MATERIAŁY POMOCNICZE Budownictwo i …‚y pomocnicze do ćwiczeń projektowych z budownictwa. Wersja 5. Dr inż. Mariusz Gaczek 2 3. Przykładowe układy konstrukcyjne ścianowe

Materiały pomocnicze do ćwiczeń projektowych z budownictwa. Wersja 5. Dr inż. Mariusz Gaczek

1

MATERIAŁY POMOCNICZE do ćwiczeń projektowych

z przedmiotu

Budownictwo i konstrukcje inżynierskie

1. Rozpiętości modularne stropów

Stosowane w budownictwie mieszkaniowym rozpiętości modularne Lm:

2,40; 2,70; 3,00; 3,30; 3,60; 3,90; 4,20; 4,50; 4,80; 5,10; 5,40; 5,70; 6,00;

6,30; 6,60; 6,90; 7,20; 7,50; 7,80 – w przypadku niektórych stropów

Podkreśleniem zaznaczono rozpiętości stropów stopniowanych co 0,6 m (np. Teriva-I BIS,

Teriva-II, Teriva-III, płyty stropowe „kanałowe”).

2. Zasady prowadzenia osi modularnych w ścianach konstrukcyjnych – nośnych

1 – ściana zewnętrzna jednowarstwowa (jednomateriałowa),

2 – ściana zewnętrzna tzw. dwuwarstwowa,

3 – ściana zewnętrzna tzw. trójwarstwowa (szczelinowa),

4 – ściana wewnętrzna jednomateriałowa, obustronnie obciążona stropami,

dw – grubość wewnętrznej ściany konstrukcyjnej – nośnej (np. 25 lub 24 cm)

dz – grubość ściany zewnętrznej (np. 44, 50 cm – przypdek 1) lub jej części konstrukcyjnej

(np. 19, 24, 25, 29 cm – przypadki 2 i 3).

Oś konstrukcyjna to oś modularna przechodząca przez elementy tworzące konstrukcję

i wyznaczająca ich położenie.

Lm

1

2

3

dw/2 jeżeli dz ≥ dw dz/2 jeżeli dz < dw

4

dw/2dw/2

dw

oś konstrukcyjna

dz

dw ≥ 20 cm

oś konstrukcyjna


2

3. Przykładowe układy konstrukcyjne ścianowe

1

1 2

31 23

układ podłużny układ poprzeczny

1

31 2

układ mieszany

1 – ściana nośna z ewentualnymi otworami przesklepionymi nadprożami,

2 – podciąg,

3 – ściana wypełniająca.

Nadproże

Podciąg

Otwórdrzwiowy

Ściananośna

Dużyotwór

Strop


3

Strzałki oznaczają kierunek rozpięcia stropów. Linie kreskowe oznaczają podciągi.

4. Przykład rzutu budynku

UWAGA! Drzwi do łazienki powinny otwierać się na zewnątrz pomieszczenia.


4

1 – ściany konstrukcyjne – nośne,

2 – podciągi.

Ściana konstrukcyjna to ściana, której głównym przeznaczeniem jest przenoszenie na

fundament lub na inne elementy budowli ciężaru własnego i obciążenia od innych

elementów (np. stropów, schodów, dachów) oraz przenoszenie obciążeń od parcia wiatru,

gruntu, materiałów sypkich, cieczy.

Podciąg to belka stanowiąca podporę dla innych belek, płyt, słupów, ścian. Na

przedstawionym rysunku, podciągi stanowią podporę dla belek lub płyt stropowych.

2

2

1

1

1

1 1


5

5. Oznaczenia graficzne wybranych elementów budowlanych

5.1. Przekroje poprzeczne (poziome) przez otwory okienne zabudowane (wg PN-70/B-

01025).

1 – bez węgarków, 2 – z węgarkami,

a – bez podokiennika i bez wnęki podokiennej,

b – z podokiennikiem i bez wnęki podokiennej,

c – z podokiennikiem i z wnęką podokienną.

Kolorem czerwonym zaznaczono oś i kółko, w którym umieszcza się symbol okna

(np. O34).

Rozwiązania węgarków w zależności od typu ściany zewnętrznej.

1a

1b

1c 2c

2b

2a

a

b

c


6

a – węgarek w ścianie jednomateriałowej - występ najczęściej na ¼ cegły,

b – „węgarek” w ścianie dwuwarstwowej - nasunięcie płyty izolacji termicznej co najmniej

3 cm na ościeżnicę okienną 1),

c – węgarek w ścianie trójwarstwowej - występ najczęściej na ¼ cegły.

Węgarek to część ściany wysunięta z lica ościeża, stanowiąca oparcie dla ościeżnicy

i uszczelniająca połączenie.

Ościeże to górna i boczne powierzchnie framugi okiennej, drzwiowej lub bramowej,

prostopadłe lub nachylone pod kątem do lica ściany budynku.

Framuga to wnęka w ścianie przeznaczona do osadzenia okna, drzwi, bramy.

Ościeżnica to rama drewniana, metalowa, z tworzywa sztucznego, zamocowana

nieruchomo w ościeżu, służąca do zawieszania skrzydeł okiennych (ościeżnica okienna),

drzwiowych (ościeżnica drzwiowa) albo bramowych (ościeżnica bramowa), a niekiedy do

umocowania w niej bezpośrednio oszklenia, np. w oknach stałych.

1) Efekty braku nasunięcia izolacji termicznej na ościeżnicę okienną (rys. b).a)

b)

Program EUROKOBRA


7

6. Usytuowanie i wymiary stolarki okiennej i drzwiowej

W budynku na kondygnacjach położonych poniżej 25 m nad terenem odległość

między górną krawędzią wewnętrznego podokiennika a podłogą powinna wynosić co

najmniej 0,85 m, z wyjątkiem przyziemia oraz ścianek podokiennych w logii, na tarasie

lub galerii, gdzie nie podlega ona ograniczeniom. Wysokość położenia podokiennika może

być pomniejszona, pod warunkiem zastosowania zabezpieczenia okna balustradą do

wymaganej wysokości lub zastosowania w tej części okna skrzydła nieotwieranego i szkła

o podwyższonej wytrzymałości.

Luz na wbudowanie okien drewnianych powinien wynosić w ościeżu po

10÷15 mm na stronę.

Przy oknach z PCW i aluminium, luzy na wbudowanie różnicuje się odpowiednio

do wymiarów ościeżnicy i jej koloru. W przypadku jasnych kolorów okien minimalny luz

(na stronę) powinien wynosić: 10 mm przy wymiarach do 1,5 m, 15 mm przy wymiarach

do 2,5 m, 20 mm przy wymiarach do 3,5 m. W przypadku okien o kolorach ciemnych, luzy

w ościeżu powinny być dodatkowo zwiększone o 5 mm.

Luzy w części progowej okna wynoszą zwykle 25÷40 mm.

Przykład osadzenia okna umieszczonego w izolacji termicznej na zewnątrz ściany.

8%

Wyb

rane

ozn

acze

nia

okie

n je

dnor

zędo

wyc

h

*Is

tnie

je m

ożliw

ość

wyk

onan

ia o

kna

w w

ersj

i dw

udzi

elne

j asy

met

rycz

nej l

ub sy

met

rycz

nej,

wzg

lędn

ie w

wer

sji t

rójd

ziel

nej.

Uw

aga!

Pod

ane

wym

iary

otw

oru

w śc

iani

e m

ogą

wym

agać

zw

ięks

zeni

a, jeśl

i dla

okn

a ko

nkre

tneg

o pr

oduc

enta

nie

zos

tały

by z

acho

wan

em

inim

alne

luzy

na

wbu

dow

anie

.

Wysokość otworu w ścianie Ho, mm

1.Skrzyd

ło uchylne

2.Skrzyd

ło rozwierane

3.Skrzyd

ło uchylno-rozwierane

1 2

3

Kierunek otwierania pokazano od strony

wnętrza pomieszczenia.

Numery parzyste – okna prawe, numery

nieparzyste

– okna lewe.

Oznaczenia

skrzydeł

Szerokoś

ć otworu w ś

cianie S

o, mm

O2

O1

O5

O3

O3b

O4

O6

O7

600

900

1200

1500

1800

2100

600 900 1200 1500 1700

O10

O11

O14

O15

O16

O17

O26

O27

O30

O31

O32

O33

O16a

O17a

O16s

O17s

O18

O19

O18s

O19s

O20

O21

O20s

O21s

O22*

O23*

O32a

O33a

O32s

O33s

O34

O35

O34s

O35s

O36

O37

O36s

O37s

O38*

O39*

O42

O43

O46

O47

O48

O49

O48a

O49a

O48s

O49s

O50

O51

O50s

O51s

O52

O53

O52s

O53s

O54*

O55*

8



9

Przykładowe oznaczenia drzwi balkonowych

* Drzwi balkonowe dwudzielne mogą mieć różne oznaczenia w zależności od typu

i producenta.

Kierunek otwierania pokazano od strony wnętrza pomieszczenia.W przypadku drzwi jednodzielnych, numery parzyste – drzwi lewe, numery nieparzyste – drzwi prawe.

Szerokość otworu w ścianie So, mm

Wysokość otworu w ścianie Ho, mm

900 1500 1800

2510

2360

2260

2160

OB3 OB4

OB5 OB6

OB7 OB8

OB9 OB10

OB13* OBD3*

OB14* OBD5*

OB15* OBD7*

OB13s* OBD3s*

OB14s* OBD5s*

OB15s* OBD7s*

OBD13s*

OB16s* OBD15s*

OB17s* OBD17s*


10

7. Schody

Wybrane rodzaje schodów (przykłady)

Jednobiegowe Dwubiegowe Trójbiegowe

Schody jednokierunkowe

Schody łamane

ze stopniami zabiegowymi

Schody powrotne

ze stopniami zabiegowymi

Schody kręcone


11

Pojęcia związane z elementami schodów

sc

h

podnóżek

przednóżek

stopnica

podstopnica

nosek stopnia

s – użytkowa szerokość stopnia (posunięcie stopnia),

h – wysokość użytkowa stopnia (podniesienie stopnia),

c – nawis podnóżka.

b

B

l

L

lt

t

Ld

B – szerokość spocznika,

b – użytkowa szerokość spocznika,

L – szerokość biegu,

l – użytkowa szerokość biegu,

d – prześwit między biegami (dusza),

t – grubość wyprawy tynkarskiej lub innego elementu wykończenia ściany.


12

Wymiarowe kształtowanie schodów

Maksymalna wysokość stopni w schodach w budynkach jednorodzinnych – 0,19 m.

Maksymalna wysokość stopni w schodach do piwnic, pomieszczeń technicznych

i poddaszy nieużytkowych – 0,2 m.

Minimalna szerokość użytkowa biegów i spoczników w schodach w budynkach

jednorodzinnych oraz w schodach do piwnic, pomieszczeń technicznych

i poddaszy nieużytkowych – 0,8 m.

Szerokość stopni schodów wewnętrznych powinna wynikać z warunku

określonego wzorem: 2h + s = 0,6 do 0,65 m, gdzie h oznacza wysokość stopnia,

s – jego szerokość.

Szerokość stopni schodów wachlarzowych powinna wynosić co najmniej 0,25 m,

natomiast w schodach zabiegowych i kręconych szerokość taką należy zapewnić w

odległości nie większej niż 0,4 m od poręczy balustrady wewnętrznej lub słupa

stanowiącego koncentryczną konstrukcję schodów.

Szerokość użytkowa schodów stałych to szerokość mierzona między wewnętrznymi

krawędziami poręczy, a w przypadku balustrady jednostronnej – między wykończoną

powierzchnią ściany a wewnętrzną krawędzią poręczy tej balustrady.

podest

podest

spocznik

bieg


13

Oznaczenia klatki schodowej w przekroju poziomym wg PN-70/B-01025:

a) piwnice, b) parter (wariant), c) parter (wariant) lub kondygnacja powtarzalna,

d) kondygnacja ostatnia – najwyższa. Wartości liczbowe podano przykładowo.

a) b)

c) d)


14

Przykład obliczenia ilości stopni w schodach dwubiegowych powrotnych i określenia wymiarów klatki schodowej. Schemat ogólny

Przyziemie(piwnice)

Parter

posadzka w piwnicach

posadzka na parterze

posadzka na piętrze

min.2,5 m

1,5-0,05

~0,2

0,85

min.2,2 m

2,5

2,5

0,24

0,10

wysokość dopokonania

ocieplenie

0,34

1,5 m

2,5 - 0,1 m

wysokość dopokonania

Przyjęte wartości i obliczenia

2,89 m

2,89 m

1) Wysokość do pokonania Hk

H = 2,89 mk

2) Maksymalna wysokość stopnia hmax

h = 0,19 mmax

3) Minimalna liczba stopni nmin

n = 2,89/0,19 = 15,2min

4) Przyjęta liczba stopni nn = 16 (2 x 8)

5) Wysokość jednego stopnia hh = 2,89/16 = 0,1806 m

6) Szerokość jednego stopnia ss = (0,6 ÷ 0,65) – 2h

s = (0,6 ÷ 0,65) – 2 ꞏ 0,1806s = 0,2388 ÷ 0,2888 m

Przyjętoh = 18,1 cm, s = 25,0 cm

(wszędzie przyjęto jak dla kondygnacji nadziemnych)


15

Układ biegów schodowych

2,89 m

2,89 m

8 x 18,1 x

25

8 x 18,1 x

25

Określenie wymiarów klatki schodowej w rzucie

7 x 0,25 m == 1,75 m

0,90 m

2,65 m

0,90 0,900,10

1,90


16

8. Ściany zewnętrzne Przykład obliczania wymaganej liczby łączników mechanicznych, przypadających na 1 m2, niezbędnych do zamocowania zewnętrznego zespolonego systemu ocieplania ścian – ETICS (dawniej BSO).

Rozpatruje się wyodrębniony budynek (bez wpływu zabudowy sąsiedniej) o rzucie

prostokątnym 10 x 28 m (z uwzględnieniem grubości systemu ocieplania ścian)

i wysokości całkowitej 25 m, zlokalizowany w 2. strefie obciążenia wiatrem na wysokości

120 m n.p.m. i w terenie kategorii III, określonej biorąc pod uwagę wszystkie kierunki

(sektory) wiatru. Średnie nachylenie terenu pod wiatr jest dla wszystkich kierunków

mniejsze niż 3°. Podłużna oś budynku odchylona jest 10° od kierunku północnego

(zgodnie z ruchem wskazówek zegara). Część konstrukcyjna zewnętrznych ścian budynku

wykonana jest z cegieł szczelinowych. Przewiduje się ocieplenie budynku płytami

o wymiarach 100 x 50 cm ze styropianu o grubości 12 cm i wytrzymałości na rozciąganie

prostopadłe do powierzchni (TR) ≥ 100 kPa, przyklejanymi do ścian i mocowanymi przy

zastosowaniu łączników mechanicznych do montażu zagłębionego.

10 m

28 m

2 m5

Rys. 8.1. Wymiary rozpatrywanego budynku.

Rys. 8.2. Schemat ocieplenia z łącznikami do montażu zagłębionego.

W obliczeniach wykorzystuje się program komputerowy: „Kalkulator łączników

mechanicznych w systemach ocieplania ETICS”, wersja 3.1., dostępny na stronie:

http://www.ikb.poznan.pl/mariusz.gaczek/laczniki_ETICS.xlsx


17

8.1. Określenie nośności układu łączników i nośności systemu ETICS.

W dokumencie ETA, wydanym dla wybranego systemu ocieplenia ścian,

odszukano wykaz łączników mechanicznych spełniających warunki wykonanych badań

atestacyjnych i wybrano jeden z nich. Z dokumentu ETA tego łącznika odczytano dla

przyjętego rodzaju podłoża montażowego:

- nośność charakterystyczna na wyrywanie NR,k = 1,2 kN.

Z dokumentu ETA wybranego systemu ocieplenia ścian, dla przyjętej

wytrzymałości i grubości płyt ze styropianu oraz założonego zagłębionego montażu

łączników, odczytano:

- maksymalna siła przy przeciąganiu (wartość średnia) Rpanel = 0,48 kN,

- maksymalna siła przy przeciąganiu (wartość średnia) Rjoint = 0,39 kN.

Sprawdzono, że nie ma ustalonej krajowej wartości współczynnika bezpieczeństwa

w przypadku nośności na wyrywanie łącznika z podłoża. W związku z tym, na podstawie

dokumentu EAD 330196-01-0604 przyjęto, że wynosi ona 2,0. Sprawdzono także, że

w dokumentach odnoszących się do wybranego systemu ocieplenia ścian, nie

zadeklarowano wartości współczynnika bezpieczeństwa na przeciąganie. W związku

z tym, na podstawie normy prEN 17237:2018, dla systemu ze styropianem przyjęto

wartość współczynnika bezpieczeństwa na przeciąganie wynoszącą 1,5.

Przy zastosowaniu do ocieplenia ścian budynku płyt ze styropianu, zaleca się ich

mechaniczne mocowanie w układzie na „T”. Oznacza to, że łączniki umieszcza się

zarówno w polach płyt, jak i w stykach trzech płyt (tak zwanych spoinach „T”). Zaleca się,

aby minimalna liczba łączników przypadających na 1 m2 ocieplenia wynosiła 5 szt.

Minimalna liczba łączników może być przyjęta jako większa, jeśli weźmie się pod uwagę

zalecenie mówiące, aby w polu każdej płyty był umieszczony co najmniej jeden łącznik.

W przypadku płyt izolacyjnych o wymiarach 100 x 50 cm, da to minimalną liczbę

łączników 6 szt./m2.

Do arkusza kalkulacyjnego „Obliczenia nośności T” (litera „T” oznacza przyjęty

układ mocowania łącznikami), będącego częścią programu komputerowego o nazwie:

„Kalkulator łączników mechanicznych w systemach ocieplania ETICS”, wstawiono:

założone wymiary płyt termoizolacyjnych (długość i szerokość), odczytane z dokumentów

ETA wartości NR,k, Rpanel i Rjoint oraz przyjęte wartości współczynników bezpieczeństwa.

Na dole tego arkusza, dla każdego pokazanego schematu rozmieszczenia łączników,

można odczytać obliczeniową nośność miarodajną, uwzględniającą nośność na wyrywanie


18

i nośność na przeciąganie. W arkuszu istnieje możliwość zadeklarowania jednego

schematu rozmieszczenia łączników, innego niż pokazane.

8.2. Określenie oddziaływania wiatru.

Oddziaływanie wiatru można wyznaczyć przy założeniu, że:

- nie uwzględnia się wpływu usytuowania budynku względem stron świata i wpływu

sąsiedniej zabudowy, a kategoria terenu (najniższa stwierdzona) jest ze wszystkich stron

taka sama, albo

- uwzględnia się wpływ usytuowania budynku względem stron świata, różne kategorie

terenu w poszczególnych kierunkach lub wpływ sąsiedniej zabudowy.

Pierwszy przypadek określany jest jako „Wiatr I”, a drugi – jako „Wiatr II”.

8.2.1. Obciążenie ustalane niezależnie od kierunku i zabudowy sąsiedniej.

Obciążenie to wyznacza się, przyjmując zgodnie z zaleceniem zasadniczej części

normy PN-EN 1991-1-4:2008, wartość współczynnika kierunkowego cdir równą 1,0 dla

wszystkich kierunków.

W arkuszu kalkulacyjnym „Obliczenia wiatr I”, będącym częścią programu

komputerowego „Kalkulator łączników mechanicznych w systemach ocieplania ETICS”,

na podstawie przyjętej lokalizacji i wymiarów budynku, wprowadzono albo wybrano

z listy rozwijanej:

- strefa obciążenia wiatrem 2,

- wysokość miejsca lokalizacji nad poziomem morza 120 m,

- kategoria terenu III,

- wysokość budynku 25 m,

- szerokość budynku 10 m,

- głębokość budynku 28 m,

oraz pozostawiono bez zmian wartość współczynnika rzeźby terenu (orografii) co = 1,0.

Następnie z list rozwijanych przyjęto:

- wysokość odniesienia ze = h,

- szczytowe ciśnienie prędkości wiatru obliczane według Załącznika krajowego, przy

wykorzystaniu współczynnika ekspozycji - opcja „NA, co = 1”.

W wyniku obliczeń otrzymano (rozpatrując oddziaływanie wiatru z przeciwnych

kierunków):


19

- układ pól obciążenia na ścianach o długości 28 m: A – B – C – B – A (z informacją, że

w polu C będzie decydować obciążenie z pola E, wyznaczone dla prostopadłego kierunku

wiatru);

- szerokości pól obciążenia na ścianach o długości 28 m: 2,0 – 8,0 – 8,0 – 8,0 – 2,0 m,

- obliczeniową wartość oddziaływania (ssania) wiatru we,d w polach ścian o długości 28 m:

2,14 – 1,68 – 0,88 – 1,68 – 2,14 kN/m2,

- układ pól obciążenia na ścianach o długości 10 m: A,

- szerokości pól obciążenia na ścianach o długości 10 m: 10 m,


2,14 kN/m2.

Wyniki można zobaczyć w postaci pseudograficznej w zakładce/arkuszu „Wyniki

graficzne wiatr I” (rys. 8.3).

m m

Ściana I

Ściana III

2,1393 2,1393 2,0

m

10,0

kN/m

2

2,1393

2,1393

2,1393

2,1393

2,1393

2,1393 2,1393 2,0

8,0 1,6808 1,6808 8,0

10,0

28,0 m

8,0 0,8786 0,8786 8,0Ściana IV Ściana II

2,0

10,0 m

8,0 1,6808 1,6808 8,0

kN/m2

2,0

Wysokość ze = 25,0 m

Wysoko

ść ze = 25,0 m

Wysoko

ść ze = 25,0 m


kN/m

2

2,1393

2,1393

2,1393

2,1393

2,1393

kN/m2

m

Rys. 8.3. Wartość obliczeniowa ssania wiatru we,d otrzymana przjmując: cdir = 1,0 dla wszystkich kierunków i wysokość odniesienia ze = h.

8.2.2. Obciążenie ustalane w zależności od kierunku lub sąsiedniej zabudowy.

Obciążenie to wyznacza się, przyjmując zgodnie z postanowieniami zawartymi

w Załączniku krajowym NA, wartość współczynnika kierunkowego cdir zależną od strefy

obciążenia wiatrem i kierunku wiatru (sektora).


20

W arkuszu kalkulacyjnym „Obliczenia wiatr II”, będącym częścią programu


na podstawie przyjętej lokalizacji i wymiarów budynku, wprowadzono albo wybrano

z listy rozwijanej:

- strefa obciążenia wiatrem 2,

- wysokość miejsca lokalizacji nad poziomem morza 120 m,

- kąt odchylenia wybranej osi budynku od kierunku północnego 10°,

- współczynnik kierunkowy – „wartość zależna od kierunku”,

- kategoria terenu III dla wszystkich czterech kierunków oddziaływania wiatru,

- wysokość budynku 25 m,

- szerokość budynku 10 m,

- głębokość budynku 28 m,

oraz pozostawiono bez zmian wartość współczynnika rzeźby terenu (orografii) co = 1,0 dla

wszystkich czterech rozpatrywanych kierunków wiatru.

Następnie z list rozwijanych przyjęto:

- wysokość odniesienia ze = h,

- szczytowe ciśnienie prędkości wiatru obliczane według Załącznika krajowego, przy

wykorzystaniu współczynnika ekspozycji - opcja „NA, co = 1”.

A2

B2

C2

A2

B2

C2

E2

Wia

tr 2

A1

E1

Wiatr 1

A4B4

C4

Wia

tr 4

A4B4

C4

E4

E3

Wiatr 3

B1

C1

A1

B1

C1

A3

B3

C3

A3

B3

C3

Ściana I

Ściana I

Ściana I

Ściana I

Ściana III

Ściana III

Ściana III

Ściana III

Ści

ana

II

Ści

ana

II

Ści

ana

II

Ści

ana

II

Ści

ana

IV

Ści

ana

IV

Ści

ana

IV

Ści

ana

IV

Rys. 8.4. Interpretacja kierunków wiatru i pól ścian. Na każdej ścianie, przy jednym kierunku wiatru mogą występować trzy pola (A, B, C), dwa pola (A, B) albo jedno

pole (A).


21

W wyniku obliczeń otrzymano (rozpatrując oddziaływanie wiatru z jednego

kierunku, jak pokazano na rys. 8.4):

- szerokości pól obciążenia na ścianach o długości 28 m: 2,0 – 8,0 – 18,0 m (A1 – B1 – C1

oraz A3 – B3 – C3),


2,14 – 1,68 – 0,76 kN/m2 (Wiatr 1) oraz 1,05 – 0,82 – 0,37 kN/m2 (Wiatr 3),

- szerokości pól obciążenia na ścianach o długości 10 m: 5,6 – 4,4 m (A2 – B2 oraz A4 –

B4; pola C2 i C4 nie występują),


1,05 – 0,82 kN/m2 (Wiatr 2) oraz 2,14 – 1,68 kN/m2 (Wiatr 4).

Wyniki uwzględniające wszystkie kierunki wiatru, pokazane są w postaci

pseudograficznej w zakładce/arkuszu „Wyniki graficzne wiatr II” (rys. 8.5).

m m

Ściana I

Ściana III

1,6808 1,6808 8,0

8,0

10,0 m

kN/m

2

2,1393

2,1393

1,6808

1,6808

1,6808

Przyjęta oś budyn

ku, o

dchylona o kąt 10,0° od kierunku

N

5,6

4,4

2,0 1,0482 1,0482 2,0

›

2,0 2,1393 2,1393 2,0

8,0

kN/m

2

2,1393

2,1393

1,6808

1,6808

1,6808

0,7640 0,8786 16,0

kN/m2


m

Wysoko

ść ze = 25,0 m

Wysoko

ść ze = 25,0 m


28,0 m

Ściana IV Ściana II

kN/m2

8,0 0,8236 0,8786

m 5,6

4,4

Rys. 8.5. Wartość obliczeniowa ssania wiatru we,d otrzymana przjmując: cdir w zależności od kierunku wiatru i wysokość odniesienia ze = h.

8.3. Określenie wymaganej liczby łączników ze względu na nośność

Wymaganą liczby łączników mechanicznych, przypadających na 1 m² powierzchni

systemu ETICS, z uwagi na spełnienie warunków pierwszego stanu granicznego

(nośności) przy oddziaływaniu wiatru, wyznacza się poprzez porównanie nośności


22

miarodajnej (uwzględniającej nośność na wyrywanie lub nośność na przeciąganie)

z podciśnieniem wiatru występującym na rozważanej powierzchni ściany.

8.3.1. Określenie wymaganej liczby łączników w przypadku przyjęcia obciążenia wiatrem niezależnego od kierunku.

W arkuszu kalkulacyjnym „Łączniki wiatr I”, będącym częścią programu


wybrano z listy rozwijanej albo wprowadzono:

- układ łączników T,

- minimalna liczba łączników 5 szt./m2,

- dopuszczalne niedoszacowanie nośności 3% (na podstawie piśmiennictwa technicznego).

Wymaganą liczbę łączników przypadających na 1 m2 i numery schematów ich

rozmieszczenia, przedstawiono w postaci pseudograficznej.

m Schemat Schemat m

Ściana I

Ściana III


m

Schemat

10,0

Łączniki

szt./m2

Łączniki

szt./m2

Schemat 5 5 5 5 5

8,0 8,0 8,0 8,0 8,0

Wysoko

ść ze = 25,0 m

28,0 m

2,0 5

8,0 3

8,0 2

8,0 3

2,0 5

5 2,0

Wysoko

ść ze = 25,0 m3 8,0

Ściana II 2 8,0

3 8,0

Ściana IV

5 2,0

5

m

Schemat

10,0

5 5 5 5

Łączniki

szt./m2

10,0 m


8,0 8,0 8,0 8,0 8,0

8,0

6,0

5,0

6,0

8,0

8,0

6,0

5,0

6,0

8,0

Rys. 8.6. Wymagana liczba łączników i numery schematów ich rozmieszczenia w poszczególnych polach ścian, przyjmując wysokość odniesienia ze = 25 m.

Stosując zalecaną wysokość odniesienia ze = h = 25 m, należy przyjąć na całej

wysokości ścian liczbę łączników i numery schematów ich rozmieszczenia wg rys. 8.6.


23

Powiązane z numerami schematy rozmieszczenia łączników, identyfikuje się

u góry arkusza „Obliczenia nośności T”. Schematy te (od numeru 2 do numeru 5)

pokazano w tablicy 8.1.

Tablica 8.1. Występujące w wynikach numery schematów i przypisane im rozmieszczenie łączników.

Nr schematu i łączniki Rozmieszczenie łączników wg arkusza „Obliczenia nośności T”

Schemat nr 2 5 szt./m2

Na przemian 1)



1) Jeśli nie dopuszcza się mocowania płyt łącznikami umieszczonymi wyłącznie w spoinach „T” (schemat po lewej stronie), należy przyjąć mocowanie według schematu nr 3.

8.3.2. Określenie wymaganej liczby łączników w przypadku przyjęcia obciążenia

wiatrem zależnego od kierunku.

W arkuszu kalkulacyjnym „Łączniki wiatr II”, będącym częścią programu


wybrano z listy rozwijanej albo wprowadzono:

- układ łączników T,

- minimalna liczba łączników 5 szt./m2,

- dopuszczalne niedoszacowanie nośności 3%.

Wymaganą liczbę łączników przypadających na 1 m2 i numery schematów ich

rozmieszczenia, przedstawiono w postaci pseudograficznej.




24

m Schemat Schemat m

Ściana I

Ściana III

Schemat

Łączniki

szt./m2

5

Schemat

Łączniki

szt./m2

8,0

6,0

5,0 2

Schemat

5,0


6,0

5 3 3 3

6,08,0

2 5,0

2 5,0

5,6 4,4

10,0 m

8,0 6,0

m

Wysoko

ść ze = 25,0 m

2,02

8,0 5

6,0 3

5,0 2

8,0 8,0

8,0 16,0Ściana IV Ściana II›

Przyjęta oś budyn

ku, o


N

5,0

3

2,0

Wysoko

ść ze = 25,0 m

28,0 m

2,0

2,0


m 5,6 4,4

8,0

Łączniki

szt./m2

5

2

5 5 3 3 3

8,0 8,0 6,0 6,0 6,0


Powiązane z numerami schematy rozmieszczenia łączników, zidentyfikowane

w arkuszu „Obliczenia nośności T”, pokazano w tablicy 8.1.

W sytuacji gdy nie bierze się pod uwagę przemieszczenia w miejscu występowania

łącznika, obliczenia są zakończone.

8.4. Określenie wymaganej liczby łączników ze względu na przemieszczenie w miejscu występowania łącznika.

Z dokumentu ETA przyjętego wcześniej łącznika, odczytano dla założonego

rodzaju podłoża montażowego:

- siła wyrywająca N = 0,4 kN,

- przemieszczenie δm(N) = 0,8 mm.

Na podstawie zapisów znajdujących się w normie ÖNORM B 6400‐2:2017‐09

przyjęto graniczne przemieszczenie δ wynoszące 0,333 mm.


25


Do arkusza kalkulacyjnego „Przemieszczenia wiatr I”, będącego częścią programu

komputerowego o nazwie: „Kalkulator łączników mechanicznych w systemach ocieplania

ETICS”, wstawiono wartości: siły wyrywającej N, przemieszczenia δm(N) i granicznego

przemieszczenia δ.

Otrzymane wyniki, przedstawione w arkuszu kalkulacyjnym w postaci

pseudograficznej, pokazano na rys. 8.8, dla przyjętej wysokości odniesienia.

m δN, mm δN, mm m

Ściana I

Ściana III


m 10,0

δN

mm

Łączniki

min.

szt./m2

Łączniki

8,6 8,6 8,6 8,6 8,6 min.

szt./m2

δN

mm0,357 0,357 0,357 0,357 0,357

Wysoko

ść ze = 25,0 m

28,0 m

2,0 0,357 8,6

8,0 0,374 6,7

8,0 0,234 3,5

8,0 0,374 6,7

0,357 2,0

Wysoko

ść ze = 25,0 m6,7 0,374

8,6

8,0

Ściana II 3,5 0,234 8,0

6,7 0,374 8,0

Ściana IV

2,0 0,357 8,6 8,6 0,357 2,0

Łączniki

min.

szt./m2

mm

8,6 8,6 8,6 8,6

0,357 0,357 0,357 0,357 0,357δN

8,6

10,0 m


m 10,0

Rys. 8.8. Przemieszczenie w miejscu łącznika i wymagana liczba łączników z uwagi na przemieszczenie graniczne; wysokość odniesienia ze = 25 m.

Wynikami obliczeń są:

- przemieszczenie w miejscu występowania łącznika, obliczone przy założeniu równego

rozdzielenia oddziaływania wiatru na łączniki, których liczbę określono ze względu na

nośność,

- minimalna wymagana liczba łączników przypadających na 1 m2, z uwagi na

nieprzekroczenie wartości przemieszczenia granicznego.


26

8.4.2. Określenie wymaganej liczby łączników w przypadku przyjęcia obciążenia wiatrem zależnego od kierunku.

Do arkusza kalkulacyjnego „Przemieszczenia wiatr II”, będącego częścią programu

komputerowego o nazwie: „Kalkulator łączników mechanicznych w systemach ocieplania

ETICS”, wstawiono wartości: siły wyrywającej N, przemieszczenia δm(N) i granicznego

przemieszczenia δ.

Otrzymane wyniki, przedstawione w arkuszu kalkulacyjnym w postaci

pseudograficznej, pokazano na rys. 8.9, w zależności od przyjętej wysokości odniesienia.

Podobnie, jak podano w p. 8.4.1, wynikami obliczeń są:

- przemieszczenie w miejscu występowania łącznika, obliczone przy założeniu równego

rozdzielenia oddziaływania wiatru na łączniki, których liczbę określono ze względu na

nośność,

- minimalna wymagana liczba łączników przypadających na 1 m2, z uwagi na

nieprzekroczenie wartości przemieszczenia granicznego.

m δN, mm δN, mm m

Ściana I

Ściana III


m 5,6 4,4

δN

mm

Łączniki

min.

szt./m2

Łączniki

min.

szt./m2

δN

mm

Wysoko

ść ze = 25,0 m

28,0 m

2,0 0,357 8,6

8,0 0,220 3,3

8,0 0,204 3,1

8,0

0,357 2,0Wysoko

ść ze = 25,0 m6,7 0,374

8,6

8,0

Ściana II 3,5 0,234 16,0

2,02,0 0,280 4,2 0,280

0,374 6,7

3,5 0,234

4,2

Ściana IV ›

Przyjęta oś budyn

ku, o


N

Łączniki

min.

szt./m28,6 8,6 6,7 6,7

10,0 m

0,357 0,357 0,374 0,374 0,374

8,6 8,6 6,7 6,7 6,7

m


6,7

0,357 0,357 0,374 0,374 0,374δN

mm

5,6 4,4

Rys. 8.9. Przemieszczenie w miejscu łącznika i wymagana liczba łączników z uwagi na przemieszczenie graniczne; wysokość odniesienia ze = 25 m.


27

8.5. Określenie wymaganej liczby łączników ze względu na nośność i przemieszczenie – wyniki końcowe.

Wyniki obliczeń końcowych, tak jak poprzednie, pokazano w postaci

pseudograficznej.

W wynikach końcowych uwzględniono zarówno wymaganą liczbę łączników ze

względu na nośność, jak i przemieszczenie w miejscu występowania łącznika.


Otrzymane wyniki, przedstawione w arkuszu kalkulacyjnym „Wyniki końcowe

wiatr I”, pokazano na rys. 8.10, w zależności od przyjętej wysokości odniesienia.






m Schemat Schemat m

Ściana I

Ściana III


m

Schemat

10,0

Łączniki

min.

szt./m2

Łączniki

8,6 8,6 8,6 8,6 8,6 min.

szt./m2

Schemat 6 6 6 6 6

Wysoko

ść ze = 25,0 m

28,0 m

2,0 6 8,6

8,0 4 6,7

8,0 2 5,0

8,0 4 6,7

2,0 6

2,0

Wysoko

ść ze = 25,0 m6,7

8,6

8,0

Ściana II 5,0 8,0

6,7 8,0

Ściana IV

8,6 8,6 2,0

8,6 8,6

m

Schemat

10,0

Łączniki

min.

szt./m28,6 8,6 8,6

6 6 6

10,0 m


6 6

6

4

2

4

6



28

8.5.2. Określenie wymaganej liczby łączników w przypadku przyjęcia obciążenia wiatrem zależnego od kierunku.

Otrzymane wyniki, przedstawione w arkuszu kalkulacyjnym „Wyniki końcowe

wiatr I”, pokazano na rys. 8.11, w zależności od przyjętej wysokości odniesienia.






m Schemat Schemat m

Ściana I

Ściana III

Schemat

Łączniki

min.

szt./m28,6


m 5,6 4,4

8,6 6,7 6,7

6 6

Schemat

Łączniki

min.

szt./m2

Łączniki

8,6 8,6 6,7 6,7 6,7 min.

szt./m2

Schemat 6 6 4 4 4

Wysoko

ść ze = 25,0 m

28,0 m

2,0 6 8,6

8,0 2 5,0

8,0 2 5,0

8,0 4 6,7

2,0 2

Wysoko

ść ze = 25,0 m6,7

8,6

8,0

Ściana II 5,0 16,0

4

Ściana IV › 2

5,0

5,0 5,0 2,0

2

2

Przyjęta oś budyn

ku, o


N

6 2,0

m 5,6 4,4

4 4 4

6,7

10,0 m




29

Tablica 8.2. Występujące w wynikach końcowych numery schematów i przypisane im rozmieszczenie łączników.

Nr schematu i liczba łączników

Rozmieszczenie łączników wg arkusza „Obliczenia nośności T”


Na przemian 1)



Na przemian


Na przemian

1) Jeśli nie dopuszcza się mocowania płyt łącznikami umieszczonymi wyłącznie w spoinach „T” (schemat po lewej stronie), należy przyjąć mocowanie według schematu nr 3.

Documents

MATERIAŁY POMOCNICZE Budownictwo i …‚y pomocnicze do ćwiczeń projektowych z budownictwa. Wersja 5. Dr inż. Mariusz Gaczek 2 3. Przykładowe układy konstrukcyjne ścianowe