"Obciążenia budynków i konstrukcji budowlanych według Eurokodów"

Spis treści

Wstęp, czyli „pluralitas non est ponenda sine necessitate” 12

Bibliografia do wstępu 14

Wykaz skrótów 16

Wykaz oznaczeń 18

1. Podstawowe informacje o obciążeniach 22

1.1. Powtórka z matematyki i fizyki 22

1.2. Ogólna charakterystyka obciążeń 26

1.2.1. Klasyfikacja obciążeń działających na konstrukcje 28

1.2.2. Charakterystyka wybranych obciążeń 29

1.3. Ścieżki obciążeń 32

1.4. Przeliczanie obciążeń 34

1.5. Obciążenia dynamiczne 43

1.6. Niezawodność konstrukcji, kombinacje i współczynniki bezpieczeństwa 45

1.6.1. Rodzaje obciążeń i współczynniki bezpieczeństwa 47

1.6.2. Kombinacje obciążeń 50

1.6.3. Klasy niezawodności 54

1.7. Przykłady do rozdziału 1 55

Bibliografia do rozdziału 1 78

2. Metodologia definiowania obciążeń w inżynierskich programach komputerowych 79

Przykłady do rozdziału 2 85

3. Oddziaływania na konstrukcje według Eurokodu 1 88

Bibliografia do rozdziału 3 90

4. Obciążenia stałe według normy PN-EN 1991-1-1 91

4.1. Uwagi ogólne 91

4.2. Sytuacje obliczeniowe 93

4.3. Ciężar objętościowy materiałów budowlanych 94

4.4. Ciężar własny elementów konstrukcyjnych 96

4.5. Przykłady do rozdziału 4 97

Bibliografia do rozdziału 4 106

5. Obciążenia zmienne według normy PN-EN 1991-1-1 107

5.1. Uwagi ogólne 107

5.2. Obciążenia użytkowe w budynkach – podział na kategorie 109

5.2.1. Powierzchnie mieszkalne, socjalne, handlowe i administracyjne 109

5.2.2. Powierzchnie składowania i działalności przemysłowej 115

5.2.3. Obciążenia wózkami widłowymi 118

5.2.4. Obciążenia ściankami działowymi 119

5.2.5. Obciążenia poziome barier i ścian rozgraniczających 119

5.2.6. Obciążenia ruchem pojazdów 121

5.3. Redukcja obciążeń dla stropów i poddaszy, słupów i ścian 122

5.4. Obciążenia użytkowe w innych przepisach i normach 123

5.5. Przykłady do rozdziału 5 124

5.6. Uwagi 128

Bibliografia do rozdziału 5 128

6. Oddziaływania na konstrukcję w warunkach pożaru według normy PN-EN 1991-1-2 130

6.1. Uwagi ogólne 130

Bibliografia do rozdziału 6 134

7. Obciążenia śniegiem według normy PN-EN 1991-1-3 135

7.1. Uwagi ogólne 135

7.2. Sytuacje obliczeniowe 138

7.3. Obciążenie śniegiem gruntu 140

7.3.1. Wartości charakterystyczne obciążenia śniegiem 140

7.4. Obciążenie śniegiem dachów 143

7.3.2. Wyjątkowe obciążenie śniegiem gruntu 143

7.4.1. Współczynniki kształtu dachów jednopołaciowych 150

7.4.2. Współczynniki kształtu dachów dwupołaciowych 150

7.4.3. Współczynniki kształtu dachów wielopołaciowych 151

7.4.4. Współczynniki kształtu dachów walcowych 152

7.4.5. Współczynniki kształtu dachów bliskich i przylegających do wyższych budowli 153

7.5. Obciążenia miejscowe 156

7.5.1. Zaspy śnieżne przy występach i przeszkodach 156

7.5.2. Zaspy śnieżne przy attykach 157

7.5.3. Studium przypadku – katastrofa dachu budynku handlowego w Gdańsku 158

7.5.4. Nawisy śnieżne na krawędzi dachu 159

7.5.5. Obciążenie śniegiem barierek przeciwśnieżnych i innych przeszkód 160

7.6. Ciężar objętościowy śniegu 161

7.7. Wyznaczenie obciążenia śniegiem w zależności od okresu powrotu 162

7.8. Przykłady do rozdziału 7 163

7.9. Uwagi 168

Bibliografia do rozdziału 7 169

8. Obciążenia wiatrem według normy PN-EN 1991-1-4 171

8.1. Uwagi ogólne 171

8.2. Sytuacje obliczeniowe 176

8.3. Modelowanie obciążenia wiatrem 176

8.4. Prędkość i ciśnienie wiatru 178

8.4.1. Bazowa prędkość wiatru i ciśnienie prędkości 178

8.4.2. Wpływ kategorii terenu 180

8.4.3. Turbulencje 184

8.4.4. Wartość szczytowa ciśnienia prędkości 185

8.5. Obciążenie wiatrem 188

8.5.1. Ciśnienie wiatru na powierzchnie 189

8.5.2. Współczynniki ciśnienia 189

8.5.3. Siły oddziaływania wiatru na całą konstrukcję 206

8.6. Wyznaczenie obciążeń wiatrem w zależności od okresu powrotu 217

8.7. Obciążenie wiatrem elementów oblodzonych 218

8.8. Przykłady do rozdziału 8 219

8.9. Uwagi 228

Dodatek do rozdziału 8 230

Bibliografia do rozdziału 8 234

9. Obciążenia termiczne według normy PN-EN 1991-1-5 236

9.1. Uwagi ogólne 236

9.2. Sytuacje obliczeniowe 241

9.3. Składowe oddziaływań 241

9.4. Zmiany temperatury w budynkach 242

9.5. Zmiany temperatury w obiektach przemysłowych 247

9.6. Obciążenia termiczne w zależności od okresu powrotu 249

9.7. Przykłady do rozdziału 9 251

9.8. Uwagi 256

Bibliografia do rozdziału 9 257

10. Obciążenia w czasie wykonywania konstrukcji według normy PN-EN 1991-1-6 259

10.1. Uwagi ogólne 259

10.2. Sytuacje obliczeniowe 262

10.3. Okresy powrotu oddziaływań wykonawczych 267

10.4. Klasyfikacja oddziaływań 271

10.5. Oddziaływania inne niż wykonawcze 276

10.5.1. Ciężar własny 276

10.5.2. Oddziaływania na skutek sprężania i odkształceń wstępnych 276

10.5.3. Efekty temperatury, skurczu i hydratacji 277

10.5.4. Obciążenie wiatrem 277

10.5.5. Obciążenia śniegiem i oblodzeniem 284

10.5.6. Obciążenia spowodowane wodą 284

10.5.7. Oddziaływania geotechniczne 285

10.6. Obciążenia wykonawcze 289

10.6.1. Charakterystyka ogólna 289

10.6.2. Obciążenia wykonawcze w czasie układania betonu 293

10.7. Obciążenia w czasie zmian, przebudowy i burzenia 295

10.8. Przykłady do rozdziału 10 297

10.9. Uwagi 309

Bibliografia do rozdziału 10 311

11. Obciążenia wyjątkowe według normy PN-EN 1991-1-7 314

11.1. Uwagi ogólne 314

11.2. Sytuacje obliczeniowe 321

11.2.1. Rozważane strategie 321

11.2.2. Strategie oparte na ograniczaniu zasięgu miejscowego 325

11.3. Stężenia poziome i pionowe 328

11.4. Uderzenia 334

11.4.1. Uderzenia spowodowane pojazdami 334

11.4.2. Uderzenia spowodowane podnośnikami widłowymi i helikopterami 339

11.4.3. Uderzenia spowodowane wykolejeniem pociągów oraz ruchem statków 340

11.5. Eksplozje wewnętrzne 341

11.5.1. Eksplozje pyłów 344

11.5.2. Eksplozje gazu ziemnego 346

11.6. Ocena ryzyka 347

11.5.3. Detonacje w tunelach 347

11.7. Przykłady do rozdziału 11 349

11.8. Uwagi 351

Bibliografia do rozdziału 11 352

12. Obciążenie oblodzeniem według normy PN-EN 1993-3-1 354

12.1. Uwagi ogólne 354

12.2. Stan prawny 356

12.3. Zasady określania obciążenia oblodzeniem 356

12.4. Obciążenie oblodzeniem w kombinacjach obciążeń 360

12.5. Przykłady do rozdziału 12 362

12.6. Uwagi 363

Bibliografia do rozdziału 12 363

13. Obciążenia w ujęciu historycznym 365

13.1. Uwagi ogólne 365

13.2. Ogólna charakterystyka historycznych norm obciążeniowych i ich zmiany w czasie 366

13.2.1. Okres przedwojenny 367

13.2.2. Okres po II wojnie światowej 369

13.3. Bezpieczeństwo konstrukcji – kombinatoryka 373

13.2.3. Czasy współczesne 373

13.4. Obciążenia stałe dawniej i dziś 379

13.4.1. Ściany i mury 387

13.4.2. Stropy 389

13.4.3. Dźwigary 389

13.4.4. Czasy współczesne 389

13.5. Obciążenia zmienne dawniej i dziś 391

13.5.1. Podział na kategorie użytkowania 391

13.5.2. Obciążenia ściankami działowymi 395

13.5.3. Redukcja obciążeń dla stropów, słupów i ścian 396

13.5.4. Trwałe oznaczanie obciążeń w budynkach i dokumentacji 397

13.5.5. Obciążenia pojazdami stropów i dojazdów 398

13.6. Obciążenia śniegiem dawniej i dziś 399

13.5.6. Czasy współczesne 399

13.6.1. Okres przedwojenny 399

13.6.2. Okres po II wojnie światowej 400

13.6.3. Czasy współczesne 403

13.7. Obciążenia wiatrem dawniej i dziś 404

13.7.1. Okres przedwojenny 404

13.7.2. Okres po II wojnie światowej 405

13.7.3. Czasy współczesne 413

13.8. Oddziaływania termiczne dawniej i dziś 414

13.8.1. Okres przedwojenny 414

13.8.2. Okres po II wojnie światowej 414

13.9. Obciążenia w czasie wykonywania konstrukcji dawniej i dziś 421

13.8.3. Czasy współczesne 421

13.9.1. Okres przedwojenny 421

13.9.2. Okres po II wojnie światowej 422

13.10. Obciążenia wyjątkowe dawniej i dziś 424

13.10.1. Okres przedwojenny i po II wojnie światowej 424

13.9.3. Czasy współczesne 424

13.11. Obciążenie oblodzeniem dawniej i dziś 429

13.10.2. Czasy współczesne 429

13.11.1. Okres przedwojenny i po II wojnie światowej 429

13.11.2. Czasy współczesne 430

13.12. Przykłady do rozdziału 13 431

13.13. Uwagi 434

Bibliografia do rozdziału 13 435

Podsumowanie 439