Shaping the steel skeleton of a residential building based on the American standard AISI S230-15 – part 2
dr inż. Kamil Słowiński, Politechnika Śląska; Wydział Budownictwa
ORCID: 0000-0002-4225-520X
Adres do korespondencji: Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.
DOI: 10.15199/33.2021.07.07
Oryginalny artykuł naukowy
Streszczenie. W artykule podjęto próbę odpowiedzi na pytanie o możliwość stosowania amerykańskiej normy AISI S230-15 w procesie wstępnego kształtowania lekkiego stalowego szkieletu budynku mieszkalnego, projektowanego w warunkach krajowych. Wykorzystano zapisy wskazanej normy w celu dobrania przekroju wybranych prętów projektowanego szkieletu, w tym m.in. słupków paneli ściennych, belek stropowych, krokwi dachowych oraz belek sufitowych. Przedstawiono wybrane aspekty analizy numerycznej oraz procedury weryfikacji stanów granicznych wybranych prętów projektowanego szkieletu wg wytycznych Eurokodów. Stwierdzono, że w procesie wstępnego kształtowania szkieletu budynku mieszkalnego, projektowanego w warunkach krajowych, można stosować wytyczne normy AISI S230-15, traktując je jednak jako zapisy wspomagające proces projektowania.
Słowa kluczowe: szkielet stalowy; kształtowniki cienkościenne; budynek mieszkalny.
Abstract. The article attempts to answer the question about the possibility of applying the provisions of theAmericanAISI S230-15 standard in the process of initial shaping of a light steel skeleton of a residential building, designed in domestic conditions. The provisions of the indicated American standard were applied in order to select the cross-section of selected bars of the designed framework, including wall studs, joists, roof rafters and ceiling joists. Selected aspects of numerical analysis and the procedures of verification of the limit states of selected members of the designed skeleton were presented, based on the Eurocode guidelines. It was found that in the process of preliminary shaping of the skeleton of a residential building, designed in national conditions, the provisions of the AISI S230-15 standard can be used, treating them, however, as elements supporting the design process.
Keywords: steel skeleton; thin-walled sections; residential building.
Literatura
[1] Braine-Bonnaire Thierry. 2005. European lightweight steel-framed construction. Luxembourg. Arcelor.
[2] Bródka Jan, Mirosław Broniewicz, Marian Giżejowski. 2006. Kształtowniki gięte. Poradnik projektanta. Rzeszów. PolskieWydawnictwo Techniczne.
[3] Dubina Dan, Viorel Ungureanu, Raffaele Landolfo. 2012. Design of cold-formed steel structures. Portugal. EuropeanConvention forConstructional Steelwork.
[4] Pałęcka Aleksandra. 2020. Praca magisterska: Kształtowanie i wymiarowanie szkieletu budynkumieszkalnego wykonanego z elementów cienkościennych w oparciu owytyczne amerykańskie i krajowe. Politechnika Śląska,WydziałBudownictwa.
[5] Rogan Alan, Mark Lawson. 1998. Building design using cold formed steel sections. Value and benefit assessment of light steel framing in housing. Berkshire. The Steel Construction Institute.
[6] Słowiński Kamil. 2021. „Kształtowanie stalowego szkieletu budynkumieszkalnego zgodnie z normą amerykańskąAISI S230-15 – część 1”.Materiały Budowlane 6 (586): 53 ÷ 56. DOI: 10.15199/33.2021.06.05.
[7] Słowiński Kamil. 2020. „Kształtowanie szkieletów budynków z elementów cienkościennych”. Monografia. Materiały, nowoczesne technologie, realizacje konstrukcji stalowych: 351 – 384. Bielsko-Biała.Wydawnictwo NaukoweAkademii Techniczno-Humanistycznej w Bielsku-Białej;
[8] Yandzio E., Mark Lawson, A.Way. 2015. Light steel framing in residential construction. Berkshire. The Steel Construction Institute.
[9] Yu Wie-Wen, Roger LaBoube. 2020. Cold-formed steel design. Fifth edition. Hoboken. John Wiley & Sons, Inc.
[10] AISI S201-12. 2012.NorthAmerican standard for cold-formed steel framing – product data.
[11] AISI S230-15. 2015. Standard for cold-formed steel framing – perspective method for one- and two-family dwellings.
[12] AISI S240-15, 2015, NorthAmerican standard for cold-formed steel structural framing.
[13] PN-EN 1993-1-1, 2006, Eurokod 3: Projektowanie konstrukcji stalowych. Część 1-1: Reguły ogólne i reguły dla budynków.
[14] PN-EN 1993-1-3, 2008, Eurokod 3: Projektowanie konstrukcji stalowych. Część 1-3: Reguły ogólne. Reguły uzupełniające dla konstrukcji z kształtowników i blach profilowanych na zimno.
Przyjęto do druku: 01.06.2021 r.
Zobacz więcej / Read more >>
Materiały Budowlane 07/2021, strona 46-49 (spis treści >>)
Krystyna Wiśniewska
Pandemia koronawirusa spowodowała przejście wielu osób na pracę zdalną i znacznie zwiększyła czas spędzany w domu. To zmieniło m.in. potrzeby mieszkaniowe Polaków. Zamiast mieszkańwmiastach, poszukują domówna peryferiach. Działki budowlane jeszcze nigdy nie cieszyły się taką popularnością! Eksperci z portali mieszkaniowych oszacowali, że w 2020 r. przygotowano przeszło 60 tys. aktów notarialnych...
Zobacz więcej / Read more >>
Materiały Budowlane 07/2021, strona 45 (spis treści >>)
Wejdź na stronę www.jrs.eu
Materiały Budowlane 07/2021, strona 44 (spis treści >>)
mgr inż. Piotr Frąckiewicz, Instytut Techniki Budowlanej; Zakład Inżynierii Elementów Budowlanych
mgr inż. Marzena Jakimowicz, Instytut Techniki Budowlanej; Zakład Inżynierii Elementów Budowlanych
Adres do korespondencji: Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.
Obecnie, w dobie ochrony klimatu i korzystania z odnawialnych źródeł energii, na skalę masową instalowane są panele fotowoltaiczne zarównowbudownictwie jednorodzinnym, jak i przemysłowym. Optymalnymrozwiązaniemjest ich umieszczenie na otwartej przestrzeni pod kątem 30 – 45° z ukierunkowaniem na południe.Zmniejszenie kąta nachylenia nie powoduje tak dużego obniżenia wytwarzanej mocy jak znaczne jego zwiększenie, np. ustawienie do pionu na elewacji daje spadek mocy nawet o przeszło 30%.Najczęstszymmiejscemlokalizacji paneli fotowoltaicznych są połacie dachówistniejących obiektów(fotografia 1) lub tzw. farmy fotowoltaiczne, tj. umieszczanie paneli na otwartej przestrzeni bezpośrednio na gruncie (fotografia 2).
Literatura
[1] EAD 090034-00-0404:2016/EAD 090062- 00-0404:2018.
[2] Materiały własne Laboratorium Elementów Budowlanych Instytutu Techniki Budowlanej.
[3] PN-EN 755-9:2016-07 Aluminium i stopy aluminium – Pręty, rury i kształtowniki wyciskane – Część 9: Dopuszczalne odchyłki wymiarów i kształtu kształtowników.
[4] PN-EN ISO 9923:2012 Korozja metali i stopów. Korozyjność atmosfer. Klasyfikacja, określenie i ocena.
[5] PN-EN10162:2005Kształtowniki stalowewykonane na zimno – Warunki techniczne dostawy – Tolerancjewymiarówi przekroju poprzecznego.
[6] PN-EN 12600:2004 Szkło w budownictwie – Badanie wahadłem – Udarowa metoda badania i klasyfikacja szkła płaskiego.
[7] PN-EN 13049:2004 Okna – Uderzenie ciałem miękkim i ciężkim – Metoda badania, wymagania dotyczące bezpieczeństwa i klasyfikacja.
[8] PN-EN1794-1:2005Drogowe urządzenia przeciwhałasowe – wymagania pozaakustyczne –Część 1:Właściwościmechaniczne i stateczność.
[9] PN-EN 61215-2:2017-06 Moduły fotowoltaiczne (PV) do zastosowań naziemnych – Kwalifikacja konstrukcji i aprobata typu – Część 2:Metody badań.
[10] RozporządzenieMinistra Infrastruktury z 12 kwietnia 2002 r., w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (tekst jednolity: Dz.U. z 2015 r., poz. 1422).
Zobacz więcej / Read more >>
Materiały Budowlane 07/2021, strona 41-44 (spis treści >>)
mgr inż. Krzysztof Patoka, Rzeczoznawca Stowarzyszenia Inżynierów i Techników Przemysłu Materiałów Budowlanych
Adres do korespondencji: Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.
Żyjemy w czasach jednoczesnego nadmiaru i braku informacji w technice dachowej (i nie tylko). Wbrew pozorom ta teza jest prawdziwa, ponieważ oba te zjawiska (nadmiaru i braku) wynikają z tych samych przyczyn: obniżenia poziomu wiedzy podstawowej i wyparcia ze świadomości wykonawców innych źródeł informacji niż internet.
Zobacz więcej / Read more >>
Materiały Budowlane 07/2021, strona 38-40 (spis treści >>)
mgr inż. Łukasz Kwiatkowski, Betard Sp. z o.o.
inż. Daria Ilkiewicz, Betard Sp. z o.o.
Adres do korespondencji: Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.
Beton postrzegany głównie jako materiał konstrukcyjny znajduje zastosowanie także w architekturze. Bardzo dobra jakość powierzchni elementów betonowych staje się równie istotna jak ich parametry wytrzymałościowe. Wiąże się to z aspektami estetycznymi i trwałością betonu, którą może znacznie zmniejszyć zbyt duży udział porów.
Zobacz więcej / Read more >>
Materiały Budowlane 07/2021, strona 36-37 (spis treści >>)
The use of the elastoacoustic effect for identification of stresses in compression walls made of AAC masonry units
dr hab. inż. Radosław Jasiński, prof. PŚ, Politechnika Śląska; Wydział Budownictwa
ORCID: 0000-0003-4015-4971
Adres do korespondencji: Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.
DOI: 10.15199/33.2021.07.06
Oryginalny artykuł naukowy
Streszczenie. Przedmiotem prezentowanych badań jest wykorzystanie efektu elastoakustycznego AE do wyznaczania naprężeń w murze wykonanym z autoklawizowanego betonu komórkowego poddanego osiowemu ściskaniu. Wykorzystano zależności wiążące wartość naprężeń ściskających z prędkością podłużnej fali ultradźwiękowej z uwzględnieniem wilgotności ABK. Identyfikację stanu naprężeń przeprowadzono w dziewięciu niewielkich modelach muru poddanego osiowemu ściskaniu. Wykazano, że średnie naprężenia ściskające w murze, wyznaczone proponowaną metodą, można z zadowalającym poziomem ufności rozpoznać do poziomu ok. 50%naprężeń niszczących. Przy naprężeniach rzędu 75% naprężeń niszczących wyniki okazały się istotnie zaniżone.
Słowa kluczowe: konstrukcje murowe; autoklawizowany beton komórkowy (ABK);wytrzymałość na ściskanie; metoda nieniszcząca (NDT); badania ultradźwiękowe; efekt elastoakustyczny (AE).
Abstract. The subject of the presented research was the use of the AE electroacoustic effect to determine the stresses in a wall made of AAC subjected to axial compression. The relationships linking the value of the compressive stresses with the velocity of the longitudinal ultrasonic wave, taking into account the AAC humidity, were used. The stress state was identified in 9 small models of masonry subjected to axial compression. It was shown that the average compressive stresses in the wall determined by the proposed method can be recognized with a satisfactory level of confidence up to the level of about 50% of the failure stresses. At higher stresses of 75%of the breaking stress, the results turned out to be significantly underestimated.
Keywords: masonry structures; autoclaved aerated concrete masonry units (AAC); compresive strength; non-destructive (NDT) technique; ultrasonic testing; acoustoelastic effect (AE).
Literatura
[1] Benson R.W., V. J. Raelson. 1959. „Acoustoelasticity”. Product Engineering (30): 56 – 59.
[2] Jasiński Radosław. 2021. „Wykorzystanie zjawiska elastoakustycznego do badania ścian z elementów murowych zABK”. Materiały Budowlane 586 (6): 38 – 40.DOI: 10.15199/33.2021.06.02.
[3] Jasiński Radosław, Łukasz Drobiec, W. Mazur. 2019. „Validation of Selected Non-Destructive Methods for Determining the Compressive Strength of Masonry Units Made of Autoclaved Aerated Concrete”. Materials (12): 389. https://doi. org/10.3390/ma12030389.
[4] Jasiński Radosław. 2018. „Determination of AAC masonry compressive strength by semi destructive method”. Nondestructive testing and diagnostics (3): 81 – 85. https://doi. org/10.26628/wtr. v91i2.1023.
Przyjęto do druku: 26.05.2021 r.
Zobacz więcej / Read more >>
Materiały Budowlane 07/2021, strona 33-35 (spis treści >>)
Wejdź na stronę www.jrs.eu
Materiały Budowlane 07/2021, strona 32 (spis treści >>)
Start 
