PRZYGOTOWANIE DANYCH DO OBLICZEŃ STATYCZNYCH
UKŁADU KONSTRUKCYJNEGO
ANALIZA WYNIKÓW OBLICZEŃ
1 Budowa schematu statycznego
1. Poszczególne poziomy określające końce prętów i rzędne przyłożenia obciążenia odpowiadają rzeczywistym. Dotyczy to w szczególności
· Podpór prętów (słupów) – zamocowanie w górnym poziomie stóp fundamentowych
· Oparcie dźwigarów – górny poziom wsporników
· Oparcie belek podsuwnicowych – j.w.
· Poziom przyłożenia sił hamowania suwnic – górny poziom belek podsuwnicowych
· Wysokość ściany: od poz. –0,15 m do rzędnej dachu przy okapie. Dla ścian pomiędzy nawami na różnej wysokości: różnica poziomów sąsiadujących okapów.
2. Dla prętów modelujących odcinki poszczególnych słupów należy przyjmować:
· Osie pionowe w środku ciężkości przekrojów poszczególnych odcinków słupów, na całej ich długości, pomijając wsporniki.
· Wierzchołkowe odcinki słupów - od poziomu wspornika dźwigara do rzędnej okapu dachu
· Sztywność prętów pionowych należy ustalać na podstawie przekroju odpowiednich odcinków słupów
· Poziome pręty zastępcze modelujące wsporniki i łączące poszczególne pręty pionowe należy lokalizować w górnych poziomach wsporników, a ich długość powinna wynikać z położenia osi pionowych prętów lub miejsca przyłożenia obciążenia (środek długości oparcia dźwigarów i belek podsuwnicowych)
· Poziome pręty zastępcze modelujące dźwigary lokalizować j.w.
· Sztywność poziomych prętów zastępczych powinna być min. 10 razy większa niż słupów (teoretycznie dążąca do +¥)
3. Węzły konstrukcyjne należy przyjmować:
· Podporowe – całkowite utwierdzenie
· Łączące słupy z dźwigarami – przeguby nieprzesuwne
· Wewnętrzne, łączące poszczególne odcinki słupów z poziomymi prętami zastępczymi –
całkowite zamocowanie
2 Przygotowanie schematów obciążeń
2.1 Obciążenia stałe
· Dach – obciążenie skupione (z jednej połaci) przyłożone w węzłach dźwigara, zebrane z szerokości 6 m
· Ściany – zewnętrzne obciążają tylko fundament (przez belkę podwalinową); pomiędzy nawami
– obciążają przyległy węzeł dolnego dźwigara
· Belki podsuwnicowe z szynami – reakcje na wspornik
· Słupy - obciążenie liniowe na długości poszczególnych odcinków. Wartość ustalać dzieląc ciężar poszczególnych odcinków (wraz ze wspornikami) przez długość pręta 2.2 Wiatr
· Rozpatrywać dwa schematy działania wiatru w płaszczyźnie układu poprzecznego: wiatr z lewej, wiatr z prawej
· W poszczególnych schematach uwzględnić działanie także na ścianę pomiędzy nawami.
Pominąć działanie na dach (także przy pochyleniu połaci).
· Obciążenie zebrane z 6 m przykładać jako obciążenie liniowe do poszczególnych docinków słupów, od poziomu –0,15 m do poziomu okapu (wierzchołek pręta słupa) 2.3 Śnieg
· Rozpatrywać działania śniegu (z 6 m) na poszczególne nawy. Zestawiać jako reakcje w węzłach dźwigarów. Pominąć worki śnieżne
2.4 Reakcje suwnic
· Ponieważ rozpatrujemy działanie (reakcje) na słupy, zredukować wartość współczynnika dynamicznego b
· Dla naw z dwoma suwnicami, uwzględnić łączne działanie dwóch suwnic
· Dla każdej nawy wyznaczyć 4 schematy obciążenia:
H
V
V
min
max
Suwnica z lewej, hamowanie w prawo
H
V
V
min
max
Suwnica z lewej, hamowanie w lewo
H
Vmin
Vmax
Suwnica z prawej, hamowanie w prawo
H
Vmin
Vmax
Suwnica z prawej, hamowanie w lewo
· Reakcje pionowe:
druga suwnica
6JE 4
4
ŚE 7
Ś_ 2a + 4
4R8
<L
P
P
P
P
L - R
L - a
2
L - a
2 - R
R
2a
R
V = P + P
+ P
+ P
L
1 L 4
4
4
4
2
L 4
4
4
4
3
DLA _ DWÓCH _ SUWNIC
R+2a<L
P = Pmax albo Pmin
· Reakcje poziome przyłożone do słupa w górnym poziomie belki podsuwnicowej: druga suwnica
H
-
1
H2
L
a
2
2a
H = H +
H
;
1
2
L
4
1 4
2 3
DLA _ DWÓCH _ SUWNIC
H = kP ,
H
= ,
0 P
1
1
max
2
max
3 Zestawianie schematów obciążeń – kombinatoryka
· Obciążenia należy zestawiać w grupach. Proponuje się następujące grupy:
-
A – obciążenia stałe
-
B – wiatr z lewej
-
C – wiatr z prawej
-
D – śnieg nawa I
-
E – śnieg nawa II
-
F ¸ I nawa I, cztery ustawienia suwnic
-
J ¸ M nawa II, cztery ustawienia suwnic
· Należy uwzględnić możliwość jednoczesności występowania obciążeń:
-
A – działa zawsze
-
B i C wzajemnie się wykluczają, mogą, ale nie muszą działać
-
D i E działają wzajemnie niezależnie, mogą ale nie muszą działać
-
F i G i H i I wzajemnie się wykluczają, mogą, ale nie muszą działać
-
J i K i L i M wzajemnie się wykluczają, mogą, ale nie muszą działać
· Obliczenia należy przeprowadzić w trzech wariantach:
-
Dla obliczeniowych wartości obciążeń – wariant podstawowy
-
Dla charakterystycznych wartości obciążeń i dla długotrwałych wartości obciążeń ( bez grup B ¸ E) – warianty uzupełniające
4 Analiza wyników obliczeń
· Wyniki zebrać dla pionowych prętów słupów: wewnętrznego i jednego z zewnętrznych
· Ponieważ na poszczególnych odcinkach (prętach modelu) słupy będą miały stałe zbrojenie, łącznie analizować wszystkie punkty (węzły) danych odcinków
· Do wymiarowania słupów należy wybrać wyniki dla których:
-
M = Mmax, rejestrując także N i V
-
M = Mmin, rejestrując także N i V
-
N = Nmax, rejestrując także M i V
W niektórych przypadkach będzie można zrezygnować z obliczeń dla N = Nmax
· Do wymiarowania stopy fundamentowej należy wybrać w analogiczny sposób wyniki dla węzła podporowego: