SZÉLTEHER
2014. február 27.
Erdélyi Tamásegy. tanársegéd
BME Építészmérnöki kar
Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Szélteher Szakmérnöki tanfolyam
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Szabványok
Szélteher Eurocode tanfolyam
MSZ 15 021 – 1986.
Magasépítési szerkezetek terhei
prEN 1991-1-4 2004. January
Wind actions
MSZ EN 1991-1-4: 2005.
Wind actions
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Szabványok
Szélteher Eurocode tanfolyam
MSZ 15 021/1 – 1971.
Magasépítési szerkezetek terhei és különleges követelményei
MSZ 15 021 – 57
Épületek teherhordó szerkezetei
Általános statikai előírások
Országos magasépítési méretezési szabályzat 1949.
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Szabványok
Szélteher Eurocode tanfolyam
Magyar országos szabványok (1936.)
Építésügyi szabályzat Budapest székesfőváros területére (1914.)
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Szabványok
Szélteher Eurocode tanfolyam
Magyar országos szabványok (1936.)
Építésügyi szabályzat Budapest székesfőváros területére (1914.)
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Mekkora szél fúj?
Szélteher Eurocode tanfolyam
MSZ 15 022 – 1986. (10 m magasságban)
33,5 m/s = 120,5 km/h
MSZ EN 1991-1-4: 2005.
23,6 m/s = 85,0 km/h
20,0 m/s =72,0 km/h
Möller Károly
45-48 m/s = 162-173 km/hBME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Mekkora szél fúj?
Szélteher Eurocode tanfolyam
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Mekkora szél fúj?
Szélteher Eurocode tanfolyam
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Mekkora szél fúj?
Szélteher Eurocode tanfolyam
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Mekkora szél fúj?
Szélteher Eurocode tanfolyam
MSZ 15 021 – 1986. (10 m magasságban)
Bármely irányba 3 s időtartamú széllökés
MSZ EN 1991-1-4: 2005.
10 m magasságban 10 perces átlag
Meteorológia, bulvársajtó:
Általában maximális szélsebességBME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Mekkora szél fúj?
Szélteher Eurocode tanfolyam
MSZ 15 021 – 1971.
Az adott magasságban 5 évente előfordulómaximális szélsebesség
1957., 1949.
Nincs szélsebesség és átszámítás
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Mekkora szél fúj?
Szélteher Eurocode tanfolyam
MSZ 15 021 – 1971.
Az adott magasságban 5 évente előfordulómaximális szélsebesség
1957., 1949.
Nincs szélsebesség és átszámítás
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Átlagos szélsebesség alapértéke
Szélteher Eurocode tanfolyam
vb = cdir·cseason·vb0 = 1 · 1 · 23,6 m/s
Átlagos szélsebesség kiindulási értéke:
vb0 = 23,6 m/s
Iránytényező:
cdir=1,0
Szezonális (évszak-) tényező
cseason=1,0BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti T
anszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Átlagos szélsebesség alapértéke NA
Szélteher Eurocode tanfolyam
vb = cdir·cseason·vb0 = 0,85 · 23,6 = 20 m/s
Átlagos szélsebesség kiindulási értéke:
vb0 = 23,6 m/s
Iránytényező:
cdir= 0,85
Szezonális (évszak-) tényező
cseason= 1,0BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti T
anszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Átlagos szélsebesség alapértéke
Szélteher Eurocode tanfolyam
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Torlónyomás alapértéke
Szélteher Eurocode tanfolyam
qp(z)= [1+7·lv(z)]·0,5··vm2(z)
Iv(z) Szélsebesség ingadozásának variációs tényezője
0,5··vm2(z) Torlónyomás értéke v
sebesség esetén
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Torlónyomás alapértéke
Szélteher Eurocode tanfolyam
qp(z)= [1+7·lv(z)]·0,5··vm2(z)
Torlónyomás csökkenése: 0,852 = 0,72
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Torlónyomás alapértéke
Szélteher Eurocode tanfolyam
qp(z)= [1+7·lv(z)]·0,5··vm2(z)
Köralakú alaprajz Körszerű alaprajzKétirányú merevítés
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Torlónyomás alapértéke
Szélteher Eurocode tanfolyam
qp(z)= [1+7·lv(z)]·0,5··vm2(z)
Köralakú alaprajz Körszerű alaprajzKétirányú merevítés
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Szélteher mértékadó / tervezési értéke
Szélteher Eurocode tanfolyam
wp= w · qp(z) · cp
Wp: Felületi (külső / belső / nettó)szélszívás / szélnyomás / szélsúrlódás
w = 1,50 : Biztonsági tényezőqp(z): Torlónyomás z (referencia)magasságbanCp : Alaki tényező (Cpe; Cpi; Cnet; Cfr; Cf)
pw= · c · w0
pW: Szélteher = 1,20 : Biztonsági tényezőw0: Torlónyomás adott magasságbanC : Alaki tényező
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Szélteher mértékadó / tervezési értéke
Szélteher Eurocode tanfolyam
1971.: p= · c · pT
p: Szélteher = 1,20 : Biztonsági tényezőpT: Torlónyomás adott magasságbanC : Alaki tényező
1947.: p= c · pT
p: SzélteherpT : Torlónyomás adott magasságbanC : Alaki tényező
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Szélteher mértékadó / tervezési értéke
Szélteher Eurocode tanfolyam
wp= w · qp(z) · cp
Wp: Felületi (külső / belső / nettó)szélszívás / szélnyomás / szélsúrlódás
w = 1,50 : Biztonsági tényezőqp(z): Torlónyomás z (referencia)magasságbanCp : Alaki tényező (Cpe; Cpi; Cnet; Cfr; Cf)
Fw= cs · cd · wp · Aref
Fw: Szélerő tervezési értékeAref : Referencia felületcs · cd Szerkezeti tényező
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Szélteher mértékadó / tervezési értéke
Szélteher Eurocode tanfolyam
wp= w · qp(z) · cp
Wp: Felületi (külső / belső / nettó)szélszívás / szélnyomás / szélsúrlódás
w = 1,50 : Biztonsági tényezőqp(z): Torlónyomás z (referencia)magasságbanCp : Alaki tényező (Cpe; Cpi; Cnet; Cfr; Cf)
Fw= cs · cd · wp · Aref
Fw: Szélerő tervezési értékeAref : Referencia felületcs · cd Szerkezeti tényező
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Beépítési kategóriák
Szélteher Eurocode tanfolyam
- Általános eset
- Csökkentett érték városi belterületen
0. Nyílt tenger
1.Tavak, akadály nélküli sík területek
2. Sík területek, növényzet, épületek kisebb csoportokban
3. Alacsony beépítettség, a terület max. 15%-án, max. 15 m magasságban
4. Sűrű, magas beépítés
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Torlónyomás alapértéke
Szélteher Eurocode tanfolyam
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Torlónyomás alapértéke
Szélteher Eurocode tanfolyam
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Torlónyomás alapértéke
Szélteher Eurocode tanfolyam
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Torlónyomás alapértéke
Szélteher Eurocode tanfolyam
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Torlónyomás alapértéke
Szélteher Eurocode tanfolyam
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Torlónyomás alapértéke
Szélteher Eurocode tanfolyam
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Torlónyomás alapértéke
Szélteher Eurocode tanfolyam
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Torlónyomás alapértéke
Szélteher Eurocode tanfolyam
A szél torlónyomásának értékei Magyarországonqp(z)
Magasság
Beépítés övezet (beépítési kategória)
Magasság
Beépítés övezet (beépítési kategória)
I II III IV I II III IV
z [m] qp(z) [kN/m2] z [m] qp(z) [kN/m2]
1 0,536 0,495 0,446 0,409 26 1,172 1,042 0,826 0,639
2 0,654 0,495 0,446 0,409 28 1,189 1,060 0,845 0,658
3 0,727 0,571 0,446 0,409 30 1,205 1,077 0,863 0,676
4 0,781 0,627 0,446 0,409 33 1,227 1,101 0,888 0,702
5 0,824 0,672 0,446 0,409 36 1,248 1,123 0,911 0,725
6 0,860 0,709 0,484 0,409 40 1,272 1,150 0,940 0,754
7 0,891 0,742 0,516 0,409 45 1,300 1,180 0,972 0,786
8 0,918 0,770 0,545 0,409 50 1,326 1,207 1,001 0,816
9 0,942 0,796 0,571 0,409 55 1,349 1,232 1,028 0,843
10 0,964 0,819 0,595 0,409 60 1,370 1,255 1,052 0,868
11 0,984 0,840 0,617 0,431 65 1,390 1,277 1,075 0,892
12 1,002 0,860 0,637 0,451 70 1,408 1,297 1,096 0,913
13 1,019 0,878 0,655 0,469 75 1,425 1,315 1,117 0,934
14 1,035 0,895 0,673 0,486 80 1,441 1,333 1,135 0,953
15 1,050 0,911 0,689 0,503 90 1,471 1,365 1,170 0,989
16 1,064 0,926 0,705 0,518 100 1,498 1,395 1,202 1,022
17 1,077 0,940 0,720 0,533 110 1,522 1,421 1,230 1,051
18 1,090 0,953 0,734 0,546 120 1,545 1,446 1,257 1,079
19 1,102 0,966 0,747 0,560 130 1,565 1,469 1,282 1,104
20 1,113 0,978 0,760 0,572 140 1,585 1,490 1,305 1,128
22 1,135 1,001 0,783 0,596 160 1,620 1,529 1,347 1,171
24 1,154 1,022 0,805 0,618 180 1,651 1,563 1,384 1,210
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Alaki tényező fajtái
Szélteher Eurocode tanfolyam
cpe Külső felületi nyomás alaki tényező
cpi Belső felületi nyomás alaki tényező
cp, net Összesített felületi nyomás alaki t.
cfr Szélsúrlódás alaki tényezője
cf Erőtényező
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Felület mérete szerint
Szélteher Eurocode tanfolyam
20,1 1,0
cpe,1
cpe
10753 A [m2]
cpe,10
cpe(A)=cpe,1 - (cpe,1-cpe,10) log10(A)
1 m2 alatt: cpe,1
10 m2 felett: cpe,10
1-10 m2 között: Logaritmikus interpolálás
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Szélteher függőleges megoszlása
Szélteher Eurocode tanfolyam
Pontos felvétel v. helyettesítő torlónyomás:0,32
0 0,60310hw
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Alaki tényező – függőleges felület
Szélteher Eurocode tanfolyam
d
bszélirányD
E
A B C
A B C
e
e/5
A B C
e=min{b;2h}
Külső nyomási (alaki) tényezők épületek függőleges felületeire cpe
zóna A B C D E
h/dSzélirányra
merőleges felületSzélirányra
merőleges felületSzélirányra
merőleges felület Széltámadta oldal Szélárnyékos oldal
cpe,10 cpe,1 cpe,10 cpe,1 cpe,10 cpe,1 cpe,10 cpe,1 cpe,10 cpe,1
≥5 -1,2 -1,4 -0,8 -1,1 -0,5 0,8 1,0 -0,7
1 -1,2 -1,4 -0,8 -1,1 -0,5 0,8 1,0 -0,5
≤0,25 -1,2 -1,4 -0,8 -1,1 -0,5 0,7 1,0 -0,3
Ha h/d > 5 a szélerő a 9.8.6 szakasz szerint meghatározott erőtényező segítségével is számítható.
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Alaki tényező – függőleges felület
Szélteher Eurocode tanfolyam
d
bszélirányD
E
A B C
A B C
e
e/5
A B C
e=min{b;2h}
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Alaki tényező – lapostető
Szélteher Eurocode tanfolyam
e/ 10
e/ 4 Fd
szélirány
e/ 4 F
G H
e/ 2
HF,G
I b
e= m in{b; 2h}
I
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Alaki tényező – lapostető
Szélteher Eurocode tanfolyam
Külső nyomási tényezők épületek vízszintes felületein cpe,10 és cpe,1
Tető típusa
Zóna
F G H I
Szélirányra merőleges felület
Szélirányra merőleges felület
Szélirányra merőleges felület
Szélárnyékos oldal
cpe,10 cpe,1 cpe,10 cpe,1 cpe,10 cpe,1 cpe,10 cpe,1
a) Szögletes peremű -1,8 -2,5 -1,2 -2,0 -0,7 -1,2+0,2
-0,2
b) Attikafalas
hp/h=0,025 -1,6 -2,2 -1,1 -1,8 -0,7 -1,2+0,2
-0,2
hp/h=0,05 -1,4 -2,0 -0,9 -1,6 -0,7 -1,2+0,2
-0,2
hp/h=0,10 -1,2 -1,8 -0,8 -1,4 -0,7 -1,2+0,2
-0,2
c) Lekerekített peremű
r/h=0,05 -1,0 -1,5 -1,2 -1,8 -0,4+0,2
-0,2
r/h=0,10 -0,7 -1,2 -0,8 -1,4 -0,3+0,2
-0,2
r/h=0,20 -0,5 -0,8 -0,5 -0,8 -0,3+0,2
-0,2
d) Kontyolt perem
ű
α =30o -1,0 -1,5 -1,0 -1,5 -0,3+0,2
-0,2
α =45o -1,2 -1,8 -1,3 -1,9 -0,4+0,2
-0,2
α =60o -1,3 -1,9 -1,3 -1,9 -0,5+0,2
-0,2
e/ 10
e/ 4 Fd
szélirány
e/ 4 F
G H
e/ 2
HF,G
I b
e= m in{b; 2h}
I
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Terhelési esetek
Szélteher Eurocode tanfolyam
szélirány
1 3
1 1 1 1
Lapostető
Félnyeregtetők
Nyeregtető
Kontyolt tető
Szabadon álló nyeregtető 1.
Szabadon álló félnyeregtető
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Tetőfelület régi MSZ szerint
Szélteher Eurocode tanfolyam
0,32
0 0,60310hw
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Tetőfelület régi MSZ szerint
Szélteher Eurocode tanfolyam
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Tetőfelület MSZ EN szerint
Szélteher Eurocode tanfolyam
-1
-0,8
-0,6
-0,4
-0,2
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
-90 -75 -60 -45 -30 -15 0 15 30 45 60 75 90
Szélnyomás
Félnyereg szélszívás
Nyereg szélszívás
Kontyolt nyereg szélszívás
Szélszívás lapostetőnBME Szilárdságtani és Tartószerkezeti T
anszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Alaki tényező – nyeregtető
Szélteher Eurocode tanfolyam
geri
ncvo
nal
Fe/4
d
szélirány
széltámadtaoldal
e= b és 2h értéke közül a kisebb
h h
J
e/10
e/4
HG
F
e/10
bI
szélárnyékosoldal
széltámadtaoldal
szélárnyékosoldal
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Alaki tényező – nyeregtető
Szélteher Eurocode tanfolyam
cpe,10 cpe,1 cpe,10 cpe,1 cpe,10 cpe,1 cpe,10 cpe,1 cpe,10 cpe,1
-45o -1,0 -1,5 -30o -1,1 -2,0 -0,8 -1,5 -0,8 -1,4 -15o -2,5 -2,8 -1,3 -2,0 -0,9 -1,2 -0,7 -1,2
-1,7 -2,5 -1,2 -2,0 -0,6 -1,2
-0,9 -2,0 -0,8 -1,5 -1,0 -1,50,0 0,0
-0,5 -1,5 -0,5 -1,5
JSzélirányból (Θ=0o) Szélárnyékos oldalon (Θ=180o)
-0,4
-2,3 -2,5 -1,2
0,0 0,0
-2,0 -0,8 -1,2
30o -0,2
15o -0,30,2 0,2 0,2
0,7
45o 0,0 0,0 0,00,7 0,7 0,6
0,0-0,2
0,0-0,3
0,0 0,0
0,0
0,7 0,4
H I
-0,8 -0,6
5o
-5o
Nyeregtetők külső nyomási (alaki) tényezői - szélirányban
-0,6 -0,6 -0,8 -0,7
Tetőhajlás (α)
F G
-0,6
-0,50,2-0,6
0,2-0,6
0,0-0,4 -0,5
0,0-0,6
0,2
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Alaki tényező – nyeregtető
Szélteher Eurocode tanfolyam
cpe,10 cpe,1 cpe,10 cpe,1 cpe,10 cpe,1 cpe,10 cpe,1 cpe,10 cpe,1
-45o -1,0 -1,5 -30o -1,1 -2,0 -0,8 -1,5 -0,8 -1,4 -15o -2,5 -2,8 -1,3 -2,0 -0,9 -1,2 -0,7 -1,2
-1,7 -2,5 -1,2 -2,0 -0,6 -1,2
-0,9 -2,0 -0,8 -1,5 -1,0 -1,50,0 0,0
-0,5 -1,5 -0,5 -1,5
JSzélirányból (Θ=0o) Szélárnyékos oldalon (Θ=180o)
-0,4
-2,3 -2,5 -1,2
0,0 0,0
-2,0 -0,8 -1,2
30o -0,2
15o -0,30,2 0,2 0,2
0,7
45o 0,0 0,0 0,00,7 0,7 0,6
0,0-0,2
0,0-0,3
0,0 0,0
0,0
0,7 0,4
H I
-0,8 -0,6
5o
-5o
Nyeregtetők külső nyomási (alaki) tényezői - szélirányban
-0,6 -0,6 -0,8 -0,7
Tetőhajlás (α)
F G
-0,6
-0,50,2-0,6
0,2-0,6
0,0-0,4 -0,5
0,0-0,6
0,2
F
G
F H IJ
szélirány
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Alaki tényező – nyeregtető
Szélteher Eurocode tanfolyam
cpe,10 cpe,1 cpe,10 cpe,1 cpe,10 cpe,1 cpe,10 cpe,1
-45o -1,4 -2,0 -1,2 -2,0 -1,0 -1,3 -0,9 -1,2 -30o -1,5 -2,1 -1,2 -2,0 -1,0 -1,3 -0,9 -1,2 -15o -1,9 -2,5 -1,2 -2,0 -0,8 -1,2 -0,8 -1,2 -5o -1,8 -2,5 -1,2 -2,0 -0,7 -1,2 -0,6 -1,25o -1,6 -2,2 -1,3 -2,0 -0,7 -1,215o -1,3 -2,0 -1,3 -2,0 -0,6 -1,230o -1,1 -1,5 -1,4 -2,0 -0,8 -1,245o -1,1 -1,5 -1,4 -2,0 -0,9 -1,2
-0,5-0,5
-0,6-0,5
Nyeregtetők külső nyomási (alaki) tényezői - szélirányra merőlegesen
Szélirányra merőlegesen (Θ=90o)
Tetőhajlás (α)
F G H I
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Alaki tényező – nyeregtető
Szélteher Eurocode tanfolyam
cpe,10 cpe,1 cpe,10 cpe,1 cpe,10 cpe,1 cpe,10 cpe,1
-45o -1,4 -2,0 -1,2 -2,0 -1,0 -1,3 -0,9 -1,2 -30o -1,5 -2,1 -1,2 -2,0 -1,0 -1,3 -0,9 -1,2 -15o -1,9 -2,5 -1,2 -2,0 -0,8 -1,2 -0,8 -1,2 -5o -1,8 -2,5 -1,2 -2,0 -0,7 -1,2 -0,6 -1,25o -1,6 -2,2 -1,3 -2,0 -0,7 -1,215o -1,3 -2,0 -1,3 -2,0 -0,6 -1,230o -1,1 -1,5 -1,4 -2,0 -0,8 -1,245o -1,1 -1,5 -1,4 -2,0 -0,9 -1,2
-0,5-0,5
-0,6-0,5
Nyeregtetők külső nyomási (alaki) tényezői - szélirányra merőlegesen
Szélirányra merőlegesen (Θ=90o)
Tetőhajlás (α)
F G H I
F
G
F H IJ
szélirány
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Alaki tényező – kontyolt nyeregtető
Szélteher Eurocode tanfolyam
e=min{b;2h}
dF ML Je/4
d
szélirány(=90)
h
szélirány
e/4
szélirány(=0)
F MLJ
IKHG b
e/10 e/10
h
e/10
ML
ML
H
F
Fe/4
e/4
G IJ
J
N
N
e/2e/10
b
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Alaki tényező – félnyeregtető
Szélteher Eurocode tanfolyam
Fe/4
d
szélirány
e= b és 2h értéke közül a kisebb
h
e/4
G
F
e/10
bH
szélirány (=180)szélirány(=0)
e/2
d
h
e/10
Fup
e/4
bH
szélirány(=90)
FlowG
I
e/4
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
SZÉLTEHER II.
2014. március 21.
Erdélyi Tamásegy. tanársegéd
BME Építészmérnöki kar
Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Szélteher Szakmérnöki tanfolyam
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Egyszerűsített eljárás
Szélteher Eurocode tanfolyam
Szélirány
bd
h
A teljes épületre ható szélteher meghatározására szolgál
ha d >h vagy d >b/2 közül legalább az egyik teljesül,
akkor szokásos tömegű az épület[1]
ha d >h/2,5 vagy d >b/5 közül legalább az egyik teljesül, akkor vagy hosszú, vagy toronyszerű a
tömeg [2]BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti T
anszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Egyszerűsített eljárás
Szélteher Eurocode tanfolyam
Ferde tetőfelületek tényezői cpe,10
Tetősíkhajlásszöge
(α)
Tetősík a széltámadta oldalon Tetősík a szélárnyékos oldalon
Félnyereg Nyereg Kontyolt[1] [2] [1] [2] [1] [2] [1] [2]
5º0 0
-0,9 -1,05+0,04 +0,1
-0,36 -0,45-0,72 -0,9 -0,6 -0,6
15º+0,2 +0,2
-0,98 -1,1 -0,52 -0,7 -0,64 -0,85-0,4 -0,55
30º+0,46 +0,55
-0,8 -0,8 -0,42 -0,45 -0,42 -0,45-0,26 -0,35
45º +0,62 +0,65 -0,66 -0,6 -0,22 -0,25 -0,3 -0,3
60º +0,7 +0,7 -0,5 -0,5 -0,22 -0,25 -0,3 -0,375º +0,8 +0,8 -0,5 -0,5 -0,22 -0,25 -0,3 -0,3
Hajlásszög(α)
Széliránnyal párhuzamos tetőfelületFélnyereg Nyereg Kontyolt
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Sorolt félnyeregtetők
Szélteher Eurocode tanfolyam
Cpeszélirány
Cpe= -0,4Félnyeregtetö szélirány felöl I.
Félnyeregtetö szélirány felöl II.
Félnyeregtetö szélárnyékban
1,0
szélirány Cpe
mr =1,0 mr =0,8 mr =0,6 mr =0,6
CpeCpe= -0,4 Cpe= -0,4
szélirány Cpe
mr =1,0 mr =0,8 mr =0,6 mr =0,6
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Sorolt félnyeregtetők
Szélteher Eurocode tanfolyam
Cpeszélirány
Cpe= -0,4Félnyeregtetö szélirány felöl I.
Félnyeregtetö szélirány felöl II.
Félnyeregtetö szélárnyékban
1,0
szélirány Cpe
mr =1,0 mr =0,8 mr =0,6 mr =0,6
CpeCpe= -0,4 Cpe= -0,4
szélirány Cpe
mr =1,0 mr =0,8 mr =0,6 mr =0,6
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Sorolt nyeregtetők
Szélteher Eurocode tanfolyam
mr =1,0mr =0,8
mr =0,6mr =0,6Cpe
Nyeregtetõ I.
mr =1,0mr =0,8
mr =0,6mr =0,6Cpe
Nyeregtetõ I.
CpeCpe mr =1,0mr =0,6
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Sorolt nyeregtetők
Szélteher Eurocode tanfolyam
mr =1,0mr =0,8
mr =0,6mr =0,6Cpe
Nyeregtetõ I.
mr =1,0mr =0,8
mr =0,6mr =0,6Cpe
Nyeregtetõ I.
CpeCpe mr =1,0mr =0,6
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Alaki tényező – szabadon álló tető
Szélteher Eurocode tanfolyam
d
szélirány
A
B
C
d/10 d/10
C
B
b
b/10
b/10
szélirány
h=ze
Oldalain nyitott ferdesíkú tető alaki tényezői cp,net és cf
Tetősík hajlásszöge
α
Alakitényező jellemzője
Általános erőtényező
zónák
A B C
cf cp,net cp,net cp,net
15°
Maximum 0,7 1,4 2,7 1,8
Minimumφ = 0 -1,1 -1,8 -2,4 -2,5
φ = 1 -1,4 -1,6 -2,9 -3,0
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Alaki tényező – szabadon álló tető
Szélteher Eurocode tanfolyam
d
szélirány
A
B
C
d/10 d/10
C
B
b
b/10
b/10
szélirány
h=ze
Oldalain nyitott ferdesíkú tető alaki tényezői cp,net és cf
Tetősík hajlásszöge
α
Alakitényező jellemzője
Általános erőtényező
zónák
A B C
cf cp,net cp,net cp,net
15°
Maximum 0,7 1,4 2,7 1,8
Minimumφ = 0 -1,1 -1,8 -2,4 -2,5
φ = 1 -1,4 -1,6 -2,9 -3,0
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Alaki tényező – szabadon álló tető
Szélteher Eurocode tanfolyam
Oldalain nyitott ferdesíkú tető alaki tényezői cp,net és cf
Tetősík hajlásszöge
α
Alakitényező jellemzője
Általános erőtényező
zónák
A B C
cf cp,net cp,net cp,net
15°
Maximum 0,7 1,4 2,7 1,8
Minimumφ = 0 -1,1 -1,8 -2,4 -2,5
φ = 1 -1,4 -1,6 -2,9 -3,0
cf: Erőtényező, a teljes felületre ható szélteher eredője
cp,net: A felület két oldalán hatószélnyomás összege
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Alaki tényező – donga
Szélteher Eurocode tanfolyam
ze=h+f
C
d
AB B
0,50,40,20,100,05 0,3
A (h/d?0,5)
h
-0,8
-1,2
-1,0
C
-0,2
-0,4
-0,6B A (h/d?0,5)
B
C
A (h=0)f
0,8
0,2
0,4
0,6
Cpe,10
A (h/d<0,5)
f/d
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Alaki tényező – kupola
Szélteher Eurocode tanfolyam
+
-
+
-
d
-
A
BC f
h
Cpe,10
C(h/d=0)
f/d
A(h/d=0)
A(h/d=
0,25)
-Cpe,10
C(h/d0,5)
B(h/d=0)
B(h/d0,5)
A(h/d1)
0,05 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5
0,8
0,6
0,4
0,2
0
-0,2
-0,4
-0,6
-0,8
-1,0
-1,2
-1,4
-1,6
-1,8
Cpe,10 értéke konstans a szélirányra meröleges metszetsíkok mentén
B
B
B
A C
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Szélsúrlódás
Szélteher Eurocode tanfolyam
A szélsúrlódás alaki tényezője cfr
Felület jellegecfr súrlódási
tényező
sima (acél, simított beton) 0,01
durva(nyersbeton, kátránypapír) 0,02
A szélsúrlódás alaki tényezője cminden esetben 0,03
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Szélsúrlódás
Szélteher Eurocode tanfolyam
ze
bd
Afr=2·b·d
d
ze=h
Afr=2·h·d
Referencia felület Afr
bd
ze=hmin{2b;4h}
a) b)
c)9-16. ábra
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Táblák
Szélteher Eurocode tanfolyam
ze=z
g+h/
2
zg
b/2b
h
b/4 b/4
b/4 vízszintes külpontosság
A szabadonálló tábla alaki (erö-) tényezöje: cf
feltétel cf erötényezözg ≥ h/4
1,80zg < h/4 és b/h ≤1 (álló tábla)
zg < h/4 de b/h >1 (fekvö tábla) Szabadon állófalként!
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Szélteher Eurocode tanfolyam
25,1
2ρ7,002,0
h
Ah
m reff
ze l l
l
h
ze ze
hh
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Négyzetes oszlop – cf0 erőtényező
Szélteher Eurocode tanfolyam
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Köroszlop – cP0 alaki tényező
Szélteher Eurocode tanfolyam
Re = 5 X 105
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Terep hatása
Szélteher Eurocode tanfolyam
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Terep hatása
Szélteher Eurocode tanfolyam
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Terep hatása
Szélteher Eurocode tanfolyam
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Terep hatása
Szélteher Eurocode tanfolyam
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Terep hatása
Szélteher Eurocode tanfolyam
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Terep hatása
Szélteher Eurocode tanfolyam
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Alaki tényező fajtái
Szélteher Eurocode tanfolyam
cpe Külső felületi nyomás alaki tényező
cpi Belső felületi nyomás alaki tényező
cp, net Összesített felületi nyomás alaki t.
cfr Szélsúrlódás alaki tényezője
cf Erőtényező
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Erőtényező
Szélteher Eurocode tanfolyam
Én 0,78
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Erőtényező
Szélteher Eurocode tanfolyam
Én 0,78
Tatra T77 0,21
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Erőtényező
Szélteher Eurocode tanfolyam
Én 0,78
Tatra T77 0,21
Air Force One 0,031
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Erőtényező
Szélteher Eurocode tanfolyam
Én 0,78
Tatra T77 0,21
Air Force One 0,031
Empire State Building 1,3-1,5
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Erőtényező
Szélteher Eurocode tanfolyam
Én 0,78
Tatra T77 0,21
Air Force One 0,031
Empire State Building 1,3-1,5
Eiffel torony 1,8-2,0
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Erőtényező
Szélteher Eurocode tanfolyam
Én 0,78
Tatra T77 0,21
Air Force One 0,031
Empire State Building 1,3-1,5
Eiffel torony 1,8-2,0
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés
Köszönöm a figyelmet!
Szélteher Eurocode tanfolyam
BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék
Tartószerkezet-rekonstru
kciós Szakmérnöki Képzés