Konstruktor budowlany

nat_86

Witam! projektuję wieżę stalową (radarową). Mam wątpliwości co do ustalania wartości obciążenia od oblodzenia. Moja wieża jest czteropasowa ( w rzucie z góry przekrój kwadratu), wewnątrz biegnie klatka schodowa. Aby ustalić grubość warstwy osadu potrzebne jest m.in. obliczenie "zety" - współczynnika ekspozycji. Norma podaje, że można liczyć zmienną wartość rozkładu tej wartości wg wzoru (z/10)^(0,3), albo też "obliczyć skokowo zmieniające się wartości stałe, odpowiadające wysokości nad terenem połowy rozpiętości odcinka". Czy ja dobrze to rozumiem? - np. pionowy profil zaczynający się na rzędnej 5m.n.p.t, a kończący się na 10m nad terenem, będzie miał wartość "z" równą 7,5,którą należy podstawić do wzoru w/w?
Proszę o pomoc i podpowiedzi co do tego jak z reguły ustala się to obciążenie. Podejrzewam, że nikt raczej nie przelicza grubości warstwy każdego elementu, tylko są na to jakieś szybsze metody, założenia upraszczające.

Nawigator

Ja bym ustalił średnią wartość wysokości odniesienia bliższą górnej granicy wieży. A jeśli wieża jest bardzo wysoka to można podzielić na 2-3 obszary, ale skoro to wieża radarowa to pewnie strasznie wysoka nie jest. Po wyznaczeniu wielkości oblodzenia porównałbym je z ciężarem własnym konstrukcji i obciążenie zadał jako ciężar własny pomnożony przez odpowiedni współczynnik. Stosunek ciężaru oblodzenia do ciężaru własnego. Współczynnik ten będzie możliwy do uśrednienia jeśli wszystkie profile wieży są jednego rodzaju tzn. inny współczynnik dla kątowników a inny dla profili zamkniętych. W podobny sposób postąpiłbym ze zwiększonym obciążeniem od wiatru tylko w tym przypadku byłby to współczynnik zwiększonej powierzchni.

Nawigator

Oczywiście jeśli w ten (przybliżony) sposób wyznaczone obciążenie od oblodzenia będzie przypadkiem miarodajnym i istotnie wpłynie na wytężenie konstrukcji zastanowiłbym się nad dokładniejszym rozpatrzeniem sprawy. Należy pamiętać, że oblodzenie w kombinacji obciążeń działa przy wietrze zmniejszonym chyba czterokrotnie.

nat_86

Gdy wartość wysokości odniesienia "z" zakładam równą wysokości wieży, czyli 25m, to moje obliczenia dla przykładowego profilu (rury 4x38) wyglądają w ten sposób:

WYZNACZENIE GRUBOŚCI OBLODZENIA s:
s=b*ni*zeta;

b=0,018m dla II strefy oblodzenia
ni=(100d)^(-0,25)=1,27; d- to średnica rury
zeta=(z/10)^0,3=(25/10)^0,3=1,32

Stąd grubość oblodzenia: s=0,018*1,27*1,32=0,030m

WYZNACZENIE CIĘŻARU OSADU
gk=PI*ciężar osadu*s*(d+s)=3,14*7,0*0,03*(0,038+0,03)=0,022kN/m; gk-ciezar charakterystyczny osadu
g.obl=gk*1,5=0,022*1,5=0,033kN/m; g.obl - ciężar obliczeniowy osadu
Ciężar rury 4x38 g.rury=0,033kN/m

A więc g.obl/g.rury=0,033/0,033=1,0 - tyle wynosi współczynnik, przez który należy przemnożyć ciężar własny rury...

...zastanawiam się czy oby na pewno za "z" wstawić wysokość wieży. W normie dziwnie jest napisane "można przyjmować rozkład o skokowo zmieniających się wartościach stałych, odpowiadających wysokości nad terenem połowy rozpatrywanego odcinka." Wg tego za "z" wstawiłabym 12,5m.
Jeszcze raz proszę o sugestie.

Nawigator

Teraz należałoby jeszcze sprawdzić czy dla innej rury (bo chyba cała wieża nie jest z jednakowych profili - stężenia ) współczynnik ten jest przybliżony. Tzn dla mnie nawet +/- 30%. Jeśli tak to oblodzenie przykładasz w ten sam sposób jak ciężar własny.
Proponuje działać na wartościach charakterystycznych obciążeń (czyli współczynnik będzie mniejszy od 1)
Jednak drugie tyle co ciężar własny to dla takiej konstrukcji żadne obciążenie. Ważniejsze może być to, że wiatr teraz wieje na większą powierzchnie.

nat_86

Owszem, dla innych profili współczynnik jest zbliżony, więc zrobię jak Pan podpowiada. Bardzo dziękuję za pomoc!