Univerzitet u Tuzli
Rudarsko-geološko-građevinski fakultet Tuzla
Odsjek: Građevinski
Uža naučna oblast: Građevinske konstrukcije
Predmet: Betonske konstrukcije 1
PRVI PROGRAMSKI ZADATAK
Analiza opterećenja. Spremnik za vodu.
Tuzla, 2014. Uradio:
Dobrnjić Elvedin
ELVEDIN DOBRNJIĆ
SADRŽAJ
1. Analiza opterećenja
1.1. Sopstvena težina
1.2. Hidrostatičko opterećenje od vode u spremniku
1.3. Pokretno opterećenje
1.4. Opterećenje snijegom
1.5. Opterećenje vjetrom
2. Kombinacija opterećenja
ELVEDIN DOBRNJIĆ
1.1. Sopstvena težina
1. KROV 8,5
2
g
0,1
25
∙ 0,1 2,5
š :
2 ; 2;2 8
č
69,3
∙ 173,3
2. ZIDNE
STIJENKE
8,25
0,25
5,5
25
∙ 0,25 6,25
š :
146,87
∙ 917,9
3. DONJA PLOČA
g
8,5
0,25
25
∙ 0,25 6,25
4
56,75
354,65
4. STUB g0,9
25
∙ 0,9 22,5
∙ 12,6
ž : 283,5
ć ž : 2579,85
ć ž : 645
ELVEDIN DOBRNJIĆ
1.2. Hidrostatičko opterećenje od vode u spremniku
10
∙ 55
∙ 8 ∙ ∙14
2764,6
g
0,25 8 0,25
5,5
1.3. Korisno (pokretno) opterećenje
Korisno opterećenje pojavit će se na poziciji krovne površine koja spada u kategoriju skupine H
prema EN 1991-1-1:2002 u kojoj je određeno da korisno opterećenje ima vrijednost 0,4 .
ELVEDIN DOBRNJIĆ
1.4. Opterećenje snijegom
Objekat je na nadmorskoj visini h = 300 m.
0,88 0,002 ∙ 0,0000007 ∙
1,55
Opterećenje od snijega biti će određeno za stalne/prolazne proračunske situacije:
∙ ∙ ∙
Koeficjent izloženosti određen je iz tabele 5.1 iz EN 1991-1-3:2003 :
0,8
Koeficjent oblika krova određen je iz 5.3.5 cilindrični krovovi EN 1991-1-3:2003 prema izrazu
za 60°, 0,2 10 ∙ ⇒ 2,83
Za slučaj (I) opterećenje snijegom:
1,24
Za slučaj (II) opterećenje snijegom:
3,51
1,76 kN/m2
49,73°
22,4
3°
8,2
2,1
3,51 kN/m2
1,24 kN/m2
ls=b
Slučaj (I)
Slučaj (II)
ELVEDIN DOBRNJIĆ
1.5. Opterećenje vjetrom
Fundamentalna vrijednost osnovne brzine vjetra , 16 .
Osnovna brzina vjetra određena je iz izraza 4.1 EN 1991-1-4:2005:
∙ ∙ , 1 1
16
Osnovni udarni pritisak vjetra određen je iz izraza 4.10 EN 1991-1-4:2005:
12∙ ∙ 1,25
0,16
Dejtsvo vjetra na površinu krova kupole na kružnoj osnovi
Krov je na referentnoj visini z=19,5 m, pa iz izraza 4.9 na osnovu slike 4.2 i tabele 4.1(Kategorija
terena i parametri terena) EN 1991-1-4:2005 pritisak vjetra je:
3,2 ∙ 0,16 0,512
Sa slike 7.12 ⇒ , 0,95 ⇒ 0,486
⇒ , 1,2 ⇒ 0,615
⇒ , 0,5 ⇒ 0,256
8,5
2,2
5,7
50,615 kN/m2
0,486 kN/m20,256 kN/m2
ELVEDIN DOBRNJIĆ
Dejstvo vjetra na površine zidova stijenke spremnika cilindričnog oblika
Cilindar je na referentoj visini z=17,5 m, pa iz izraza 4.9 na osnovu slike 4.2 i tabele 4.1(Kategorija
terena i parametri terena) EN 1991-1-4:2005 pritisak vjetra je:
3,1 ∙ 0,16 0,5
Koeficjent pritiska zavisi od Rejnoldsovog broja ∙ ∙
∙⟹ , ∙
Koeficjent spoljnog pritiska , ∙ Ψ
Ψ 1
Ψ Ψ 1 Ψ ∙ cosπ2
0°
Ψ Ψ 180°
Ψ - koeficjent uticaja kraja se određuje na osnovu slike 7.36 i tabele 7.16 uz koeficjent
ispunjenosti koji dat preko izraza 7.28 EN 1991-1-4:2005.
∙ 2, 15 , 1,3; 1 .
Ψ 0,6
Ψ –koeficjent uticaja kraja za dio od 75° do 105° približno je jednak jedinici pa ga
takvog i usvajamo Ψ 1.
75°, 105° (na osnovu tabele 7.12 EN 1991-1-4:2005)
, na osnovu slike 7.27 EN 1991-1-4:2005
0° ⟹ 0,5
30° ⟹ 0
45° ⟹ 0,25
60° ⟹ 0,625
75° ⟹ 0,75
90° ⟹ 0,625
105° ⟹ 0,4
0,5 kN/m2
0,25 kN/m2
0,625 kN/m2
0,75 kN/m2 0,625 kN/m2
0,4 kN/m2
0,5 kN/m2
0,25 kN/m2
0,625 kN/m2
0,75 kN/m2 0,625 kN/m2
0,4 kN/m2
ELVEDIN DOBRNJIĆ
Dejstvo vjetra na stubove
Pretpostavljeno je da prostor izmedju stubova bude zatvorenog tipa kao što je prikazano na
sljedećoj slici.
4,9
4,9
b
h
bh
-b
0,469 kN/m2
0,4 kN/m2
Referentna visina biti će određena u zavisnosti od dimenzija h i b, na osnovu slike 7.4 En
1991-1-4:2005
2,9 ∙ 0,16 0,469 - gornji dio
2,5 ∙ 0,16 0,4 - donji dio
ELVEDIN DOBRNJIĆ
Dio h=0 m do h= 7m bit će određen bočni pritisak vjetra.
0,4 ∙ 1,2 0,48
0,4 ∙ 0,8 0,32
0,4 ∙ 0,7 0,28
0,4 ∙ 0,8 0,32
A=1,3 B=5,2
E=
6,5
OSNOVA
D=
6,5
0,48 kN/m2
0,32 kN/m2
0,28 kN/m2
0,32kN/m2
0,48 kN/m2
0,32 kN/m2
ELVEDIN DOBRNJIĆ
Dio h=7 m do h=12 m bit će određen bočni pritisak vjetra.
0,469 ∙ 1,2 0,564
0,47 ∙ 0,8 0,376
0,47 ∙ 0,7 0,329
0,47 ∙ 0,8 0,376
A=1,3 B=5,2
E=
6,5
OSNOVA
D=
6,5
0,564 kN/m2
0,376 kN/m2
0,329 kN/m2
0,376kN/m2
0,564 kN/m2
0,376 kN/m2
ELVEDIN DOBRNJIĆ
2. Kombinacije opterećenja
2.1. Kombinacija opterećenja za krov
Stalno opterećenje krova(sopstvena težina):
2,5
173,3
Pokretno opterećenje (snijeg i vjetar):
VJETAR
0,486
0,615
0,256
SNIJEG
Za slučaj (I) opterećenje snijegom:
1,24
Za slučaj (II) opterećenje snijegom:
3,51
Kombinacija krov (I)
∙ 1,35 ∙ 1,5 ∙ 0 5,24
8,25
2
∙ 1,5 1,86
∙ 1,35 3,375
ELVEDIN DOBRNJIĆ
Kombinacija krov(II)
∙ 1,35 ∙ 1,5 ∙ 0
8,25
2
2.2. Kombinacija opterećenja za zidove i donju ploču spremnika
Stalno opterećenje (sopstvena težina):
2,5
173,3
6,25
917,9
6,25
354,65
Stalno promjenjivo opterećenje od vode u spremniku:
55
2764,6
Pokretno opterećenje (snijeg i vjetar):
Dejstvo vjetra na krovu pravi povoljan uticaj pa ga nećemo razmatrat.
2∙ 1,5 2,64
∙ 1,35 3,375
∙ 1,5 5,265
Težina krova
Težina zida stijenke
Težina donje ploče
ELVEDIN DOBRNJIĆ
VJETAR na zidove
0,5 kN/m2
0,25 kN/m2
0,625 kN/m2
0,75 kN/m2 0,625 kN/m2
0,4 kN/m2
0,5 kN/m2
0,25 kN/m2
0,625 kN/m2
0,75 kN/m2 0,625 kN/m2
0,4 kN/m2
SNIJEG
1,24
Kombinacija (I)
∙ 1,35 ∙ 1,35 ∙ 1,35 ∙ 1,35 ∙ 1,5 ∙ 1,5 ∙ 0,6
Kombinacija (II)
∙ 1,35 ∙ 1,35 ∙ 1,35 ∙ 1,35 ∙ 1,5
Kombinacija (III)
∙ 1,35 ∙ 1,35 ∙ 1,35 ∙ 1,35 ∙ 1,5
Kombinacija (IV)
∙ 1,35 ∙ 1,35 ∙ 1,35 ∙ 1,35 ∙ 1,35
Kombinacija (V)
∙ 1,35 ∙ 1,35 ∙ 1,35 ∙ 1,5 ∙ 1,5 ∙ 0,6
ELVEDIN DOBRNJIĆ
KOMBINACIJA (I)
KOMBINACIJA (II)
KOMBINACIJA (III)
KOMBINACIJA (IV)
KOMBINACIJA (V)
′ ′
′ ′
′
′
′
′
′ ′ ′ ′
′′
′ ′
′ ′
′ ′
′ ′
′
′′
′
′
′ ′
′
′ ′ ′
ELVEDIN DOBRNJIĆ
2.3. Kombinacija opterećenja za stubove do temeljne stope
Koristiti ćemo iste kombinacije kao u prethodnom, jedina razlika je u tome da je dominantno
promjenjivo opterećenje vjetar.
Stalno opterećenje (sopstvena težina):
2,5
173,3
6,25
917,9
6,25
354,65
22,5
283,5
Stalno promjenjivo opterećenje od vode u spremniku:
55
2764,6
Pokretno opterećenje (snijeg i vjetar):
SNIJEG
1,24
Težina krova
Težina zida stijenke
Težina donje ploče
Težina stuba
ELVEDIN DOBRNJIĆ
VJETAR
Kombinacija (I)
∙ 1,35 ∙ 1,35 ∙ 1,35 ∙ 1,35 ∙ 1,35 ∙ 1,5 ∙ 1,5 ∙ 0,6
Kombinacija (II)
∙ 1,0 ∙ 1,0 ∙ 1,0 ∙ 1,0 ∙ 1,0 ∙ 1,5 ∙ 1,5 ∙ 0,6
Kombinacija (III)
∙ 1,0 ∙ 1,0 ∙ 1,0 ∙ 1,0 ∙ 1,5
0,376
0,32
0,329
0,28
ELVEDIN DOBRNJIĆ
KOMBINACIJA (I)KOMBINACIJA (II)
KOMBINACIJA (III)
′
′ ′
′
′
′ ′ ′
′
′ ′ ′ ′
′ ′
′ ′
′ ′
′ ′ ′
′ ′
′
ELVEDIN DOBRNJIĆ
Top Related