PRZYKŁAD ZESTAWIENIA OBCIĄŻEŃ ZMIENNYCH

PRZYKŁAD ZESTAWIENIA OBCIĄŻEŃ ZMIENNYCH KLIMATYCZNYCH
Opracował: dr inż. Dariusz Czepiżak
Założenia:
1) Lokalizacja: Wrocław
2) Hala jednonawowa. Wymiary zewnętrzne hali: szerokość 20m, długość 100m, wysokość 8m.
3) Dach dwuspadowy, nachylenie 10% (5,7º).
Obciążenie śniegiem wg PN-EN 1991-1-3 / Dachy dwupołaciowe (p.5.3.3)
przypadek (i)
0,560
5,7°
przypadek (ii)
0,560
5,7°
0,280
5,7°
przypadek (iii)
0,560
5,7°
0,560
5,7°
s [kN/m2]
0,280
5,7°
- Dach dwupołaciowy
- Obciążenie charakterystyczne śniegiem gruntu (wg Załącznika krajowego NA):
- strefa obciążenia śniegiem 1; A = 137 m n.p.m. 
2
2
2
sk = 0,007·A - 1,4 = -0,441 kN/m < 0,7 kN/m  sk = 0,7 kN/m
- Warunki lokalizacyjne: normalne, przypadek A (brak wyjątkowych opadów i brak wyjątkowych
zamieci)
- Sytuacja obliczeniowa: trwała lub przejściowa
- Współczynnik ekspozycji:
- teren normalny  Ce = 1,0
- Współczynnik termiczny  Ct = 1,0
Połać dachu obciążonego równomiernie - przypadek (i):
- Współczynnik kształtu dachu:
o
nachylenie połaci  = 5,7
1 = 0,8
Obciążenie charakterystyczne:
2
s = ·Ce·Ct·sk = 0,8·1,0·1,0·0,700 = 0,560 kN/m
Mniej obciążona połać dachu obciążonego nierównomiernie - przypadek (ii)/(iii):
- Współczynnik kształtu dachu:
o
nachylenie połaci  = 5,7
 = 0,5·1 = 0,5·0,8 = 0,4
Obciążenie charakterystyczne:
2
s = ·Ce·Ct·sk = 0,4·1,0·1,0·0,700 = 0,280 kN/m
Bardziej obciążona połać dachu obciążonego nierównomiernie - przypadek (ii)/(iii):
- Współczynnik kształtu dachu:
o
nachylenie połaci  = 5,7
1 = 0,8
Obciążenie charakterystyczne:
2
s = ·Ce·Ct·sk = 0,8·1,0·1,0·0,700 = 0,560 kN/m
1 z 11
PRZYKŁAD ZESTAWIENIA OBCIĄŻEŃ ZMIENNYCH KLIMATYCZNYCH
Opracował: dr inż. Dariusz Czepiżak
Obciążenie wiatrem wg PN-EN 1991-1-4 / Ściany pionowe budynków na rzucie prostokąta
(p.7.2.2)
Fw,e [kN/m2]
0,589
A
B
-0,421
C
D
A
E
B
-1,010 -0,673
e/5=3,20
4·e/5=12,80
b=20,00
-1,010 -0,673
-0,252
kierunek
wiatru
C
-0,421
d-e=84,00
d=100,00
- Budynek o wymiarach: d = 100,00 m, b = 20,00 m, h = 8,00 m
- Wymiar e = min(b,2·h) = 16,0 m
- Wartość podstawowa bazowej prędkości wiatru (wg Załącznika krajowego NA):
- strefa obciążenia wiatrem 1; A = 137 m n.p.m.  vb,0 = 22 m/s
- Współczynnik kierunkowy: cdir = 1,0
- Współczynnik sezonowy: cseason = 1,00
- Bazowa prędkość wiatru: vb = cdir·cseason·vb,0 = 22,00 m/s
- Wysokość odniesienia: ze = h = 8,00 m
0,13
- Kategoria terenu I  współczynnik chropowatości: c r(ze) = 1,2·(8,0/10)
= 1,17 (wg Załącznika
krajowego NA.6)
- Współczynnik rzeźby terenu (orografii): co(ze) = 1,00
- Średnia prędkość wiatru: vm(ze) = cr(ze)·co(ze)·vb = 25,65 m/s
- Intensywność turbulencji: Iv(ze) = 0,150
3
- Gęstość powietrza:  = 1,25 kg/m
- Wartość szczytowa ciśnienia prędkości:
2
qp(ze) = [1+7·Iv(ze)]·(1/2)··vm (ze) = 841,5 Pa = 0,841 kPa
- Współczynnik konstrukcyjny: cscd = 1,000
Elewacja nawietrzna - pole D:
- Współczynnik ciśnienia zewnętrznego cpe = cpe,10 = +0,700
Siła oddziaływania wiatru na powierzchnię zewnętrzną:
2
Fw,e = cscd·qp(ze)·cpe = 1,000·0,841·0,700 = 0,589 kN/m
Elewacja zawietrzna - pole E:
- Współczynnik ciśnienia zewnętrznego cpe = cpe,10 = -0,3
Siła oddziaływania wiatru na powierzchnię zewnętrzną:
2
Fw,e = cscd·qp(ze)·cpe = 1,000·0,841·(-0,3) = -0,252 kN/m
Elewacja boczna - pole A:
- Współczynnik ciśnienia zewnętrznego cpe = cpe,10 = -1,2
Siła oddziaływania wiatru na powierzchnię zewnętrzną:
2
Fw,e = cscd·qp(ze)·cpe = 1,000·0,841·(-1,2) = -1,010 kN/m
Elewacja boczna - pole B:
- Współczynnik ciśnienia zewnętrznego cpe = cpe,10 = -0,8
Siła oddziaływania wiatru na powierzchnię zewnętrzną:
2
Fw,e = cscd·qp(ze)·cpe = 1,000·0,841·(-0,8) = -0,673 kN/m
2 z 11
PRZYKŁAD ZESTAWIENIA OBCIĄŻEŃ ZMIENNYCH KLIMATYCZNYCH
Opracował: dr inż. Dariusz Czepiżak
Elewacja boczna - pole C:
- Współczynnik ciśnienia zewnętrznego cpe = cpe,10 = -0,5
Siła oddziaływania wiatru na powierzchnię zewnętrzną:
2
Fw,e = cscd·qp(ze)·cpe = 1,000·0,841·(-0,5) = -0,421 kN/m
Obciążenie wiatrem wg PN-EN 1991-1-4 / Ściany pionowe budynków na rzucie prostokąta
(p.7.2.2)
Fw,e [kN/m2]
-0,673
-0,421
-1,010
kierunek
wiatru
D
A
C
E
B
b=100,00
B
-0,286
0,606
A
C
-0,421
-0,673
-1,010
e/5=3,20 4·e/5=12,80 d-e=4,00
d=20,00
- Budynek o wymiarach: d = 20,00 m, b = 100,00 m, h = 8,00 m
- Wymiar e = min(b,2·h) = 16,0 m
- Wartość podstawowa bazowej prędkości wiatru (wg Załącznika krajowego NA):
- strefa obciążenia wiatrem 1; A = 137 m n.p.m.  vb,0 = 22 m/s
- Współczynnik kierunkowy: cdir = 1,0
- Współczynnik sezonowy: cseason = 1,00
- Bazowa prędkość wiatru: vb = cdir·cseason·vb,0 = 22,00 m/s
- Wysokość odniesienia: ze = h = 8,00 m
0,13
- Kategoria terenu I  współczynnik chropowatości: c r(ze) = 1,2·(8,0/10)
= 1,17 (wg Załącznika
krajowego NA.6)
- Współczynnik rzeźby terenu (orografii): co(ze) = 1,00
- Średnia prędkość wiatru: vm(ze) = cr(ze)·co(ze)·vb = 25,65 m/s
- Intensywność turbulencji: Iv(ze) = 0,150
3
- Gęstość powietrza:  = 1,25 kg/m
- Wartość szczytowa ciśnienia prędkości:
2
qp(ze) = [1+7·Iv(ze)]·(1/2)··vm (ze) = 841,5 Pa = 0,841 kPa
- Współczynnik konstrukcyjny: cscd = 1,000
Elewacja nawietrzna - pole D:
- Współczynnik ciśnienia zewnętrznego cpe = cpe,10 = +0,720
3 z 11
PRZYKŁAD ZESTAWIENIA OBCIĄŻEŃ ZMIENNYCH KLIMATYCZNYCH
Opracował: dr inż. Dariusz Czepiżak
Siła oddziaływania wiatru na powierzchnię zewnętrzną:
2
Fw,e = cscd·qp(ze)·cpe = 1,000·0,841·0,720 = 0,606 kN/m
Elewacja zawietrzna - pole E:
- Współczynnik ciśnienia zewnętrznego cpe = cpe,10 = -0,340
Siła oddziaływania wiatru na powierzchnię zewnętrzną:
2
Fw,e = cscd·qp(ze)·cpe = 1,000·0,841·(-0,340) = -0,286 kN/m
Elewacja boczna - pole A:
- Współczynnik ciśnienia zewnętrznego cpe = cpe,10 = -1,2
Siła oddziaływania wiatru na powierzchnię zewnętrzną:
2
Fw,e = cscd·qp(ze)·cpe = 1,000·0,841·(-1,2) = -1,010 kN/m
Elewacja boczna - pole B:
- Współczynnik ciśnienia zewnętrznego cpe = cpe,10 = -0,8
Siła oddziaływania wiatru na powierzchnię zewnętrzną:
2
Fw,e = cscd·qp(ze)·cpe = 1,000·0,841·(-0,8) = -0,673 kN/m
Elewacja boczna - pole C:
- Współczynnik ciśnienia zewnętrznego cpe = cpe,10 = -0,5
Siła oddziaływania wiatru na powierzchnię zewnętrzną:
2
Fw,e = cscd·qp(ze)·cpe = 1,000·0,841·(-0,5) = -0,421 kN/m
Obciążenie wiatrem wg PN-EN 1991-1-4 / Dachy dwuspadowe (p.7.2.5)
przypadek (i)
kierunek
wiatru
4,00
F
G
0,157
0,012
HJ
I
H
G
e/10=1,60
h=8,00
J
I
e/10=1,60
Fw,e [kN/m2]
przypadek (ii)
-0,986 -0,487
H
G
e/10=1,60
-0,528 -0,493
J
I
e/10=1,60
4,00
F
przypadek (iii)
b=100,00
przypadek (iv)
5,7°
0,012
H
G
e/10=1,60
-0,528 -0,493-0,986 -0,487
J
I
e/10=1,60
H
G
e/10=1,60
0,157
J
I
e/10=1,60
- Dach dwuspadowy o wymiarach: b = 100,00 m, d = 20,00 m, kąt nachylenia połaci  = 5,7
- Budynek o wysokości h = 8,00 m
- Wymiar e = min(b,2·h) = 16,0 m
o
- Wiatr wiejący na ścianę boczną,  = 0
- Wartość podstawowa bazowej prędkości wiatru (wg Załącznika krajowego NA):
- strefa obciążenia wiatrem 1; A = 137 m n.p.m.  vb,0 = 22 m/s
- Współczynnik kierunkowy: cdir = 1,0
- Współczynnik sezonowy: cseason = 1,00
- Bazowa prędkość wiatru: vb = cdir·cseason·vb,0 = 22,00 m/s
- Wysokość odniesienia: ze = h = 8,00 m
0,13
- Kategoria terenu I  współczynnik chropowatości: c r(ze) = 1,2·(8,0/10)
= 1,17 (wg Załącznika
o
4 z 11
PRZYKŁAD ZESTAWIENIA OBCIĄŻEŃ ZMIENNYCH KLIMATYCZNYCH
Opracował: dr inż. Dariusz Czepiżak
krajowego NA.6)
- Współczynnik rzeźby terenu (orografii): co(ze) = 1,00
- Średnia prędkość wiatru: vm(ze) = cr(ze)·co(ze)·vb = 25,65 m/s
- Intensywność turbulencji: Iv(ze) = 0,150
3
- Gęstość powietrza:  = 1,25 kg/m
- Wartość szczytowa ciśnienia prędkości:
2
qp(ze) = [1+7·Iv(ze)]·(1/2)··vm (ze) = 841,5 Pa = 0,841 kPa
- Współczynnik konstrukcyjny: cscd = 1,000
Połać w przekroju x/b = 0,50 - pole G - parcie:
- Współczynnik ciśnienia zewnętrznego cpe = cpe,10 = 0,014
Siła oddziaływania wiatru na powierzchnię zewnętrzną:
2
Fw,e = cscd·qp(ze)·cpe = 1,000·0,841·0,014 = 0,012 kN/m
Połać w przekroju x/b = 0,50 - pole G - ssanie:
- Współczynnik ciśnienia zewnętrznego cpe = cpe,10 = -1,172
Siła oddziaływania wiatru na powierzchnię zewnętrzną:
2
Fw,e = cscd·qp(ze)·cpe = 1,000·0,841·(-1,172) = -0,986 kN/m
Połać w przekroju x/b = 0,50 - pole H - parcie:
- Współczynnik ciśnienia zewnętrznego cpe = cpe,10 = 0,014
Siła oddziaływania wiatru na powierzchnię zewnętrzną:
2
Fw,e = cscd·qp(ze)·cpe = 1,000·0,841·0,014 = 0,012 kN/m
Połać w przekroju x/b = 0,50 - pole H - ssanie:
- Współczynnik ciśnienia zewnętrznego cpe = cpe,10 = -0,579
Siła oddziaływania wiatru na powierzchnię zewnętrzną:
2
Fw,e = cscd·qp(ze)·cpe = 1,000·0,841·(-0,579) = -0,487 kN/m
Połać w przekroju x/b = 0,50 - pole I - parcie:
- Współczynnik ciśnienia zewnętrznego cpe = cpe,10 = 0,0
Siła oddziaływania wiatru na powierzchnię zewnętrzną:
2
Fw,e = cscd·qp(ze)·cpe = 1,000·0,841·0,0 = 0,000 kN/m
Połać w przekroju x/b = 0,50 - pole I - ssanie:
- Współczynnik ciśnienia zewnętrznego cpe = cpe,10 = -0,586
Siła oddziaływania wiatru na powierzchnię zewnętrzną:
2
Fw,e = cscd·qp(ze)·cpe = 1,000·0,841·(-0,586) = -0,493 kN/m
Połać w przekroju x/b = 0,50 - pole J - parcie:
- Współczynnik ciśnienia zewnętrznego cpe = cpe,10 = 0,186
Siła oddziaływania wiatru na powierzchnię zewnętrzną:
2
Fw,e = cscd·qp(ze)·cpe = 1,000·0,841·0,186 = 0,157 kN/m
Połać w przekroju x/b = 0,50 - pole J - ssanie:
- Współczynnik ciśnienia zewnętrznego cpe = cpe,10 = -0,628
Siła oddziaływania wiatru na powierzchnię zewnętrzną:
2
Fw,e = cscd·qp(ze)·cpe = 1,000·0,841·(-0,628) = -0,528 kN/m
5 z 11
PRZYKŁAD ZESTAWIENIA OBCIĄŻEŃ ZMIENNYCH KLIMATYCZNYCH
Opracował: dr inż. Dariusz Czepiżak
Obciążenie wiatrem wg PN-EN 1991-1-4 / Dachy dwuspadowe (p.7.2.5)
Fw,e [kN/m2]
przypadek (ii)
przypadek (i)
kierunek
wiatru
4,00
F
G
0,157
0,012
HJ
I
H
F
e/10=1,60
h=8,00
J
I
e/10=1,60
-1,383
-0,487
H
F
e/10=1,60
-0,528 -0,493
J
I
e/10=1,60
4,00
F
przypadek (iii)
b=100,00
5,7°
0,012
H
F
e/10=1,60
przypadek (iv)
-0,528 -0,493-1,383 -0,487
J
I
e/10=1,60
H
F
e/10=1,60
0,157
J
I
e/10=1,60
- Dach dwuspadowy o wymiarach: b = 100,00 m, d = 20,00 m, kąt nachylenia połaci  = 5,7
- Budynek o wysokości h = 8,00 m
- Wymiar e = min(b,2·h) = 16,0 m
o
- Wiatr wiejący na ścianę boczną,  = 0
- Wartość podstawowa bazowej prędkości wiatru (wg Załącznika krajowego NA):
- strefa obciążenia wiatrem 1; A = 137 m n.p.m.  vb,0 = 22 m/s
- Współczynnik kierunkowy: cdir = 1,0
- Współczynnik sezonowy: cseason = 1,00
- Bazowa prędkość wiatru: vb = cdir·cseason·vb,0 = 22,00 m/s
- Wysokość odniesienia: ze = h = 8,00 m
0,13
- Kategoria terenu I  współczynnik chropowatości: c r(ze) = 1,2·(8,0/10)
= 1,17 (wg Załącznika
krajowego NA.6)
- Współczynnik rzeźby terenu (orografii): co(ze) = 1,00
- Średnia prędkość wiatru: vm(ze) = cr(ze)·co(ze)·vb = 25,65 m/s
- Intensywność turbulencji: Iv(ze) = 0,150
3
- Gęstość powietrza:  = 1,25 kg/m
- Wartość szczytowa ciśnienia prędkości:
2
qp(ze) = [1+7·Iv(ze)]·(1/2)··vm (ze) = 841,5 Pa = 0,841 kPa
- Współczynnik konstrukcyjny: cscd = 1,000
o
Połać w przekroju x/b = 0,01 - pole F - parcie:
- Współczynnik ciśnienia zewnętrznego cpe = cpe,10 = 0,014
Siła oddziaływania wiatru na powierzchnię zewnętrzną:
2
Fw,e = cscd·qp(ze)·cpe = 1,000·0,841·0,014 = 0,012 kN/m
Połać w przekroju x/b = 0,01 - pole F - ssanie:
- Współczynnik ciśnienia zewnętrznego cpe = cpe,10 = -1,644
Siła oddziaływania wiatru na powierzchnię zewnętrzną:
2
Fw,e = cscd·qp(ze)·cpe = 1,000·0,841·(-1,644) = -1,383 kN/m
Połać w przekroju x/b = 0,01 - pole H - parcie:
- Współczynnik ciśnienia zewnętrznego cpe = cpe,10 = 0,014
Siła oddziaływania wiatru na powierzchnię zewnętrzną:
2
Fw,e = cscd·qp(ze)·cpe = 1,000·0,841·0,014 = 0,012 kN/m
6 z 11
PRZYKŁAD ZESTAWIENIA OBCIĄŻEŃ ZMIENNYCH KLIMATYCZNYCH
Opracował: dr inż. Dariusz Czepiżak
Połać w przekroju x/b = 0,01 - pole H - ssanie:
- Współczynnik ciśnienia zewnętrznego cpe = cpe,10 = -0,579
Siła oddziaływania wiatru na powierzchnię zewnętrzną:
2
Fw,e = cscd·qp(ze)·cpe = 1,000·0,841·(-0,579) = -0,487 kN/m
Połać w przekroju x/b = 0,01 - pole I - parcie:
- Współczynnik ciśnienia zewnętrznego cpe = cpe,10 = 0,0
Siła oddziaływania wiatru na powierzchnię zewnętrzną:
2
Fw,e = cscd·qp(ze)·cpe = 1,000·0,841·0,0 = 0,000 kN/m
Połać w przekroju x/b = 0,01 - pole I - ssanie:
- Współczynnik ciśnienia zewnętrznego cpe = cpe,10 = -0,586
Siła oddziaływania wiatru na powierzchnię zewnętrzną:
2
Fw,e = cscd·qp(ze)·cpe = 1,000·0,841·(-0,586) = -0,493 kN/m
Połać w przekroju x/b = 0,01 - pole J - parcie:
- Współczynnik ciśnienia zewnętrznego cpe = cpe,10 = 0,186
Siła oddziaływania wiatru na powierzchnię zewnętrzną:
2
Fw,e = cscd·qp(ze)·cpe = 1,000·0,841·0,186 = 0,157 kN/m
Połać w przekroju x/b = 0,01 - pole J - ssanie:
- Współczynnik ciśnienia zewnętrznego cpe = cpe,10 = -0,628
Siła oddziaływania wiatru na powierzchnię zewnętrzną:
2
Fw,e = cscd·qp(ze)·cpe = 1,000·0,841·(-0,628) = -0,528 kN/m
Obciążenie wiatrem wg PN-EN 1991-1-4 / Dachy dwuspadowe (p.7.2.5)
Fw,e [kN/m2]
kierunek
wiatru
I
8,00
G
F H
1,60
HG
F
h=8,00
-0,499
-0,499
I
I
I
d=100,00
5,7°
- Dach dwuspadowy o wymiarach: b = 20,00 m, d = 100,00 m, kąt nachylenia połaci  = 5,7
- Budynek o wysokości h = 8,00 m
- Wymiar e = min(b,2·h) = 16,0 m
o
- Wiatr wiejący na ścianę szczytową,  = 90
- Wartość podstawowa bazowej prędkości wiatru (wg Załącznika krajowego NA):
- strefa obciążenia wiatrem 1; A = 137 m n.p.m.  vb,0 = 22 m/s
- Współczynnik kierunkowy: cdir = 1,0
- Współczynnik sezonowy: cseason = 1,00
- Bazowa prędkość wiatru: vb = cdir·cseason·vb,0 = 22,00 m/s
- Wysokość odniesienia: ze = h = 8,00 m
0,13
- Kategoria terenu I  współczynnik chropowatości: c r(ze) = 1,2·(8,0/10)
= 1,17 (wg Załącznika
krajowego NA.6)
- Współczynnik rzeźby terenu (orografii): co(ze) = 1,00
o
7 z 11
PRZYKŁAD ZESTAWIENIA OBCIĄŻEŃ ZMIENNYCH KLIMATYCZNYCH
Opracował: dr inż. Dariusz Czepiżak
- Średnia prędkość wiatru: vm(ze) = cr(ze)·co(ze)·vb = 25,65 m/s
- Intensywność turbulencji: Iv(ze) = 0,150
3
- Gęstość powietrza:  = 1,25 kg/m
- Wartość szczytowa ciśnienia prędkości:
2
qp(ze) = [1+7·Iv(ze)]·(1/2)··vm (ze) = 841,5 Pa = 0,841 kPa
- Współczynnik konstrukcyjny: cscd = 1,000
Połać w przekroju x/d = 0,50 - pole I:
- Współczynnik ciśnienia zewnętrznego cpe = cpe,10 = -0,593
Siła oddziaływania wiatru na powierzchnię zewnętrzną:
2
Fw,e = cscd·qp(ze)·cpe = 1,000·0,841·(-0,593) = -0,499 kN/m
Obciążenie wiatrem wg PN-EN 1991-1-4 / Dachy dwuspadowe (p.7.2.5)
Fw,e [kN/m2]
kierunek
wiatru
I
8,00
G
F H
1,60
HG
F
h=8,00
-0,583
-0,583
I
H
H
d=100,00
5,7°
- Dach dwuspadowy o wymiarach: b = 20,00 m, d = 100,00 m, kąt nachylenia połaci  = 5,7
- Budynek o wysokości h = 8,00 m
- Wymiar e = min(b,2·h) = 16,0 m
o
- Wiatr wiejący na ścianę szczytową,  = 90
- Wartość podstawowa bazowej prędkości wiatru (wg Załącznika krajowego NA):
- strefa obciążenia wiatrem 1; A = 137 m n.p.m.  vb,0 = 22 m/s
- Współczynnik kierunkowy: cdir = 1,0
- Współczynnik sezonowy: cseason = 1,00
- Bazowa prędkość wiatru: vb = cdir·cseason·vb,0 = 22,00 m/s
- Wysokość odniesienia: ze = h = 8,00 m
0,13
- Kategoria terenu I  współczynnik chropowatości: c r(ze) = 1,2·(8,0/10)
= 1,17 (wg Załącznika
krajowego NA.6)
- Współczynnik rzeźby terenu (orografii): co(ze) = 1,00
- Średnia prędkość wiatru: vm(ze) = cr(ze)·co(ze)·vb = 25,65 m/s
- Intensywność turbulencji: Iv(ze) = 0,150
3
- Gęstość powietrza:  = 1,25 kg/m
- Wartość szczytowa ciśnienia prędkości:
2
qp(ze) = [1+7·Iv(ze)]·(1/2)··vm (ze) = 841,5 Pa = 0,841 kPa
- Współczynnik konstrukcyjny: cscd = 1,000
o
Połać w przekroju x/d = 0,06 - pole H:
- Współczynnik ciśnienia zewnętrznego cpe = cpe,10 = -0,693
Siła oddziaływania wiatru na powierzchnię zewnętrzną:
2
Fw,e = cscd·qp(ze)·cpe = 1,000·0,841·(-0,693) = -0,583 kN/m
8 z 11
PRZYKŁAD ZESTAWIENIA OBCIĄŻEŃ ZMIENNYCH KLIMATYCZNYCH
Opracował: dr inż. Dariusz Czepiżak
Obciążenie wiatrem wg PN-EN 1991-1-4 / Dachy dwuspadowe (p.7.2.5)
Fw,e [kN/m2]
kierunek
wiatru
I
8,00
G
F H
1,60
HG
F
h=8,00
-1,329 -1,094
-1,094 -1,329
I
d=100,00
F
e/4=4,00
G
G
F
e/4=4,00
5,7°
- Dach dwuspadowy o wymiarach: b = 20,00 m, d = 100,00 m, kąt nachylenia połaci  = 5,7
- Budynek o wysokości h = 8,00 m
- Wymiar e = min(b,2·h) = 16,0 m
o
- Wiatr wiejący na ścianę szczytową,  = 90
- Wartość podstawowa bazowej prędkości wiatru (wg Załącznika krajowego NA):
- strefa obciążenia wiatrem 1; A = 137 m n.p.m.  vb,0 = 22 m/s
- Współczynnik kierunkowy: cdir = 1,0
- Współczynnik sezonowy: cseason = 1,00
- Bazowa prędkość wiatru: vb = cdir·cseason·vb,0 = 22,00 m/s
- Wysokość odniesienia: ze = h = 8,00 m
0,13
- Kategoria terenu I  współczynnik chropowatości: c r(ze) = 1,2·(8,0/10)
= 1,17 (wg Załącznika
krajowego NA.6)
- Współczynnik rzeźby terenu (orografii): co(ze) = 1,00
- Średnia prędkość wiatru: vm(ze) = cr(ze)·co(ze)·vb = 25,65 m/s
- Intensywność turbulencji: Iv(ze) = 0,150
3
- Gęstość powietrza:  = 1,25 kg/m
- Wartość szczytowa ciśnienia prędkości:
2
qp(ze) = [1+7·Iv(ze)]·(1/2)··vm (ze) = 841,5 Pa = 0,841 kPa
- Współczynnik konstrukcyjny: cscd = 1,000
o
Połać w przekroju x/d = 0,01 - pole F:
- Współczynnik ciśnienia zewnętrznego cpe = cpe,10 = -1,579
Siła oddziaływania wiatru na powierzchnię zewnętrzną:
2
Fw,e = cscd·qp(ze)·cpe = 1,000·0,841·(-1,579) = -1,329 kN/m
Połać w przekroju x/d = 0,01 - pole G:
- Współczynnik ciśnienia zewnętrznego cpe = cpe,10 = -1,3
Siła oddziaływania wiatru na powierzchnię zewnętrzną:
2
Fw,e = cscd·qp(ze)·cpe = 1,000·0,841·(-1,3) = -1,094 kN/m
9 z 11
PRZYKŁAD ZESTAWIENIA OBCIĄŻEŃ ZMIENNYCH KLIMATYCZNYCH
Opracował: dr inż. Dariusz Czepiżak
Obciążenie wiatrem wg PN-EN 1991-1-4 / Ciśnienie wewnętrzne (p.7.2.9)
w i [kN/m2]
d=20,00
h=8,00
-0,252
h=8,00
przypadek (ii)
0,168
0,168
przypadek (i)
-0,252
kierunek
wiatru
d=20,00
- Budynek bez ściany dominującej
- Budynek o wymiarach h = 8,00 m, d = 20,00 m
- Brak możliwości lub nieuzasadnione oszacowanie współczynnika 
- Wartość podstawowa bazowej prędkości wiatru (wg Załącznika krajowego NA):
- strefa obciążenia wiatrem 1; A = 137 m n.p.m.  vb,0 = 22 m/s
- Współczynnik kierunkowy: cdir = 1,0
- Współczynnik sezonowy: cseason = 1,00
- Bazowa prędkość wiatru: vb = cdir·cseason·vb,0 = 22,00 m/s
- Wysokość odniesienia: zi = h = 8,00 m
0,13
- Kategoria terenu I  współczynnik chropowatości: cr(zi) = 1,2·(8,0/10)
= 1,17 (wg Załącznika
krajowego NA.6)
- Współczynnik rzeźby terenu (orografii): co(zi) = 1,00
- Średnia prędkość wiatru: vm(zi) = cr(zi)·co(zi)·vb = 25,65 m/s
- Intensywność turbulencji: Iv(zi) = 0,150
3
- Gęstość powietrza:  = 1,25 kg/m
- Wartość szczytowa ciśnienia prędkości:
2
qp(zi) = [1+7·Iv(zi)]·(1/2)··vm (zi) = 841,5 Pa = 0,841 kPa
Ciśnienie wewnętrzne - przypadek (i):
- Współczynnik ciśnienia wewnętrznego cpi = 0,2
Charakterystyczne ciśnienie wewnętrzne:
2
wi = qp(zi)·cpi = 0,841·0,2 = 0,168 kN/m
Ciśnienie wewnętrzne - przypadek (ii):
- Współczynnik ciśnienia wewnętrznego cpi = -0,3
Charakterystyczne ciśnienie wewnętrzne:
2
wi = qp(zi)·cpi = 0,841·(-0,3) = -0,252 kN/m
10 z 11
PRZYKŁAD ZESTAWIENIA OBCIĄŻEŃ ZMIENNYCH KLIMATYCZNYCH
Opracował: dr inż. Dariusz Czepiżak
Obciążenie wiatrem wg PN-EN 1991-1-4 / Powierzchnie obciążone tarciem (p.7.5)
kierunek
wiatru
Powierzchnia odniesienia Afr
h=8,00
68,00
d=100,00
32,00
b=20,00
- Wartość podstawowa bazowej prędkości wiatru (wg Załącznika krajowego NA):
- strefa obciążenia wiatrem 1; A = 137 m n.p.m.  vb,0 = 22 m/s
- Współczynnik kierunkowy: cdir = 1,0
- Współczynnik sezonowy: cseason = 1,00
- Bazowa prędkość wiatru: vb = cdir·cseason·vb,0 = 22,00 m/s
- Wysokość odniesienia: ze = h = 8,00 m
0,13
- Kategoria terenu I  współczynnik chropowatości: c r(ze) = 1,2·(8,0/10)
= 1,17 (wg Załącznika
krajowego NA.6)
- Współczynnik rzeźby terenu (orografii): co(ze) = 1,00
- Średnia prędkość wiatru: vm(ze) = cr(ze)·co(ze)·vb = 25,65 m/s
- Intensywność turbulencji: Iv(ze) = 0,150
3
- Gęstość powietrza:  = 1,25 kg/m
- Wartość szczytowa ciśnienia prędkości:
2
qp(ze) = [1+7·Iv(ze)]·(1/2)··vm (ze) = 841,5 Pa = 0,841 kPa
Siła tarcia wiatru:
- Powierzchnia bardzo chropowata  współczynnik tarcia cfr = 0,04
2
- Powierzchnia odniesienia Afr = 2319,00 m
Siła tarcia wiatru:
Ffr = cfr·qp(ze)·Afr = 0,04·0,841·2319,00 = 78,056 kN
11 z 11