATERIAA
Y
BUDOWLANE
projekt 8
OBCI
ŻENIA STAA
E I ZMIENNE
Dr inż. Wojciech Słomka, Instytut Inżynierii Ochrony Środowiska
Klasyfikacja obciążeń
OBCI
ŻENIA STAA
E
Wielkości obciążeń stałych, pochodzących od ciężaru
własnego elementów budowli określa się według
wymiarów projektowych, przyjmując masy jednostkowe
(albo obciążenie jednostkowe) według norm lub
katalogów.
W przypadku danych dotyczÄ…cych masy dla uzyskania
obciążenia można przyjmować wartość g = 10 m/s2.
Obciążenie gruntem
Obciążenie gruntem należy ustalać określając schemat
obliczeniowy podłoża i parametry geotechniczne
zgodnie z PN-81/B-03020.
Wartości charakterystyczne ciężaru objętościowego
gruntu, jeżeli nie zostały wyznaczone doświadczalnie,
można przyjmować na podstawie załącznika 3 normy
PN-82/B-02001
OBCI
ŻENIA
Wartości współczynnika obciążenia (obciązenia stałe i zmienne)
Lp. Nazwa konstrukcji, gruntu, obciążenia
Å‚f
1 Konstrukcje betonowe, żelbetowe, kamienne, murowe, 1,1 (0,9)
metalowe i drewniane
2 Konstrukcje i wyroby z betonów lekkich, izolacyjne, warstwy
wyrównujące i wykończ . (podłogi, wyprawy, ścianki działowe)
- wykonane w warunkach fabrycznych 1,2 (0,9)
- wykonane na placu budowy 1,3 (0,8)
3 Grunty rodzime 1,1 (0,9)
4 Grunty nasypowe 1,2 (0,8)
5 Ciężary własne materiałów wypełniających rurociągi  ciecze 1,05 (-)
 pozostałe materiały 1,1 (-)
6 Obciążenie od pojazdów mechanicznych 1,2 (-)
7 Obciążenia zmienne skupione 1,2 (-)
OBCI
ŻENIA Wartości współczynnika obciążenia
dla obciążeń stałych, zmiennych i ciężaru gruntów
Lp. Nazwa konstrukcji, gruntu, obciążenia
Å‚f
8 Obciążenia zmienne równomiernie rozłożone - do 2,0 kN/m2 1,4 (-)
zależnie od wielkoÅ›ci: - 2,0÷5,0 kN/m2 1,3 (-)
- >5,0 kN/m2 1,2 (-)
9 Obciążenia śniegiem 1,4 (-)
10 Obciążenia wiatrem 1,3 (-)
Wartości łf <1,0 podane w nawiasach należy stosować wówczas, gdy
zmniejszenie obciążenia powoduje zmniejszenie bezpieczeństwa konstrukcji
(np. przy sprawdzaniu konstrukcji na stateczność)
Ciężary jednostkowe (objętościowe) materiałów
budowlanych podano w tabelach normy PN-82/B-02001
OBCI
ŻENIA ZMIENNE
Przy ustalaniu obciążeń zmiennych należy
kierować się zasadą, że ich wielkość, charakter
(obciążenie skupione, równomiernie rozłożone itp.)
i położenie powinny możliwie ściśle odpowiadać
przewidywanym warunkom eksploatacji.
Z definicji obciążenia wynika ponadto,
że mogą one nie występować lub działać tylko na
część konstrukcji.
OBCI
ŻENIA ZMIENNE
Fakt ten należy mieć na uwadze przy ustalaniu
sumarycznych obciążeń działających na konstrukcję .
Wielkości obciążeń zmiennych ustala się na podstawie
norm, danych technologicznych lub innych informacji
dotyczących warunków lokalizacji i eksploatacji
budowli.
W obliczeniach statycznych należy uwzględniać także
skutki dynamicznego działania niektórych obciążeń (np.
od dz
wigów, pojazdów itp.).
OBCI
ŻENIA ZMIENNE
Obciążenia ściankami działowymi
Zgodnie z PN-82/B-02003 obciążenie ściankami działowymi jest
obciążeniem zmiennym długotrwałym.
Wielkość i położenie obciążeń ściankami działowymi ustala się
na podstawie rzeczywistej lub projektowanej struktury i
rozmieszczenia na stropie.
Nie uwzględnia się otworów o powierzchni mniejszej niż 4m2.
Gdy ciężar d" 2,5 kN/m2, do obliczeń podciągów w stropach oraz
pionowych konstrukcji wsporczych (słupy, ściany nośne) można
przyjmować obciążenia zastępcze, równomiernie rozłożone na
stropie o wielkościach podanych w tabeli 3 wg PN-82/B-02003.
Jeżeli wysokość ścianki ls jest większa niż 2,65 m dane z
tabeli należy zwiększyć proporcjonalnie do stosunku ls/2,65.
Obciążenia zastępcze od ścianek działowych
Obciążenia zmienne
Belki stropowe projektuje się z uwzględnieniem pozycji
ścianki (prostopadle lub równolegle do belek) oraz
rzeczywistego ciężaru.
Obciążenie od ścianek ustawionych wzdłuż żeber stropów
żelbetowych gęstożebrowych można rozłożyć na 3 żebra,
przy czym żebro bezpośrednio obciążone przejmuje
50% obciążenia zaś żebra sąsiednie po 25%.
W przypadku projektowania poszerzonego i wzmocnionego
pasma stropu, utworzonego np. z dwóch belek
prefabrykowanych, przyjmujemy, że całe obciążenie od
ścianki (tj. 100%) przekazuje się na żebro poszerzone.
Obciążenia technologiczne
równomiernie rozłożone (użytkowe)
Obciążenie w obiektach użyteczności powszechnej wynikające ze
sposobu ich użytkowania, a pochodzące od ciężaru ludzi, sprzętu,
wyposażenia itp. traktuje się jako równomiernie rozłożone na
całej powierzchni stropu w danym pomieszczeniu.
Charakterystyczne wielkości tych obciążeń w niektórych typach
budynków zgodnie z PN-82/B-02003 podają tabele. Długotrwałą
część obciążenia określa się przez pomnożenie wielkości
obciążenia zmiennego przez współczynnik ¨d podany w tabeli w
normie
Pkd = Pk ¨d
W obliczeniach belek podciągów, słupów, ścian, fundamentów i
podłoży budowli można zmniejszyć wartości charakterystyczne
obciążeń zmiennych (użytkowych) mnożąc je przez współczynniki
redukcji obciążeń również podane w tabeli normy.
Obciążenia
Długotrwała część obciążenia zmiennego
Redukcja charakterystycznego obciążenia zmiennego
Obciążenia zmienne -montażowe
Obciążenia występujące w trakcie budowy
i montażu konstrukcji, przypadające na 1 m2
stropu, należy przyjmować zgodnie ze
schematami i projektami montażu, lecz nie
mniej niż:
- 0,50 kN/m2 - dla konstrukcji stalowych i drewnianych,
- 0,60 kN/m2 - dla konstrukcji murowych i żelbetowych
wykonywanych metodami tradycyjnymi,
-0,75 kN/m2 - dla konstrukcji żelbetowych
prefabrykowanych.
Obciążenia zmienne skupione
Obciążenia te pochodzą najczęściej od maszyn i urządzeń,
a ich wielkość i rozmieszczenie ustala się na podstawie katalogów lub
dokumentacji montażowej.
W przypadku dachów, pokryć, schodów, balkonów, loggi itp. uwzględnia
się obciążenie skupione ciężarem człowieka lub sprzętu z pominięciem
obciążenia równomiernie rozłożonego.
Najmniejsza wartość obciążenia pionowego skupionego, którą powinien
przenieść każdy element konstrukcyjny, na którym może stanąć noga
człowieka z narzędziami (stopień schodów, gzyms itp.), wynosi 1,0 kN.
Jeżeli z przewidywanego sposobu użytkowania (np. transport sprzętu)
nie wynikają wartości większe, to przyjmuje się następujące wartości
charakterystyczne obciążeń skupionych:
" dla przekryć i schodów co najmniej 1,5 kN,
" dla strychów, pokryć tarasów, balkonów 1,0 kN,
" dla pokryć, na których można poruszać się tylko po kładkach 0,5 kN.
Obciążenia poziome
Równomiernie rozłożone lub skupione
obciążenie poręczy balkonów, galerii, tarasów,
klatek schodowych itp. przyjmuje siÄ™
jako równe:
- 1,0 kN/m w budynkach mieszkalnych, przedszkolach,
żłobkach, zakładach leczniczych oraz w
innych budynkach i pomieszczeniach,
- 1,5 kN/m na trybunach sportowych i innych,
- 0,3 kN/m na pomostach i przejściach dla
pojedynczych ludzi.