vjetar

17
V. POGLAVLJE THK 5. OPTERECENJE VJETROM 5.1. Opcenito U ENV 1991-2-4 predstavljene su dvije metode odredivanja opterecenja vjetrom. Jednostavna metoda primjenjiva je za konstrukcije koje nisu osjetljive na dinamicku pobudu. U praksi, celicne okvirne gradevine manje od 200 m visine zadovoljavaju ovaj uvjet. Za vrlo vitke konstrukcije iii za neuobicajene konstrukcije zahtijevaju se detaljiniji proracuni da bi se procijenila njihova osjetljivost na dinamicku pobudu. Ovdje ce se prikazati samo pojednostavljeni postupak i primjena na 'trajne' kon- strukcije. Opcenito, privremene konstrukcije dimenzioniraju se za manje pritiske vjetra. Opterecenje vjetrom razmatra se kao kvazi-staticki pritisak koji djeluje okomito na povrsinu gradevine osim u posebnim okolnostima kao sto su tangencijalne sile trenja uslijed puhanja vjetra preko dugih ravnih povrsina. Karakteristicni pritisak vjetra je pritisak referentne brzine vjetra, Vref, izvedene iz odgovarajuce osnovne referentne brzine vjetra Vref O. . Referentna brzina vjetra dana je izrazom: U gornjem izrazu je: COIR - koeficijent smjera vjetra, CTEM - koeficijent ovisan 0 godisnjem dobu, cAL T - koeficijent nadmorske visine, Vref,O - osnovna referentna brzina vjetra. Koeficijenti cOIR, cTEM i cALT se uzimaju s vrijednosti 1, ako nije drugacije defi- nirano. Osnovna referentna brzina vjetra vrefO dana je u karti vjetrova za svaku drzavu posebno, a predstavlja desetominutne prosjecne brzine vjetra na visini 10m na terenu II. kategorije pri godisnjoj vjerojatnosti prekoracenja te vrijednosti od 0,02 za povratno razdoblje od 50 godina. Za neke zemlje potrebno je vrijednost vref 0 modificirati. uzimajuci u obzir nadmorsku visinu i smjer vjetra. Odgovarajuce karte za drzave clanice EU dane su u Dodatku A ENV 1991-2-4. Za Hrvatsku su djelomicno provedena odgovarajuca mjerenja brzina vjetra. Indikativne vrijednosti osnovnih referentnih brzina vjetra za Republiku Hrvatsku prikazane su na slici V.20. 598

Upload: larisa-bosnjak

Post on 04-Oct-2014

95 views

Category:

Documents


8 download

TRANSCRIPT

Page 1: vjetar

V POGLAVLJE THK

5 OPTERECENJE VJETROM

51 Opcenito

U ENV 1991-2-4 predstavljene su dvije metode odredivanja opterecenja vjetrom Jednostavna metoda primjenjiva je za konstrukcije koje nisu osjetljive na dinamicku pobudu U praksi celicne okvirne gradevine manje od 200 m visine zadovoljavaju ovaj uvjet Za vrlo vitke konstrukcije iii za neuobicajene konstrukcije zahtijevaju se detaljiniji proracuni da bi se procijenila njihova osjetljivost na dinamicku pobudu Ovdje ce se prikazati samo pojednostavljeni postupak i primjena na trajne konshystrukcije Opcenito privremene konstrukcije dimenzioniraju se za manje pritiske vjetra

Opterecenje vjetrom razmatra se kao kvazi-staticki pritisak koji djeluje okomito na povrsinu gradevine osim u posebnim okolnostima kao sto su tangencijalne sile trenja uslijed puhanja vjetra preko dugih ravnih povrsina Karakteristicni pritisak vjetra je pritisak referentne brzine vjetra Vref izvedene iz odgovarajuce osnovne referentne brzine vjetra Vref O Referentna brzina vjetra dana je izrazom

U gornjem izrazu je

COIR - koeficijent smjera vjetra

CTEM - koeficijent ovisan 0 godisnjem dobu

cALT - koeficijent nadmorske visine

VrefO - osnovna referentna brzina vjetra

Koeficijenti cOIR cTEM i cALT se uzimaju s vrijednosti 1 ako nije drugacije defishynirano

Osnovna referentna brzina vjetra vrefO dana je u karti vjetrova za svaku drzavu posebno a predstavlja desetominutne prosjecne brzine vjetra na visini 10m na terenu II kategorije pri godisnjoj vjerojatnosti prekoracenja te vrijednosti od 002 za povratno razdoblje od 50 godina Za neke zemlje potrebno je vrijednost vref 0

modificirati uzimajuci u obzir nadmorsku visinu i smjer vjetra Odgovarajuce karte za drzave clanice EU dane su u Dodatku A ENV 1991-2-4 Za Hrvatsku su djelomicno provedena odgovarajuca mjerenja brzina vjetra Indikativne vrijednosti osnovnih referentnih brzina vjetra za Republiku Hrvatsku prikazane su na slici V20

598

MODELIRANJE OPTERECENJA

155 140bull

159bull 103bull

a 00

Slika V20 Ocekivane referentne maksimalne 10-minutne brzine vjetra za povratno razdoblje 50 godina prema Gumbelovoj razdiobi (VGref10min)

Oriavni hidrometeoroloski zavod

Prema prijedlogu sa slike V20 Hrvatska je podijeljena na podrucje A s vref 0 = 200 ms i na podrucje B s vrefO = 300 ms

Referentni pritisak vjetra odreduje se prema izrazu

P 2 qref = 2 vref

gdje je p gustoca zraka Ukoliko nije posebno odredena gustoca zraka uzima se s vrijednosti od 125 kgm3

Napominje se da se visoke gradevine razmatra po odsjeccima s odgovarajucim visinskim podrucjima Pritisci vjetra izracunavaju se za svaki odsjecak prema odgovarajucoj referentnoj visini slika V21

599

------

-- ---- ---- ---- ------ ---- ---- ---- ---- ----

V POGLAVLJE

hgt2b

blt h ~2b

Tze=z

b = sirina objekta izlozena djelovanju vjetra

Slika V21 Referentna visina ze kao funkcija sirine i aktualne visine gracJevine Pritisak vjetra moze se razmatrati odvojeno unutar zasebnih zona

Raspodjela pritiska vjetra prikazana je u nastavku Pritisak na povrsinu je algebarshyski zbroj unutarnjih i vanjskih pritisaka Primjer sa slike V22 ilustrira odredivanje pritiska vjetra na gradevinu

-- ---- -- poz

---- ---- -- --- ------ --a) b)

poz neg poz neg

we1-- we1-shy -- we2-- We2

-- ---- -shyc) d)

Slika V22 Pritisak na povrsine gracJevina

600

MODELIRANJE OPTERECENJA

Vanjski pritisak vjetra koji djeluje na povrsinu gradevine odreduje se prema izrazu

we = qref Ce (Ze) Cpe

Unutarnji pritisak vjetra odreduje se prema sljedecem izrazu

Wi = qref ce(zJ Cpi

U izrazima za We i Wi je

Ce(Z) - koeficijent izlozenosti koji uzima u obzir neravnocu terena prema tablici V8 topografiju i visinu iznad tla

Cpe - koeficijenti vanjskog pritiska

Cpi - koeficijenti unutarnjeg pritiska

Za ravni teren (koeficijent topografije c(z) = 1) koeficijent izlozenosti ce(z) moze se odrediti ovisno 0 visini iznad tla i kategoriji terena iz dijagrama na slici V23 Teren se opcenito razmatra kao ravan osim za lokacije blizu pojedinacnih naglih promjena reljefa npr brda iii strmina (vidi Fig 83 ENV 1991-2-4)

Tablica va Kategorije terena i pripadni parametri (Table 81 ENV 1991-2-4)

Kategorija terena kr zQ [m] zmin [m] pound

I Otvoreno more jezera sa najmanje 5 km slobodne povrsine u smjeru vjetra i ravnica bez prepreka

017 001 2 [013]

II Ogradena poljoprivredna dobra pojedinacna poljoprivredna gospodarstva kuce iii drvece

019 005 4 [026]

III Predgrada gradova iii industrijske i obrtnicke zone sume

022 03 8 [037]

IV Gradsko podrucje gdje je najmanje 15 povrsine sa zgradama cija srednja visina prerilasuje 15 m

024 1 16 [046]

Napomena Parametri u ovoj tablici kalibiriani su da se dobije najbolja prilagodba s raspoloiivim podacima Vrijednosti kr zQ i zmin koriste se u 82 ENV 1991-2-4 vrijednost pound koristi se u Dodatku B

601

V POGLAVLlE

posebno razmatranje

A

4321 2 O-J-J~-O-------

o

5 0-+---1--+-+-+shy

50 o-+--i------ii-+--+--+-+--+--+-A--f----

20o-+--i------ii-+--+--+-J9----I-----I-

Slika V23 Koeficijent izlozenosti ce(z) kao funkcija visine iznad t1a z i kategorija terena I do IV za ravanteren

Koeficijenti pritiska vjetra cpe i Cpi primjenjuju se kod odredivanja raspodjele vanjshyskih i unutarnjih pritisaka po povrsini gradevine Vrijednosti ovih koeficijenata dane su u tablicama u ENV 1991-2-4 ito

bull vertikalni zidovi pravokutnih gradevina - Table 1021

bull ravni krovovi - Table 1022

bull jednostresni krovovi - Table 1023

bull dvostresni krovovi - Table 1024

bull krovovi na cetiri vode - Table 1025

Koeficijent vanjskog pritiska cpe ovis 0 velicini povrsine opterecene zone gradevine kako je prikazano na slici V24

Dijagram se bazira na sljedecem

2 cpe =cpe 1 za A 1m

Icpe = Cpe1 + (Cpe1 0 - cpe1 )Iog A za 1m2 lt A 10m2

Cpe = cpe10 za Agt 10 m2

602

MODELIRANJE OPTERECENJA

Cpe

Cpe1

Cpe10 middot1 middotmiddot middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot

------------0----0----0--0-0-0-----____ A [m2]

1 2 4 6 8 10

Slika V24 Koeficijent vanjskog pritiska U ovisnosti 0 povrsini optere6ene one gradevine

Za gradevine bez unutarnjih pregrada koeficijenti unutarnjeg pritiska odreduju se u ovisnosti 0 omjeru otvora j1 definiranog na sljedeci nacin

A~=_1

A

Ukupna povrsina otvora na stranama u zavjetrini i paralelnih s vjetrom oznacena je s A 1 dok je A ukupna povrsina otvora na stranama do vjetra zavjetrini i paralelnih s vjetrom Za jednoliku raspodjelu otvora kod gradevina priblizno kvadratnog tlocrta Cpi uzima se s vrijednosti -025 Za zatvorene gradevine s unutarnjim pregradama moze se za najnepovoljniji slucaj pretpostaviti da je

cpi =08 iIi Cpi = -05

603

V POGLAVLJE

52 Tipicni primjeri odredivanja koeficijenata vanjskog pritiska

521 Vertikalni zidovi gradevina pravokutnog tlocrta

POGLEDTLOCRT

1 slucaj d ~ e

1__ d ----I- shy

h

z

E 0 2 slucaj d lt e

-l e5 Ishy

A1 B C

B e = min (b 2h)

Slika V25 Odnosi dimenzija za vertikalne zidove gradevina pravokutnog tlocrta

Tablica Vg Koeficijenti vanjskog pritiska za vertikalne zidove gradevina pravokutnog tlocrta

h

Zone AA B B C D E

dh Cpe10 Cpe1 Cpe10 Cpe1 cpe10 ICpe1 Cpe10 Cpe1 Cpe10 I cpe1

1 -10 -13 -08 -10 -05 +08 +10 -03

~4 -10 -13 -08 -10 -05 +06 +10 -03

604

MODELIRANJE OPTERECENJA

522 Ravni krovovi

TLOCRT POGLED

1-001------ d ------I

e10

-Jfshyf----- e2 ----j

T h

0

Referentna visina Ze = h

b je dimenzija okomita na smjer djelovanja vjetra

e =min (b 2h)

Slika V26 Odnosi dimenzija za ravne krovove

Tablica V10 Koeficijenti vanjskog pritiska za ravne krovove

Podrucje

F G H I

Cpe10 I Cpe1

plusmn02

Cpe10 Cpe1 Cpe10 cpe1 Cpe10 Cpe1

-18 -25 -12 -20 -07 -12

523 Dvostresni krovovi

Za dvostresne krovove koeficijenti vanjskog pritiska odreduju se tako da se krovna povrsina podijeli na zone kako je prikazano na slici V27 dok se referentna visina ze uzima kao ukupna visina gradevine

Dopusta se linearna interpolacija izmedu kuteva nagiba krovova danih u tablici V11 Linearna interpolacija izmedu navedenih kuteva nagiba moze se raditi sarno za kuteve istih predznakalzmedu kuteva _5deg i 5deg ne provodi se interpolacija vee se koriste podaci za ravne krovove

605

V POGLAVLJE

Za razlicite druge slucajeve izvedbe gradevina dana su pasebna razmatranja ave problematike kaja prelaze svrhu ave knjige

strana izlozena strana izlozena vjetru zavjetrina

vjetru zavjetrina

vjetar

eov~--= T

h

vjetar

eov 1 T h

pozitivan nagib krova negativan nagib krova

I d I

e1 v~

Referentna visina Ze =h

b je dimenzija okomita na smjer

8Y 0 djelovanja vjetra ~

e = min (b 2h)

e1 e10 e10

--j f- --j f-

Ie krova 0

1 Slika V27 Odnosi dimenzija za dvostresne krovove

e10 --jf-

I e2---1

606

MODElIRANJE OPTERECENJA

ITablica V11 Koeficijenti vanjskog pritiska za dvostresne krovove

Nagib Zone za smjer vjetra e =0deg

krova F G H I J a

Cpe 10 Cpe1 Cpe10 Cpe 1 Cpe10 Cpe 1 Cpe10 Cpe 1 cpe10 Cpe 1

-45deg -06 -06 -08 -07 -10 -15

-30deg -11 -20 -08 -15 -08 -06 -08 -14

-15deg -25 -28 -13 -20 -09 -12 -05 -07 -12

_5deg -23 -25 -12 -20 -08 -12 -03 -03

5deg -17 -25 -12 -20 -06 -12 -03 -03

15deg -09 -20 -08 -15 -03

-04 -10 -15+02 +02 +02

30deg -05 -15 -05 -15 -02

-04 -05+07 +07 +04

45deg +07 +07 +06 -02 -03

60deg +07 +07 +07 -02 -03

75deg +08 +08 +08 -02 -03

Nagib Zone za smjer vjetra e =90deg

krova F G H I a

Cpe10 Cpe 1 Cpe10 Cpe 1 Cpe 10 Cpe 1 Cpe10 Cpe 1

-45deg -14 -20 -12 -20 -10 -13 -09 -12

-30deg -15 -21 -12 -20 -10 -13 -09 -12

-15deg -19 -25 -12 -20 -08 -12 -08 -12

_5deg -18 -25 -12 -20 -07 -12 -06 -12

5deg -16 -22 -13 -20 -07 -12 -05

15deg -13 -20 -13 -20 -06 -12 -0 5l

30deg -11 -15 -14 -20 -08 -12 -05

45deg -11 -15 -14 -20 -09 -12 -05

60deg -11 -15 -12 -20 -08 -10 -05

75deg -11 -15 -12 -20 -08 -10 -05

Postupak odredivanja oterecenja vjetrom na gradevine sazeto je prikazan na slid V28

607

bullbullbullbull VanjskfprilisakWe

V POGLAVLJE

bullbullbullbullbullbullbull8~fer~HtnCi brfinaYjetr-~rrefji Karta vjetrova - izuzetno modificishyrana za nadmorsku visinu i smjer

- - -- + bullbull bullbull iiLAef~r~r)trLpHtjp~~vj~tt~H91~jtJtllU middotInn

2 p=125 kgm3 qref = 05 P Vref I N 2

Vref [m s] qref [ 1m ]

iii~~QjS~i pritis(l~~k~ I bullbullbullbull 1)Qm~rHjUpriti~~lit~Imiddotjl Tablice 1021 do 1025 Izracunava se obzirom na

za zidove ikrovove velicinu fl velicinu i razlicitih oblika ras odelu otvora

Ponavljanje za alternativni smjer vjetra

I bullbullbull middotK()efj9jj~ntj~I(~nCgtsect~i Ce(~eJ -- _ - -

t

middotbullbullmiddotU h(Jt~rrJj i pri~i$l~Wi bullbull

wi = qref Ce (Zj) Cpi

1Ipri~isect~knkpbYr$ irl~wJt-WiT J

Slika V28 Dijagram toka za izra6unavanje pritisaka vjetra (za gradevine koje nisu osjetljive na dinami6ke pobude - u praksi primjenjivo za normalne gradevine visine manje od 200 m)

608

MODELIRANJE OPTERECENJA

53 Numericki primjer

+ Svrha primjera

Razmatra se gradevina u predgradu grada Rijeke 300 m visine i tloertnih dishymenzija 200 m X 200 m Gradevina je zatvorena s unutarnjim pregradama Potrebno je odrediti opterecenja vjetrorn na gradevinu

bull Tloert i naert gradevine

TLOCRT

E a CJ II

0

I_ b =20 m I

NACRT

E a Ct)

II c

I_ b =20 m I

Slika V29 Tloert i naert graaevine

bull Odredivanje referentnog pritiska vjetra

Osnovna referentna brzina vjetra vref 0 = 360 ms

Referentna brzina vjetra

V ref = eDIR eTEM cALT Vref 0 = 10 10 10 360 = 360 ms

Referentni pritisak vjetra

p 2 125 2 2 2qref = - V ref =-middot360 =810 Nm = 081 k Nm

2 2

bull Koefieijenti pritiska

Razmatra se gradevina u dvije zone ze = 20 m i ze = 30m slika V30

Kategorija terena III

kr =022 Zo [m] =03 zmin [m] =8 E = 037

609

V POGLAVLJE

Koeficijenti izlozenosti ocitavaju se iz dijagrama sa slike V23

Ce(20) = 227 Ce(30) = 259

b lt h lt 2b

I b = 20 m _I

Slika V30 Referentne visine

Tze= h=30 m

Koeficijenti unutarnjeg pritiska

Cpii = 08 iii -05

Koeficijenti vanjskog pritiska

bull Na zidove

A I B

Evjetar E~~D

II c

I_ d=20 m ~I

Slika V31 Odnosi dimenzija za vertikalne zidove - tloert

Omjer dh = 20 30 = 067 lt 1 a za e usvaja se manja vrijednost od b =20 m i 2h =60 m tako da je e = 20 m

Buduci da je d = e razmatra se pritisak vjetra na stranice zidova gradevine kao jednoliko raspodijeljen (tj pritisci u zonama B B i C su svi jednaki) - osim za zone A vidi sliku V32

610

MODELlRAN~E OPTERECENJA

Koeficijenti vanjskog pritiska za vertikalne zidove dani su tablicno

A 8 0 E

Cpe10 -10 -08 +08 -03

Cpe1 -1 3 -1 deg +10 -03

e5 =4 m I -I

E o

8 (t)

J

II---- e =d =20 m -

Slika V32 Odnosi dimenzija za vertikalne zidove - pogled

Kako su povrsine svih zona na zidovima vece od 10m2 koeficijent +J~~i~ bullbullmiddotmiddotmiddot bullbullbull Cpe1 ne uzimamo u obzir

Vanjski pritisak vjetra do 20 m

A We (20) =081-227(-10)=-184kNm2

8 We (20) = 081middot 227(-08) = -147 kNm2

0 We(20) = 081middot 227 -(+08) = +147 kNm2

E We(20) = 081- 227middot (-03) = -055 kNm2

611

V POGLAVLJE

ltt CD_

ltt_

147 055

vjetar ~

147 055

5 Slika V33 Vanjski pritisak vjetra na vertikalne zidove do 20 metara

Vanjski pritisak vjetra od 20 m do 30 m

A We (30) = 081middot 259middot (-10) = -210 kNm2

B We(30) = 081middot 259middot (- 08) = -168 kNm2

0 We (30) =081middot259middot(+08)= +168 kNm2

E We(30) = 081middot 259middot (-03) = -063 kNm2

CD co

168 063

vjetar ~

I I J

7~middotmiddotmiddotmiddotmiddot~~~~T---- 1

1

middotmiddot1

168 063 a CD co (rillilt------------------------------LL~

Slika V34 Vanjski pritisak vjetra na vertikalne zidove od 20 metara

612

MODELIRANJE OPTERECENJA

Unutarnji pritisak vjetra do 20 m

Pozitivno (pritisak) Wi(20) = 081middot 227 (+08) = +147 kNm2

Negativno (sisanje) Wi(20) = 081middot 227middot (-05) = -092 kNm2

Unutarnji pritisak vjetra od 20 m do 30 m

Pozitivno (pritisak) Wi(30) =081middot 259middot (+ 08) =+168 kNm2

Negativno (sisanje) Wi(30) = 081middot 259middot (-05) = -105 kNm2

bull Na krovnu plohu

e10=2 m -j fshy

e4=5 m T E

vjetar a CI

~ 10m II c II Q)

e4=5 m 1 Slika V3S Odnosi dimenzija za krovnu plohu

Za e usvaja se manja vrijednost od b = 20 m i 2h =60 m tako da je e = 20 m Referentna visina je ze = h = 30 m

Koeficijenti vanjskog pritiska za krovnu plohu dani su tablicno

e2=10 m e2=10 m -I I

F G H I

Cpe10 -18 -12 -07 plusmnO2

Cpe1 -25 -2 deg -12 plusmnO2

613

V POGLAVLJE

Vanjski pritisak vjetra na krovnu plohu

F we =081middot 259middot (-18) =-378 kNm2

G we =081middot 259middot (-12) = -252 kNm2

H we = 081middot 259middot (- 07) = -147 kNm2

I we = 081middot 259middot (plusmn 02) = plusmn042 kNm2

1 8

12 middotplusmn02

t

Slika V36 Koeficijenti vanjskog pritiska na grac1evinu

Opterecenja vjetrom izracunata su algebarski zbrojem unutarnjih i vanjskih pritisaka vjetra Pri tom je vazno biti konzistentan obzirom na smjer vjetra i smjer unutarnjeg pritiska

Uocimo da je za gradevine pravokutnog tlocrta ne i za kvadratnog potrebno razmatrati djelovanje vjetra iz dva ortogonalna srnjera

lt

14

Page 2: vjetar

MODELIRANJE OPTERECENJA

155 140bull

159bull 103bull

a 00

Slika V20 Ocekivane referentne maksimalne 10-minutne brzine vjetra za povratno razdoblje 50 godina prema Gumbelovoj razdiobi (VGref10min)

Oriavni hidrometeoroloski zavod

Prema prijedlogu sa slike V20 Hrvatska je podijeljena na podrucje A s vref 0 = 200 ms i na podrucje B s vrefO = 300 ms

Referentni pritisak vjetra odreduje se prema izrazu

P 2 qref = 2 vref

gdje je p gustoca zraka Ukoliko nije posebno odredena gustoca zraka uzima se s vrijednosti od 125 kgm3

Napominje se da se visoke gradevine razmatra po odsjeccima s odgovarajucim visinskim podrucjima Pritisci vjetra izracunavaju se za svaki odsjecak prema odgovarajucoj referentnoj visini slika V21

599

------

-- ---- ---- ---- ------ ---- ---- ---- ---- ----

V POGLAVLJE

hgt2b

blt h ~2b

Tze=z

b = sirina objekta izlozena djelovanju vjetra

Slika V21 Referentna visina ze kao funkcija sirine i aktualne visine gracJevine Pritisak vjetra moze se razmatrati odvojeno unutar zasebnih zona

Raspodjela pritiska vjetra prikazana je u nastavku Pritisak na povrsinu je algebarshyski zbroj unutarnjih i vanjskih pritisaka Primjer sa slike V22 ilustrira odredivanje pritiska vjetra na gradevinu

-- ---- -- poz

---- ---- -- --- ------ --a) b)

poz neg poz neg

we1-- we1-shy -- we2-- We2

-- ---- -shyc) d)

Slika V22 Pritisak na povrsine gracJevina

600

MODELIRANJE OPTERECENJA

Vanjski pritisak vjetra koji djeluje na povrsinu gradevine odreduje se prema izrazu

we = qref Ce (Ze) Cpe

Unutarnji pritisak vjetra odreduje se prema sljedecem izrazu

Wi = qref ce(zJ Cpi

U izrazima za We i Wi je

Ce(Z) - koeficijent izlozenosti koji uzima u obzir neravnocu terena prema tablici V8 topografiju i visinu iznad tla

Cpe - koeficijenti vanjskog pritiska

Cpi - koeficijenti unutarnjeg pritiska

Za ravni teren (koeficijent topografije c(z) = 1) koeficijent izlozenosti ce(z) moze se odrediti ovisno 0 visini iznad tla i kategoriji terena iz dijagrama na slici V23 Teren se opcenito razmatra kao ravan osim za lokacije blizu pojedinacnih naglih promjena reljefa npr brda iii strmina (vidi Fig 83 ENV 1991-2-4)

Tablica va Kategorije terena i pripadni parametri (Table 81 ENV 1991-2-4)

Kategorija terena kr zQ [m] zmin [m] pound

I Otvoreno more jezera sa najmanje 5 km slobodne povrsine u smjeru vjetra i ravnica bez prepreka

017 001 2 [013]

II Ogradena poljoprivredna dobra pojedinacna poljoprivredna gospodarstva kuce iii drvece

019 005 4 [026]

III Predgrada gradova iii industrijske i obrtnicke zone sume

022 03 8 [037]

IV Gradsko podrucje gdje je najmanje 15 povrsine sa zgradama cija srednja visina prerilasuje 15 m

024 1 16 [046]

Napomena Parametri u ovoj tablici kalibiriani su da se dobije najbolja prilagodba s raspoloiivim podacima Vrijednosti kr zQ i zmin koriste se u 82 ENV 1991-2-4 vrijednost pound koristi se u Dodatku B

601

V POGLAVLlE

posebno razmatranje

A

4321 2 O-J-J~-O-------

o

5 0-+---1--+-+-+shy

50 o-+--i------ii-+--+--+-+--+--+-A--f----

20o-+--i------ii-+--+--+-J9----I-----I-

Slika V23 Koeficijent izlozenosti ce(z) kao funkcija visine iznad t1a z i kategorija terena I do IV za ravanteren

Koeficijenti pritiska vjetra cpe i Cpi primjenjuju se kod odredivanja raspodjele vanjshyskih i unutarnjih pritisaka po povrsini gradevine Vrijednosti ovih koeficijenata dane su u tablicama u ENV 1991-2-4 ito

bull vertikalni zidovi pravokutnih gradevina - Table 1021

bull ravni krovovi - Table 1022

bull jednostresni krovovi - Table 1023

bull dvostresni krovovi - Table 1024

bull krovovi na cetiri vode - Table 1025

Koeficijent vanjskog pritiska cpe ovis 0 velicini povrsine opterecene zone gradevine kako je prikazano na slici V24

Dijagram se bazira na sljedecem

2 cpe =cpe 1 za A 1m

Icpe = Cpe1 + (Cpe1 0 - cpe1 )Iog A za 1m2 lt A 10m2

Cpe = cpe10 za Agt 10 m2

602

MODELIRANJE OPTERECENJA

Cpe

Cpe1

Cpe10 middot1 middotmiddot middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot

------------0----0----0--0-0-0-----____ A [m2]

1 2 4 6 8 10

Slika V24 Koeficijent vanjskog pritiska U ovisnosti 0 povrsini optere6ene one gradevine

Za gradevine bez unutarnjih pregrada koeficijenti unutarnjeg pritiska odreduju se u ovisnosti 0 omjeru otvora j1 definiranog na sljedeci nacin

A~=_1

A

Ukupna povrsina otvora na stranama u zavjetrini i paralelnih s vjetrom oznacena je s A 1 dok je A ukupna povrsina otvora na stranama do vjetra zavjetrini i paralelnih s vjetrom Za jednoliku raspodjelu otvora kod gradevina priblizno kvadratnog tlocrta Cpi uzima se s vrijednosti -025 Za zatvorene gradevine s unutarnjim pregradama moze se za najnepovoljniji slucaj pretpostaviti da je

cpi =08 iIi Cpi = -05

603

V POGLAVLJE

52 Tipicni primjeri odredivanja koeficijenata vanjskog pritiska

521 Vertikalni zidovi gradevina pravokutnog tlocrta

POGLEDTLOCRT

1 slucaj d ~ e

1__ d ----I- shy

h

z

E 0 2 slucaj d lt e

-l e5 Ishy

A1 B C

B e = min (b 2h)

Slika V25 Odnosi dimenzija za vertikalne zidove gradevina pravokutnog tlocrta

Tablica Vg Koeficijenti vanjskog pritiska za vertikalne zidove gradevina pravokutnog tlocrta

h

Zone AA B B C D E

dh Cpe10 Cpe1 Cpe10 Cpe1 cpe10 ICpe1 Cpe10 Cpe1 Cpe10 I cpe1

1 -10 -13 -08 -10 -05 +08 +10 -03

~4 -10 -13 -08 -10 -05 +06 +10 -03

604

MODELIRANJE OPTERECENJA

522 Ravni krovovi

TLOCRT POGLED

1-001------ d ------I

e10

-Jfshyf----- e2 ----j

T h

0

Referentna visina Ze = h

b je dimenzija okomita na smjer djelovanja vjetra

e =min (b 2h)

Slika V26 Odnosi dimenzija za ravne krovove

Tablica V10 Koeficijenti vanjskog pritiska za ravne krovove

Podrucje

F G H I

Cpe10 I Cpe1

plusmn02

Cpe10 Cpe1 Cpe10 cpe1 Cpe10 Cpe1

-18 -25 -12 -20 -07 -12

523 Dvostresni krovovi

Za dvostresne krovove koeficijenti vanjskog pritiska odreduju se tako da se krovna povrsina podijeli na zone kako je prikazano na slici V27 dok se referentna visina ze uzima kao ukupna visina gradevine

Dopusta se linearna interpolacija izmedu kuteva nagiba krovova danih u tablici V11 Linearna interpolacija izmedu navedenih kuteva nagiba moze se raditi sarno za kuteve istih predznakalzmedu kuteva _5deg i 5deg ne provodi se interpolacija vee se koriste podaci za ravne krovove

605

V POGLAVLJE

Za razlicite druge slucajeve izvedbe gradevina dana su pasebna razmatranja ave problematike kaja prelaze svrhu ave knjige

strana izlozena strana izlozena vjetru zavjetrina

vjetru zavjetrina

vjetar

eov~--= T

h

vjetar

eov 1 T h

pozitivan nagib krova negativan nagib krova

I d I

e1 v~

Referentna visina Ze =h

b je dimenzija okomita na smjer

8Y 0 djelovanja vjetra ~

e = min (b 2h)

e1 e10 e10

--j f- --j f-

Ie krova 0

1 Slika V27 Odnosi dimenzija za dvostresne krovove

e10 --jf-

I e2---1

606

MODElIRANJE OPTERECENJA

ITablica V11 Koeficijenti vanjskog pritiska za dvostresne krovove

Nagib Zone za smjer vjetra e =0deg

krova F G H I J a

Cpe 10 Cpe1 Cpe10 Cpe 1 Cpe10 Cpe 1 Cpe10 Cpe 1 cpe10 Cpe 1

-45deg -06 -06 -08 -07 -10 -15

-30deg -11 -20 -08 -15 -08 -06 -08 -14

-15deg -25 -28 -13 -20 -09 -12 -05 -07 -12

_5deg -23 -25 -12 -20 -08 -12 -03 -03

5deg -17 -25 -12 -20 -06 -12 -03 -03

15deg -09 -20 -08 -15 -03

-04 -10 -15+02 +02 +02

30deg -05 -15 -05 -15 -02

-04 -05+07 +07 +04

45deg +07 +07 +06 -02 -03

60deg +07 +07 +07 -02 -03

75deg +08 +08 +08 -02 -03

Nagib Zone za smjer vjetra e =90deg

krova F G H I a

Cpe10 Cpe 1 Cpe10 Cpe 1 Cpe 10 Cpe 1 Cpe10 Cpe 1

-45deg -14 -20 -12 -20 -10 -13 -09 -12

-30deg -15 -21 -12 -20 -10 -13 -09 -12

-15deg -19 -25 -12 -20 -08 -12 -08 -12

_5deg -18 -25 -12 -20 -07 -12 -06 -12

5deg -16 -22 -13 -20 -07 -12 -05

15deg -13 -20 -13 -20 -06 -12 -0 5l

30deg -11 -15 -14 -20 -08 -12 -05

45deg -11 -15 -14 -20 -09 -12 -05

60deg -11 -15 -12 -20 -08 -10 -05

75deg -11 -15 -12 -20 -08 -10 -05

Postupak odredivanja oterecenja vjetrom na gradevine sazeto je prikazan na slid V28

607

bullbullbullbull VanjskfprilisakWe

V POGLAVLJE

bullbullbullbullbullbullbull8~fer~HtnCi brfinaYjetr-~rrefji Karta vjetrova - izuzetno modificishyrana za nadmorsku visinu i smjer

- - -- + bullbull bullbull iiLAef~r~r)trLpHtjp~~vj~tt~H91~jtJtllU middotInn

2 p=125 kgm3 qref = 05 P Vref I N 2

Vref [m s] qref [ 1m ]

iii~~QjS~i pritis(l~~k~ I bullbullbullbull 1)Qm~rHjUpriti~~lit~Imiddotjl Tablice 1021 do 1025 Izracunava se obzirom na

za zidove ikrovove velicinu fl velicinu i razlicitih oblika ras odelu otvora

Ponavljanje za alternativni smjer vjetra

I bullbullbull middotK()efj9jj~ntj~I(~nCgtsect~i Ce(~eJ -- _ - -

t

middotbullbullmiddotU h(Jt~rrJj i pri~i$l~Wi bullbull

wi = qref Ce (Zj) Cpi

1Ipri~isect~knkpbYr$ irl~wJt-WiT J

Slika V28 Dijagram toka za izra6unavanje pritisaka vjetra (za gradevine koje nisu osjetljive na dinami6ke pobude - u praksi primjenjivo za normalne gradevine visine manje od 200 m)

608

MODELIRANJE OPTERECENJA

53 Numericki primjer

+ Svrha primjera

Razmatra se gradevina u predgradu grada Rijeke 300 m visine i tloertnih dishymenzija 200 m X 200 m Gradevina je zatvorena s unutarnjim pregradama Potrebno je odrediti opterecenja vjetrorn na gradevinu

bull Tloert i naert gradevine

TLOCRT

E a CJ II

0

I_ b =20 m I

NACRT

E a Ct)

II c

I_ b =20 m I

Slika V29 Tloert i naert graaevine

bull Odredivanje referentnog pritiska vjetra

Osnovna referentna brzina vjetra vref 0 = 360 ms

Referentna brzina vjetra

V ref = eDIR eTEM cALT Vref 0 = 10 10 10 360 = 360 ms

Referentni pritisak vjetra

p 2 125 2 2 2qref = - V ref =-middot360 =810 Nm = 081 k Nm

2 2

bull Koefieijenti pritiska

Razmatra se gradevina u dvije zone ze = 20 m i ze = 30m slika V30

Kategorija terena III

kr =022 Zo [m] =03 zmin [m] =8 E = 037

609

V POGLAVLJE

Koeficijenti izlozenosti ocitavaju se iz dijagrama sa slike V23

Ce(20) = 227 Ce(30) = 259

b lt h lt 2b

I b = 20 m _I

Slika V30 Referentne visine

Tze= h=30 m

Koeficijenti unutarnjeg pritiska

Cpii = 08 iii -05

Koeficijenti vanjskog pritiska

bull Na zidove

A I B

Evjetar E~~D

II c

I_ d=20 m ~I

Slika V31 Odnosi dimenzija za vertikalne zidove - tloert

Omjer dh = 20 30 = 067 lt 1 a za e usvaja se manja vrijednost od b =20 m i 2h =60 m tako da je e = 20 m

Buduci da je d = e razmatra se pritisak vjetra na stranice zidova gradevine kao jednoliko raspodijeljen (tj pritisci u zonama B B i C su svi jednaki) - osim za zone A vidi sliku V32

610

MODELlRAN~E OPTERECENJA

Koeficijenti vanjskog pritiska za vertikalne zidove dani su tablicno

A 8 0 E

Cpe10 -10 -08 +08 -03

Cpe1 -1 3 -1 deg +10 -03

e5 =4 m I -I

E o

8 (t)

J

II---- e =d =20 m -

Slika V32 Odnosi dimenzija za vertikalne zidove - pogled

Kako su povrsine svih zona na zidovima vece od 10m2 koeficijent +J~~i~ bullbullmiddotmiddotmiddot bullbullbull Cpe1 ne uzimamo u obzir

Vanjski pritisak vjetra do 20 m

A We (20) =081-227(-10)=-184kNm2

8 We (20) = 081middot 227(-08) = -147 kNm2

0 We(20) = 081middot 227 -(+08) = +147 kNm2

E We(20) = 081- 227middot (-03) = -055 kNm2

611

V POGLAVLJE

ltt CD_

ltt_

147 055

vjetar ~

147 055

5 Slika V33 Vanjski pritisak vjetra na vertikalne zidove do 20 metara

Vanjski pritisak vjetra od 20 m do 30 m

A We (30) = 081middot 259middot (-10) = -210 kNm2

B We(30) = 081middot 259middot (- 08) = -168 kNm2

0 We (30) =081middot259middot(+08)= +168 kNm2

E We(30) = 081middot 259middot (-03) = -063 kNm2

CD co

168 063

vjetar ~

I I J

7~middotmiddotmiddotmiddotmiddot~~~~T---- 1

1

middotmiddot1

168 063 a CD co (rillilt------------------------------LL~

Slika V34 Vanjski pritisak vjetra na vertikalne zidove od 20 metara

612

MODELIRANJE OPTERECENJA

Unutarnji pritisak vjetra do 20 m

Pozitivno (pritisak) Wi(20) = 081middot 227 (+08) = +147 kNm2

Negativno (sisanje) Wi(20) = 081middot 227middot (-05) = -092 kNm2

Unutarnji pritisak vjetra od 20 m do 30 m

Pozitivno (pritisak) Wi(30) =081middot 259middot (+ 08) =+168 kNm2

Negativno (sisanje) Wi(30) = 081middot 259middot (-05) = -105 kNm2

bull Na krovnu plohu

e10=2 m -j fshy

e4=5 m T E

vjetar a CI

~ 10m II c II Q)

e4=5 m 1 Slika V3S Odnosi dimenzija za krovnu plohu

Za e usvaja se manja vrijednost od b = 20 m i 2h =60 m tako da je e = 20 m Referentna visina je ze = h = 30 m

Koeficijenti vanjskog pritiska za krovnu plohu dani su tablicno

e2=10 m e2=10 m -I I

F G H I

Cpe10 -18 -12 -07 plusmnO2

Cpe1 -25 -2 deg -12 plusmnO2

613

V POGLAVLJE

Vanjski pritisak vjetra na krovnu plohu

F we =081middot 259middot (-18) =-378 kNm2

G we =081middot 259middot (-12) = -252 kNm2

H we = 081middot 259middot (- 07) = -147 kNm2

I we = 081middot 259middot (plusmn 02) = plusmn042 kNm2

1 8

12 middotplusmn02

t

Slika V36 Koeficijenti vanjskog pritiska na grac1evinu

Opterecenja vjetrom izracunata su algebarski zbrojem unutarnjih i vanjskih pritisaka vjetra Pri tom je vazno biti konzistentan obzirom na smjer vjetra i smjer unutarnjeg pritiska

Uocimo da je za gradevine pravokutnog tlocrta ne i za kvadratnog potrebno razmatrati djelovanje vjetra iz dva ortogonalna srnjera

lt

14

Page 3: vjetar

------

-- ---- ---- ---- ------ ---- ---- ---- ---- ----

V POGLAVLJE

hgt2b

blt h ~2b

Tze=z

b = sirina objekta izlozena djelovanju vjetra

Slika V21 Referentna visina ze kao funkcija sirine i aktualne visine gracJevine Pritisak vjetra moze se razmatrati odvojeno unutar zasebnih zona

Raspodjela pritiska vjetra prikazana je u nastavku Pritisak na povrsinu je algebarshyski zbroj unutarnjih i vanjskih pritisaka Primjer sa slike V22 ilustrira odredivanje pritiska vjetra na gradevinu

-- ---- -- poz

---- ---- -- --- ------ --a) b)

poz neg poz neg

we1-- we1-shy -- we2-- We2

-- ---- -shyc) d)

Slika V22 Pritisak na povrsine gracJevina

600

MODELIRANJE OPTERECENJA

Vanjski pritisak vjetra koji djeluje na povrsinu gradevine odreduje se prema izrazu

we = qref Ce (Ze) Cpe

Unutarnji pritisak vjetra odreduje se prema sljedecem izrazu

Wi = qref ce(zJ Cpi

U izrazima za We i Wi je

Ce(Z) - koeficijent izlozenosti koji uzima u obzir neravnocu terena prema tablici V8 topografiju i visinu iznad tla

Cpe - koeficijenti vanjskog pritiska

Cpi - koeficijenti unutarnjeg pritiska

Za ravni teren (koeficijent topografije c(z) = 1) koeficijent izlozenosti ce(z) moze se odrediti ovisno 0 visini iznad tla i kategoriji terena iz dijagrama na slici V23 Teren se opcenito razmatra kao ravan osim za lokacije blizu pojedinacnih naglih promjena reljefa npr brda iii strmina (vidi Fig 83 ENV 1991-2-4)

Tablica va Kategorije terena i pripadni parametri (Table 81 ENV 1991-2-4)

Kategorija terena kr zQ [m] zmin [m] pound

I Otvoreno more jezera sa najmanje 5 km slobodne povrsine u smjeru vjetra i ravnica bez prepreka

017 001 2 [013]

II Ogradena poljoprivredna dobra pojedinacna poljoprivredna gospodarstva kuce iii drvece

019 005 4 [026]

III Predgrada gradova iii industrijske i obrtnicke zone sume

022 03 8 [037]

IV Gradsko podrucje gdje je najmanje 15 povrsine sa zgradama cija srednja visina prerilasuje 15 m

024 1 16 [046]

Napomena Parametri u ovoj tablici kalibiriani su da se dobije najbolja prilagodba s raspoloiivim podacima Vrijednosti kr zQ i zmin koriste se u 82 ENV 1991-2-4 vrijednost pound koristi se u Dodatku B

601

V POGLAVLlE

posebno razmatranje

A

4321 2 O-J-J~-O-------

o

5 0-+---1--+-+-+shy

50 o-+--i------ii-+--+--+-+--+--+-A--f----

20o-+--i------ii-+--+--+-J9----I-----I-

Slika V23 Koeficijent izlozenosti ce(z) kao funkcija visine iznad t1a z i kategorija terena I do IV za ravanteren

Koeficijenti pritiska vjetra cpe i Cpi primjenjuju se kod odredivanja raspodjele vanjshyskih i unutarnjih pritisaka po povrsini gradevine Vrijednosti ovih koeficijenata dane su u tablicama u ENV 1991-2-4 ito

bull vertikalni zidovi pravokutnih gradevina - Table 1021

bull ravni krovovi - Table 1022

bull jednostresni krovovi - Table 1023

bull dvostresni krovovi - Table 1024

bull krovovi na cetiri vode - Table 1025

Koeficijent vanjskog pritiska cpe ovis 0 velicini povrsine opterecene zone gradevine kako je prikazano na slici V24

Dijagram se bazira na sljedecem

2 cpe =cpe 1 za A 1m

Icpe = Cpe1 + (Cpe1 0 - cpe1 )Iog A za 1m2 lt A 10m2

Cpe = cpe10 za Agt 10 m2

602

MODELIRANJE OPTERECENJA

Cpe

Cpe1

Cpe10 middot1 middotmiddot middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot

------------0----0----0--0-0-0-----____ A [m2]

1 2 4 6 8 10

Slika V24 Koeficijent vanjskog pritiska U ovisnosti 0 povrsini optere6ene one gradevine

Za gradevine bez unutarnjih pregrada koeficijenti unutarnjeg pritiska odreduju se u ovisnosti 0 omjeru otvora j1 definiranog na sljedeci nacin

A~=_1

A

Ukupna povrsina otvora na stranama u zavjetrini i paralelnih s vjetrom oznacena je s A 1 dok je A ukupna povrsina otvora na stranama do vjetra zavjetrini i paralelnih s vjetrom Za jednoliku raspodjelu otvora kod gradevina priblizno kvadratnog tlocrta Cpi uzima se s vrijednosti -025 Za zatvorene gradevine s unutarnjim pregradama moze se za najnepovoljniji slucaj pretpostaviti da je

cpi =08 iIi Cpi = -05

603

V POGLAVLJE

52 Tipicni primjeri odredivanja koeficijenata vanjskog pritiska

521 Vertikalni zidovi gradevina pravokutnog tlocrta

POGLEDTLOCRT

1 slucaj d ~ e

1__ d ----I- shy

h

z

E 0 2 slucaj d lt e

-l e5 Ishy

A1 B C

B e = min (b 2h)

Slika V25 Odnosi dimenzija za vertikalne zidove gradevina pravokutnog tlocrta

Tablica Vg Koeficijenti vanjskog pritiska za vertikalne zidove gradevina pravokutnog tlocrta

h

Zone AA B B C D E

dh Cpe10 Cpe1 Cpe10 Cpe1 cpe10 ICpe1 Cpe10 Cpe1 Cpe10 I cpe1

1 -10 -13 -08 -10 -05 +08 +10 -03

~4 -10 -13 -08 -10 -05 +06 +10 -03

604

MODELIRANJE OPTERECENJA

522 Ravni krovovi

TLOCRT POGLED

1-001------ d ------I

e10

-Jfshyf----- e2 ----j

T h

0

Referentna visina Ze = h

b je dimenzija okomita na smjer djelovanja vjetra

e =min (b 2h)

Slika V26 Odnosi dimenzija za ravne krovove

Tablica V10 Koeficijenti vanjskog pritiska za ravne krovove

Podrucje

F G H I

Cpe10 I Cpe1

plusmn02

Cpe10 Cpe1 Cpe10 cpe1 Cpe10 Cpe1

-18 -25 -12 -20 -07 -12

523 Dvostresni krovovi

Za dvostresne krovove koeficijenti vanjskog pritiska odreduju se tako da se krovna povrsina podijeli na zone kako je prikazano na slici V27 dok se referentna visina ze uzima kao ukupna visina gradevine

Dopusta se linearna interpolacija izmedu kuteva nagiba krovova danih u tablici V11 Linearna interpolacija izmedu navedenih kuteva nagiba moze se raditi sarno za kuteve istih predznakalzmedu kuteva _5deg i 5deg ne provodi se interpolacija vee se koriste podaci za ravne krovove

605

V POGLAVLJE

Za razlicite druge slucajeve izvedbe gradevina dana su pasebna razmatranja ave problematike kaja prelaze svrhu ave knjige

strana izlozena strana izlozena vjetru zavjetrina

vjetru zavjetrina

vjetar

eov~--= T

h

vjetar

eov 1 T h

pozitivan nagib krova negativan nagib krova

I d I

e1 v~

Referentna visina Ze =h

b je dimenzija okomita na smjer

8Y 0 djelovanja vjetra ~

e = min (b 2h)

e1 e10 e10

--j f- --j f-

Ie krova 0

1 Slika V27 Odnosi dimenzija za dvostresne krovove

e10 --jf-

I e2---1

606

MODElIRANJE OPTERECENJA

ITablica V11 Koeficijenti vanjskog pritiska za dvostresne krovove

Nagib Zone za smjer vjetra e =0deg

krova F G H I J a

Cpe 10 Cpe1 Cpe10 Cpe 1 Cpe10 Cpe 1 Cpe10 Cpe 1 cpe10 Cpe 1

-45deg -06 -06 -08 -07 -10 -15

-30deg -11 -20 -08 -15 -08 -06 -08 -14

-15deg -25 -28 -13 -20 -09 -12 -05 -07 -12

_5deg -23 -25 -12 -20 -08 -12 -03 -03

5deg -17 -25 -12 -20 -06 -12 -03 -03

15deg -09 -20 -08 -15 -03

-04 -10 -15+02 +02 +02

30deg -05 -15 -05 -15 -02

-04 -05+07 +07 +04

45deg +07 +07 +06 -02 -03

60deg +07 +07 +07 -02 -03

75deg +08 +08 +08 -02 -03

Nagib Zone za smjer vjetra e =90deg

krova F G H I a

Cpe10 Cpe 1 Cpe10 Cpe 1 Cpe 10 Cpe 1 Cpe10 Cpe 1

-45deg -14 -20 -12 -20 -10 -13 -09 -12

-30deg -15 -21 -12 -20 -10 -13 -09 -12

-15deg -19 -25 -12 -20 -08 -12 -08 -12

_5deg -18 -25 -12 -20 -07 -12 -06 -12

5deg -16 -22 -13 -20 -07 -12 -05

15deg -13 -20 -13 -20 -06 -12 -0 5l

30deg -11 -15 -14 -20 -08 -12 -05

45deg -11 -15 -14 -20 -09 -12 -05

60deg -11 -15 -12 -20 -08 -10 -05

75deg -11 -15 -12 -20 -08 -10 -05

Postupak odredivanja oterecenja vjetrom na gradevine sazeto je prikazan na slid V28

607

bullbullbullbull VanjskfprilisakWe

V POGLAVLJE

bullbullbullbullbullbullbull8~fer~HtnCi brfinaYjetr-~rrefji Karta vjetrova - izuzetno modificishyrana za nadmorsku visinu i smjer

- - -- + bullbull bullbull iiLAef~r~r)trLpHtjp~~vj~tt~H91~jtJtllU middotInn

2 p=125 kgm3 qref = 05 P Vref I N 2

Vref [m s] qref [ 1m ]

iii~~QjS~i pritis(l~~k~ I bullbullbullbull 1)Qm~rHjUpriti~~lit~Imiddotjl Tablice 1021 do 1025 Izracunava se obzirom na

za zidove ikrovove velicinu fl velicinu i razlicitih oblika ras odelu otvora

Ponavljanje za alternativni smjer vjetra

I bullbullbull middotK()efj9jj~ntj~I(~nCgtsect~i Ce(~eJ -- _ - -

t

middotbullbullmiddotU h(Jt~rrJj i pri~i$l~Wi bullbull

wi = qref Ce (Zj) Cpi

1Ipri~isect~knkpbYr$ irl~wJt-WiT J

Slika V28 Dijagram toka za izra6unavanje pritisaka vjetra (za gradevine koje nisu osjetljive na dinami6ke pobude - u praksi primjenjivo za normalne gradevine visine manje od 200 m)

608

MODELIRANJE OPTERECENJA

53 Numericki primjer

+ Svrha primjera

Razmatra se gradevina u predgradu grada Rijeke 300 m visine i tloertnih dishymenzija 200 m X 200 m Gradevina je zatvorena s unutarnjim pregradama Potrebno je odrediti opterecenja vjetrorn na gradevinu

bull Tloert i naert gradevine

TLOCRT

E a CJ II

0

I_ b =20 m I

NACRT

E a Ct)

II c

I_ b =20 m I

Slika V29 Tloert i naert graaevine

bull Odredivanje referentnog pritiska vjetra

Osnovna referentna brzina vjetra vref 0 = 360 ms

Referentna brzina vjetra

V ref = eDIR eTEM cALT Vref 0 = 10 10 10 360 = 360 ms

Referentni pritisak vjetra

p 2 125 2 2 2qref = - V ref =-middot360 =810 Nm = 081 k Nm

2 2

bull Koefieijenti pritiska

Razmatra se gradevina u dvije zone ze = 20 m i ze = 30m slika V30

Kategorija terena III

kr =022 Zo [m] =03 zmin [m] =8 E = 037

609

V POGLAVLJE

Koeficijenti izlozenosti ocitavaju se iz dijagrama sa slike V23

Ce(20) = 227 Ce(30) = 259

b lt h lt 2b

I b = 20 m _I

Slika V30 Referentne visine

Tze= h=30 m

Koeficijenti unutarnjeg pritiska

Cpii = 08 iii -05

Koeficijenti vanjskog pritiska

bull Na zidove

A I B

Evjetar E~~D

II c

I_ d=20 m ~I

Slika V31 Odnosi dimenzija za vertikalne zidove - tloert

Omjer dh = 20 30 = 067 lt 1 a za e usvaja se manja vrijednost od b =20 m i 2h =60 m tako da je e = 20 m

Buduci da je d = e razmatra se pritisak vjetra na stranice zidova gradevine kao jednoliko raspodijeljen (tj pritisci u zonama B B i C su svi jednaki) - osim za zone A vidi sliku V32

610

MODELlRAN~E OPTERECENJA

Koeficijenti vanjskog pritiska za vertikalne zidove dani su tablicno

A 8 0 E

Cpe10 -10 -08 +08 -03

Cpe1 -1 3 -1 deg +10 -03

e5 =4 m I -I

E o

8 (t)

J

II---- e =d =20 m -

Slika V32 Odnosi dimenzija za vertikalne zidove - pogled

Kako su povrsine svih zona na zidovima vece od 10m2 koeficijent +J~~i~ bullbullmiddotmiddotmiddot bullbullbull Cpe1 ne uzimamo u obzir

Vanjski pritisak vjetra do 20 m

A We (20) =081-227(-10)=-184kNm2

8 We (20) = 081middot 227(-08) = -147 kNm2

0 We(20) = 081middot 227 -(+08) = +147 kNm2

E We(20) = 081- 227middot (-03) = -055 kNm2

611

V POGLAVLJE

ltt CD_

ltt_

147 055

vjetar ~

147 055

5 Slika V33 Vanjski pritisak vjetra na vertikalne zidove do 20 metara

Vanjski pritisak vjetra od 20 m do 30 m

A We (30) = 081middot 259middot (-10) = -210 kNm2

B We(30) = 081middot 259middot (- 08) = -168 kNm2

0 We (30) =081middot259middot(+08)= +168 kNm2

E We(30) = 081middot 259middot (-03) = -063 kNm2

CD co

168 063

vjetar ~

I I J

7~middotmiddotmiddotmiddotmiddot~~~~T---- 1

1

middotmiddot1

168 063 a CD co (rillilt------------------------------LL~

Slika V34 Vanjski pritisak vjetra na vertikalne zidove od 20 metara

612

MODELIRANJE OPTERECENJA

Unutarnji pritisak vjetra do 20 m

Pozitivno (pritisak) Wi(20) = 081middot 227 (+08) = +147 kNm2

Negativno (sisanje) Wi(20) = 081middot 227middot (-05) = -092 kNm2

Unutarnji pritisak vjetra od 20 m do 30 m

Pozitivno (pritisak) Wi(30) =081middot 259middot (+ 08) =+168 kNm2

Negativno (sisanje) Wi(30) = 081middot 259middot (-05) = -105 kNm2

bull Na krovnu plohu

e10=2 m -j fshy

e4=5 m T E

vjetar a CI

~ 10m II c II Q)

e4=5 m 1 Slika V3S Odnosi dimenzija za krovnu plohu

Za e usvaja se manja vrijednost od b = 20 m i 2h =60 m tako da je e = 20 m Referentna visina je ze = h = 30 m

Koeficijenti vanjskog pritiska za krovnu plohu dani su tablicno

e2=10 m e2=10 m -I I

F G H I

Cpe10 -18 -12 -07 plusmnO2

Cpe1 -25 -2 deg -12 plusmnO2

613

V POGLAVLJE

Vanjski pritisak vjetra na krovnu plohu

F we =081middot 259middot (-18) =-378 kNm2

G we =081middot 259middot (-12) = -252 kNm2

H we = 081middot 259middot (- 07) = -147 kNm2

I we = 081middot 259middot (plusmn 02) = plusmn042 kNm2

1 8

12 middotplusmn02

t

Slika V36 Koeficijenti vanjskog pritiska na grac1evinu

Opterecenja vjetrom izracunata su algebarski zbrojem unutarnjih i vanjskih pritisaka vjetra Pri tom je vazno biti konzistentan obzirom na smjer vjetra i smjer unutarnjeg pritiska

Uocimo da je za gradevine pravokutnog tlocrta ne i za kvadratnog potrebno razmatrati djelovanje vjetra iz dva ortogonalna srnjera

lt

14

Page 4: vjetar

MODELIRANJE OPTERECENJA

Vanjski pritisak vjetra koji djeluje na povrsinu gradevine odreduje se prema izrazu

we = qref Ce (Ze) Cpe

Unutarnji pritisak vjetra odreduje se prema sljedecem izrazu

Wi = qref ce(zJ Cpi

U izrazima za We i Wi je

Ce(Z) - koeficijent izlozenosti koji uzima u obzir neravnocu terena prema tablici V8 topografiju i visinu iznad tla

Cpe - koeficijenti vanjskog pritiska

Cpi - koeficijenti unutarnjeg pritiska

Za ravni teren (koeficijent topografije c(z) = 1) koeficijent izlozenosti ce(z) moze se odrediti ovisno 0 visini iznad tla i kategoriji terena iz dijagrama na slici V23 Teren se opcenito razmatra kao ravan osim za lokacije blizu pojedinacnih naglih promjena reljefa npr brda iii strmina (vidi Fig 83 ENV 1991-2-4)

Tablica va Kategorije terena i pripadni parametri (Table 81 ENV 1991-2-4)

Kategorija terena kr zQ [m] zmin [m] pound

I Otvoreno more jezera sa najmanje 5 km slobodne povrsine u smjeru vjetra i ravnica bez prepreka

017 001 2 [013]

II Ogradena poljoprivredna dobra pojedinacna poljoprivredna gospodarstva kuce iii drvece

019 005 4 [026]

III Predgrada gradova iii industrijske i obrtnicke zone sume

022 03 8 [037]

IV Gradsko podrucje gdje je najmanje 15 povrsine sa zgradama cija srednja visina prerilasuje 15 m

024 1 16 [046]

Napomena Parametri u ovoj tablici kalibiriani su da se dobije najbolja prilagodba s raspoloiivim podacima Vrijednosti kr zQ i zmin koriste se u 82 ENV 1991-2-4 vrijednost pound koristi se u Dodatku B

601

V POGLAVLlE

posebno razmatranje

A

4321 2 O-J-J~-O-------

o

5 0-+---1--+-+-+shy

50 o-+--i------ii-+--+--+-+--+--+-A--f----

20o-+--i------ii-+--+--+-J9----I-----I-

Slika V23 Koeficijent izlozenosti ce(z) kao funkcija visine iznad t1a z i kategorija terena I do IV za ravanteren

Koeficijenti pritiska vjetra cpe i Cpi primjenjuju se kod odredivanja raspodjele vanjshyskih i unutarnjih pritisaka po povrsini gradevine Vrijednosti ovih koeficijenata dane su u tablicama u ENV 1991-2-4 ito

bull vertikalni zidovi pravokutnih gradevina - Table 1021

bull ravni krovovi - Table 1022

bull jednostresni krovovi - Table 1023

bull dvostresni krovovi - Table 1024

bull krovovi na cetiri vode - Table 1025

Koeficijent vanjskog pritiska cpe ovis 0 velicini povrsine opterecene zone gradevine kako je prikazano na slici V24

Dijagram se bazira na sljedecem

2 cpe =cpe 1 za A 1m

Icpe = Cpe1 + (Cpe1 0 - cpe1 )Iog A za 1m2 lt A 10m2

Cpe = cpe10 za Agt 10 m2

602

MODELIRANJE OPTERECENJA

Cpe

Cpe1

Cpe10 middot1 middotmiddot middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot

------------0----0----0--0-0-0-----____ A [m2]

1 2 4 6 8 10

Slika V24 Koeficijent vanjskog pritiska U ovisnosti 0 povrsini optere6ene one gradevine

Za gradevine bez unutarnjih pregrada koeficijenti unutarnjeg pritiska odreduju se u ovisnosti 0 omjeru otvora j1 definiranog na sljedeci nacin

A~=_1

A

Ukupna povrsina otvora na stranama u zavjetrini i paralelnih s vjetrom oznacena je s A 1 dok je A ukupna povrsina otvora na stranama do vjetra zavjetrini i paralelnih s vjetrom Za jednoliku raspodjelu otvora kod gradevina priblizno kvadratnog tlocrta Cpi uzima se s vrijednosti -025 Za zatvorene gradevine s unutarnjim pregradama moze se za najnepovoljniji slucaj pretpostaviti da je

cpi =08 iIi Cpi = -05

603

V POGLAVLJE

52 Tipicni primjeri odredivanja koeficijenata vanjskog pritiska

521 Vertikalni zidovi gradevina pravokutnog tlocrta

POGLEDTLOCRT

1 slucaj d ~ e

1__ d ----I- shy

h

z

E 0 2 slucaj d lt e

-l e5 Ishy

A1 B C

B e = min (b 2h)

Slika V25 Odnosi dimenzija za vertikalne zidove gradevina pravokutnog tlocrta

Tablica Vg Koeficijenti vanjskog pritiska za vertikalne zidove gradevina pravokutnog tlocrta

h

Zone AA B B C D E

dh Cpe10 Cpe1 Cpe10 Cpe1 cpe10 ICpe1 Cpe10 Cpe1 Cpe10 I cpe1

1 -10 -13 -08 -10 -05 +08 +10 -03

~4 -10 -13 -08 -10 -05 +06 +10 -03

604

MODELIRANJE OPTERECENJA

522 Ravni krovovi

TLOCRT POGLED

1-001------ d ------I

e10

-Jfshyf----- e2 ----j

T h

0

Referentna visina Ze = h

b je dimenzija okomita na smjer djelovanja vjetra

e =min (b 2h)

Slika V26 Odnosi dimenzija za ravne krovove

Tablica V10 Koeficijenti vanjskog pritiska za ravne krovove

Podrucje

F G H I

Cpe10 I Cpe1

plusmn02

Cpe10 Cpe1 Cpe10 cpe1 Cpe10 Cpe1

-18 -25 -12 -20 -07 -12

523 Dvostresni krovovi

Za dvostresne krovove koeficijenti vanjskog pritiska odreduju se tako da se krovna povrsina podijeli na zone kako je prikazano na slici V27 dok se referentna visina ze uzima kao ukupna visina gradevine

Dopusta se linearna interpolacija izmedu kuteva nagiba krovova danih u tablici V11 Linearna interpolacija izmedu navedenih kuteva nagiba moze se raditi sarno za kuteve istih predznakalzmedu kuteva _5deg i 5deg ne provodi se interpolacija vee se koriste podaci za ravne krovove

605

V POGLAVLJE

Za razlicite druge slucajeve izvedbe gradevina dana su pasebna razmatranja ave problematike kaja prelaze svrhu ave knjige

strana izlozena strana izlozena vjetru zavjetrina

vjetru zavjetrina

vjetar

eov~--= T

h

vjetar

eov 1 T h

pozitivan nagib krova negativan nagib krova

I d I

e1 v~

Referentna visina Ze =h

b je dimenzija okomita na smjer

8Y 0 djelovanja vjetra ~

e = min (b 2h)

e1 e10 e10

--j f- --j f-

Ie krova 0

1 Slika V27 Odnosi dimenzija za dvostresne krovove

e10 --jf-

I e2---1

606

MODElIRANJE OPTERECENJA

ITablica V11 Koeficijenti vanjskog pritiska za dvostresne krovove

Nagib Zone za smjer vjetra e =0deg

krova F G H I J a

Cpe 10 Cpe1 Cpe10 Cpe 1 Cpe10 Cpe 1 Cpe10 Cpe 1 cpe10 Cpe 1

-45deg -06 -06 -08 -07 -10 -15

-30deg -11 -20 -08 -15 -08 -06 -08 -14

-15deg -25 -28 -13 -20 -09 -12 -05 -07 -12

_5deg -23 -25 -12 -20 -08 -12 -03 -03

5deg -17 -25 -12 -20 -06 -12 -03 -03

15deg -09 -20 -08 -15 -03

-04 -10 -15+02 +02 +02

30deg -05 -15 -05 -15 -02

-04 -05+07 +07 +04

45deg +07 +07 +06 -02 -03

60deg +07 +07 +07 -02 -03

75deg +08 +08 +08 -02 -03

Nagib Zone za smjer vjetra e =90deg

krova F G H I a

Cpe10 Cpe 1 Cpe10 Cpe 1 Cpe 10 Cpe 1 Cpe10 Cpe 1

-45deg -14 -20 -12 -20 -10 -13 -09 -12

-30deg -15 -21 -12 -20 -10 -13 -09 -12

-15deg -19 -25 -12 -20 -08 -12 -08 -12

_5deg -18 -25 -12 -20 -07 -12 -06 -12

5deg -16 -22 -13 -20 -07 -12 -05

15deg -13 -20 -13 -20 -06 -12 -0 5l

30deg -11 -15 -14 -20 -08 -12 -05

45deg -11 -15 -14 -20 -09 -12 -05

60deg -11 -15 -12 -20 -08 -10 -05

75deg -11 -15 -12 -20 -08 -10 -05

Postupak odredivanja oterecenja vjetrom na gradevine sazeto je prikazan na slid V28

607

bullbullbullbull VanjskfprilisakWe

V POGLAVLJE

bullbullbullbullbullbullbull8~fer~HtnCi brfinaYjetr-~rrefji Karta vjetrova - izuzetno modificishyrana za nadmorsku visinu i smjer

- - -- + bullbull bullbull iiLAef~r~r)trLpHtjp~~vj~tt~H91~jtJtllU middotInn

2 p=125 kgm3 qref = 05 P Vref I N 2

Vref [m s] qref [ 1m ]

iii~~QjS~i pritis(l~~k~ I bullbullbullbull 1)Qm~rHjUpriti~~lit~Imiddotjl Tablice 1021 do 1025 Izracunava se obzirom na

za zidove ikrovove velicinu fl velicinu i razlicitih oblika ras odelu otvora

Ponavljanje za alternativni smjer vjetra

I bullbullbull middotK()efj9jj~ntj~I(~nCgtsect~i Ce(~eJ -- _ - -

t

middotbullbullmiddotU h(Jt~rrJj i pri~i$l~Wi bullbull

wi = qref Ce (Zj) Cpi

1Ipri~isect~knkpbYr$ irl~wJt-WiT J

Slika V28 Dijagram toka za izra6unavanje pritisaka vjetra (za gradevine koje nisu osjetljive na dinami6ke pobude - u praksi primjenjivo za normalne gradevine visine manje od 200 m)

608

MODELIRANJE OPTERECENJA

53 Numericki primjer

+ Svrha primjera

Razmatra se gradevina u predgradu grada Rijeke 300 m visine i tloertnih dishymenzija 200 m X 200 m Gradevina je zatvorena s unutarnjim pregradama Potrebno je odrediti opterecenja vjetrorn na gradevinu

bull Tloert i naert gradevine

TLOCRT

E a CJ II

0

I_ b =20 m I

NACRT

E a Ct)

II c

I_ b =20 m I

Slika V29 Tloert i naert graaevine

bull Odredivanje referentnog pritiska vjetra

Osnovna referentna brzina vjetra vref 0 = 360 ms

Referentna brzina vjetra

V ref = eDIR eTEM cALT Vref 0 = 10 10 10 360 = 360 ms

Referentni pritisak vjetra

p 2 125 2 2 2qref = - V ref =-middot360 =810 Nm = 081 k Nm

2 2

bull Koefieijenti pritiska

Razmatra se gradevina u dvije zone ze = 20 m i ze = 30m slika V30

Kategorija terena III

kr =022 Zo [m] =03 zmin [m] =8 E = 037

609

V POGLAVLJE

Koeficijenti izlozenosti ocitavaju se iz dijagrama sa slike V23

Ce(20) = 227 Ce(30) = 259

b lt h lt 2b

I b = 20 m _I

Slika V30 Referentne visine

Tze= h=30 m

Koeficijenti unutarnjeg pritiska

Cpii = 08 iii -05

Koeficijenti vanjskog pritiska

bull Na zidove

A I B

Evjetar E~~D

II c

I_ d=20 m ~I

Slika V31 Odnosi dimenzija za vertikalne zidove - tloert

Omjer dh = 20 30 = 067 lt 1 a za e usvaja se manja vrijednost od b =20 m i 2h =60 m tako da je e = 20 m

Buduci da je d = e razmatra se pritisak vjetra na stranice zidova gradevine kao jednoliko raspodijeljen (tj pritisci u zonama B B i C su svi jednaki) - osim za zone A vidi sliku V32

610

MODELlRAN~E OPTERECENJA

Koeficijenti vanjskog pritiska za vertikalne zidove dani su tablicno

A 8 0 E

Cpe10 -10 -08 +08 -03

Cpe1 -1 3 -1 deg +10 -03

e5 =4 m I -I

E o

8 (t)

J

II---- e =d =20 m -

Slika V32 Odnosi dimenzija za vertikalne zidove - pogled

Kako su povrsine svih zona na zidovima vece od 10m2 koeficijent +J~~i~ bullbullmiddotmiddotmiddot bullbullbull Cpe1 ne uzimamo u obzir

Vanjski pritisak vjetra do 20 m

A We (20) =081-227(-10)=-184kNm2

8 We (20) = 081middot 227(-08) = -147 kNm2

0 We(20) = 081middot 227 -(+08) = +147 kNm2

E We(20) = 081- 227middot (-03) = -055 kNm2

611

V POGLAVLJE

ltt CD_

ltt_

147 055

vjetar ~

147 055

5 Slika V33 Vanjski pritisak vjetra na vertikalne zidove do 20 metara

Vanjski pritisak vjetra od 20 m do 30 m

A We (30) = 081middot 259middot (-10) = -210 kNm2

B We(30) = 081middot 259middot (- 08) = -168 kNm2

0 We (30) =081middot259middot(+08)= +168 kNm2

E We(30) = 081middot 259middot (-03) = -063 kNm2

CD co

168 063

vjetar ~

I I J

7~middotmiddotmiddotmiddotmiddot~~~~T---- 1

1

middotmiddot1

168 063 a CD co (rillilt------------------------------LL~

Slika V34 Vanjski pritisak vjetra na vertikalne zidove od 20 metara

612

MODELIRANJE OPTERECENJA

Unutarnji pritisak vjetra do 20 m

Pozitivno (pritisak) Wi(20) = 081middot 227 (+08) = +147 kNm2

Negativno (sisanje) Wi(20) = 081middot 227middot (-05) = -092 kNm2

Unutarnji pritisak vjetra od 20 m do 30 m

Pozitivno (pritisak) Wi(30) =081middot 259middot (+ 08) =+168 kNm2

Negativno (sisanje) Wi(30) = 081middot 259middot (-05) = -105 kNm2

bull Na krovnu plohu

e10=2 m -j fshy

e4=5 m T E

vjetar a CI

~ 10m II c II Q)

e4=5 m 1 Slika V3S Odnosi dimenzija za krovnu plohu

Za e usvaja se manja vrijednost od b = 20 m i 2h =60 m tako da je e = 20 m Referentna visina je ze = h = 30 m

Koeficijenti vanjskog pritiska za krovnu plohu dani su tablicno

e2=10 m e2=10 m -I I

F G H I

Cpe10 -18 -12 -07 plusmnO2

Cpe1 -25 -2 deg -12 plusmnO2

613

V POGLAVLJE

Vanjski pritisak vjetra na krovnu plohu

F we =081middot 259middot (-18) =-378 kNm2

G we =081middot 259middot (-12) = -252 kNm2

H we = 081middot 259middot (- 07) = -147 kNm2

I we = 081middot 259middot (plusmn 02) = plusmn042 kNm2

1 8

12 middotplusmn02

t

Slika V36 Koeficijenti vanjskog pritiska na grac1evinu

Opterecenja vjetrom izracunata su algebarski zbrojem unutarnjih i vanjskih pritisaka vjetra Pri tom je vazno biti konzistentan obzirom na smjer vjetra i smjer unutarnjeg pritiska

Uocimo da je za gradevine pravokutnog tlocrta ne i za kvadratnog potrebno razmatrati djelovanje vjetra iz dva ortogonalna srnjera

lt

14

Page 5: vjetar

V POGLAVLlE

posebno razmatranje

A

4321 2 O-J-J~-O-------

o

5 0-+---1--+-+-+shy

50 o-+--i------ii-+--+--+-+--+--+-A--f----

20o-+--i------ii-+--+--+-J9----I-----I-

Slika V23 Koeficijent izlozenosti ce(z) kao funkcija visine iznad t1a z i kategorija terena I do IV za ravanteren

Koeficijenti pritiska vjetra cpe i Cpi primjenjuju se kod odredivanja raspodjele vanjshyskih i unutarnjih pritisaka po povrsini gradevine Vrijednosti ovih koeficijenata dane su u tablicama u ENV 1991-2-4 ito

bull vertikalni zidovi pravokutnih gradevina - Table 1021

bull ravni krovovi - Table 1022

bull jednostresni krovovi - Table 1023

bull dvostresni krovovi - Table 1024

bull krovovi na cetiri vode - Table 1025

Koeficijent vanjskog pritiska cpe ovis 0 velicini povrsine opterecene zone gradevine kako je prikazano na slici V24

Dijagram se bazira na sljedecem

2 cpe =cpe 1 za A 1m

Icpe = Cpe1 + (Cpe1 0 - cpe1 )Iog A za 1m2 lt A 10m2

Cpe = cpe10 za Agt 10 m2

602

MODELIRANJE OPTERECENJA

Cpe

Cpe1

Cpe10 middot1 middotmiddot middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot

------------0----0----0--0-0-0-----____ A [m2]

1 2 4 6 8 10

Slika V24 Koeficijent vanjskog pritiska U ovisnosti 0 povrsini optere6ene one gradevine

Za gradevine bez unutarnjih pregrada koeficijenti unutarnjeg pritiska odreduju se u ovisnosti 0 omjeru otvora j1 definiranog na sljedeci nacin

A~=_1

A

Ukupna povrsina otvora na stranama u zavjetrini i paralelnih s vjetrom oznacena je s A 1 dok je A ukupna povrsina otvora na stranama do vjetra zavjetrini i paralelnih s vjetrom Za jednoliku raspodjelu otvora kod gradevina priblizno kvadratnog tlocrta Cpi uzima se s vrijednosti -025 Za zatvorene gradevine s unutarnjim pregradama moze se za najnepovoljniji slucaj pretpostaviti da je

cpi =08 iIi Cpi = -05

603

V POGLAVLJE

52 Tipicni primjeri odredivanja koeficijenata vanjskog pritiska

521 Vertikalni zidovi gradevina pravokutnog tlocrta

POGLEDTLOCRT

1 slucaj d ~ e

1__ d ----I- shy

h

z

E 0 2 slucaj d lt e

-l e5 Ishy

A1 B C

B e = min (b 2h)

Slika V25 Odnosi dimenzija za vertikalne zidove gradevina pravokutnog tlocrta

Tablica Vg Koeficijenti vanjskog pritiska za vertikalne zidove gradevina pravokutnog tlocrta

h

Zone AA B B C D E

dh Cpe10 Cpe1 Cpe10 Cpe1 cpe10 ICpe1 Cpe10 Cpe1 Cpe10 I cpe1

1 -10 -13 -08 -10 -05 +08 +10 -03

~4 -10 -13 -08 -10 -05 +06 +10 -03

604

MODELIRANJE OPTERECENJA

522 Ravni krovovi

TLOCRT POGLED

1-001------ d ------I

e10

-Jfshyf----- e2 ----j

T h

0

Referentna visina Ze = h

b je dimenzija okomita na smjer djelovanja vjetra

e =min (b 2h)

Slika V26 Odnosi dimenzija za ravne krovove

Tablica V10 Koeficijenti vanjskog pritiska za ravne krovove

Podrucje

F G H I

Cpe10 I Cpe1

plusmn02

Cpe10 Cpe1 Cpe10 cpe1 Cpe10 Cpe1

-18 -25 -12 -20 -07 -12

523 Dvostresni krovovi

Za dvostresne krovove koeficijenti vanjskog pritiska odreduju se tako da se krovna povrsina podijeli na zone kako je prikazano na slici V27 dok se referentna visina ze uzima kao ukupna visina gradevine

Dopusta se linearna interpolacija izmedu kuteva nagiba krovova danih u tablici V11 Linearna interpolacija izmedu navedenih kuteva nagiba moze se raditi sarno za kuteve istih predznakalzmedu kuteva _5deg i 5deg ne provodi se interpolacija vee se koriste podaci za ravne krovove

605

V POGLAVLJE

Za razlicite druge slucajeve izvedbe gradevina dana su pasebna razmatranja ave problematike kaja prelaze svrhu ave knjige

strana izlozena strana izlozena vjetru zavjetrina

vjetru zavjetrina

vjetar

eov~--= T

h

vjetar

eov 1 T h

pozitivan nagib krova negativan nagib krova

I d I

e1 v~

Referentna visina Ze =h

b je dimenzija okomita na smjer

8Y 0 djelovanja vjetra ~

e = min (b 2h)

e1 e10 e10

--j f- --j f-

Ie krova 0

1 Slika V27 Odnosi dimenzija za dvostresne krovove

e10 --jf-

I e2---1

606

MODElIRANJE OPTERECENJA

ITablica V11 Koeficijenti vanjskog pritiska za dvostresne krovove

Nagib Zone za smjer vjetra e =0deg

krova F G H I J a

Cpe 10 Cpe1 Cpe10 Cpe 1 Cpe10 Cpe 1 Cpe10 Cpe 1 cpe10 Cpe 1

-45deg -06 -06 -08 -07 -10 -15

-30deg -11 -20 -08 -15 -08 -06 -08 -14

-15deg -25 -28 -13 -20 -09 -12 -05 -07 -12

_5deg -23 -25 -12 -20 -08 -12 -03 -03

5deg -17 -25 -12 -20 -06 -12 -03 -03

15deg -09 -20 -08 -15 -03

-04 -10 -15+02 +02 +02

30deg -05 -15 -05 -15 -02

-04 -05+07 +07 +04

45deg +07 +07 +06 -02 -03

60deg +07 +07 +07 -02 -03

75deg +08 +08 +08 -02 -03

Nagib Zone za smjer vjetra e =90deg

krova F G H I a

Cpe10 Cpe 1 Cpe10 Cpe 1 Cpe 10 Cpe 1 Cpe10 Cpe 1

-45deg -14 -20 -12 -20 -10 -13 -09 -12

-30deg -15 -21 -12 -20 -10 -13 -09 -12

-15deg -19 -25 -12 -20 -08 -12 -08 -12

_5deg -18 -25 -12 -20 -07 -12 -06 -12

5deg -16 -22 -13 -20 -07 -12 -05

15deg -13 -20 -13 -20 -06 -12 -0 5l

30deg -11 -15 -14 -20 -08 -12 -05

45deg -11 -15 -14 -20 -09 -12 -05

60deg -11 -15 -12 -20 -08 -10 -05

75deg -11 -15 -12 -20 -08 -10 -05

Postupak odredivanja oterecenja vjetrom na gradevine sazeto je prikazan na slid V28

607

bullbullbullbull VanjskfprilisakWe

V POGLAVLJE

bullbullbullbullbullbullbull8~fer~HtnCi brfinaYjetr-~rrefji Karta vjetrova - izuzetno modificishyrana za nadmorsku visinu i smjer

- - -- + bullbull bullbull iiLAef~r~r)trLpHtjp~~vj~tt~H91~jtJtllU middotInn

2 p=125 kgm3 qref = 05 P Vref I N 2

Vref [m s] qref [ 1m ]

iii~~QjS~i pritis(l~~k~ I bullbullbullbull 1)Qm~rHjUpriti~~lit~Imiddotjl Tablice 1021 do 1025 Izracunava se obzirom na

za zidove ikrovove velicinu fl velicinu i razlicitih oblika ras odelu otvora

Ponavljanje za alternativni smjer vjetra

I bullbullbull middotK()efj9jj~ntj~I(~nCgtsect~i Ce(~eJ -- _ - -

t

middotbullbullmiddotU h(Jt~rrJj i pri~i$l~Wi bullbull

wi = qref Ce (Zj) Cpi

1Ipri~isect~knkpbYr$ irl~wJt-WiT J

Slika V28 Dijagram toka za izra6unavanje pritisaka vjetra (za gradevine koje nisu osjetljive na dinami6ke pobude - u praksi primjenjivo za normalne gradevine visine manje od 200 m)

608

MODELIRANJE OPTERECENJA

53 Numericki primjer

+ Svrha primjera

Razmatra se gradevina u predgradu grada Rijeke 300 m visine i tloertnih dishymenzija 200 m X 200 m Gradevina je zatvorena s unutarnjim pregradama Potrebno je odrediti opterecenja vjetrorn na gradevinu

bull Tloert i naert gradevine

TLOCRT

E a CJ II

0

I_ b =20 m I

NACRT

E a Ct)

II c

I_ b =20 m I

Slika V29 Tloert i naert graaevine

bull Odredivanje referentnog pritiska vjetra

Osnovna referentna brzina vjetra vref 0 = 360 ms

Referentna brzina vjetra

V ref = eDIR eTEM cALT Vref 0 = 10 10 10 360 = 360 ms

Referentni pritisak vjetra

p 2 125 2 2 2qref = - V ref =-middot360 =810 Nm = 081 k Nm

2 2

bull Koefieijenti pritiska

Razmatra se gradevina u dvije zone ze = 20 m i ze = 30m slika V30

Kategorija terena III

kr =022 Zo [m] =03 zmin [m] =8 E = 037

609

V POGLAVLJE

Koeficijenti izlozenosti ocitavaju se iz dijagrama sa slike V23

Ce(20) = 227 Ce(30) = 259

b lt h lt 2b

I b = 20 m _I

Slika V30 Referentne visine

Tze= h=30 m

Koeficijenti unutarnjeg pritiska

Cpii = 08 iii -05

Koeficijenti vanjskog pritiska

bull Na zidove

A I B

Evjetar E~~D

II c

I_ d=20 m ~I

Slika V31 Odnosi dimenzija za vertikalne zidove - tloert

Omjer dh = 20 30 = 067 lt 1 a za e usvaja se manja vrijednost od b =20 m i 2h =60 m tako da je e = 20 m

Buduci da je d = e razmatra se pritisak vjetra na stranice zidova gradevine kao jednoliko raspodijeljen (tj pritisci u zonama B B i C su svi jednaki) - osim za zone A vidi sliku V32

610

MODELlRAN~E OPTERECENJA

Koeficijenti vanjskog pritiska za vertikalne zidove dani su tablicno

A 8 0 E

Cpe10 -10 -08 +08 -03

Cpe1 -1 3 -1 deg +10 -03

e5 =4 m I -I

E o

8 (t)

J

II---- e =d =20 m -

Slika V32 Odnosi dimenzija za vertikalne zidove - pogled

Kako su povrsine svih zona na zidovima vece od 10m2 koeficijent +J~~i~ bullbullmiddotmiddotmiddot bullbullbull Cpe1 ne uzimamo u obzir

Vanjski pritisak vjetra do 20 m

A We (20) =081-227(-10)=-184kNm2

8 We (20) = 081middot 227(-08) = -147 kNm2

0 We(20) = 081middot 227 -(+08) = +147 kNm2

E We(20) = 081- 227middot (-03) = -055 kNm2

611

V POGLAVLJE

ltt CD_

ltt_

147 055

vjetar ~

147 055

5 Slika V33 Vanjski pritisak vjetra na vertikalne zidove do 20 metara

Vanjski pritisak vjetra od 20 m do 30 m

A We (30) = 081middot 259middot (-10) = -210 kNm2

B We(30) = 081middot 259middot (- 08) = -168 kNm2

0 We (30) =081middot259middot(+08)= +168 kNm2

E We(30) = 081middot 259middot (-03) = -063 kNm2

CD co

168 063

vjetar ~

I I J

7~middotmiddotmiddotmiddotmiddot~~~~T---- 1

1

middotmiddot1

168 063 a CD co (rillilt------------------------------LL~

Slika V34 Vanjski pritisak vjetra na vertikalne zidove od 20 metara

612

MODELIRANJE OPTERECENJA

Unutarnji pritisak vjetra do 20 m

Pozitivno (pritisak) Wi(20) = 081middot 227 (+08) = +147 kNm2

Negativno (sisanje) Wi(20) = 081middot 227middot (-05) = -092 kNm2

Unutarnji pritisak vjetra od 20 m do 30 m

Pozitivno (pritisak) Wi(30) =081middot 259middot (+ 08) =+168 kNm2

Negativno (sisanje) Wi(30) = 081middot 259middot (-05) = -105 kNm2

bull Na krovnu plohu

e10=2 m -j fshy

e4=5 m T E

vjetar a CI

~ 10m II c II Q)

e4=5 m 1 Slika V3S Odnosi dimenzija za krovnu plohu

Za e usvaja se manja vrijednost od b = 20 m i 2h =60 m tako da je e = 20 m Referentna visina je ze = h = 30 m

Koeficijenti vanjskog pritiska za krovnu plohu dani su tablicno

e2=10 m e2=10 m -I I

F G H I

Cpe10 -18 -12 -07 plusmnO2

Cpe1 -25 -2 deg -12 plusmnO2

613

V POGLAVLJE

Vanjski pritisak vjetra na krovnu plohu

F we =081middot 259middot (-18) =-378 kNm2

G we =081middot 259middot (-12) = -252 kNm2

H we = 081middot 259middot (- 07) = -147 kNm2

I we = 081middot 259middot (plusmn 02) = plusmn042 kNm2

1 8

12 middotplusmn02

t

Slika V36 Koeficijenti vanjskog pritiska na grac1evinu

Opterecenja vjetrom izracunata su algebarski zbrojem unutarnjih i vanjskih pritisaka vjetra Pri tom je vazno biti konzistentan obzirom na smjer vjetra i smjer unutarnjeg pritiska

Uocimo da je za gradevine pravokutnog tlocrta ne i za kvadratnog potrebno razmatrati djelovanje vjetra iz dva ortogonalna srnjera

lt

14

Page 6: vjetar

MODELIRANJE OPTERECENJA

Cpe

Cpe1

Cpe10 middot1 middotmiddot middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot

------------0----0----0--0-0-0-----____ A [m2]

1 2 4 6 8 10

Slika V24 Koeficijent vanjskog pritiska U ovisnosti 0 povrsini optere6ene one gradevine

Za gradevine bez unutarnjih pregrada koeficijenti unutarnjeg pritiska odreduju se u ovisnosti 0 omjeru otvora j1 definiranog na sljedeci nacin

A~=_1

A

Ukupna povrsina otvora na stranama u zavjetrini i paralelnih s vjetrom oznacena je s A 1 dok je A ukupna povrsina otvora na stranama do vjetra zavjetrini i paralelnih s vjetrom Za jednoliku raspodjelu otvora kod gradevina priblizno kvadratnog tlocrta Cpi uzima se s vrijednosti -025 Za zatvorene gradevine s unutarnjim pregradama moze se za najnepovoljniji slucaj pretpostaviti da je

cpi =08 iIi Cpi = -05

603

V POGLAVLJE

52 Tipicni primjeri odredivanja koeficijenata vanjskog pritiska

521 Vertikalni zidovi gradevina pravokutnog tlocrta

POGLEDTLOCRT

1 slucaj d ~ e

1__ d ----I- shy

h

z

E 0 2 slucaj d lt e

-l e5 Ishy

A1 B C

B e = min (b 2h)

Slika V25 Odnosi dimenzija za vertikalne zidove gradevina pravokutnog tlocrta

Tablica Vg Koeficijenti vanjskog pritiska za vertikalne zidove gradevina pravokutnog tlocrta

h

Zone AA B B C D E

dh Cpe10 Cpe1 Cpe10 Cpe1 cpe10 ICpe1 Cpe10 Cpe1 Cpe10 I cpe1

1 -10 -13 -08 -10 -05 +08 +10 -03

~4 -10 -13 -08 -10 -05 +06 +10 -03

604

MODELIRANJE OPTERECENJA

522 Ravni krovovi

TLOCRT POGLED

1-001------ d ------I

e10

-Jfshyf----- e2 ----j

T h

0

Referentna visina Ze = h

b je dimenzija okomita na smjer djelovanja vjetra

e =min (b 2h)

Slika V26 Odnosi dimenzija za ravne krovove

Tablica V10 Koeficijenti vanjskog pritiska za ravne krovove

Podrucje

F G H I

Cpe10 I Cpe1

plusmn02

Cpe10 Cpe1 Cpe10 cpe1 Cpe10 Cpe1

-18 -25 -12 -20 -07 -12

523 Dvostresni krovovi

Za dvostresne krovove koeficijenti vanjskog pritiska odreduju se tako da se krovna povrsina podijeli na zone kako je prikazano na slici V27 dok se referentna visina ze uzima kao ukupna visina gradevine

Dopusta se linearna interpolacija izmedu kuteva nagiba krovova danih u tablici V11 Linearna interpolacija izmedu navedenih kuteva nagiba moze se raditi sarno za kuteve istih predznakalzmedu kuteva _5deg i 5deg ne provodi se interpolacija vee se koriste podaci za ravne krovove

605

V POGLAVLJE

Za razlicite druge slucajeve izvedbe gradevina dana su pasebna razmatranja ave problematike kaja prelaze svrhu ave knjige

strana izlozena strana izlozena vjetru zavjetrina

vjetru zavjetrina

vjetar

eov~--= T

h

vjetar

eov 1 T h

pozitivan nagib krova negativan nagib krova

I d I

e1 v~

Referentna visina Ze =h

b je dimenzija okomita na smjer

8Y 0 djelovanja vjetra ~

e = min (b 2h)

e1 e10 e10

--j f- --j f-

Ie krova 0

1 Slika V27 Odnosi dimenzija za dvostresne krovove

e10 --jf-

I e2---1

606

MODElIRANJE OPTERECENJA

ITablica V11 Koeficijenti vanjskog pritiska za dvostresne krovove

Nagib Zone za smjer vjetra e =0deg

krova F G H I J a

Cpe 10 Cpe1 Cpe10 Cpe 1 Cpe10 Cpe 1 Cpe10 Cpe 1 cpe10 Cpe 1

-45deg -06 -06 -08 -07 -10 -15

-30deg -11 -20 -08 -15 -08 -06 -08 -14

-15deg -25 -28 -13 -20 -09 -12 -05 -07 -12

_5deg -23 -25 -12 -20 -08 -12 -03 -03

5deg -17 -25 -12 -20 -06 -12 -03 -03

15deg -09 -20 -08 -15 -03

-04 -10 -15+02 +02 +02

30deg -05 -15 -05 -15 -02

-04 -05+07 +07 +04

45deg +07 +07 +06 -02 -03

60deg +07 +07 +07 -02 -03

75deg +08 +08 +08 -02 -03

Nagib Zone za smjer vjetra e =90deg

krova F G H I a

Cpe10 Cpe 1 Cpe10 Cpe 1 Cpe 10 Cpe 1 Cpe10 Cpe 1

-45deg -14 -20 -12 -20 -10 -13 -09 -12

-30deg -15 -21 -12 -20 -10 -13 -09 -12

-15deg -19 -25 -12 -20 -08 -12 -08 -12

_5deg -18 -25 -12 -20 -07 -12 -06 -12

5deg -16 -22 -13 -20 -07 -12 -05

15deg -13 -20 -13 -20 -06 -12 -0 5l

30deg -11 -15 -14 -20 -08 -12 -05

45deg -11 -15 -14 -20 -09 -12 -05

60deg -11 -15 -12 -20 -08 -10 -05

75deg -11 -15 -12 -20 -08 -10 -05

Postupak odredivanja oterecenja vjetrom na gradevine sazeto je prikazan na slid V28

607

bullbullbullbull VanjskfprilisakWe

V POGLAVLJE

bullbullbullbullbullbullbull8~fer~HtnCi brfinaYjetr-~rrefji Karta vjetrova - izuzetno modificishyrana za nadmorsku visinu i smjer

- - -- + bullbull bullbull iiLAef~r~r)trLpHtjp~~vj~tt~H91~jtJtllU middotInn

2 p=125 kgm3 qref = 05 P Vref I N 2

Vref [m s] qref [ 1m ]

iii~~QjS~i pritis(l~~k~ I bullbullbullbull 1)Qm~rHjUpriti~~lit~Imiddotjl Tablice 1021 do 1025 Izracunava se obzirom na

za zidove ikrovove velicinu fl velicinu i razlicitih oblika ras odelu otvora

Ponavljanje za alternativni smjer vjetra

I bullbullbull middotK()efj9jj~ntj~I(~nCgtsect~i Ce(~eJ -- _ - -

t

middotbullbullmiddotU h(Jt~rrJj i pri~i$l~Wi bullbull

wi = qref Ce (Zj) Cpi

1Ipri~isect~knkpbYr$ irl~wJt-WiT J

Slika V28 Dijagram toka za izra6unavanje pritisaka vjetra (za gradevine koje nisu osjetljive na dinami6ke pobude - u praksi primjenjivo za normalne gradevine visine manje od 200 m)

608

MODELIRANJE OPTERECENJA

53 Numericki primjer

+ Svrha primjera

Razmatra se gradevina u predgradu grada Rijeke 300 m visine i tloertnih dishymenzija 200 m X 200 m Gradevina je zatvorena s unutarnjim pregradama Potrebno je odrediti opterecenja vjetrorn na gradevinu

bull Tloert i naert gradevine

TLOCRT

E a CJ II

0

I_ b =20 m I

NACRT

E a Ct)

II c

I_ b =20 m I

Slika V29 Tloert i naert graaevine

bull Odredivanje referentnog pritiska vjetra

Osnovna referentna brzina vjetra vref 0 = 360 ms

Referentna brzina vjetra

V ref = eDIR eTEM cALT Vref 0 = 10 10 10 360 = 360 ms

Referentni pritisak vjetra

p 2 125 2 2 2qref = - V ref =-middot360 =810 Nm = 081 k Nm

2 2

bull Koefieijenti pritiska

Razmatra se gradevina u dvije zone ze = 20 m i ze = 30m slika V30

Kategorija terena III

kr =022 Zo [m] =03 zmin [m] =8 E = 037

609

V POGLAVLJE

Koeficijenti izlozenosti ocitavaju se iz dijagrama sa slike V23

Ce(20) = 227 Ce(30) = 259

b lt h lt 2b

I b = 20 m _I

Slika V30 Referentne visine

Tze= h=30 m

Koeficijenti unutarnjeg pritiska

Cpii = 08 iii -05

Koeficijenti vanjskog pritiska

bull Na zidove

A I B

Evjetar E~~D

II c

I_ d=20 m ~I

Slika V31 Odnosi dimenzija za vertikalne zidove - tloert

Omjer dh = 20 30 = 067 lt 1 a za e usvaja se manja vrijednost od b =20 m i 2h =60 m tako da je e = 20 m

Buduci da je d = e razmatra se pritisak vjetra na stranice zidova gradevine kao jednoliko raspodijeljen (tj pritisci u zonama B B i C su svi jednaki) - osim za zone A vidi sliku V32

610

MODELlRAN~E OPTERECENJA

Koeficijenti vanjskog pritiska za vertikalne zidove dani su tablicno

A 8 0 E

Cpe10 -10 -08 +08 -03

Cpe1 -1 3 -1 deg +10 -03

e5 =4 m I -I

E o

8 (t)

J

II---- e =d =20 m -

Slika V32 Odnosi dimenzija za vertikalne zidove - pogled

Kako su povrsine svih zona na zidovima vece od 10m2 koeficijent +J~~i~ bullbullmiddotmiddotmiddot bullbullbull Cpe1 ne uzimamo u obzir

Vanjski pritisak vjetra do 20 m

A We (20) =081-227(-10)=-184kNm2

8 We (20) = 081middot 227(-08) = -147 kNm2

0 We(20) = 081middot 227 -(+08) = +147 kNm2

E We(20) = 081- 227middot (-03) = -055 kNm2

611

V POGLAVLJE

ltt CD_

ltt_

147 055

vjetar ~

147 055

5 Slika V33 Vanjski pritisak vjetra na vertikalne zidove do 20 metara

Vanjski pritisak vjetra od 20 m do 30 m

A We (30) = 081middot 259middot (-10) = -210 kNm2

B We(30) = 081middot 259middot (- 08) = -168 kNm2

0 We (30) =081middot259middot(+08)= +168 kNm2

E We(30) = 081middot 259middot (-03) = -063 kNm2

CD co

168 063

vjetar ~

I I J

7~middotmiddotmiddotmiddotmiddot~~~~T---- 1

1

middotmiddot1

168 063 a CD co (rillilt------------------------------LL~

Slika V34 Vanjski pritisak vjetra na vertikalne zidove od 20 metara

612

MODELIRANJE OPTERECENJA

Unutarnji pritisak vjetra do 20 m

Pozitivno (pritisak) Wi(20) = 081middot 227 (+08) = +147 kNm2

Negativno (sisanje) Wi(20) = 081middot 227middot (-05) = -092 kNm2

Unutarnji pritisak vjetra od 20 m do 30 m

Pozitivno (pritisak) Wi(30) =081middot 259middot (+ 08) =+168 kNm2

Negativno (sisanje) Wi(30) = 081middot 259middot (-05) = -105 kNm2

bull Na krovnu plohu

e10=2 m -j fshy

e4=5 m T E

vjetar a CI

~ 10m II c II Q)

e4=5 m 1 Slika V3S Odnosi dimenzija za krovnu plohu

Za e usvaja se manja vrijednost od b = 20 m i 2h =60 m tako da je e = 20 m Referentna visina je ze = h = 30 m

Koeficijenti vanjskog pritiska za krovnu plohu dani su tablicno

e2=10 m e2=10 m -I I

F G H I

Cpe10 -18 -12 -07 plusmnO2

Cpe1 -25 -2 deg -12 plusmnO2

613

V POGLAVLJE

Vanjski pritisak vjetra na krovnu plohu

F we =081middot 259middot (-18) =-378 kNm2

G we =081middot 259middot (-12) = -252 kNm2

H we = 081middot 259middot (- 07) = -147 kNm2

I we = 081middot 259middot (plusmn 02) = plusmn042 kNm2

1 8

12 middotplusmn02

t

Slika V36 Koeficijenti vanjskog pritiska na grac1evinu

Opterecenja vjetrom izracunata su algebarski zbrojem unutarnjih i vanjskih pritisaka vjetra Pri tom je vazno biti konzistentan obzirom na smjer vjetra i smjer unutarnjeg pritiska

Uocimo da je za gradevine pravokutnog tlocrta ne i za kvadratnog potrebno razmatrati djelovanje vjetra iz dva ortogonalna srnjera

lt

14

Page 7: vjetar

V POGLAVLJE

52 Tipicni primjeri odredivanja koeficijenata vanjskog pritiska

521 Vertikalni zidovi gradevina pravokutnog tlocrta

POGLEDTLOCRT

1 slucaj d ~ e

1__ d ----I- shy

h

z

E 0 2 slucaj d lt e

-l e5 Ishy

A1 B C

B e = min (b 2h)

Slika V25 Odnosi dimenzija za vertikalne zidove gradevina pravokutnog tlocrta

Tablica Vg Koeficijenti vanjskog pritiska za vertikalne zidove gradevina pravokutnog tlocrta

h

Zone AA B B C D E

dh Cpe10 Cpe1 Cpe10 Cpe1 cpe10 ICpe1 Cpe10 Cpe1 Cpe10 I cpe1

1 -10 -13 -08 -10 -05 +08 +10 -03

~4 -10 -13 -08 -10 -05 +06 +10 -03

604

MODELIRANJE OPTERECENJA

522 Ravni krovovi

TLOCRT POGLED

1-001------ d ------I

e10

-Jfshyf----- e2 ----j

T h

0

Referentna visina Ze = h

b je dimenzija okomita na smjer djelovanja vjetra

e =min (b 2h)

Slika V26 Odnosi dimenzija za ravne krovove

Tablica V10 Koeficijenti vanjskog pritiska za ravne krovove

Podrucje

F G H I

Cpe10 I Cpe1

plusmn02

Cpe10 Cpe1 Cpe10 cpe1 Cpe10 Cpe1

-18 -25 -12 -20 -07 -12

523 Dvostresni krovovi

Za dvostresne krovove koeficijenti vanjskog pritiska odreduju se tako da se krovna povrsina podijeli na zone kako je prikazano na slici V27 dok se referentna visina ze uzima kao ukupna visina gradevine

Dopusta se linearna interpolacija izmedu kuteva nagiba krovova danih u tablici V11 Linearna interpolacija izmedu navedenih kuteva nagiba moze se raditi sarno za kuteve istih predznakalzmedu kuteva _5deg i 5deg ne provodi se interpolacija vee se koriste podaci za ravne krovove

605

V POGLAVLJE

Za razlicite druge slucajeve izvedbe gradevina dana su pasebna razmatranja ave problematike kaja prelaze svrhu ave knjige

strana izlozena strana izlozena vjetru zavjetrina

vjetru zavjetrina

vjetar

eov~--= T

h

vjetar

eov 1 T h

pozitivan nagib krova negativan nagib krova

I d I

e1 v~

Referentna visina Ze =h

b je dimenzija okomita na smjer

8Y 0 djelovanja vjetra ~

e = min (b 2h)

e1 e10 e10

--j f- --j f-

Ie krova 0

1 Slika V27 Odnosi dimenzija za dvostresne krovove

e10 --jf-

I e2---1

606

MODElIRANJE OPTERECENJA

ITablica V11 Koeficijenti vanjskog pritiska za dvostresne krovove

Nagib Zone za smjer vjetra e =0deg

krova F G H I J a

Cpe 10 Cpe1 Cpe10 Cpe 1 Cpe10 Cpe 1 Cpe10 Cpe 1 cpe10 Cpe 1

-45deg -06 -06 -08 -07 -10 -15

-30deg -11 -20 -08 -15 -08 -06 -08 -14

-15deg -25 -28 -13 -20 -09 -12 -05 -07 -12

_5deg -23 -25 -12 -20 -08 -12 -03 -03

5deg -17 -25 -12 -20 -06 -12 -03 -03

15deg -09 -20 -08 -15 -03

-04 -10 -15+02 +02 +02

30deg -05 -15 -05 -15 -02

-04 -05+07 +07 +04

45deg +07 +07 +06 -02 -03

60deg +07 +07 +07 -02 -03

75deg +08 +08 +08 -02 -03

Nagib Zone za smjer vjetra e =90deg

krova F G H I a

Cpe10 Cpe 1 Cpe10 Cpe 1 Cpe 10 Cpe 1 Cpe10 Cpe 1

-45deg -14 -20 -12 -20 -10 -13 -09 -12

-30deg -15 -21 -12 -20 -10 -13 -09 -12

-15deg -19 -25 -12 -20 -08 -12 -08 -12

_5deg -18 -25 -12 -20 -07 -12 -06 -12

5deg -16 -22 -13 -20 -07 -12 -05

15deg -13 -20 -13 -20 -06 -12 -0 5l

30deg -11 -15 -14 -20 -08 -12 -05

45deg -11 -15 -14 -20 -09 -12 -05

60deg -11 -15 -12 -20 -08 -10 -05

75deg -11 -15 -12 -20 -08 -10 -05

Postupak odredivanja oterecenja vjetrom na gradevine sazeto je prikazan na slid V28

607

bullbullbullbull VanjskfprilisakWe

V POGLAVLJE

bullbullbullbullbullbullbull8~fer~HtnCi brfinaYjetr-~rrefji Karta vjetrova - izuzetno modificishyrana za nadmorsku visinu i smjer

- - -- + bullbull bullbull iiLAef~r~r)trLpHtjp~~vj~tt~H91~jtJtllU middotInn

2 p=125 kgm3 qref = 05 P Vref I N 2

Vref [m s] qref [ 1m ]

iii~~QjS~i pritis(l~~k~ I bullbullbullbull 1)Qm~rHjUpriti~~lit~Imiddotjl Tablice 1021 do 1025 Izracunava se obzirom na

za zidove ikrovove velicinu fl velicinu i razlicitih oblika ras odelu otvora

Ponavljanje za alternativni smjer vjetra

I bullbullbull middotK()efj9jj~ntj~I(~nCgtsect~i Ce(~eJ -- _ - -

t

middotbullbullmiddotU h(Jt~rrJj i pri~i$l~Wi bullbull

wi = qref Ce (Zj) Cpi

1Ipri~isect~knkpbYr$ irl~wJt-WiT J

Slika V28 Dijagram toka za izra6unavanje pritisaka vjetra (za gradevine koje nisu osjetljive na dinami6ke pobude - u praksi primjenjivo za normalne gradevine visine manje od 200 m)

608

MODELIRANJE OPTERECENJA

53 Numericki primjer

+ Svrha primjera

Razmatra se gradevina u predgradu grada Rijeke 300 m visine i tloertnih dishymenzija 200 m X 200 m Gradevina je zatvorena s unutarnjim pregradama Potrebno je odrediti opterecenja vjetrorn na gradevinu

bull Tloert i naert gradevine

TLOCRT

E a CJ II

0

I_ b =20 m I

NACRT

E a Ct)

II c

I_ b =20 m I

Slika V29 Tloert i naert graaevine

bull Odredivanje referentnog pritiska vjetra

Osnovna referentna brzina vjetra vref 0 = 360 ms

Referentna brzina vjetra

V ref = eDIR eTEM cALT Vref 0 = 10 10 10 360 = 360 ms

Referentni pritisak vjetra

p 2 125 2 2 2qref = - V ref =-middot360 =810 Nm = 081 k Nm

2 2

bull Koefieijenti pritiska

Razmatra se gradevina u dvije zone ze = 20 m i ze = 30m slika V30

Kategorija terena III

kr =022 Zo [m] =03 zmin [m] =8 E = 037

609

V POGLAVLJE

Koeficijenti izlozenosti ocitavaju se iz dijagrama sa slike V23

Ce(20) = 227 Ce(30) = 259

b lt h lt 2b

I b = 20 m _I

Slika V30 Referentne visine

Tze= h=30 m

Koeficijenti unutarnjeg pritiska

Cpii = 08 iii -05

Koeficijenti vanjskog pritiska

bull Na zidove

A I B

Evjetar E~~D

II c

I_ d=20 m ~I

Slika V31 Odnosi dimenzija za vertikalne zidove - tloert

Omjer dh = 20 30 = 067 lt 1 a za e usvaja se manja vrijednost od b =20 m i 2h =60 m tako da je e = 20 m

Buduci da je d = e razmatra se pritisak vjetra na stranice zidova gradevine kao jednoliko raspodijeljen (tj pritisci u zonama B B i C su svi jednaki) - osim za zone A vidi sliku V32

610

MODELlRAN~E OPTERECENJA

Koeficijenti vanjskog pritiska za vertikalne zidove dani su tablicno

A 8 0 E

Cpe10 -10 -08 +08 -03

Cpe1 -1 3 -1 deg +10 -03

e5 =4 m I -I

E o

8 (t)

J

II---- e =d =20 m -

Slika V32 Odnosi dimenzija za vertikalne zidove - pogled

Kako su povrsine svih zona na zidovima vece od 10m2 koeficijent +J~~i~ bullbullmiddotmiddotmiddot bullbullbull Cpe1 ne uzimamo u obzir

Vanjski pritisak vjetra do 20 m

A We (20) =081-227(-10)=-184kNm2

8 We (20) = 081middot 227(-08) = -147 kNm2

0 We(20) = 081middot 227 -(+08) = +147 kNm2

E We(20) = 081- 227middot (-03) = -055 kNm2

611

V POGLAVLJE

ltt CD_

ltt_

147 055

vjetar ~

147 055

5 Slika V33 Vanjski pritisak vjetra na vertikalne zidove do 20 metara

Vanjski pritisak vjetra od 20 m do 30 m

A We (30) = 081middot 259middot (-10) = -210 kNm2

B We(30) = 081middot 259middot (- 08) = -168 kNm2

0 We (30) =081middot259middot(+08)= +168 kNm2

E We(30) = 081middot 259middot (-03) = -063 kNm2

CD co

168 063

vjetar ~

I I J

7~middotmiddotmiddotmiddotmiddot~~~~T---- 1

1

middotmiddot1

168 063 a CD co (rillilt------------------------------LL~

Slika V34 Vanjski pritisak vjetra na vertikalne zidove od 20 metara

612

MODELIRANJE OPTERECENJA

Unutarnji pritisak vjetra do 20 m

Pozitivno (pritisak) Wi(20) = 081middot 227 (+08) = +147 kNm2

Negativno (sisanje) Wi(20) = 081middot 227middot (-05) = -092 kNm2

Unutarnji pritisak vjetra od 20 m do 30 m

Pozitivno (pritisak) Wi(30) =081middot 259middot (+ 08) =+168 kNm2

Negativno (sisanje) Wi(30) = 081middot 259middot (-05) = -105 kNm2

bull Na krovnu plohu

e10=2 m -j fshy

e4=5 m T E

vjetar a CI

~ 10m II c II Q)

e4=5 m 1 Slika V3S Odnosi dimenzija za krovnu plohu

Za e usvaja se manja vrijednost od b = 20 m i 2h =60 m tako da je e = 20 m Referentna visina je ze = h = 30 m

Koeficijenti vanjskog pritiska za krovnu plohu dani su tablicno

e2=10 m e2=10 m -I I

F G H I

Cpe10 -18 -12 -07 plusmnO2

Cpe1 -25 -2 deg -12 plusmnO2

613

V POGLAVLJE

Vanjski pritisak vjetra na krovnu plohu

F we =081middot 259middot (-18) =-378 kNm2

G we =081middot 259middot (-12) = -252 kNm2

H we = 081middot 259middot (- 07) = -147 kNm2

I we = 081middot 259middot (plusmn 02) = plusmn042 kNm2

1 8

12 middotplusmn02

t

Slika V36 Koeficijenti vanjskog pritiska na grac1evinu

Opterecenja vjetrom izracunata su algebarski zbrojem unutarnjih i vanjskih pritisaka vjetra Pri tom je vazno biti konzistentan obzirom na smjer vjetra i smjer unutarnjeg pritiska

Uocimo da je za gradevine pravokutnog tlocrta ne i za kvadratnog potrebno razmatrati djelovanje vjetra iz dva ortogonalna srnjera

lt

14

Page 8: vjetar

MODELIRANJE OPTERECENJA

522 Ravni krovovi

TLOCRT POGLED

1-001------ d ------I

e10

-Jfshyf----- e2 ----j

T h

0

Referentna visina Ze = h

b je dimenzija okomita na smjer djelovanja vjetra

e =min (b 2h)

Slika V26 Odnosi dimenzija za ravne krovove

Tablica V10 Koeficijenti vanjskog pritiska za ravne krovove

Podrucje

F G H I

Cpe10 I Cpe1

plusmn02

Cpe10 Cpe1 Cpe10 cpe1 Cpe10 Cpe1

-18 -25 -12 -20 -07 -12

523 Dvostresni krovovi

Za dvostresne krovove koeficijenti vanjskog pritiska odreduju se tako da se krovna povrsina podijeli na zone kako je prikazano na slici V27 dok se referentna visina ze uzima kao ukupna visina gradevine

Dopusta se linearna interpolacija izmedu kuteva nagiba krovova danih u tablici V11 Linearna interpolacija izmedu navedenih kuteva nagiba moze se raditi sarno za kuteve istih predznakalzmedu kuteva _5deg i 5deg ne provodi se interpolacija vee se koriste podaci za ravne krovove

605

V POGLAVLJE

Za razlicite druge slucajeve izvedbe gradevina dana su pasebna razmatranja ave problematike kaja prelaze svrhu ave knjige

strana izlozena strana izlozena vjetru zavjetrina

vjetru zavjetrina

vjetar

eov~--= T

h

vjetar

eov 1 T h

pozitivan nagib krova negativan nagib krova

I d I

e1 v~

Referentna visina Ze =h

b je dimenzija okomita na smjer

8Y 0 djelovanja vjetra ~

e = min (b 2h)

e1 e10 e10

--j f- --j f-

Ie krova 0

1 Slika V27 Odnosi dimenzija za dvostresne krovove

e10 --jf-

I e2---1

606

MODElIRANJE OPTERECENJA

ITablica V11 Koeficijenti vanjskog pritiska za dvostresne krovove

Nagib Zone za smjer vjetra e =0deg

krova F G H I J a

Cpe 10 Cpe1 Cpe10 Cpe 1 Cpe10 Cpe 1 Cpe10 Cpe 1 cpe10 Cpe 1

-45deg -06 -06 -08 -07 -10 -15

-30deg -11 -20 -08 -15 -08 -06 -08 -14

-15deg -25 -28 -13 -20 -09 -12 -05 -07 -12

_5deg -23 -25 -12 -20 -08 -12 -03 -03

5deg -17 -25 -12 -20 -06 -12 -03 -03

15deg -09 -20 -08 -15 -03

-04 -10 -15+02 +02 +02

30deg -05 -15 -05 -15 -02

-04 -05+07 +07 +04

45deg +07 +07 +06 -02 -03

60deg +07 +07 +07 -02 -03

75deg +08 +08 +08 -02 -03

Nagib Zone za smjer vjetra e =90deg

krova F G H I a

Cpe10 Cpe 1 Cpe10 Cpe 1 Cpe 10 Cpe 1 Cpe10 Cpe 1

-45deg -14 -20 -12 -20 -10 -13 -09 -12

-30deg -15 -21 -12 -20 -10 -13 -09 -12

-15deg -19 -25 -12 -20 -08 -12 -08 -12

_5deg -18 -25 -12 -20 -07 -12 -06 -12

5deg -16 -22 -13 -20 -07 -12 -05

15deg -13 -20 -13 -20 -06 -12 -0 5l

30deg -11 -15 -14 -20 -08 -12 -05

45deg -11 -15 -14 -20 -09 -12 -05

60deg -11 -15 -12 -20 -08 -10 -05

75deg -11 -15 -12 -20 -08 -10 -05

Postupak odredivanja oterecenja vjetrom na gradevine sazeto je prikazan na slid V28

607

bullbullbullbull VanjskfprilisakWe

V POGLAVLJE

bullbullbullbullbullbullbull8~fer~HtnCi brfinaYjetr-~rrefji Karta vjetrova - izuzetno modificishyrana za nadmorsku visinu i smjer

- - -- + bullbull bullbull iiLAef~r~r)trLpHtjp~~vj~tt~H91~jtJtllU middotInn

2 p=125 kgm3 qref = 05 P Vref I N 2

Vref [m s] qref [ 1m ]

iii~~QjS~i pritis(l~~k~ I bullbullbullbull 1)Qm~rHjUpriti~~lit~Imiddotjl Tablice 1021 do 1025 Izracunava se obzirom na

za zidove ikrovove velicinu fl velicinu i razlicitih oblika ras odelu otvora

Ponavljanje za alternativni smjer vjetra

I bullbullbull middotK()efj9jj~ntj~I(~nCgtsect~i Ce(~eJ -- _ - -

t

middotbullbullmiddotU h(Jt~rrJj i pri~i$l~Wi bullbull

wi = qref Ce (Zj) Cpi

1Ipri~isect~knkpbYr$ irl~wJt-WiT J

Slika V28 Dijagram toka za izra6unavanje pritisaka vjetra (za gradevine koje nisu osjetljive na dinami6ke pobude - u praksi primjenjivo za normalne gradevine visine manje od 200 m)

608

MODELIRANJE OPTERECENJA

53 Numericki primjer

+ Svrha primjera

Razmatra se gradevina u predgradu grada Rijeke 300 m visine i tloertnih dishymenzija 200 m X 200 m Gradevina je zatvorena s unutarnjim pregradama Potrebno je odrediti opterecenja vjetrorn na gradevinu

bull Tloert i naert gradevine

TLOCRT

E a CJ II

0

I_ b =20 m I

NACRT

E a Ct)

II c

I_ b =20 m I

Slika V29 Tloert i naert graaevine

bull Odredivanje referentnog pritiska vjetra

Osnovna referentna brzina vjetra vref 0 = 360 ms

Referentna brzina vjetra

V ref = eDIR eTEM cALT Vref 0 = 10 10 10 360 = 360 ms

Referentni pritisak vjetra

p 2 125 2 2 2qref = - V ref =-middot360 =810 Nm = 081 k Nm

2 2

bull Koefieijenti pritiska

Razmatra se gradevina u dvije zone ze = 20 m i ze = 30m slika V30

Kategorija terena III

kr =022 Zo [m] =03 zmin [m] =8 E = 037

609

V POGLAVLJE

Koeficijenti izlozenosti ocitavaju se iz dijagrama sa slike V23

Ce(20) = 227 Ce(30) = 259

b lt h lt 2b

I b = 20 m _I

Slika V30 Referentne visine

Tze= h=30 m

Koeficijenti unutarnjeg pritiska

Cpii = 08 iii -05

Koeficijenti vanjskog pritiska

bull Na zidove

A I B

Evjetar E~~D

II c

I_ d=20 m ~I

Slika V31 Odnosi dimenzija za vertikalne zidove - tloert

Omjer dh = 20 30 = 067 lt 1 a za e usvaja se manja vrijednost od b =20 m i 2h =60 m tako da je e = 20 m

Buduci da je d = e razmatra se pritisak vjetra na stranice zidova gradevine kao jednoliko raspodijeljen (tj pritisci u zonama B B i C su svi jednaki) - osim za zone A vidi sliku V32

610

MODELlRAN~E OPTERECENJA

Koeficijenti vanjskog pritiska za vertikalne zidove dani su tablicno

A 8 0 E

Cpe10 -10 -08 +08 -03

Cpe1 -1 3 -1 deg +10 -03

e5 =4 m I -I

E o

8 (t)

J

II---- e =d =20 m -

Slika V32 Odnosi dimenzija za vertikalne zidove - pogled

Kako su povrsine svih zona na zidovima vece od 10m2 koeficijent +J~~i~ bullbullmiddotmiddotmiddot bullbullbull Cpe1 ne uzimamo u obzir

Vanjski pritisak vjetra do 20 m

A We (20) =081-227(-10)=-184kNm2

8 We (20) = 081middot 227(-08) = -147 kNm2

0 We(20) = 081middot 227 -(+08) = +147 kNm2

E We(20) = 081- 227middot (-03) = -055 kNm2

611

V POGLAVLJE

ltt CD_

ltt_

147 055

vjetar ~

147 055

5 Slika V33 Vanjski pritisak vjetra na vertikalne zidove do 20 metara

Vanjski pritisak vjetra od 20 m do 30 m

A We (30) = 081middot 259middot (-10) = -210 kNm2

B We(30) = 081middot 259middot (- 08) = -168 kNm2

0 We (30) =081middot259middot(+08)= +168 kNm2

E We(30) = 081middot 259middot (-03) = -063 kNm2

CD co

168 063

vjetar ~

I I J

7~middotmiddotmiddotmiddotmiddot~~~~T---- 1

1

middotmiddot1

168 063 a CD co (rillilt------------------------------LL~

Slika V34 Vanjski pritisak vjetra na vertikalne zidove od 20 metara

612

MODELIRANJE OPTERECENJA

Unutarnji pritisak vjetra do 20 m

Pozitivno (pritisak) Wi(20) = 081middot 227 (+08) = +147 kNm2

Negativno (sisanje) Wi(20) = 081middot 227middot (-05) = -092 kNm2

Unutarnji pritisak vjetra od 20 m do 30 m

Pozitivno (pritisak) Wi(30) =081middot 259middot (+ 08) =+168 kNm2

Negativno (sisanje) Wi(30) = 081middot 259middot (-05) = -105 kNm2

bull Na krovnu plohu

e10=2 m -j fshy

e4=5 m T E

vjetar a CI

~ 10m II c II Q)

e4=5 m 1 Slika V3S Odnosi dimenzija za krovnu plohu

Za e usvaja se manja vrijednost od b = 20 m i 2h =60 m tako da je e = 20 m Referentna visina je ze = h = 30 m

Koeficijenti vanjskog pritiska za krovnu plohu dani su tablicno

e2=10 m e2=10 m -I I

F G H I

Cpe10 -18 -12 -07 plusmnO2

Cpe1 -25 -2 deg -12 plusmnO2

613

V POGLAVLJE

Vanjski pritisak vjetra na krovnu plohu

F we =081middot 259middot (-18) =-378 kNm2

G we =081middot 259middot (-12) = -252 kNm2

H we = 081middot 259middot (- 07) = -147 kNm2

I we = 081middot 259middot (plusmn 02) = plusmn042 kNm2

1 8

12 middotplusmn02

t

Slika V36 Koeficijenti vanjskog pritiska na grac1evinu

Opterecenja vjetrom izracunata su algebarski zbrojem unutarnjih i vanjskih pritisaka vjetra Pri tom je vazno biti konzistentan obzirom na smjer vjetra i smjer unutarnjeg pritiska

Uocimo da je za gradevine pravokutnog tlocrta ne i za kvadratnog potrebno razmatrati djelovanje vjetra iz dva ortogonalna srnjera

lt

14

Page 9: vjetar

V POGLAVLJE

Za razlicite druge slucajeve izvedbe gradevina dana su pasebna razmatranja ave problematike kaja prelaze svrhu ave knjige

strana izlozena strana izlozena vjetru zavjetrina

vjetru zavjetrina

vjetar

eov~--= T

h

vjetar

eov 1 T h

pozitivan nagib krova negativan nagib krova

I d I

e1 v~

Referentna visina Ze =h

b je dimenzija okomita na smjer

8Y 0 djelovanja vjetra ~

e = min (b 2h)

e1 e10 e10

--j f- --j f-

Ie krova 0

1 Slika V27 Odnosi dimenzija za dvostresne krovove

e10 --jf-

I e2---1

606

MODElIRANJE OPTERECENJA

ITablica V11 Koeficijenti vanjskog pritiska za dvostresne krovove

Nagib Zone za smjer vjetra e =0deg

krova F G H I J a

Cpe 10 Cpe1 Cpe10 Cpe 1 Cpe10 Cpe 1 Cpe10 Cpe 1 cpe10 Cpe 1

-45deg -06 -06 -08 -07 -10 -15

-30deg -11 -20 -08 -15 -08 -06 -08 -14

-15deg -25 -28 -13 -20 -09 -12 -05 -07 -12

_5deg -23 -25 -12 -20 -08 -12 -03 -03

5deg -17 -25 -12 -20 -06 -12 -03 -03

15deg -09 -20 -08 -15 -03

-04 -10 -15+02 +02 +02

30deg -05 -15 -05 -15 -02

-04 -05+07 +07 +04

45deg +07 +07 +06 -02 -03

60deg +07 +07 +07 -02 -03

75deg +08 +08 +08 -02 -03

Nagib Zone za smjer vjetra e =90deg

krova F G H I a

Cpe10 Cpe 1 Cpe10 Cpe 1 Cpe 10 Cpe 1 Cpe10 Cpe 1

-45deg -14 -20 -12 -20 -10 -13 -09 -12

-30deg -15 -21 -12 -20 -10 -13 -09 -12

-15deg -19 -25 -12 -20 -08 -12 -08 -12

_5deg -18 -25 -12 -20 -07 -12 -06 -12

5deg -16 -22 -13 -20 -07 -12 -05

15deg -13 -20 -13 -20 -06 -12 -0 5l

30deg -11 -15 -14 -20 -08 -12 -05

45deg -11 -15 -14 -20 -09 -12 -05

60deg -11 -15 -12 -20 -08 -10 -05

75deg -11 -15 -12 -20 -08 -10 -05

Postupak odredivanja oterecenja vjetrom na gradevine sazeto je prikazan na slid V28

607

bullbullbullbull VanjskfprilisakWe

V POGLAVLJE

bullbullbullbullbullbullbull8~fer~HtnCi brfinaYjetr-~rrefji Karta vjetrova - izuzetno modificishyrana za nadmorsku visinu i smjer

- - -- + bullbull bullbull iiLAef~r~r)trLpHtjp~~vj~tt~H91~jtJtllU middotInn

2 p=125 kgm3 qref = 05 P Vref I N 2

Vref [m s] qref [ 1m ]

iii~~QjS~i pritis(l~~k~ I bullbullbullbull 1)Qm~rHjUpriti~~lit~Imiddotjl Tablice 1021 do 1025 Izracunava se obzirom na

za zidove ikrovove velicinu fl velicinu i razlicitih oblika ras odelu otvora

Ponavljanje za alternativni smjer vjetra

I bullbullbull middotK()efj9jj~ntj~I(~nCgtsect~i Ce(~eJ -- _ - -

t

middotbullbullmiddotU h(Jt~rrJj i pri~i$l~Wi bullbull

wi = qref Ce (Zj) Cpi

1Ipri~isect~knkpbYr$ irl~wJt-WiT J

Slika V28 Dijagram toka za izra6unavanje pritisaka vjetra (za gradevine koje nisu osjetljive na dinami6ke pobude - u praksi primjenjivo za normalne gradevine visine manje od 200 m)

608

MODELIRANJE OPTERECENJA

53 Numericki primjer

+ Svrha primjera

Razmatra se gradevina u predgradu grada Rijeke 300 m visine i tloertnih dishymenzija 200 m X 200 m Gradevina je zatvorena s unutarnjim pregradama Potrebno je odrediti opterecenja vjetrorn na gradevinu

bull Tloert i naert gradevine

TLOCRT

E a CJ II

0

I_ b =20 m I

NACRT

E a Ct)

II c

I_ b =20 m I

Slika V29 Tloert i naert graaevine

bull Odredivanje referentnog pritiska vjetra

Osnovna referentna brzina vjetra vref 0 = 360 ms

Referentna brzina vjetra

V ref = eDIR eTEM cALT Vref 0 = 10 10 10 360 = 360 ms

Referentni pritisak vjetra

p 2 125 2 2 2qref = - V ref =-middot360 =810 Nm = 081 k Nm

2 2

bull Koefieijenti pritiska

Razmatra se gradevina u dvije zone ze = 20 m i ze = 30m slika V30

Kategorija terena III

kr =022 Zo [m] =03 zmin [m] =8 E = 037

609

V POGLAVLJE

Koeficijenti izlozenosti ocitavaju se iz dijagrama sa slike V23

Ce(20) = 227 Ce(30) = 259

b lt h lt 2b

I b = 20 m _I

Slika V30 Referentne visine

Tze= h=30 m

Koeficijenti unutarnjeg pritiska

Cpii = 08 iii -05

Koeficijenti vanjskog pritiska

bull Na zidove

A I B

Evjetar E~~D

II c

I_ d=20 m ~I

Slika V31 Odnosi dimenzija za vertikalne zidove - tloert

Omjer dh = 20 30 = 067 lt 1 a za e usvaja se manja vrijednost od b =20 m i 2h =60 m tako da je e = 20 m

Buduci da je d = e razmatra se pritisak vjetra na stranice zidova gradevine kao jednoliko raspodijeljen (tj pritisci u zonama B B i C su svi jednaki) - osim za zone A vidi sliku V32

610

MODELlRAN~E OPTERECENJA

Koeficijenti vanjskog pritiska za vertikalne zidove dani su tablicno

A 8 0 E

Cpe10 -10 -08 +08 -03

Cpe1 -1 3 -1 deg +10 -03

e5 =4 m I -I

E o

8 (t)

J

II---- e =d =20 m -

Slika V32 Odnosi dimenzija za vertikalne zidove - pogled

Kako su povrsine svih zona na zidovima vece od 10m2 koeficijent +J~~i~ bullbullmiddotmiddotmiddot bullbullbull Cpe1 ne uzimamo u obzir

Vanjski pritisak vjetra do 20 m

A We (20) =081-227(-10)=-184kNm2

8 We (20) = 081middot 227(-08) = -147 kNm2

0 We(20) = 081middot 227 -(+08) = +147 kNm2

E We(20) = 081- 227middot (-03) = -055 kNm2

611

V POGLAVLJE

ltt CD_

ltt_

147 055

vjetar ~

147 055

5 Slika V33 Vanjski pritisak vjetra na vertikalne zidove do 20 metara

Vanjski pritisak vjetra od 20 m do 30 m

A We (30) = 081middot 259middot (-10) = -210 kNm2

B We(30) = 081middot 259middot (- 08) = -168 kNm2

0 We (30) =081middot259middot(+08)= +168 kNm2

E We(30) = 081middot 259middot (-03) = -063 kNm2

CD co

168 063

vjetar ~

I I J

7~middotmiddotmiddotmiddotmiddot~~~~T---- 1

1

middotmiddot1

168 063 a CD co (rillilt------------------------------LL~

Slika V34 Vanjski pritisak vjetra na vertikalne zidove od 20 metara

612

MODELIRANJE OPTERECENJA

Unutarnji pritisak vjetra do 20 m

Pozitivno (pritisak) Wi(20) = 081middot 227 (+08) = +147 kNm2

Negativno (sisanje) Wi(20) = 081middot 227middot (-05) = -092 kNm2

Unutarnji pritisak vjetra od 20 m do 30 m

Pozitivno (pritisak) Wi(30) =081middot 259middot (+ 08) =+168 kNm2

Negativno (sisanje) Wi(30) = 081middot 259middot (-05) = -105 kNm2

bull Na krovnu plohu

e10=2 m -j fshy

e4=5 m T E

vjetar a CI

~ 10m II c II Q)

e4=5 m 1 Slika V3S Odnosi dimenzija za krovnu plohu

Za e usvaja se manja vrijednost od b = 20 m i 2h =60 m tako da je e = 20 m Referentna visina je ze = h = 30 m

Koeficijenti vanjskog pritiska za krovnu plohu dani su tablicno

e2=10 m e2=10 m -I I

F G H I

Cpe10 -18 -12 -07 plusmnO2

Cpe1 -25 -2 deg -12 plusmnO2

613

V POGLAVLJE

Vanjski pritisak vjetra na krovnu plohu

F we =081middot 259middot (-18) =-378 kNm2

G we =081middot 259middot (-12) = -252 kNm2

H we = 081middot 259middot (- 07) = -147 kNm2

I we = 081middot 259middot (plusmn 02) = plusmn042 kNm2

1 8

12 middotplusmn02

t

Slika V36 Koeficijenti vanjskog pritiska na grac1evinu

Opterecenja vjetrom izracunata su algebarski zbrojem unutarnjih i vanjskih pritisaka vjetra Pri tom je vazno biti konzistentan obzirom na smjer vjetra i smjer unutarnjeg pritiska

Uocimo da je za gradevine pravokutnog tlocrta ne i za kvadratnog potrebno razmatrati djelovanje vjetra iz dva ortogonalna srnjera

lt

14

Page 10: vjetar

MODElIRANJE OPTERECENJA

ITablica V11 Koeficijenti vanjskog pritiska za dvostresne krovove

Nagib Zone za smjer vjetra e =0deg

krova F G H I J a

Cpe 10 Cpe1 Cpe10 Cpe 1 Cpe10 Cpe 1 Cpe10 Cpe 1 cpe10 Cpe 1

-45deg -06 -06 -08 -07 -10 -15

-30deg -11 -20 -08 -15 -08 -06 -08 -14

-15deg -25 -28 -13 -20 -09 -12 -05 -07 -12

_5deg -23 -25 -12 -20 -08 -12 -03 -03

5deg -17 -25 -12 -20 -06 -12 -03 -03

15deg -09 -20 -08 -15 -03

-04 -10 -15+02 +02 +02

30deg -05 -15 -05 -15 -02

-04 -05+07 +07 +04

45deg +07 +07 +06 -02 -03

60deg +07 +07 +07 -02 -03

75deg +08 +08 +08 -02 -03

Nagib Zone za smjer vjetra e =90deg

krova F G H I a

Cpe10 Cpe 1 Cpe10 Cpe 1 Cpe 10 Cpe 1 Cpe10 Cpe 1

-45deg -14 -20 -12 -20 -10 -13 -09 -12

-30deg -15 -21 -12 -20 -10 -13 -09 -12

-15deg -19 -25 -12 -20 -08 -12 -08 -12

_5deg -18 -25 -12 -20 -07 -12 -06 -12

5deg -16 -22 -13 -20 -07 -12 -05

15deg -13 -20 -13 -20 -06 -12 -0 5l

30deg -11 -15 -14 -20 -08 -12 -05

45deg -11 -15 -14 -20 -09 -12 -05

60deg -11 -15 -12 -20 -08 -10 -05

75deg -11 -15 -12 -20 -08 -10 -05

Postupak odredivanja oterecenja vjetrom na gradevine sazeto je prikazan na slid V28

607

bullbullbullbull VanjskfprilisakWe

V POGLAVLJE

bullbullbullbullbullbullbull8~fer~HtnCi brfinaYjetr-~rrefji Karta vjetrova - izuzetno modificishyrana za nadmorsku visinu i smjer

- - -- + bullbull bullbull iiLAef~r~r)trLpHtjp~~vj~tt~H91~jtJtllU middotInn

2 p=125 kgm3 qref = 05 P Vref I N 2

Vref [m s] qref [ 1m ]

iii~~QjS~i pritis(l~~k~ I bullbullbullbull 1)Qm~rHjUpriti~~lit~Imiddotjl Tablice 1021 do 1025 Izracunava se obzirom na

za zidove ikrovove velicinu fl velicinu i razlicitih oblika ras odelu otvora

Ponavljanje za alternativni smjer vjetra

I bullbullbull middotK()efj9jj~ntj~I(~nCgtsect~i Ce(~eJ -- _ - -

t

middotbullbullmiddotU h(Jt~rrJj i pri~i$l~Wi bullbull

wi = qref Ce (Zj) Cpi

1Ipri~isect~knkpbYr$ irl~wJt-WiT J

Slika V28 Dijagram toka za izra6unavanje pritisaka vjetra (za gradevine koje nisu osjetljive na dinami6ke pobude - u praksi primjenjivo za normalne gradevine visine manje od 200 m)

608

MODELIRANJE OPTERECENJA

53 Numericki primjer

+ Svrha primjera

Razmatra se gradevina u predgradu grada Rijeke 300 m visine i tloertnih dishymenzija 200 m X 200 m Gradevina je zatvorena s unutarnjim pregradama Potrebno je odrediti opterecenja vjetrorn na gradevinu

bull Tloert i naert gradevine

TLOCRT

E a CJ II

0

I_ b =20 m I

NACRT

E a Ct)

II c

I_ b =20 m I

Slika V29 Tloert i naert graaevine

bull Odredivanje referentnog pritiska vjetra

Osnovna referentna brzina vjetra vref 0 = 360 ms

Referentna brzina vjetra

V ref = eDIR eTEM cALT Vref 0 = 10 10 10 360 = 360 ms

Referentni pritisak vjetra

p 2 125 2 2 2qref = - V ref =-middot360 =810 Nm = 081 k Nm

2 2

bull Koefieijenti pritiska

Razmatra se gradevina u dvije zone ze = 20 m i ze = 30m slika V30

Kategorija terena III

kr =022 Zo [m] =03 zmin [m] =8 E = 037

609

V POGLAVLJE

Koeficijenti izlozenosti ocitavaju se iz dijagrama sa slike V23

Ce(20) = 227 Ce(30) = 259

b lt h lt 2b

I b = 20 m _I

Slika V30 Referentne visine

Tze= h=30 m

Koeficijenti unutarnjeg pritiska

Cpii = 08 iii -05

Koeficijenti vanjskog pritiska

bull Na zidove

A I B

Evjetar E~~D

II c

I_ d=20 m ~I

Slika V31 Odnosi dimenzija za vertikalne zidove - tloert

Omjer dh = 20 30 = 067 lt 1 a za e usvaja se manja vrijednost od b =20 m i 2h =60 m tako da je e = 20 m

Buduci da je d = e razmatra se pritisak vjetra na stranice zidova gradevine kao jednoliko raspodijeljen (tj pritisci u zonama B B i C su svi jednaki) - osim za zone A vidi sliku V32

610

MODELlRAN~E OPTERECENJA

Koeficijenti vanjskog pritiska za vertikalne zidove dani su tablicno

A 8 0 E

Cpe10 -10 -08 +08 -03

Cpe1 -1 3 -1 deg +10 -03

e5 =4 m I -I

E o

8 (t)

J

II---- e =d =20 m -

Slika V32 Odnosi dimenzija za vertikalne zidove - pogled

Kako su povrsine svih zona na zidovima vece od 10m2 koeficijent +J~~i~ bullbullmiddotmiddotmiddot bullbullbull Cpe1 ne uzimamo u obzir

Vanjski pritisak vjetra do 20 m

A We (20) =081-227(-10)=-184kNm2

8 We (20) = 081middot 227(-08) = -147 kNm2

0 We(20) = 081middot 227 -(+08) = +147 kNm2

E We(20) = 081- 227middot (-03) = -055 kNm2

611

V POGLAVLJE

ltt CD_

ltt_

147 055

vjetar ~

147 055

5 Slika V33 Vanjski pritisak vjetra na vertikalne zidove do 20 metara

Vanjski pritisak vjetra od 20 m do 30 m

A We (30) = 081middot 259middot (-10) = -210 kNm2

B We(30) = 081middot 259middot (- 08) = -168 kNm2

0 We (30) =081middot259middot(+08)= +168 kNm2

E We(30) = 081middot 259middot (-03) = -063 kNm2

CD co

168 063

vjetar ~

I I J

7~middotmiddotmiddotmiddotmiddot~~~~T---- 1

1

middotmiddot1

168 063 a CD co (rillilt------------------------------LL~

Slika V34 Vanjski pritisak vjetra na vertikalne zidove od 20 metara

612

MODELIRANJE OPTERECENJA

Unutarnji pritisak vjetra do 20 m

Pozitivno (pritisak) Wi(20) = 081middot 227 (+08) = +147 kNm2

Negativno (sisanje) Wi(20) = 081middot 227middot (-05) = -092 kNm2

Unutarnji pritisak vjetra od 20 m do 30 m

Pozitivno (pritisak) Wi(30) =081middot 259middot (+ 08) =+168 kNm2

Negativno (sisanje) Wi(30) = 081middot 259middot (-05) = -105 kNm2

bull Na krovnu plohu

e10=2 m -j fshy

e4=5 m T E

vjetar a CI

~ 10m II c II Q)

e4=5 m 1 Slika V3S Odnosi dimenzija za krovnu plohu

Za e usvaja se manja vrijednost od b = 20 m i 2h =60 m tako da je e = 20 m Referentna visina je ze = h = 30 m

Koeficijenti vanjskog pritiska za krovnu plohu dani su tablicno

e2=10 m e2=10 m -I I

F G H I

Cpe10 -18 -12 -07 plusmnO2

Cpe1 -25 -2 deg -12 plusmnO2

613

V POGLAVLJE

Vanjski pritisak vjetra na krovnu plohu

F we =081middot 259middot (-18) =-378 kNm2

G we =081middot 259middot (-12) = -252 kNm2

H we = 081middot 259middot (- 07) = -147 kNm2

I we = 081middot 259middot (plusmn 02) = plusmn042 kNm2

1 8

12 middotplusmn02

t

Slika V36 Koeficijenti vanjskog pritiska na grac1evinu

Opterecenja vjetrom izracunata su algebarski zbrojem unutarnjih i vanjskih pritisaka vjetra Pri tom je vazno biti konzistentan obzirom na smjer vjetra i smjer unutarnjeg pritiska

Uocimo da je za gradevine pravokutnog tlocrta ne i za kvadratnog potrebno razmatrati djelovanje vjetra iz dva ortogonalna srnjera

lt

14

Page 11: vjetar

bullbullbullbull VanjskfprilisakWe

V POGLAVLJE

bullbullbullbullbullbullbull8~fer~HtnCi brfinaYjetr-~rrefji Karta vjetrova - izuzetno modificishyrana za nadmorsku visinu i smjer

- - -- + bullbull bullbull iiLAef~r~r)trLpHtjp~~vj~tt~H91~jtJtllU middotInn

2 p=125 kgm3 qref = 05 P Vref I N 2

Vref [m s] qref [ 1m ]

iii~~QjS~i pritis(l~~k~ I bullbullbullbull 1)Qm~rHjUpriti~~lit~Imiddotjl Tablice 1021 do 1025 Izracunava se obzirom na

za zidove ikrovove velicinu fl velicinu i razlicitih oblika ras odelu otvora

Ponavljanje za alternativni smjer vjetra

I bullbullbull middotK()efj9jj~ntj~I(~nCgtsect~i Ce(~eJ -- _ - -

t

middotbullbullmiddotU h(Jt~rrJj i pri~i$l~Wi bullbull

wi = qref Ce (Zj) Cpi

1Ipri~isect~knkpbYr$ irl~wJt-WiT J

Slika V28 Dijagram toka za izra6unavanje pritisaka vjetra (za gradevine koje nisu osjetljive na dinami6ke pobude - u praksi primjenjivo za normalne gradevine visine manje od 200 m)

608

MODELIRANJE OPTERECENJA

53 Numericki primjer

+ Svrha primjera

Razmatra se gradevina u predgradu grada Rijeke 300 m visine i tloertnih dishymenzija 200 m X 200 m Gradevina je zatvorena s unutarnjim pregradama Potrebno je odrediti opterecenja vjetrorn na gradevinu

bull Tloert i naert gradevine

TLOCRT

E a CJ II

0

I_ b =20 m I

NACRT

E a Ct)

II c

I_ b =20 m I

Slika V29 Tloert i naert graaevine

bull Odredivanje referentnog pritiska vjetra

Osnovna referentna brzina vjetra vref 0 = 360 ms

Referentna brzina vjetra

V ref = eDIR eTEM cALT Vref 0 = 10 10 10 360 = 360 ms

Referentni pritisak vjetra

p 2 125 2 2 2qref = - V ref =-middot360 =810 Nm = 081 k Nm

2 2

bull Koefieijenti pritiska

Razmatra se gradevina u dvije zone ze = 20 m i ze = 30m slika V30

Kategorija terena III

kr =022 Zo [m] =03 zmin [m] =8 E = 037

609

V POGLAVLJE

Koeficijenti izlozenosti ocitavaju se iz dijagrama sa slike V23

Ce(20) = 227 Ce(30) = 259

b lt h lt 2b

I b = 20 m _I

Slika V30 Referentne visine

Tze= h=30 m

Koeficijenti unutarnjeg pritiska

Cpii = 08 iii -05

Koeficijenti vanjskog pritiska

bull Na zidove

A I B

Evjetar E~~D

II c

I_ d=20 m ~I

Slika V31 Odnosi dimenzija za vertikalne zidove - tloert

Omjer dh = 20 30 = 067 lt 1 a za e usvaja se manja vrijednost od b =20 m i 2h =60 m tako da je e = 20 m

Buduci da je d = e razmatra se pritisak vjetra na stranice zidova gradevine kao jednoliko raspodijeljen (tj pritisci u zonama B B i C su svi jednaki) - osim za zone A vidi sliku V32

610

MODELlRAN~E OPTERECENJA

Koeficijenti vanjskog pritiska za vertikalne zidove dani su tablicno

A 8 0 E

Cpe10 -10 -08 +08 -03

Cpe1 -1 3 -1 deg +10 -03

e5 =4 m I -I

E o

8 (t)

J

II---- e =d =20 m -

Slika V32 Odnosi dimenzija za vertikalne zidove - pogled

Kako su povrsine svih zona na zidovima vece od 10m2 koeficijent +J~~i~ bullbullmiddotmiddotmiddot bullbullbull Cpe1 ne uzimamo u obzir

Vanjski pritisak vjetra do 20 m

A We (20) =081-227(-10)=-184kNm2

8 We (20) = 081middot 227(-08) = -147 kNm2

0 We(20) = 081middot 227 -(+08) = +147 kNm2

E We(20) = 081- 227middot (-03) = -055 kNm2

611

V POGLAVLJE

ltt CD_

ltt_

147 055

vjetar ~

147 055

5 Slika V33 Vanjski pritisak vjetra na vertikalne zidove do 20 metara

Vanjski pritisak vjetra od 20 m do 30 m

A We (30) = 081middot 259middot (-10) = -210 kNm2

B We(30) = 081middot 259middot (- 08) = -168 kNm2

0 We (30) =081middot259middot(+08)= +168 kNm2

E We(30) = 081middot 259middot (-03) = -063 kNm2

CD co

168 063

vjetar ~

I I J

7~middotmiddotmiddotmiddotmiddot~~~~T---- 1

1

middotmiddot1

168 063 a CD co (rillilt------------------------------LL~

Slika V34 Vanjski pritisak vjetra na vertikalne zidove od 20 metara

612

MODELIRANJE OPTERECENJA

Unutarnji pritisak vjetra do 20 m

Pozitivno (pritisak) Wi(20) = 081middot 227 (+08) = +147 kNm2

Negativno (sisanje) Wi(20) = 081middot 227middot (-05) = -092 kNm2

Unutarnji pritisak vjetra od 20 m do 30 m

Pozitivno (pritisak) Wi(30) =081middot 259middot (+ 08) =+168 kNm2

Negativno (sisanje) Wi(30) = 081middot 259middot (-05) = -105 kNm2

bull Na krovnu plohu

e10=2 m -j fshy

e4=5 m T E

vjetar a CI

~ 10m II c II Q)

e4=5 m 1 Slika V3S Odnosi dimenzija za krovnu plohu

Za e usvaja se manja vrijednost od b = 20 m i 2h =60 m tako da je e = 20 m Referentna visina je ze = h = 30 m

Koeficijenti vanjskog pritiska za krovnu plohu dani su tablicno

e2=10 m e2=10 m -I I

F G H I

Cpe10 -18 -12 -07 plusmnO2

Cpe1 -25 -2 deg -12 plusmnO2

613

V POGLAVLJE

Vanjski pritisak vjetra na krovnu plohu

F we =081middot 259middot (-18) =-378 kNm2

G we =081middot 259middot (-12) = -252 kNm2

H we = 081middot 259middot (- 07) = -147 kNm2

I we = 081middot 259middot (plusmn 02) = plusmn042 kNm2

1 8

12 middotplusmn02

t

Slika V36 Koeficijenti vanjskog pritiska na grac1evinu

Opterecenja vjetrom izracunata su algebarski zbrojem unutarnjih i vanjskih pritisaka vjetra Pri tom je vazno biti konzistentan obzirom na smjer vjetra i smjer unutarnjeg pritiska

Uocimo da je za gradevine pravokutnog tlocrta ne i za kvadratnog potrebno razmatrati djelovanje vjetra iz dva ortogonalna srnjera

lt

14

Page 12: vjetar

MODELIRANJE OPTERECENJA

53 Numericki primjer

+ Svrha primjera

Razmatra se gradevina u predgradu grada Rijeke 300 m visine i tloertnih dishymenzija 200 m X 200 m Gradevina je zatvorena s unutarnjim pregradama Potrebno je odrediti opterecenja vjetrorn na gradevinu

bull Tloert i naert gradevine

TLOCRT

E a CJ II

0

I_ b =20 m I

NACRT

E a Ct)

II c

I_ b =20 m I

Slika V29 Tloert i naert graaevine

bull Odredivanje referentnog pritiska vjetra

Osnovna referentna brzina vjetra vref 0 = 360 ms

Referentna brzina vjetra

V ref = eDIR eTEM cALT Vref 0 = 10 10 10 360 = 360 ms

Referentni pritisak vjetra

p 2 125 2 2 2qref = - V ref =-middot360 =810 Nm = 081 k Nm

2 2

bull Koefieijenti pritiska

Razmatra se gradevina u dvije zone ze = 20 m i ze = 30m slika V30

Kategorija terena III

kr =022 Zo [m] =03 zmin [m] =8 E = 037

609

V POGLAVLJE

Koeficijenti izlozenosti ocitavaju se iz dijagrama sa slike V23

Ce(20) = 227 Ce(30) = 259

b lt h lt 2b

I b = 20 m _I

Slika V30 Referentne visine

Tze= h=30 m

Koeficijenti unutarnjeg pritiska

Cpii = 08 iii -05

Koeficijenti vanjskog pritiska

bull Na zidove

A I B

Evjetar E~~D

II c

I_ d=20 m ~I

Slika V31 Odnosi dimenzija za vertikalne zidove - tloert

Omjer dh = 20 30 = 067 lt 1 a za e usvaja se manja vrijednost od b =20 m i 2h =60 m tako da je e = 20 m

Buduci da je d = e razmatra se pritisak vjetra na stranice zidova gradevine kao jednoliko raspodijeljen (tj pritisci u zonama B B i C su svi jednaki) - osim za zone A vidi sliku V32

610

MODELlRAN~E OPTERECENJA

Koeficijenti vanjskog pritiska za vertikalne zidove dani su tablicno

A 8 0 E

Cpe10 -10 -08 +08 -03

Cpe1 -1 3 -1 deg +10 -03

e5 =4 m I -I

E o

8 (t)

J

II---- e =d =20 m -

Slika V32 Odnosi dimenzija za vertikalne zidove - pogled

Kako su povrsine svih zona na zidovima vece od 10m2 koeficijent +J~~i~ bullbullmiddotmiddotmiddot bullbullbull Cpe1 ne uzimamo u obzir

Vanjski pritisak vjetra do 20 m

A We (20) =081-227(-10)=-184kNm2

8 We (20) = 081middot 227(-08) = -147 kNm2

0 We(20) = 081middot 227 -(+08) = +147 kNm2

E We(20) = 081- 227middot (-03) = -055 kNm2

611

V POGLAVLJE

ltt CD_

ltt_

147 055

vjetar ~

147 055

5 Slika V33 Vanjski pritisak vjetra na vertikalne zidove do 20 metara

Vanjski pritisak vjetra od 20 m do 30 m

A We (30) = 081middot 259middot (-10) = -210 kNm2

B We(30) = 081middot 259middot (- 08) = -168 kNm2

0 We (30) =081middot259middot(+08)= +168 kNm2

E We(30) = 081middot 259middot (-03) = -063 kNm2

CD co

168 063

vjetar ~

I I J

7~middotmiddotmiddotmiddotmiddot~~~~T---- 1

1

middotmiddot1

168 063 a CD co (rillilt------------------------------LL~

Slika V34 Vanjski pritisak vjetra na vertikalne zidove od 20 metara

612

MODELIRANJE OPTERECENJA

Unutarnji pritisak vjetra do 20 m

Pozitivno (pritisak) Wi(20) = 081middot 227 (+08) = +147 kNm2

Negativno (sisanje) Wi(20) = 081middot 227middot (-05) = -092 kNm2

Unutarnji pritisak vjetra od 20 m do 30 m

Pozitivno (pritisak) Wi(30) =081middot 259middot (+ 08) =+168 kNm2

Negativno (sisanje) Wi(30) = 081middot 259middot (-05) = -105 kNm2

bull Na krovnu plohu

e10=2 m -j fshy

e4=5 m T E

vjetar a CI

~ 10m II c II Q)

e4=5 m 1 Slika V3S Odnosi dimenzija za krovnu plohu

Za e usvaja se manja vrijednost od b = 20 m i 2h =60 m tako da je e = 20 m Referentna visina je ze = h = 30 m

Koeficijenti vanjskog pritiska za krovnu plohu dani su tablicno

e2=10 m e2=10 m -I I

F G H I

Cpe10 -18 -12 -07 plusmnO2

Cpe1 -25 -2 deg -12 plusmnO2

613

V POGLAVLJE

Vanjski pritisak vjetra na krovnu plohu

F we =081middot 259middot (-18) =-378 kNm2

G we =081middot 259middot (-12) = -252 kNm2

H we = 081middot 259middot (- 07) = -147 kNm2

I we = 081middot 259middot (plusmn 02) = plusmn042 kNm2

1 8

12 middotplusmn02

t

Slika V36 Koeficijenti vanjskog pritiska na grac1evinu

Opterecenja vjetrom izracunata su algebarski zbrojem unutarnjih i vanjskih pritisaka vjetra Pri tom je vazno biti konzistentan obzirom na smjer vjetra i smjer unutarnjeg pritiska

Uocimo da je za gradevine pravokutnog tlocrta ne i za kvadratnog potrebno razmatrati djelovanje vjetra iz dva ortogonalna srnjera

lt

14

Page 13: vjetar

V POGLAVLJE

Koeficijenti izlozenosti ocitavaju se iz dijagrama sa slike V23

Ce(20) = 227 Ce(30) = 259

b lt h lt 2b

I b = 20 m _I

Slika V30 Referentne visine

Tze= h=30 m

Koeficijenti unutarnjeg pritiska

Cpii = 08 iii -05

Koeficijenti vanjskog pritiska

bull Na zidove

A I B

Evjetar E~~D

II c

I_ d=20 m ~I

Slika V31 Odnosi dimenzija za vertikalne zidove - tloert

Omjer dh = 20 30 = 067 lt 1 a za e usvaja se manja vrijednost od b =20 m i 2h =60 m tako da je e = 20 m

Buduci da je d = e razmatra se pritisak vjetra na stranice zidova gradevine kao jednoliko raspodijeljen (tj pritisci u zonama B B i C su svi jednaki) - osim za zone A vidi sliku V32

610

MODELlRAN~E OPTERECENJA

Koeficijenti vanjskog pritiska za vertikalne zidove dani su tablicno

A 8 0 E

Cpe10 -10 -08 +08 -03

Cpe1 -1 3 -1 deg +10 -03

e5 =4 m I -I

E o

8 (t)

J

II---- e =d =20 m -

Slika V32 Odnosi dimenzija za vertikalne zidove - pogled

Kako su povrsine svih zona na zidovima vece od 10m2 koeficijent +J~~i~ bullbullmiddotmiddotmiddot bullbullbull Cpe1 ne uzimamo u obzir

Vanjski pritisak vjetra do 20 m

A We (20) =081-227(-10)=-184kNm2

8 We (20) = 081middot 227(-08) = -147 kNm2

0 We(20) = 081middot 227 -(+08) = +147 kNm2

E We(20) = 081- 227middot (-03) = -055 kNm2

611

V POGLAVLJE

ltt CD_

ltt_

147 055

vjetar ~

147 055

5 Slika V33 Vanjski pritisak vjetra na vertikalne zidove do 20 metara

Vanjski pritisak vjetra od 20 m do 30 m

A We (30) = 081middot 259middot (-10) = -210 kNm2

B We(30) = 081middot 259middot (- 08) = -168 kNm2

0 We (30) =081middot259middot(+08)= +168 kNm2

E We(30) = 081middot 259middot (-03) = -063 kNm2

CD co

168 063

vjetar ~

I I J

7~middotmiddotmiddotmiddotmiddot~~~~T---- 1

1

middotmiddot1

168 063 a CD co (rillilt------------------------------LL~

Slika V34 Vanjski pritisak vjetra na vertikalne zidove od 20 metara

612

MODELIRANJE OPTERECENJA

Unutarnji pritisak vjetra do 20 m

Pozitivno (pritisak) Wi(20) = 081middot 227 (+08) = +147 kNm2

Negativno (sisanje) Wi(20) = 081middot 227middot (-05) = -092 kNm2

Unutarnji pritisak vjetra od 20 m do 30 m

Pozitivno (pritisak) Wi(30) =081middot 259middot (+ 08) =+168 kNm2

Negativno (sisanje) Wi(30) = 081middot 259middot (-05) = -105 kNm2

bull Na krovnu plohu

e10=2 m -j fshy

e4=5 m T E

vjetar a CI

~ 10m II c II Q)

e4=5 m 1 Slika V3S Odnosi dimenzija za krovnu plohu

Za e usvaja se manja vrijednost od b = 20 m i 2h =60 m tako da je e = 20 m Referentna visina je ze = h = 30 m

Koeficijenti vanjskog pritiska za krovnu plohu dani su tablicno

e2=10 m e2=10 m -I I

F G H I

Cpe10 -18 -12 -07 plusmnO2

Cpe1 -25 -2 deg -12 plusmnO2

613

V POGLAVLJE

Vanjski pritisak vjetra na krovnu plohu

F we =081middot 259middot (-18) =-378 kNm2

G we =081middot 259middot (-12) = -252 kNm2

H we = 081middot 259middot (- 07) = -147 kNm2

I we = 081middot 259middot (plusmn 02) = plusmn042 kNm2

1 8

12 middotplusmn02

t

Slika V36 Koeficijenti vanjskog pritiska na grac1evinu

Opterecenja vjetrom izracunata su algebarski zbrojem unutarnjih i vanjskih pritisaka vjetra Pri tom je vazno biti konzistentan obzirom na smjer vjetra i smjer unutarnjeg pritiska

Uocimo da je za gradevine pravokutnog tlocrta ne i za kvadratnog potrebno razmatrati djelovanje vjetra iz dva ortogonalna srnjera

lt

14

Page 14: vjetar

MODELlRAN~E OPTERECENJA

Koeficijenti vanjskog pritiska za vertikalne zidove dani su tablicno

A 8 0 E

Cpe10 -10 -08 +08 -03

Cpe1 -1 3 -1 deg +10 -03

e5 =4 m I -I

E o

8 (t)

J

II---- e =d =20 m -

Slika V32 Odnosi dimenzija za vertikalne zidove - pogled

Kako su povrsine svih zona na zidovima vece od 10m2 koeficijent +J~~i~ bullbullmiddotmiddotmiddot bullbullbull Cpe1 ne uzimamo u obzir

Vanjski pritisak vjetra do 20 m

A We (20) =081-227(-10)=-184kNm2

8 We (20) = 081middot 227(-08) = -147 kNm2

0 We(20) = 081middot 227 -(+08) = +147 kNm2

E We(20) = 081- 227middot (-03) = -055 kNm2

611

V POGLAVLJE

ltt CD_

ltt_

147 055

vjetar ~

147 055

5 Slika V33 Vanjski pritisak vjetra na vertikalne zidove do 20 metara

Vanjski pritisak vjetra od 20 m do 30 m

A We (30) = 081middot 259middot (-10) = -210 kNm2

B We(30) = 081middot 259middot (- 08) = -168 kNm2

0 We (30) =081middot259middot(+08)= +168 kNm2

E We(30) = 081middot 259middot (-03) = -063 kNm2

CD co

168 063

vjetar ~

I I J

7~middotmiddotmiddotmiddotmiddot~~~~T---- 1

1

middotmiddot1

168 063 a CD co (rillilt------------------------------LL~

Slika V34 Vanjski pritisak vjetra na vertikalne zidove od 20 metara

612

MODELIRANJE OPTERECENJA

Unutarnji pritisak vjetra do 20 m

Pozitivno (pritisak) Wi(20) = 081middot 227 (+08) = +147 kNm2

Negativno (sisanje) Wi(20) = 081middot 227middot (-05) = -092 kNm2

Unutarnji pritisak vjetra od 20 m do 30 m

Pozitivno (pritisak) Wi(30) =081middot 259middot (+ 08) =+168 kNm2

Negativno (sisanje) Wi(30) = 081middot 259middot (-05) = -105 kNm2

bull Na krovnu plohu

e10=2 m -j fshy

e4=5 m T E

vjetar a CI

~ 10m II c II Q)

e4=5 m 1 Slika V3S Odnosi dimenzija za krovnu plohu

Za e usvaja se manja vrijednost od b = 20 m i 2h =60 m tako da je e = 20 m Referentna visina je ze = h = 30 m

Koeficijenti vanjskog pritiska za krovnu plohu dani su tablicno

e2=10 m e2=10 m -I I

F G H I

Cpe10 -18 -12 -07 plusmnO2

Cpe1 -25 -2 deg -12 plusmnO2

613

V POGLAVLJE

Vanjski pritisak vjetra na krovnu plohu

F we =081middot 259middot (-18) =-378 kNm2

G we =081middot 259middot (-12) = -252 kNm2

H we = 081middot 259middot (- 07) = -147 kNm2

I we = 081middot 259middot (plusmn 02) = plusmn042 kNm2

1 8

12 middotplusmn02

t

Slika V36 Koeficijenti vanjskog pritiska na grac1evinu

Opterecenja vjetrom izracunata su algebarski zbrojem unutarnjih i vanjskih pritisaka vjetra Pri tom je vazno biti konzistentan obzirom na smjer vjetra i smjer unutarnjeg pritiska

Uocimo da je za gradevine pravokutnog tlocrta ne i za kvadratnog potrebno razmatrati djelovanje vjetra iz dva ortogonalna srnjera

lt

14

Page 15: vjetar

V POGLAVLJE

ltt CD_

ltt_

147 055

vjetar ~

147 055

5 Slika V33 Vanjski pritisak vjetra na vertikalne zidove do 20 metara

Vanjski pritisak vjetra od 20 m do 30 m

A We (30) = 081middot 259middot (-10) = -210 kNm2

B We(30) = 081middot 259middot (- 08) = -168 kNm2

0 We (30) =081middot259middot(+08)= +168 kNm2

E We(30) = 081middot 259middot (-03) = -063 kNm2

CD co

168 063

vjetar ~

I I J

7~middotmiddotmiddotmiddotmiddot~~~~T---- 1

1

middotmiddot1

168 063 a CD co (rillilt------------------------------LL~

Slika V34 Vanjski pritisak vjetra na vertikalne zidove od 20 metara

612

MODELIRANJE OPTERECENJA

Unutarnji pritisak vjetra do 20 m

Pozitivno (pritisak) Wi(20) = 081middot 227 (+08) = +147 kNm2

Negativno (sisanje) Wi(20) = 081middot 227middot (-05) = -092 kNm2

Unutarnji pritisak vjetra od 20 m do 30 m

Pozitivno (pritisak) Wi(30) =081middot 259middot (+ 08) =+168 kNm2

Negativno (sisanje) Wi(30) = 081middot 259middot (-05) = -105 kNm2

bull Na krovnu plohu

e10=2 m -j fshy

e4=5 m T E

vjetar a CI

~ 10m II c II Q)

e4=5 m 1 Slika V3S Odnosi dimenzija za krovnu plohu

Za e usvaja se manja vrijednost od b = 20 m i 2h =60 m tako da je e = 20 m Referentna visina je ze = h = 30 m

Koeficijenti vanjskog pritiska za krovnu plohu dani su tablicno

e2=10 m e2=10 m -I I

F G H I

Cpe10 -18 -12 -07 plusmnO2

Cpe1 -25 -2 deg -12 plusmnO2

613

V POGLAVLJE

Vanjski pritisak vjetra na krovnu plohu

F we =081middot 259middot (-18) =-378 kNm2

G we =081middot 259middot (-12) = -252 kNm2

H we = 081middot 259middot (- 07) = -147 kNm2

I we = 081middot 259middot (plusmn 02) = plusmn042 kNm2

1 8

12 middotplusmn02

t

Slika V36 Koeficijenti vanjskog pritiska na grac1evinu

Opterecenja vjetrom izracunata su algebarski zbrojem unutarnjih i vanjskih pritisaka vjetra Pri tom je vazno biti konzistentan obzirom na smjer vjetra i smjer unutarnjeg pritiska

Uocimo da je za gradevine pravokutnog tlocrta ne i za kvadratnog potrebno razmatrati djelovanje vjetra iz dva ortogonalna srnjera

lt

14

Page 16: vjetar

MODELIRANJE OPTERECENJA

Unutarnji pritisak vjetra do 20 m

Pozitivno (pritisak) Wi(20) = 081middot 227 (+08) = +147 kNm2

Negativno (sisanje) Wi(20) = 081middot 227middot (-05) = -092 kNm2

Unutarnji pritisak vjetra od 20 m do 30 m

Pozitivno (pritisak) Wi(30) =081middot 259middot (+ 08) =+168 kNm2

Negativno (sisanje) Wi(30) = 081middot 259middot (-05) = -105 kNm2

bull Na krovnu plohu

e10=2 m -j fshy

e4=5 m T E

vjetar a CI

~ 10m II c II Q)

e4=5 m 1 Slika V3S Odnosi dimenzija za krovnu plohu

Za e usvaja se manja vrijednost od b = 20 m i 2h =60 m tako da je e = 20 m Referentna visina je ze = h = 30 m

Koeficijenti vanjskog pritiska za krovnu plohu dani su tablicno

e2=10 m e2=10 m -I I

F G H I

Cpe10 -18 -12 -07 plusmnO2

Cpe1 -25 -2 deg -12 plusmnO2

613

V POGLAVLJE

Vanjski pritisak vjetra na krovnu plohu

F we =081middot 259middot (-18) =-378 kNm2

G we =081middot 259middot (-12) = -252 kNm2

H we = 081middot 259middot (- 07) = -147 kNm2

I we = 081middot 259middot (plusmn 02) = plusmn042 kNm2

1 8

12 middotplusmn02

t

Slika V36 Koeficijenti vanjskog pritiska na grac1evinu

Opterecenja vjetrom izracunata su algebarski zbrojem unutarnjih i vanjskih pritisaka vjetra Pri tom je vazno biti konzistentan obzirom na smjer vjetra i smjer unutarnjeg pritiska

Uocimo da je za gradevine pravokutnog tlocrta ne i za kvadratnog potrebno razmatrati djelovanje vjetra iz dva ortogonalna srnjera

lt

14

Page 17: vjetar

V POGLAVLJE

Vanjski pritisak vjetra na krovnu plohu

F we =081middot 259middot (-18) =-378 kNm2

G we =081middot 259middot (-12) = -252 kNm2

H we = 081middot 259middot (- 07) = -147 kNm2

I we = 081middot 259middot (plusmn 02) = plusmn042 kNm2

1 8

12 middotplusmn02

t

Slika V36 Koeficijenti vanjskog pritiska na grac1evinu

Opterecenja vjetrom izracunata su algebarski zbrojem unutarnjih i vanjskih pritisaka vjetra Pri tom je vazno biti konzistentan obzirom na smjer vjetra i smjer unutarnjeg pritiska

Uocimo da je za gradevine pravokutnog tlocrta ne i za kvadratnog potrebno razmatrati djelovanje vjetra iz dva ortogonalna srnjera

lt

14