Tematyka obowiązująca na obronę projektu z przedmiotu
„Budownictwo i Konstrukcje Inżynierskie”

1. Podaj definicję oddziaływania.

Oddziaływanie (F) to:

(a) zbiór sił (obciążeń) przyłożonych do konstrukcji (oddziaływanie bezpośrednie);

(b) zbiór wymuszonych odkształceń lub przemieszczeń, spowodowanych np. zmianami temperatury, zmiennością wilgotności, różnicami osiadań (oddziaływania pośrednie).

2. Podaj definicję efektu oddziaływania.

Efekt oddziaływania (E) to np. siła wewnętrzna, odkształcenie, ugięcie, obrót w elemencie konstrukcji lub w całej konstrukcji.

3. Wymień i zdefiniuj rodzaje oddziaływań na konstrukcje budowlane, podaj przykłady.

Rodzaje oddziaływań:

• Oddziaływania stałe (G) to oddziaływania które uważa się za działające przez zadany okres

• odniesienia, a zmienność jego wielkości w czasie jest pomijalna lub którego zmienność następuję zawsze w tym samym kierunku (monotonicznie) do czasu osiągnięcia pewnej wielkości granicznej.

• Oddziaływania zmienne (Q) to oddziaływania którego zmienność w czasie nie jest pomijalna, ani monotoniczna.

• Oddziaływanie wyjątkowe (A) to oddziaływanie, zwykle krótkotrwałe, ale o znacznej wartości, którego wystąpienie w przewidywanym okresie użytkowania konstrukcji uważa się za mało prawdopodobne.

• Oddziaływanie geotechniczne to oddziaływanie przekazywane na konstrukcję przez grunt, wypełnienie gruntem lub wodę gruntową.

• Oddziaływanie quasi-statyczne to oddziaływanie dynamiczne wyrażone w modelu obliczeniowym przez równoważne oddziaływanie statyczne.

4. Podaj definicję wartości charakterystycznej oddziaływania.

Wartość charakterystyczna oddziaływania (Fk) to podstawowa reprezentatywna wartość

oddziaływania.

5. Podaj definicję wartości obliczeniowej oddziaływania.

Wartość obliczeniowa oddziaływania (Fd) to wartość uzyskana w wyniku przemnożenia wartości reprezentatywnej przez współczynnik częściowy γf lub γF=γSdγf.

6. Co to jest współczynnik częściowy?

Współczynnik częściowy uwzględniający niepewność modelu efektów oddziaływań, a w

niektórych przypadkach modelowania oddziaływań (współczynnik modelu). Uwzględniany dla oddziaływań stałych i zmiennych

7. Podaj definicję nośności.

Nośność to zdolność elementu konstrukcji lub jej części albo przekroju lub części elementu konstrukcji do przeniesienia oddziaływań bez uszkodzenia mechanicznego, np. nośność na zginanie, nośność wyboczeniowa, nośność na rozciąganie.

8. Co to jest: przejściowa sytuacja obliczeniowa (przykład), trwała sytuacja obliczeniowa (przykład) oraz wyjątkowa sytuacja obliczeniowa (przykład)?

Stany graniczne należy odnosić do sytuacji obliczeniowych (P), które dzielą się na (P):

• trwałe - odnoszące się do normalnych warunków użytkowania obiektu;

• przejściowe - odnoszące się do warunków w których konstrukcja znajduje się w tymczasowej konfiguracji, np. w czasie remontu;

• wyjątkowe - odnoszące się do sytuacji, w której konstrukcja podda jest oddziaływaniu w sytuacji wypadku lub katastrofy, np. wypadku drogowego, kolizji z jednostką pływającą, itp.,

• sejsmiczne (zagadnienie pominięte w materiale).

9. Co to jest kombinacja oddziaływań? Dlaczego stosuje się je w procesie projektowania?

Kombinacja oddziaływań to zbiór wartości obliczeniowych przyjęty do sprawdzania niezawodności konstrukcji, kiedy w rozpatrywanym stanie granicznym występują jednocześnie różne oddziaływania.

10. Podaj definicję stanu granicznego i wymień rodzaje stanów granicznych.

Stany graniczne to stany po przekroczeniu których konstrukcja nie spełnia stawianych jej kryteriów projektowych:

• Stany graniczne nośności to stany związane katastrofą lub innymi podobnymi postaciami zniszczenia konstrukcji. Zwykle odpowiadają maksymalnej nośności konstrukcji lub jej części.

• Stany graniczne użytkowalności to stany, w których pewne konsekwencje oddziaływań, przekraczające określone wymagania użytkowe, pozostają po ustąpieniu tych oddziaływań.

• Odwracalne stany graniczne użytkowalności to stany graniczne użytkowalności, w których nie pozostają żadne konsekwencje oddziaływań przekraczające określone wymagania użytkowe, po ustąpieniu tych oddziaływań.

11. Wymień i krótko opisz rodzaje stanów granicznych nośności.

Rodzaje stanów granicznych nośności:

• EQU (equilibrium): utrata równowagi statycznej konstrukcji lub jej części rozumianej jak ciało sztywne, gdy niewielka zmiana wartości lub rozkładu oddziaływania pochodzącego z jednego źródła wywołuje istotne dla konstrukcji skutki - nie analizuje się w tym przypadku nośności/wytrzymałości materiałów ani podłoża. W przypadku konstrukcji geotechnicznych jest to zwykle dość złożony model zniszczenia.

• STR (strength): przekroczenie nośności/wytrzymałości materiałów lub nadmierna deformacja konstrukcji lub jej elementu (dotyczy także stóp fundamentowych, pali);

• GEO (geotechnical): awaria lub nadmierna deformacja podłoża w przypadku gdy odgrywa ono decydująca rolę w zapewnieniu nośności (przekroczenie nośności geotechnicznej);

• FAT (fatigue): awaria zmęczeniowa konstrukcji lub jej elementu.

12. Od czego zależy wielkość oddziaływania od śniegu?

• kształt, rodzaj dachu

• strefa śniegowa

• rodzaj terenu (współczynnik ekspozycji)

• współczynnik przenikania ciepła przez dach (współczynnik termiczny)

13. Od czego zależy wielkość oddziaływania od wiatru?

14. Na czym polega sprawdzenie stanu granicznego nośności (ULS) dla krokwi?

• strefa wiatrowa

• chropowatość terenu (kategoria terenu)

• współczynnik ekspozycji

• rzeźba terenu

• turbulencja wiatru

• współczynnik ciśnienia zewnętrznego i wewnętrznego

15. Na czym polega sprawdzenie stanu granicznego użytkowalności (SLS) dla krokwi?

Sprawdzenie stanu granicznego użytkowania (użytkowalności) polega na:

− wyznaczeniu przemieszczeń przy uwzględnieniu charakterystycznych wartości obciążeń,

- porównaniu maksymalnego przemieszczenia z przemieszczeniem granicznym

(dopuszczalnym)

16. Narysuj wykres momentu zginającego dla belki jednoprzęsłowej.

17. Narysuj wykres momentu zginającego dla belki jednoprzęsłowej ze wspornikiem.

18. Wymień rodzaje obciążeń działających na strop.

Obciążenia stropu:

1. stałe:

1. ciężar własny stropu

2. ciężar własny wykończeniowy

2. zmienne:

1. obciążenia użytkowe

2. obciążenia od ścianek działowych

19. Podaj sposób wyznaczenia obciążenia od ścianek działowych.

Ciężary własne ścian przyjmuje się jako oddziaływania zmienne równomiernie rozłożone, norma nie wyklucza natomiast traktowania ciężaru ścian działowych usytuowanych w sposób stały jako oddziaływań stałych.

Jeśli konstrukcja stropu pozwala na poprzeczny rozkład obciążeń, to ciężar własny przestawnych ścian działowych można uwzględniać jako obciążenie równomiernie rozłożone, sumowane z obciążeniami użytkowymi odpowiedniej kategorii. Wartości charakterystyczne tych oddziaływań są uzależnione od ciężaru własnego ścianek i wynoszą:

- 0,5 kN/m2  dla ścian o ciężarze <1,0 kN/m długości ściany,

- 0,8 kN/m2 dla ścian o ciężarze <2,0 kN/m długości ściany,

- 1,2 kN/m2 dla ścian o ciężarze <3,0 kN/m długości ściany.

20. Podaj zasadę projektowania słupa stalowego ściskanego. Od czego zależy smukłość słupa?

21. Podaj definicję podłoża gruntowego i wymień podstawowe parametry charakteryzujące podłoże gruntowe.

Podłoże gruntowe - grunt, skała lub nasyp, istniejące na miejscu budowy przed wykonaniem prac budowlanych

22. Na czym polega sprawdzenie stanu granicznego nośności (ULS) dla podłoża gruntowego?