elemente specifice al cladirilor industriale
Post on 24-Dec-2015
27 Views
Preview:
DESCRIPTION
TRANSCRIPT
ELEMENTE SPECIFICE ALE CONSTRUCTIILOR INDUSTRIALE DIN OTEL
1. Anvelopa cladirilor- acoperis si pereti laterali
2. Pane de acoperis
3. Elemente de baza in dimensionarea structurii peretilor laterali
Tabla cutata pentru acoperis si pereti laterali
Tabla cutata are proprietati importante: rezistenta, greutate foarte mica, durabilitate, rapiditate de executie in santier, costuri reduse.
Panta acoperisului recomandata pentru acest tip de invelitoare este intre 50 si 150 , mai redusa in cazul invelitorilor izolate si mai mare in cazul invelitorilor neizolate
Rezistenta tablelor cutate la incovoiere este proportionala cu adancimea profilaturii si cu grosimea tablei;
Rigiditatea tablelor cutate este proportionala cu momentul de inertie pe sectiune
Toate caracteristicile mecanice precum si greutatea sunt date pe o latime ce corespunde unui metru liniar de tabla inaintea profilarii.
Grosimea tablei se determina in functie de tipul de profilatura ales pe baza tabelelor furnizate de producator si tinand cont de incarcarea totala de pe acoperis. Tabla este considerata ca fiind sustinuta de doua, trei sau mai multe reazeme (panele de acoperis), in functie de deschiderea dintre pane si de lungimea totala a panoului de tabla.
Elemente de sustinere a acoperisului si a peretilor
PANELE DE ACOPERIS
Panele sunt grinzile de sustinere ale tuturor straturilor ce alcatuiesc invelitoarea acoperisului; Schema statica: simplu rezemate sau continue; Profilele din otel utilizate la pane sunt: sectiuni laminate, sectiuni formate la rece, grinzi din profile
ajurate sau grinzi cu zabrele; Innadirile si imbinarile dintre partile prefabricate precum si prinderea de elementele structurale se
realizeaza cu sudura sau cu suruburi.
Sectiuni UPN si IPN utilizate pentru pane
Innadirea partilor prefabricate aduse in santier:a)Cu suruburi de montaj si sudura in relief;b)Cu suruburi exclusiv
Innadiri ale panelor continue ce preiau partial momente incovoietoare
PANE REZEMATE PE TALPA SUPERIOARA A GRINZII DE ACOPERIS
Detalii de rezemare a panelor pe talpa superioara a grinzilor cu zabrele
Sisteme diferite de pane utilizate pentru travei de dimensiuni sporite: a)- Sectiuni ajurate; b)- lgrinzi cu zabrele; c)- pane cu contrafise;
d)- grinzi cu zabrele c u contrafise; e)-pane suspendate; f)- pane amplasate alternativ
ALTE TIPURI DE PANE UTILIZATE PENTRU TRAVEI MARI
Panele alcatuite din profile ajurate reprezinta o solutie economica pentru deschideri mai mari (7…9 m). Ele au un moment de incovoiere rezistent mai mare cu aprox. 50% fata de momentul capabil al unei grinzi cu sectiune plina.
Panele alcatuite ca grinzi cu zabrele cu talpile paralele sunt deasemea o solutie economica, reducand cu aprox 40% consumul de otel. Spre deosebire de panele din profile laminate, panele cu zabrele se dispun in plan vertical avand numai talpa superioara a lor in planul acoperisului ( de multe ori talpa se inclina pentru a fi paralela cu planul invelitorii).
DETERMINAREA ACTIUNILOR CARACTERISTICE SI NORMATE PE PANE
Crt.nr.
Tipul actiunii
Actiuni Valoarea caracteristica
Coeficient partial de siguranta
Valoare de calcul
1. Permanenta (Gk,1): Greutate proprie- gp,k [daN/m2]·a*[m]; ** 0,9-1,35*
gp,d
2. Permanenta (Gk,2): Greutatea invelitorii – gsh,k/cosα
[daN/m2]·a[m]
gsh,k·a gsh,k·a
3. Variabila (Qk,1): Greutatea stratului de zapada asezat pe
acoperis- Sk [daN/m2]·a[m]
ge,k·a Q,1=1,5 ge,k·a
4. Variabila (Qk,2): Presiunea din vant****- w(z) [daN/m2]·a[m] Sk·a Q,20,2 =1,05 gid,k·a
5. Variabila (Qk,3): Greutatea instalatiilor electrice suspendate
de tavan– ge,k [daN/m2]·a[m]
gid,k a Q,30,3 =1,05 Sk·a
6. Variabila (Qk,4): Greutatea prafului industrial gid,k
[daN/m2]·a[m]
w(z),k a Q,40,4 =1,05 pvnn·a
ULS: ΣG,jGk,j +Q,1Qk,1+ΣQ,i0,i Qk,i
SLS: ΣGk,j +Qk,1+Σ0,i Qk,i
qk[daN/m] qd[daN/m]
Note: * a- the spacing between two running purlins (the span of the sheeting deck);**- the values are extracted either from catalogues for different hot-rolled sections or evaluated in daN/m 2, depending on the span of the purlins (the bay of the building) and on the spacing between two running purlins;*** - wind acts normal to the surface of the roof, unlike the other actions that act gravitational
PANA SIMPLU REZEMATA
Panele sunt elemente incovoiate supuse la incovoiere oblica , cele doua componente care dau momente de incovoiere rezultand din proiectia actiunilor de pe acoperis si a greutatii proprii dupa axele principale ale profilelor utilizate:
Pentru panele simplu rezemate care sunt solicitate la incarcari mai mari (tensiuni normale peste 500 daN/cm2) sau care sunt utilizate la acoperisuri cu pante mai mari se dispun tiranti in pnalul invelitorii.
Tirantii sunt utilizati doar cand se dovedeste ca prin solutia adoptata se reduce consumul de otel (de ex., in cazul in care nu este asigurata stabilitatea la incovoiere rasucire).
Prin modul lor de alcatuire si dispunere, tirantii sunt bare solicitate la intindere si care preiau incarcarile din planul acoperisului, reprezentand reazeme interne pentru panele de acoperis. Se realizeaza din laminate cu sectiunea rotunda si se dispun intre doua pane succesive, avand capetele filetate pentru a fi prinse cu piulita si contrapiulita de profilul panei in santier
sin;cos )()(,)()()(, dkdkzdkdkdky qqwqq
PANE FARA TIRANT SI CU UN TIRANT
0My
Ed,zEd,ynec /f
MkMW
2,1classWorW,3classWW;f
W
M
W
Mpl)z(yel)z(y
M
y
z
Ed,z
y
Ed,y
0
gross,z
2Ek,z
zgross,y
2Ek,y
y IE
tM
48
5;
IE
tM
48
5
32
t3.1qM;
32
t3qM
0M;8
tqM
2
d,zIIII
Ed,z
2
d,yIIII
Ed,y
IIEd,z
2
d,yIIEd,y
a2
II,z2
II,yIIaI,y ;
zz
fz
yy
f
y
azymax
i2
t
i
l;
i
t
i
l
250,max
zy
Rd,plEd
M
yy
yw
Edmax VV:or
3
fS
It
V
0
00 My
IIIIEd,z
IIIIEd,y
My
IIEd,y
nec,y /f
kMM;
/f
MmaxW
00 Myz
IIIIEd,z
y
IIIIEd,y
Myy
IIEd,y /f
W
M
W
M;/f
W
M
Calculul tirantilor
Ed,nEd,1nEdmax, N,NmaxN
2
lq25.1V
cos2
lV5.0n
cos2
lVN
;V5.1nVN
d,zEd,z
Ed
n
1iEd,iEd,n
Ed
n
1iEd,iEd,1n
0My
Edmax,0 /f
N4d
PANA SIMPLU REZEMATA CU DOI TIRANTI
0My
Ed,zEd,ynec,y /f
kMMW
8
3t3.1qM;
8
tqM
2
d,zIIEd,z
2
d,yIIEd,y
gross,z
2IIk,z
I,zgross,y
2IIk,y
I,y
a2
I,z2
I,yI
IE
3tM
48
5;
IE
tM
48
5
zz
fz
yy
f
y
azymax
i
3t
i
l;
i
t
i
l
,max
zy
3
lq1.1V;
cos
V5.0nNN d,y
EdEd,nEdmax,
0Mypl,z
IIEd,z
pl,y
IIEd,y /f
W
M
W
M
PANE CA GRINZI CONTINUE
Optimizarea calculului si dimensionarii rezulta pentru pane care sunt dispuse pe mai mult de 5 travei egale.
0M;tq1053.0M
lq125.0M;tq0724.0M
tq12.0M;tq0779.0M
III,z2
d,yEd,III,y
2d,zEd,II,z
2d,yEd,II,y
2d,zEd,I,z
2d,yEd,I,y
a2z
2y
gross,z
4k,z
gross,z
4k,z
z
gorss,y
2k,s,q
gross,y
4k,y
sM
gross,y
2kmax,q
gross,y
2kmax,q
gross,y
4k,y
gross,y
4k,y
q
gross,y
4k,y
Mqy
;I
lq62.0
IE
lq
384
5
I
lM2976.0
I
lq313.0
I
tM496.0
IE
tM
48
5
I
tq62.0
IE
tq
384
5
;I
tq307.0
zz
fz
yy
f
y
azymax
i
t
i
l;
i
t7.0
i
l
250,max
zy
000/
,/
,/
max ,,,,,,
My
IIIy
My
IIzIIy
My
IzIynecy f
M
f
kMM
f
kMMW
00
000
MyvzRd,plEdMyyn,yw
Ed
Myy
Ed,III,yMy
z
Ed,II,z
y
Ed,II,yMy
z
Ed,I,z
y
Ed,I,y
3/fA5.0V5.0V;3/fSIt
V
;/fW
M;/f
W
M
W
M;/f
W
M
W
M
PANE CONTINUE IN DOMENIUL PLASTIC
0/,
My
plnecy f
MW
0
0
MyvzRd,pld,yEd
Mypl,yRd,c
2
d,yplEd,y
3/fAV5.02
tqV
;/fWM16
tqMM
Continuous purlin considering the plastic reserves of the sections: a)- moments for design; b) and c)- consolidation of the cross sections
in the first span
zz
fz
yy
f
y
azymax
i
t
i
l;
i
t5.0
i
l
250,max
zy
2k,ys
2k,yk,q
gross,y
4k,y
gross,y
max,k,qM
gross,y
4k,y
gross,y
max,k,qq
agross,y
4k,y
s,Mq
tq0789.0M;tq125.0M
I
tq47.0
I
M05952.0f
I
tq621.0
I
M0496.0
I
tq151.0
s
y
y
ynecyorcingre
necynecynecy
III
hWI
R
MW
1,inf
1,
1,
11, ;
2;
STABILITY VERIFICATIONS-I METHOD
STABILITY VERIFICATIONS-II SIPLIFIEDMETHOD FOR DISCRETE RESTRAINTS
în care:Lc - lungimea barei încovoiate între legături (distanta dintre legături);My,Ed este valoarea de calcul maximă a momentului încovoietor între legături;
Wy - modulul de rezistentă în raport cu talpa comprimată;kc - factorul de corectie al zveltetii, care tine seamă de distributia momentului de încovoiere între legături (tab. 6.6 EN 1993-1-1)if,z - raza de giratie a sectiunii formate de talpa comprimată a grinzii plus o treime din partea comprimată a inimii, în raport cu axa minimă de inertie a sectiunii; - parametrul de zveltete limită a tălpi comprimate echivalente
1
,M
yyRdc
fWM
0,c
9.931 yf
Eyf
235
cwefffeff
feffzf
AA
Ii
,,,
,,
31
1.00,0 LTc
Barele încovoiate a căror talpă comprimată este prevăzută cu legături transversale discrete nu trebuie verificate la stabilitate generală dacă lungimea Lc dintre legături sau zveltetea a tălpii comprimate echivalente, definită mai jos, satisface următoarea conditie:
fDacă depăseste limita dată, atunci momentul capabil al barei încovoiate pentru flambaj prin încovoiere – răsucire poate fi calculat astfel:
f
f
RdcflRdb MkM ,, RdcRdb MM ,,
kfl = 1.1
ff
STABILITY VERIFICATIONS-III METHOD FOR CONTINUOUS RESTRAINTS ON THE TOP FLANGE
Dacă o tablă cu profil trapezoidal (ex. notatie, LTP20/0.7) este fixată pe o grindă, această grindă poate fi considerată ca fixată lateral în planul tablei, la nivelul legăturilor, dacă conditia este îndeplinită:
unde:S - este rigiditatea la forfecare conferită grinzii de către tablă, în raport cu deformatia acesteia în planul tablei, considerată fixată în dreptul fiecărei nervuri;Iw - este moment de inertie sectorial al grinzii;It - este moment de inertie la răsucire al grinzii;Iz - este moment de inertie la încovoiere a sectiunii transversale a grinzii în raport cu axa slabă;L - este lungimea grinzii;h - este înăltimea grinzii;Dacă tabla este fixată doar în dreptul unei nervuri din două, S se va înlocui cu 0,20S.S, rigiditatea la forfecare în planul tablei se determina conform EN 1993 – 1 – 3 (§ 10.1.1 (10)):
unde:S - este rigiditatea la forfecare conferită grinzii de către tablă, în raport cu deformatia acesteia în planul tablei, considerată fixată în dreptul fiecărei nervuri;bac – lungimea tablei – deschiderea panei;s – deschiderea tablei – distanta intre doua pane consecutive;htw - este înăltimea tablei cutate.
Pane in profile ajurate
Pane cu contrafise
Pane amplsate alternant
Pane cu zabrele
Pane grinzi cu zabrele: plan; sectiuni utilizate la panele cu zabrele; 1-contrafisa din otel rotund
Pane cu zabrele: a-pana de coama; distributii interne ale zabrelelor
Rezemarea panelor pe grinzile de cadru
Prinderea panelor cu inima plina de ferme: a- profil UPN; b- profil IPN; c- sectiune sudata
Prinderea de ferma a panelor cu zabrele
Elemente structurale ale peretilor
top related