Projekt komina stalowego 3


DYNAMIKA BUDOWLI Projekt komina stalowego
DANE OGÓLNE:
Wysokość komina:
H := 140m
Promień wewnętrzny komina: Średnica zewnętrzna:
rk := 2.5m dz := 2"rk dz = 5m
Lokalizacja: Gdańsk
Rodzaj terenu: C
DANE MATERIAAOWE:
STAL St3SX:
Wytrzymałość obliczeniowa stali:
fd := 205MPa
Moduł sprę\ystości podłu\nej:
E := 205GPa
kg
Gęstość stali:
s := 7850
3
m
kN
Cię\ar jednostkowy:
łs := s"g łs = 76.982"
3
m
WYKAADZINA CEGLANA:
Grubość okładziny:
gc := 0.2m
Wysokość okładziny:
H1 := 0.6"H H1 = 84m
kg
Cię\ar jednostkowy wykładziny:
w := 1800
3
m
kN
łw := w"g łw = 17.652"
3
m
ZESTAWIENIE OBCIśENIA WIATREM:
Strefa obcią\enia wiatrem: II (Gdańsk)
Wartość charakterystyczna ciśnienia prędkości wiatru:
qk := 350Pa
Współczynnik oporu aerodynamicznego (przekrój kołowy)
Cz := 1.3
Współczynnik ekspozycji (teren C):
" dla wysokości 0 - 30m:
Ce1 := 0.7
" dla wysokości 30 - 100m:
Ce2(z) := 0.5 + 0.007"z Ce2(100) = 1.2
" dla wysokości 100 - 140m:
Ce3(z) := 0.75 + 0.0045"z Ce3(140) = 1.38
Współczynnik działania porywów wiatru:
 := 3
Zakładamy:
d := 2"rk + 0.4m d = 5.4 m
Współczynnik bezpieczeństwa:
łfw := 1.3
Obcią\enie wiatrem na jednostkę długości komina:
kN kN
pk1 := qk"Ce1"Cz""d pk1 = 5.16" p1 := pk1"łfw p1 = 6.708"
m m
kN kN
pk2 := qk"Ce2(100)"Cz""d pk2 = 8.845" p2 := pk2"łfw p2 = 11.499"
m m
kN kN
pk3 := qk"Ce3(140)"Cz""d pk3 = 10.172" p3 := pk3"łfw p3 = 13.224"
m m
Strona -1-
DYNAMIKA BUDOWLI Projekt komina stalowego
WSTPNE PRZYJCIE WYMIARÓW PRZEKROJU KOMINA:
Średnie obcią\enie od obcią\enia trapezowego:
kN
Obcią\enie charakterystyczne:
pksr := 0.5" + pk3 pksr = 9.509"
(p )
k2
m
kN
Obcią\enie obliczeniowe:
psr := łfw"pksr psr = 12.361"
m
" Przyjęcie grubości blachy z warunku nośności:
2
psr"H
Mmax := Mmax = 121139.437"kNm
2
Mmax
3
W := W = 590924.081"cm
fd
tk1 := 1m
Given
Ą
łd 4
" - - 2"tk1
(d )4łł
z z
ł ł
64
- W = 0 t1 := Find t1 = 30.655"mm
(t )
k1
0.5"dz
" Przyjęcie grubości blachy z warunku dopuszczalnego ugięcia:
tk2 := 1m
Given
4
pksr"H
H
- = 0 t2 := Find t2 = 50.102"mm
(t )
k2
Ą
ł 4
8"E" " - - 2"tk2
ł64 łdz z
(d )4łłłł 150
ł łśł
ł ł
t := max t = 50.102"mm
(t )
1, t2
" Przyjęte wymiary przekroju komina:
t := 55mm
dz = 5m
dw := dz - 2"t dw = 4.89"m
Moment bezwładności przekroju komina:
Ą
4
łd 4 4ł
I := " - dw I = 2.612"m
z
ł łł
64
Ugięcie komina:
4
w
t d t
pksr"H
u := u = 85.273"cm
8E"I
z
d
H
Ugięcie dopuszczalne:
= 0.933m
150
Strona -2-
DYNAMIKA BUDOWLI Projekt komina stalowego
MODEL OBLICZENIOWY KOMINA:
m4 m4
H
hm := hm = 35m
4
m3 m3
hm
ł ł
ł ł
35
ł ł
ł ł
hm
ł ł
ł ł
35
ł ł
m2 m2
h := h = m
ł hm ł
ł ł
35
ł ł
ł ł
hm
ł ł
ł17.5 łł
ł ł
2
ł łł
m1 m1
hmokl := 31.5m
m0 m0
OBLICZENIE MACIERZY MAS:
2 2
ł ł łd 2 - 2"gc śł
dz dw
ł ł ł (d )2łł"h
w w
5
m1 := Ą" - "hm"s + Ą" - m1 = 4.204 10 kg
ł ł ł śł
m"w
4 4 4 4
ł łł ł ł
2 2
ł ł łd 2 - 2"gc śł
dz dw
ł ł ł (d )2łł"h
w w
5
m2 := Ą" - "hm"s + Ą" - m2 = 4.018 10 kg
ł ł ł śł
mokl"w
4 4 4 4
ł łł ł ł
2 2
ł ł
dz dw
ł ł
5
m3 := Ą" - "hm"s m3 = 2.348 10 kg
ł ł
4 4
ł łł
2 2
ł ł
dz dw hm
ł ł
5
m4 := Ą" - " "s m4 = 1.174 10 kg
ł ł
4 4 2
ł łł
ł4.204 105 0 ł
łm1 0 0 0 ł
0 0
ł ł
ł ł
ł ł
5
0 m2 0 0
ł ł
0 4.018 10 0 0
ł ł
M := M = kg
ł ł
ł ł
5
0 0 m3 0
ł ł
0 0 2.348 10 0
ł ł
ł ł
0 0 0 m4 ł ł
5
ł łł
0 0 0 1.174 10
ł łł
Strona -3-
35
35
17.5
35
35
140
31.5
35
35
35
17.5
35
DYNAMIKA BUDOWLI Projekt komina stalowego
OBLICZENIE MACIERZY PODATNOŚCI:
P
P := 1
P
Mu(i) := P"i"hm
M1 := Mu(1) M1 = 35m
P
M2 := Mu(2) M2 = 70m
P
M3 := Mu(3) M3 = 105 m
M4 := Mu(4) M4 = 140 m
M1 M2 M3 M4
" Obliczenie współczynników macierzy podatności:
1 1 m
ł ł - 5
1, 1 := " "M1"M1"hm 1, 1 = 2.669 10 "
ł ł
E"I 3 kN
ł łł
1 1 m
ł ł - 4
2, 2 := " "M2"M2"2hm 2, 2 = 2.135 10 "
ł ł
E"I 3 kN
ł łł
1 1 m
ł ł - 4
3, 3 := " "M3"M3"3hm 3, 3 = 7.206 10 "
ł ł
E"I 3 kN
ł łł
1 1 m
ł ł - 3
4, 4 := " "M4"M4"4hm 4, 4 = 1.708 10 "
ł ł
E"I 3 kN
ł łł
łhm ł2"M1"M2 M2 M2 łłł
1 m
- 5
ł
1, 2 := " " + 2"0" + M1" + 0"M2 1, 2 = 6.673 10 "
ł łśł
E"I 6 2 2 kN
ł ł łłł
łhm ł2"M1"M3 2M3 2M3 łłł
1 m
- 4
ł
1, 3 := " " + 2"0" + M1" + 0"M3 1, 3 = 1.068 10 "
ł łśł
E"I 6 3 3 kN
ł ł łłł
łhm ł2"M1"M4 3M4 3M4 łłł
1 m
- 4
ł
1, 4 := " " + 2"0" + M1" + 0"M4 1, 4 = 1.468 10 "
ł łśł
E"I 6 4 4 kN
ł ł łłł
ł2hm ł2"M2"M3 M3 M3 łł
1 m
łśł - 4
ł
2, 3 := " " + 2"0" + M2" + 0"M3 2, 3 = 3.737 10 "
ł ł
E"I 6 3 3 kN
ł ł łłł
ł2hm ł2"M2"M4 M4 M4 łł
1 m
łśł - 4
ł
2, 4 := " " + 2"0" + M2" + 0"M4 2, 4 = 5.338 10 "
ł ł
E"I 6 2 2 kN
ł ł łłł
ł3hm ł2"M3"M4 M4 M4 łł
1 m
łśł - 3
ł
3, 4 := " " + 2"0" + M3" + 0"M4 3, 4 = 1.081 10 "
ł ł
E"I 6 4 4 kN
ł ł łłł
2, 1 := 1, 2 3, 1 := 1, 3 4, 1 := 1, 4 3, 2 := 2, 3 4, 2 := 2, 4 4, 3 := 3, 4
Strona -4-
DYNAMIKA BUDOWLI Projekt komina stalowego
ł2.669 10- 5 6.673 10- 5 1.068 10- 4 1.468 10- 4 ł
ł
ł
ł ł
- 5 - 4 - 4 - 4
ł6.673 10 2.135 10 3.737 10 5.338 10 ł" m
 =
ł ł
- 4 - 4 - 4 - 3 kN
ł1.068 10 3.737 10 7.206 10 1.081 10 ł
ł1.468 10- 4 - 4 - 3 - 3
ł
5.338 10 1.081 10 1.708 10
ł łł
OBLICZENIE MACIERZY SZTYWNOŚCI:
8 8 7 6
ł ł
2.348 10 -1.475 10 5.562 10 -9.27 10
ł ł
ł ł
8 8 8 7
kg
- 1
ł-1.475 10 1.792 10 -1.197 10 3.245 10 ł
K :=  K =
ł ł
2
7 8 8 7
s
5.562 10 -1.197 10 1.236 10 -4.558 10
ł ł
ł ł
6 7 7 7
-9.27 10 3.245 10 -4.558 10 2.009 10
ł łł
OBLICZENIE CZSTOŚCI DRGAC WAASNYCH:
ł0.011 0.028 0.045 0.062 ł ł0.44667 ł
ł ł ł ł
2 2
ł0.027 0.086 0.15 0.215 ł ł0.01692 ł
M" = s  := eigenvals(M")  = s
ł0.025 0.088 0.169 0.254 ł ł0.00228 ł
ł ł ł ł
ł0.017 0.063 0.127 0.201 łł ł0.00083 łł
1
k := k = 1.496"Hz
1 1 1
1
k := k = 7.688"Hz
2 2 2
1
k := k = 20.952"Hz
3 3 3
1
k := k = 34.668"Hz
4 4 4
CZSTOTLIWOŚĆ I OKRES DRGAC WAASNYCH:
ł0.238 ł
ł ł
k
ł1.224 ł"Hz
fk := fk =
ł3.335 ł
2"Ą
ł ł
ł5.518 łł
ł4.199 ł
ł ł
1
ł0.817 ł
Tk := Tk = s
ł ł
fk
0.3
ł ł
ł0.181 łł
Strona -5-
DYNAMIKA BUDOWLI Projekt komina stalowego
OBLICZENIE WSPÓACZYNNIKA DZIAAANIA PORYWÓW WIATRU:
n := fk n = 0.238"Hz
1, 1
" Współczynnik wartości szczytowej:
0.577
 := 2"ln(600"n) +  = 3.333
2"ln(600"n)
" Współczynnik oddziaływania turbulentnego o częstościach pozarezonansowych:
L
L := dz  :=  = 0.036 Ce := Ce3(140) Ce = 1.38 r := 0.1
H
-0.042
A := A = -0.021
28.8" + 1
-
B := B = -0.107
2.65" + 0.24
 - 1.29
C := 2.29 - 0.12" + C = 1.998
24.5" + 3.48
2
H H
łlnł łł ł ł
kb := A" + B"ln + C kb = 0.965
ł ł łł ł ł
m m
ł ł łłłł ł łł
" Współczynnik oddziaływania turbulentnego o częstościach rezonansowych:
Charakterystyczna prędkość wiatru: Strefa II
Vk := 24
Prędkość wiatru na poziomie całkowitej wysokości budowli:
VH := Vk" Ce VH = 28.194
Współczynnik zmniejszający rezonansowe oddziaływanie porywów:
Ą 1 1
ł ł"ł ł
ł ł ł ł
KL := " KL = 0.177
3 8"n"H 10"n"L
ł ł ł ł
1 + 1 +
ł ł ł ł
3"VH"m VH"m
ł łł ł łł
Współczynnik energii porywów:
2
1200"n x
x := x = 10.136 Ko := Ko = 0.211
4
VH
3
2
( )
1 + x
Logarytmiczny dekrement tłumienia drgań:
" := 0.02
2"Ą"KL"Ko
kr := kr = 11.738
"
r
 := 1 + " " + kr  = 4.198
(k )
Ce b
Strona -6-
DYNAMIKA BUDOWLI Projekt komina stalowego
ZESTAWIENIE OBCIśEC DLA NOWEGO WSPÓACZYNNIKA :
Obcią\enie wiatrem na jednostkę długości komina:
kN kN
pk1 := qk"Ce1"Cz""d pk1 = 7.22" p1 := pk1"łfw p1 = 9.387"
m m
kN kN
pk2 := qk"Ce2(100)"Cz""d pk2 = 12.378" p2 := pk2"łfw p2 = 16.091"
m m
kN kN
pk3 := qk"Ce3(140)"Cz""d pk3 = 14.235" p3 := pk3"łfw p3 = 18.505"
m m
Średnie obcią\enie od obcią\enia trapezowego:
kN
Obcią\enie charakterystyczne:
pksr := 0.5" + pk3 pksr = 13.306"
(p )
k2
m
kN
Obcią\enie obliczeniowe:
psr := łfw"pksr psr = 17.298"
m
SPRAWDZENIE WARUNKÓW:
" Sprawdzenie warunku ze względu na nośność:
2
psr"H
Mmax := Mmax = 169521.011"kNm
2
Mmax
3
W := W = 826931.762"cm
fd
tk1 := 1m
Given
Ą
łd 4
" - - 2"tk1
(d )4łł
z z
ł ł
64
- W = 0 t1 := Find t1 = 43.223"mm
(t )
k1
0.5"dz
" Sprawdzenie warunku ze względu na ugięcie:
tk2 := 1m
Given
4
pksr"H
H
- = 0 t2 := Find t2 = 71"mm
(t )
k2
Ą
ł 4
8"E" " - - 2"tk2
ł64 łdz z
(d )4łłłł 150
ł łśł
ł ł
t := max t = 71"mm
(t )
1, t2
" Przyjęte wymiary przekroju komina:
t := 72mm
dz = 5m
dw := dz - 2"t dw = 4.856"m
Strona -7-
DYNAMIKA BUDOWLI Projekt komina stalowego
Moment bezwładności przekroju komina:
Ą
4
łd 4 4ł
I := " - dw I = 3.385"m
z
ł łł
64
Ugięcie komina:
4
pksr"H
u := u = 92.093"cm
8E"I
H
Ugięcie dopuszczalne:
= 93.333"cm
150
OBLICZENIE MACIERZY MAS:
2 2
ł ł łd 2 - 2"gc śł
dz dw
ł ł ł (d )2łł"h
w w
5
m1 := Ą" - "hm"s + Ą" - m1 = 4.906 10 kg
ł ł ł śł
m"w
4 4 4 4
ł łł ł ł
2 2
ł ł łd 2 - 2"gc śł
dz dw
ł ł ł (d )2łł"h
w w
5
m2 := Ą" - "hm"s + Ą" - m2 = 4.721 10 kg
ł ł ł śł
mokl"w
4 4 4 4
ł łł ł ł
2 2
ł ł
dz dw
ł ł
5
m3 := Ą" - "hm"s m3 = 3.063 10 kg
ł ł
4 4
ł łł
2 2
ł ł
dz dw hm
ł ł
5
m4 := Ą" - " "s m4 = 1.531 10 kg
ł ł
4 4 2
ł łł
ł4.906 105 0 ł
łm1 0 0 0 ł
0 0
ł ł
ł ł
ł ł
5
0 m2 0 0
ł ł
0 4.721 10 0 0
ł ł
M := M = kg
ł ł
ł ł
5
0 0 m3 0
ł ł
0 0 3.063 10 0
ł ł
ł ł
0 0 0 m4 ł ł
5
ł łł
0 0 0 1.531 10
ł łł
OBLICZENIE CZSTOŚCI DRGAC WAASNYCH:
ł0.013 0.033 0.052 0.072 ł ł0.57178 ł
ł ł ł ł
2 2
ł0.032 0.101 0.176 0.252 ł ł0.02059 ł
M" = s  := eigenvals(M")  = s
ł0.033 0.114 0.221 0.331 ł ł ł
0.0028
ł ł ł ł
ł0.022 0.082 0.166 0.262 łł ł0.00102 łł
1
k := k = 1.322"Hz
1 1 1
1
k := k = 6.97"Hz
2 2 2
Strona -8-
DYNAMIKA BUDOWLI Projekt komina stalowego
1
k := k = 18.908"Hz
3 3 3
1
k := k = 31.388"Hz
4 4 4
CZSTOTLIWOŚĆ I OKRES DRGAC WAASNYCH:
0.21
ł ł
ł ł
k
ł1.109 ł"Hz
fk := fk =
ł3.009 ł
2"Ą
ł ł
ł4.996 łł
ł4.751 ł
ł ł
1
ł0.902 ł
Tk := Tk = s
ł0.332 ł
fk
ł ł
0.2
ł łł
A1 := 1m -amplituda masy pierwszej
ł1 0 0 0 ł
ł ł
ł0 1 0 0 ł
Id :=
ł0 0 1 0 ł
ł ł
ł0 0 0 1 łł
AMPLITUDY W PIERWSZEJ POSTACI DRGAC WAASNYCH:
ł-0.977 0.055 0.057 0.039 ł
ł ł
0.057 -0.824 0.2 0.143
2
ł ł
Am1 := "M" - Id Am1 =
łk1ł
ł ł
0.092 0.309 -0.614 0.289
ł łł
ł ł
0.126 0.441 0.579 -0.543
ł łł
łłAm11, 2 Am11, 3 Am11, 4 ł- 1łł
ł(-Am1)1, 1łł
ł śł
ł śł
łłAm1 Am12, 3 Am12, 4 ł śł
ł(-Am1) śł
Z1 := "
ł
2, 1
łł 2, 2 śł
ł śł
łłAm13, 2 Am13, 3 Am13, 4 ł śł
ł(-Am1)3, 1śł
łł łł ł
ł ł
1
ł ł
1
ł ł
ł ł
ł ł
łZ1 ł
1
ł3.474 ł
A1 := A1 =
łZ1 ł
ł6.713 ł
2
ł ł
ł ł
łZ13 ł
ł10.22 łł
ł łł
Strona -9-
DYNAMIKA BUDOWLI Projekt komina stalowego
AMPLITUDY W DRUGIEJ POSTACI DRGAC WAASNYCH:
ł-0.364 1.53 1.588 1.092 ł
ł ł
1.59 3.897 5.559 3.971
2
ł ł
Am2 := "M" - Id Am2 =
łk2ł
ł ł
2.544 8.569 9.721 8.04
ł łł
ł ł
3.498 12.242 16.081 11.706
ł łł
łłAm21, 2 Am21, 3 Am21, 4 ł- 1łł
ł(-Am2)1, 1łł
ł śł
ł śł
łłAm2 Am22, 3 Am22, 4 ł śł
ł(-Am2) śł
Z2 := "
ł
2, 1
łł 2, 2 śł
ł śł
łłAm23, 2 Am23, 3 Am23, 4 ł śł
ł(-Am2)3, 1śł
łł łł ł
ł ł
1
ł ł
1
ł ł
ł ł
ł ł
łZ2 ł
1
1.706
ł ł
A2 := A2 =
łZ2 ł
ł ł
0.314
2
ł ł
ł ł
łZ23 ł
ł-2.514 łł
ł łł
AMPLITUDY W TRZECIEJ POSTACI DRGAC WAASNYCH:
3.681 11.263 11.69 8.037
ł ł
ł ł
2
ł11.703 35.043 40.915 29.225 ł
Am3 := "M" - Id Am3 =
łk3ł
ł18.725 63.075 77.908 59.181 ł
ł łł
ł ł
ł25.747 90.107 118.362 92.52 łł
łłAm31, 2 Am31, 3 Am31, 4 ł- 1łł
ł(-Am3)1, 1łł
ł śł
ł śł
łłAm3 Am32, 3 Am32, 4 ł śł
ł(-Am3) śł
Z3 := "
ł
2, 1
łł 2, 2 śł
ł śł
łłAm33, 2 Am33, 3 Am33, 4 ł śł
ł(-Am3)3, 1śł
łł łł ł
ł ł
1
ł ł
1
ł ł
ł ł
ł ł
łZ3 ł
1
ł-0.024 ł
A3 := A3 =
łZ3 ł
ł-0.968 ł
2
ł ł
ł ł
łZ33 ł
0.983
ł łł
ł łł
AMPLITUDY W TRZECIEJ POSTACI DRGAC WAASNYCH:
11.9 31.038 32.213 22.147
ł ł
ł ł
2
ł32.249 98.321 112.747 80.534 ł
Am4 := "M" - Id Am4 =
łk4ł
ł51.599 173.812 216.441 163.08 ł
ł łł
ł ł
ł70.949 248.302 326.161 256.707 łł
łłAm41, 2 Am41, 3 Am41, 4 ł- 1łł
ł(-Am4)1, 1łł
ł śł
ł śł
łłAm4 Am42, 3 Am42, 4 ł śł
ł(-Am4) śł
Z4 := "
ł
2, 1
łł 2, 2 śł
ł śł
łłAm43, 2 Am43, 3 Am43, 4 ł śł
ł(-Am4)3, 1śł
łł łł ł
ł ł
Strona -10-
DYNAMIKA BUDOWLI Projekt komina stalowego
1
ł ł
1
ł ł
ł ł
ł ł
łZ4 ł
1
ł-1.147 ł
A4 := A4 =
łZ4 ł
ł ł
1.289
2
ł ł
ł ł
łZ43 ł
ł-0.805 łł
ł łł
MACIERZ AMPLITUD:
łA1 A12 A13 A14 ł
1
ł1 3.474 6.713 10.22 ł
ł ł
ł ł
łA21 A22 A23 A24 ł
ł1 1.706 0.314 -2.514 ł
A := A =
ł ł
ł1 -0.024 -0.968 0.983 ł
łA31 A32 A33 A34 ł
ł ł
łA41 A42 A43 A44 ł
ł1 -1.147 1.289 -0.805 łł
ł łł
WYMUSZENIE HARMONICZNE:
Siła wymuszająca: Ya=Pp*sin(wt)
Pp := 15kN w := 0.8"k w = 1.058"Hz
1
tz := 1s P0 := Pp"sin P0 = 13.07"kN
(w"t )
z
hwym := 0.5"H hwym = 70m
m4 P
m3 P
P0 m2 P P0
m1 P
m0
Mp
M1 M2 M3 M4
Moment od siły wymuszającej:
Mp := P0"hwym Mp = 914.931"kNm
Momenty od sił jednostkowych:
M1 = 35m M2 = 70m M3 = 105 m M4 = 140 m
łhm ł2"M1"Mp Mp Mp łł
1
łśł - 4
ł
"1p := " " + 2"0" + M1" + 0"Mp "1p = 6.731 10 m
ł ł
E"I 6 2 2
ł ł łłł
ł2hm łł
1
- 3
ł śł
"2p := " "(2"M2"Mp + 2"0"0 + M2"0 + 0"Mp) "2p = 2.154 10 m
E"I 6
ł ł
Strona -11-
35
17.5
35
35
31.5
17.5
35
DYNAMIKA BUDOWLI Projekt komina stalowego
ł2hm ł2"M3"Mp M3
1 M3
łłł - 3
ł
"3p := " " + 2" "0 + M3"0 + "Mp "3p = 3.769 10 m
ł łśł
E"I 6 3 3
ł ł łłł
ł2hm ł2"M4"Mp M4
1 M4
łłł - 3
ł
"4p := " " + 2" "0 + M4"0 + "Mp "4p = 5.385 10 m
ł łśł
E"I 6 2 2
ł ł łłł
2
1 s
- 6
'1, 1 := 1, 1 - '1, 1 = -1.795 10
2
kg
M1, 1"w
2
1 s
- 6
'2, 2 := 2, 2 - '2, 2 = -1.679 10
2
kg
M2, 2"w
2
1 s
- 6
'3, 3 := 3, 3 - '3, 3 = -2.197 10
2
kg
M3, 3"w
2
1 s
- 6
'4, 4 := 4, 4 - '4, 4 = -4.126 10
2
kg
M4, 4"w
Given X1 := 1kN X2 := 1kN X3 := 1kN X4 := 1kN
'1, 1"X1 + 1, 2"X2 + 1, 3"X3 + 1, 4"X4 = -"1p
2, 1"X1 + '2, 2"X2 + 2, 3"X3 + 2, 4"X4 = -"2p
3, 1"X1 + 3, 2"X2 + '3, 3"X3 + 3, 4"X4 = -"3p
4, 1"X1 + 4, 2"X2 + 4, 3"X3 + '4, 4"X4 = -"4p
SIAY BEZWAADNOŚCI:
łX1 ł łX1 ł
ł0.915 ł
ł ł ł ł
ł ł
łX2 ł łX2 ł
ł2.959 ł
:= Find B := B = "kN
ł ł ł ł
(X )
1, X2, X3, X4
ł3.571 ł
łX3 ł łX3 ł
ł ł
łX ł łX ł
ł2.656 łł
4 4
ł łł ł łł
SPECTRUM ODPOWIEDZI:
" Wektor sił pionowych:
ł4.811 103 ł
łM ł
1, 1 ł ł
ł ł
ł ł
3
łM2, 2 ł
4.63 10
ł ł
Q := "g Q = "kN
ł ł
ł ł
3
łM2, 2 ł
4.63 10
ł ł
łM2, 2 ł
ł ł
3
ł łł
4.63 10
ł łł
Strona -12-
DYNAMIKA BUDOWLI Projekt komina stalowego
" Macierze współczynników drgań:
K1 := for i " 1.. 4 K2 := for i " 1.. 4  := for i " 1.. 4
for j " 1 .. 4 for j " 1.. 4 for j " 1.. 4
T
K1i, 1 ! Qi"Ai, j K1i, 1
( )
K2i, 1 ! Qi"Ai, j" A
i, j i, j ! Ai, j"
K2i, 1
4
ł ł ł4.916 104 ł
4.916 10
ł ł ł ł
1 3.474 6.713 10.22
ł ł
ł ł ł ł ł ł
4 4
ł-1.164 10 ł"kN K2 = ł1.336 10 ł"kN  = ł-0.872 -1.487 -0.273 2.191 ł
K1 =
ł ł ł ł ł ł
3 3
0.776 -0.018 -0.751 0.762
4.552 10
ł ł ł5.869 10 ł ł ł
ł-1.242 1.425 -1.602 1 łł
ł-3.727 10 ł ł ł
3 3
3 10
ł łł ł łł
" Przyspieszeniowe spectrum odpowiedzi:
mm m
- 4
Sa1, 1 := Sa1, 1 = 3.967 10
ł0.3"k1ł
2
s
ł łł
s
mm m
- 4
Sa2, 1 := Sa2, 1 = 9.614 10
ł0.2"k1 + 0.1"k2ł
2
s
ł łł
s
mm m
- 3
Sa3, 1 := Sa3, 1 = 1.529 10
ł0.2"k1 + 0.1"k2 + 0.03"k3ł
2
s
ł łł
s
mm m
- 4
Sa4, 1 := Sa4, 1 = 1.322 10
ł0.1"k1ł
2
s
ł łł
s
0.195 0.676 1.307 1.989
" Wektor obcią\eń: ł ł
ł ł
ł-0.396 -0.675 -0.124 0.995 ł"kN
P := for i " 1 .. 4 P =
ł ł
0.56 -0.013 -0.542 0.55
for j " 1.. 4
ł ł
ł-0.078 0.089 -0.1 0.062 łł
Sai
Pi, j ! Qi"i, j"
g
" Suma wartości sił bezwładności od postaci drgań na poszczególnych kierunkach mas:
B := for i " 1 .. 4
ł2.482 ł
ł ł
for j " 1.. 4
ł1.272 ł
B = "kN
ł0.954 ł
4
ł ł
Bi, 1 ! Pi, j
( )2
" ł0.167 łł
j = 1
Strona -13-
DYNAMIKA BUDOWLI Projekt komina stalowego
WYMIARY FUNDAMENTU:
Wysokość fundamentu:
hf := 1.2m
łz
kN kg
3
Cię\ar fundamentu:
łz := 25 z := z = 2.549 10
3 3
g
m m
Maksymalne wartości sił:
Mmax
5 3
Mmax = 1.695 10 "kNm Tmax := Tmax = 1.211 10 "kN
H
Moment w podstawie fundamentu:
5
Mf := Mmax + Tmax"hf Mf = 1.71 10 "kNm
WARUNEK NA NAPRśENIA EKSTREMALNE:
masa siły wymuszającej
mp := 1500kg
a := 1m
Given
4
łłł ł łł łł
łłł Mi, ił + M1, 1 + mp + a"a"hf"zśł "gśł
"
łłł śł
2
ł śł
Mf
ł ł
łłłi = 1 łł ł śł
ł ł
- 6" = 0
ł śł
2 3
ł ł
a a
ł ł ł łł
Find(a) = 26.92m
" Przyjęto wymiar fundamentu:
a := 27m
6
" Masa fundamentu:
mf := a"a"hf"z mf = 2.23 10 "kg
" Siła osiowa:
4
łł ł łł
4
łł ł śł
N := Mi, i + mp + mf "g N = 3.583 10 "kN
"
łł ł śł
łłi = 1 łł ł
" Moment obracający w podstawie fundamentu:
5
Mo := Mf Mo = 1.71 10 "kNm
" Moment utrzymujący w podstawie fundamentu:
hf a
5
ła2"h ł
Mu := g" " + N" Mu = 4.968 10 "kNm
f"z
ł łł
2 2
Mo < Mu
Strona -14-
DYNAMIKA BUDOWLI Projekt komina stalowego
- 3
JEDNOSTKI:
ORIGIN := 1 mm = 1 10 m
MN
N
kN := 1000N Nm := N"m MPa := t := 1000kg
Pa :=
2
2 m
MN := 1000kN kNm := kN"m
m
GN
GPa :=
kN
GN := 1000MN MNn := MN"m
2
kPa :=
m
2
GNm := GN"m
m
Strona -15-
DYNAMIKA BUDOWLI Projekt komina stalowego
2
pksr"H
Mmaxk := Mmaxk = 93184.182"kNm
2
1 1
ł ł
u := " "Mmaxk"140m"140m u = 85.273"cm
ł ł
E"I 4
ł łł
Strona -16-
DYNAMIKA BUDOWLI Projekt komina stalowego
2 2
ł ł łd 2 - 2"gc śł
dz dw
ł ł ł (d )2łł"(h )"w
w w
ms(i) := Ą" - ( )
-
i
ł ł" hi "s + Ą"ł śł
4 4 4 4
ł łł ł ł
Strona -17-
DYNAMIKA BUDOWLI Projekt komina stalowego
n
n :=
Hz
Strona -18-


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Projekt komina stalowego 2
W3 WYTYCZNE PROJEKTOWANIA RAM STALOWYCH ekran
Projekt hali stalowej
A Biegus projektowanie konctrukcji stalowych wg PN EN 1993 1 1 cz 1
Raport do projektu ramy stalowej Kamil Plak
Projekt stropu stalowego wytyczne i wymagania
Problemy projektowe i wykonawcze związane z gruntowo stalowymi obiektami mostowymi
SS023a Plan rozwoju Zapewnienie usług projektowych dla budynków mieszkalnych o lekkiej konstrukcji s
Projekt stalowe 3 2
Projekt żelbetowego komina przemysłowego(1)
konstrukcje stalowe projekt 1

więcej podobnych podstron