Obliczenia statyczne - wytrzymało ściowe konstrukcji no ...rdlp... · - PN-B-06200 - Konstrukcje stalowe budowlane. Wymagania i badania - PN-69/B-10285 - Roboty malarskie budowlane

Rozbudowa gospodarstwa szkółkarskiego Mielno - 2 – Obliczenia hali siewu. 1/76

Nr. Projektu 07-11-12

Obliczenia statyczne - wytrzymałościowe

konstrukcji nośnej hali siewu.

Projektował: mgr in Ŝ. Dariusz Terlecki

Sprawdził: mgr in Ŝ. Stanisław Nardelli


1. Zakres opracowania

Analiza statyczno-wytrzymałościowa konstrukcji budowy hali siewu o wymiarach

16x20m i wysokości 7,17m.

2. Podstawa opracowania

Podstawą opracowania jest:

- dokumentacja architektoniczna,

- opinia geotechniczna z dn. 07.05.2010 r., wykonana przez Zakład geologiczny

„Geoservis” ,

3. Normy

- PN-80/B-02010:Az1 - obciąŜenie śniegiem– IV strefa

- PN-77/B-02011:Az1 - ObciąŜenie wiatrem – I strefa

- PN-81/B-03020 – Posadowienie bezpośrednie fundamentów– hz=1,2 m

- PN-82/B-02003 - obciąŜenie uŜytkowe

- PN-82/B-02001 - ObciąŜenie stałe

- PN-B-03264 (2002) - Konstrukcje Ŝelbetowe

- PN-B-06200 - Konstrukcje stalowe budowlane. Wymagania i badania

- PN-69/B-10285 - Roboty malarskie budowlane farbami, lakierami i emaliami na

spoiwach bezwodnych

- PN-B-0605:1999 - Roboty ziemne

- PN-68/B-06251 - Roboty betonowe i Ŝelbetowe - PN-69/B-10260 - Izolacje bitumiczne.


Warunki techniczne wykonania i odbioru robót budowlano-montaŜowych

Część III MontaŜ konstrukcji stalowych

Wydawnictwo Instytut Techniki Budowlanej

4. Opis konstrukcji nowoprojektowanej hali Konstrukcję nośną obiektu stanowi konstrukcja stalowa w postaci układu ramowego

będącego bezpośrednim podparciem płatwi dachowych zimnogiętych rozmieszczonych w

rozstawie co 1,5m. Układ ramowy, jednonawowy w osiach A-B o rozpiętości 16,0m, w

kierunku podłuŜnym rozstaw ram nośnych przyjęto co 4,88m. Konstrukcję stalową

usztywniono w kierunku podłuŜnym stęŜeniami cięgnowymi zlokalizowanymi w

płaszczyźnie osi słupów oraz dźwigarów dachowych.

Płatwie dachowe zaprojektowano jako belki wieloprzęsłowe z profili zimnogiętych

typu Z w rozstaw ok. 1,35m

Obudowę hali stanowią panele dachowe (rdzeń z pianki poliuretanowej gr. 12cm) oraz

ścienne w układzie poziomym (rdzeń z pianki poliuretanowej gr. 10 cm).

Posadzkę obiektu wykonać betonową gr. 18 cm wraz ze stalowym brojeniem rozproszonym

50/1.0 w ilości 20 kg/m3.

W obliczeniach przyjęto następujące obciąŜenia:

1. ObciąŜenie śniegiem – IV strefa,

2. ObciąŜenie wiatrem – I strefa,


5. Materiały konstrukcyjne

Konstrukcja stalowa hali – S355J2G3 oraz S235JRG2 wg PN EN 10025

Płatwie – S390GD-G275,

Beton konstrukcyjny – C20/25, C25/30 wg PN EN 206-1

Stal zbrojeniowa – AIIIN wg PN-750-6935-2/AK

6. Warunki techniczne wykonania i odbioru

MontaŜ konstrukcji stalowej wykonać zgodnie z PN-B-06200.

Konstrukcje Ŝelbetowe wykonać zgodnie z PN-68/B-06251

Roboty ziemne wykonać zgodnie z PN-B-0605:1999

6.1. Fundamenty

Wykonać jako konstrukcje Ŝelbetowe monolityczne z betonu C20/25 zbrojone zbrojeniem

klasy AIII-N. Pod fundamentami, na warstwie gruntu wykonać warstwę chudego beton

(C12/15) gr. 5 cm stanowiącej podkład pod warstwę papy termozgrzewalnej jako izolacji

przeciwwilgociowej.

Zabezpieczenie przeciwwilgociowe powierzchni elementów stykających się z gruntem

wykonać z mas dyspersyjnych 1x w-wa gruntująca i 2x w-wa kryjąca.

6.2. Konstrukcje Ŝelbetowe

a) Podwaliny Ŝelbetowe zaprojektowano jako belki wsparte i zakotwione do odsadzek

fundamentów stopowych i cokołów Ŝelbetowych stóp. W miejscach otworów

drzwiowych i bramowych wykonać odpowiednie obniŜenia. W świetle bram

wjazdowych zabezpieczyć krawędzie okuciem stalowym ocynkowanym (L60x6).


6.3. Konstrukcje stalowe

Konstrukcje stalową hali wykonano jako układ ram statycznie niewyznaczalnych

powiązanych przegubowo z Ŝelbetowymi stopami fundamentowymi. W kierunku

prostopadłym do płaszczyzny ram zaprojektowano pionowe stęŜenia ścienne stabilizujące

konstrukcje przed działaniem obciąŜeń poziomych. Dodatkowe dla zabezpieczenia stabilności

postaciowej dachu zastosowano układ stęŜeń prętowych.

Wymagania techniczne realizacji robót:

Wykonanie robót

Warunki ogólne.

Wymagania w stosunku do Wytwórcy stalowych konstrukcji i Wykonawcy montaŜu.

Konstrukcje stalowe mogą być wytwarzane jedynie w wytwórniach posiadających

Świadectwo Dopuszczenia. Wytwórca nie moŜe przenieść wytwarzania całości lub części

konstrukcji do innej wytwórni bez zgody Inwestora.

Program wytwarzania konstrukcji w wytwórni.

Rozpoczęcie robót moŜe nastąpić po pisemnym zaakceptowaniu przez Inspektora

programu robót. Program sporządzany jest przez Wytwórcę. Program powinien zawierać

deklarację Wytwórcy o szczegółowym zapoznaniu się z projektem technicznym oraz :

1) harmonogram realizacji,

2) informację o personelu kierowniczym i technicznym Wytwórcy,

3) informację o obsadzie tych stanowisk robotniczych, na których konieczne jest

udokumentowanie kwalifikacji,

4) informacje o dostawcach materiałów,

5) informacje o podwykonawcach,

6) informacje o podstawowym sprzęcie przewidzianym do realizacji zadania,

7) rysunki warsztatowe oraz projekt technologii spawania,

8) sposób przeprowadzenia badań,

9) inne informacje Ŝądane przez InŜyniera,

10) ewentualne zgłoszenie potrzeby uściśleń lub zmian w projekcie technicznym.


Rysunki warsztatowe sporządza Wytwórca na własne potrzeby. Rysunki te winny być

uzgodnione przez projektanta i zaakceptowane przez Inspektora.

Program montaŜu i scalania konstrukcji na miejscu budowy.

Rozpoczęcie robót moŜe nastąpić po pisemnym zaakceptowaniu przez Inspektora

programu montaŜu. Program sporządzany jest przez Wykonawcę montaŜu. Program powinien

zawierać protokół odbioru konstrukcji od Wytwórcy oraz :

1) harmonogram terminowy realizacji,

2) informację o personelu kierowniczym i technicznym Wytwórcy,

3) informację o obsadzie tych stanowisk robotniczych, na których konieczne jest

udokumentowanie kwalifikacji,

4) projekt montaŜu,

5) sprawdzenie pracy statycznej konstrukcji, jeśli podczas montaŜu będzie ona podpierana

w innych punktach niŜ przewiduje to projekt techniczny,

6) informacje o podwykonawcach,

7) informacje o podstawowym sprzęcie montaŜowym przewidzianym do realizacji

zadania,

8) projekt technologii spawania,

9) sposób zapewnienia niezbędnych badań,

10) informacje o sposobie zapewnienia bezpieczeństwa osób, które mogą znaleźć się w

obszarze prac montaŜowych,

11) inne informacje Ŝądane przez InŜyniera.

Kontrola wykonywanych robót.

Inspektor jest uprawniony do wyznaczenia harmonogramu czynności kontrolnych,

badawczych i odbiorów częściowych na czas których naleŜy przerwać roboty. W zaleŜności

od wyniku badań Inspektora podejmuje decyzję o kontynuowaniu robót.

Dziennik wytwarzania konstrukcji i dziennik budowy.

Decyzje InŜyniera są przekazywane wykonawcom poprzez wpisy w dziennikach

1) wytwarzania konstrukcji (w Wytwórni),


2) budowy (w trakcie montaŜu)

Wykonanie konstrukcji w wytwórni

Sprawdzenie wymiarów wyrobów ze stali konstrukcyjnej.

Wytwarzanie konstrukcji naleŜy poprzedzić sprawdzeniem wymiarów i prostoliniowości

uŜywanych wyrobów ze stali konstrukcyjnej. Bez uprzedniego prostowania mogą być uŜyte

wyroby w których odchyłki wymiarów i kształtów nie przekraczają dopuszczalnych odchyłek

wg PN-97/B-06200 pkt. 4.7.2.

Cięcie elementów i obrabianie brzegów

Cięcie elementów i obrabianie brzegów naleŜy wykonywać zgodnie z ustaleniami

projektu technicznego, ale tak by zachowane były wymagania PN-97/B-06200 pkt. 4.3.

Stosować cięcie gazowe (tlenowe) automatyczne lub półautomatyczne a dla elementów

pomocniczych i drugorzędnych równieŜ ręczne. Brzegi po cięciu powinny być oczyszczone z

gratu, naderwań. Przy cięciu noŜycami podniesione brzegi powierzchni cięcia naleŜy

wyrównać na odcinkach wzajemnego przylegania z powierzchnią cięcia elementów

sąsiednich.

Arkusze nie obcięte w hucie naleŜy obcinać co najmniej 20 mm z kaŜdego brzegu. Ostre

brzegi po cięciu naleŜy wyrównywać i stępić przez wyokrąglenie promieniem r=1,5 mm lub

większym. Przy cięciu tlenowym moŜna pozostawić bez obróbki mechanicznej te brzegi,

które będą poddane przetopieniu w następnych operacjach spawania oraz te, które osiągnęły

klasę jakości nie gorszą niŜ 3-2-2-4 wg PN-76/M-69774. Po cięciu tlenowym powierzchnie

cięcia i powierzchnie przyległe powinny być oczyszczone z ŜuŜla, gratu, nacieków i

rozprysków materiału.

Dokładność cięcia

Wymiar liniowy elementu [m] 5

Dopuszczalna odchyłka [mm] ±1 ±1.5 ±2

Prostowanie i gięcie elementów


Wytwórca powinien wykonać próbne uŜycie sprzętu przeznaczonego do prostowania i

gięcia elementów. Roboty mogą być kontynuowane, jeśli pomierzone po próbnym uŜyciu

odchyłki nie przekroczą wartości podanych w PN-97/B-06200 pkt. 4.7.2, 4.7.3, 4.7.4.

Wystąpienie pęknięć po prostowaniu lub gięciu powoduje odrzucenie wykonanych

elementów.

Podczas gięcia naleŜy przestrzegać zaleceń PN-97/B-06200 pkt. 4.7.3.

Prostowanie i gięcie na zimno na walcach i prasach blach grubych i uniwersalnych,

płaskowników i kształtowników dopuszcza się w przypadkach, gdy promienie krzywizny r są

nie mniejsze, a strzałki ugięcia f nie większe niŜ graniczne dopuszczalne wartości podane w

tabeli 5 z PN-97/B-06200.

W Tabl. 1 podaje się przykładowe wymagania promieni.

Przy prostowaniu i gięciu na zimno nie wolno stosować uderzeń, a stosować naleŜy siły

statyczne.

W przypadku przekroczenia dopuszczalnych wartości strzałki ugięcia lub promienia

krzywizny podanych w Tab. 1. prostowanie i gięcie elementów stalowych naleŜy wykonać na

gorąco po podgrzaniu do temperatury kucia i zakończyć w temperaturze nie niŜszej niŜ

750oC. Obszar nagrzewania materiału powinien być 1.5 do 2 razy większy niŜ obszar

prostowany lub odkształcany. Kształtowniki naleŜy nagrzewać równomiernie na całym

przekroju.

Chłodzenie elementów powinno odbywać się powoli w temperaturze otoczenia nie

niŜszej niŜ +5o C, bez uŜycia wody.

Szkic przekroju Względem osi

Przy prostowaniu

Przy gięciu

r r

x

b

y

s

x-x

50s

25s

b

x-x y-y

90b

45b


Tabl. 1 Najmniejsze wartości promieni krzywizny r dopuszczalne przy gięciu i

prostowaniu na zimno elementów stalowych.

Wskutek prostowania lub gięcia w elementach nie mogą wystąpić pęknięcia lub rysy.

Dopuszczalne odchyłki wymiarów liniowych.

Wymiary liniowe elementów konstrukcyjnych, których dokładność nie została podana w

dokumentacji technicznej lub innych normach, powinny być zawarte w granicach podanych w

Tabl. 2, przy czym rozróŜnia się:

* wymiary przyłączeniowe, tj wymiary zaleŜne konstrukcyjnie od innych wymiarów,

podlegające pasowaniu, warunkujące prawidłowy montaŜ oraz normalne funkcjonowanie

konstrukcji,

* wymiary swobodne, których dokładność nie ma konstrukcyjnego znaczenia.

Tabl. 2. Dopuszczalne odchyłki wymiarów liniowych

Wymiar nominalny [mm]

Dopuszczalne odchyłki wymiaru (±),[mm]

ponad do przyłączeniowego

swobodnego

500 0.5 2.5 500 1000 1.0 2.5 1000 2000 1.5 2.5 2000 4000 2.0 4.0 4000 8000 3.0 6.0 8000 1600

0 5.0 10.0

16000 32000

8.0 16.0

32000 12.0 25.0

Dopuszczalne odchyłki prostości elementów

(prętów ściskanych, pasów ściskanych) od węzła do węzła stęŜeń wynoszą 1/1000

długości, lecz nie więcej niŜ 10 mm. Dla elementów rozciąganych odchyłki mogą być

dwukrotnie większe.

Dopuszczalne skręcenie przekroju

(mierzone wzajemnym przesunięciem odpowiadających sobie punktów przekroju) 1/1000

długości, lecz nie więcej niŜ 10 mm.

Dopuszczalne odchyłki swobodne kształtu przekroju


poprzecznego elementów konstrukcyjnych (poza stykami) podano w tablicy 3.

Tabl. 3. Dopuszczalne odchyłki swobodne kształtu przekroju poprzecznego

Lp. Rodzaje odchyłek Szkic Dopuszczalna wielkość

lub f 1 Odchyłki

głównych wymiarów przekrojów

b±∆b±∆

h±∆

±0.01 wymiaru, lecz nie

więcej niŜ 5 mm

2 Nieprostopadłość półek lub ścianek

b

∆

b

∆

0.01 wymiaru, lecz nie

więcej niŜ 5 mm i nie więcej niŜ

grubość pasa

3 Przesunięcie środnika

b

∆

0.006 h, lecz nie więcej

niŜ grubość środnika

4 Przesunięcie innych części poza środnikiem

b

∆

0.01 b, lecz nie więcej niŜ 5 mm

5 Wygięcie środnika

h∆

0.003 h, lecz nie więcej

niŜ grubość środnika


Dopuszczalne załamanie przy spoinie czołowej

Powinno być nie większe niŜ 2 mm strzałki odchylenia po przyłoŜeniu liniału o długości

1m

Usuwanie przekroczonych odchyłek

Przekroczenie odchyłek nie jest jedynym kryterium ich usuwania. Po ustaleniu przez

Inspektora z Projektantem konstrukcji (ewentualnie z udziałem rzeczoznawcy lub jednostki

naukowo-badawczej), czy przekroczone odchyłki wpływają na bezpieczeństwo, uŜytkowanie

lub wygląd, Inwestor podejmuje decyzję o ich pozostawieniu względnie usuwaniu.

Przekroczenie dopuszczalnych odchyłek (ilościowe lub jakościowe) stanowi jednocześnie

podstawę do obniŜenia umówionej ceny za wykonaną konstrukcję, niezaleŜnie od usunięcia

wad.

Wykaz odchyłek, ocena bezpieczeństwa, sposoby naprawy wad oraz decyzja inwestora

stanowią część dokumentacji odbioru konstrukcji.

Czyszczenie powierzchni i brzegów.

Przed przystąpieniem do składania konstrukcji InŜynier przeprowadza odbiór elementów

w zakresie usunięcia gratu, oczyszczenia i oszlifowania powierzchni przylegających i

brzegów stykowanych z zachowaniem wymagań PN-97/B-06200, PN-87/M-04251, PN-

76/M-69774.

Transport

Transport od dostawcy i składowanie stali konstrukcyjnej u wytwórcy.

Załadunek, transport, rozładunek i składowanie wyrobów ze stali konstrukcyjnej powinny

odbywać się tak, aby powierzchnia stali była zawsze czysta, wolna zwłaszcza od substancji

aktywnych chemicznie i zanieczyszczeń mogących utrzymywać wilgoć. Wyroby ze stali

konstrukcyjnej powinny być utrzymywane w stanie suchym i składowane nad gruntem na

odpowiednich podporach. Niedopuszczalne jest długotrwałe składowanie stali

niezabezpieczonych przed opadami.

Wyroby ze stali konstrukcyjnej przeznaczone do wytwarzania określonej stalowej

konstrukcji powinny być oddzielone od pozostałych.


Wyroby ze stali konstrukcyjnej muszą posiadać oznaczenia i cechy zgodnie z

obowiązującymi przepisami. Oznaczenia i cechy muszą być zachowane w całym procesie

wytwarzania konstrukcji. Przy dzieleniu wyrobów naleŜy przenieść oznaczenia na części

pozbawione oznaczeń.

Transport na miejsce montaŜu.

Wszystkie elementy konstrukcji powinny być ładowane na środki transportu w ten

sposób, aby mogły być transportowane i rozładowywane bez powstania nadmiernych

napręŜeń, deformacji lub uszkodzeń. Zalecane jest transportowanie konstrukcji w takiej

pozycji w jakiej będzie eksploatowana. Ze względu na łatwość ich uszkodzenia szczególnie

chronione muszą być:

- blachy węzłowe i przewiązki,

- elementy styków montaŜowych,

Ze względu na moŜliwość wyboczenia we wszystkich rodzajach konstrukcji naleŜy

odpowiednio usztywnić elementy wiotkie na czas załadunku i transportu. Drobne elementy

takie jak blachy nakładkowe czy blachy stanowiące połączenia muszą być jednoznacznie

oznakowane i umieszczone w miejscu zamocowania przy pomocy śrub montaŜowych.

Elementy drobnowymiarowe takie jak śruby, podkładki, nakrętki czy drobne blachy powinny

być przewoŜone w zamkniętych pojemnikach. Dźwigary powinny być transportowane w

pozycji pionowej i ta pozycja powinna być zachowana we wszystkich fazach transportu i

montaŜu konstrukcji. W pewnych przypadkach mogą być one transportowane w innej pozycji

jeśli będą odpowiednio zabezpieczone przed utratą stateczności i innymi uszkodzeniami.

InŜynier w razie potrzeby moŜe Ŝądać wykonania odpowiednich obliczeń. Sposób mocowania

elementów musi wykluczyć moŜliwość przemieszczenia, przewrócenia lub zsunięcia się ich w

czasie transportu.

Odbiór konstrukcji po rozładunku.

Wykonawca montaŜu powinien przeprowadzić odbiór konstrukcji po rozładunku i

naprawieniu uszkodzeń powstałych w transporcie. Odbiór powinien być dokonany w

obecności przedstawiciela Inspektora i powinien być przez Inspektora zaakceptowany.

Wytwórca konstrukcji powinien dostarczyć wszystkie elementy konstrukcji przez siebie

wytworzone, a takŜe wszystkie elementy stalowe, które będą uŜyte na miejscu budowy np.

komplet śrub. Z dostawy wyłączone są farby i materiały spawalnicze, których stosowanie jest

ograniczone okresami gwarancji. Przekazane powinny być dokumenty opisujące zastosowane

podczas wytwarzania materiały, procesy technologiczne oraz wyniki badań.


Podczas odbioru po rozładunku naleŜy sprawdzić czy elementy konstrukcyjne są

kompletne i odpowiadają załoŜonej w projekcie technicznym geometrii. Dopuszczalne

odchyłki nie powinny przekraczać odchyłek podanych w p. 4.7.2, 4.7.3, 4.7.4. PN-B-06200.

Jeśli usuwanie odchyłek i uszkodzeń Inspektor uzna za konieczne, to Wytwórca

przedstawia InŜynierowi do akceptacji projekt technologiczny i harmonogram usuwania

odchyłek. InŜynier moŜe zastrzec, jakich prac nie moŜna wykonywać bez obecności

przedstawiciela Inspektora. Koszt prac ponosi Wytwórca konstrukcji, a do ich wykonania

powinien przystąpić tak szybko, jak jest to moŜliwe ze względów technicznych. Po

zakończeniu prac Wykonawca montaŜu dokonuje odbioru w obecności przedstawiciela

Inspektora

Jeśli po prostowaniu (usuwaniu odchyłek) występują pęknięcia lub inne uszkodzenia,

element (lub jego część) zostaje zdyskwalifikowany.

6.4. Obudowa hali

Poszycie dachu stanowi panel dachowy z rdzeniem z pianki poluretanowej gr. 12 cm oraz

panel fasadowy z rdzeniem z pianki poluretanowej gr. 10 cm montowany zgodnie z

wymogami producenta wyrobu.

6.5. Posadzka

WYKONANIE PŁYTY POSADZKI gr. ± 18 cm

Grubość [mm]

- wykończenie: trudno ścieralne metodą DST suchej posypki Sikafloor DryShake 10 Plus w ilości 5 kg/m2 , impregnacja i pielęgnacja Sikafloor ProSeal

Zawarta w grubości płyty nośnej

- płyta nośna: beton C25/30 zbrojona 20 kg/m3

włókien stalowych Steelbet 50/1.0 lub Dramix 50/1.0

180


- warstwa poślizgowa: podwójna folia grubości 0.3 mm

- podbudowa górna: tłuczeń o wskaźniku zagęszczeniu IS > 1.02; moduł odkształcenia, określany metodą płytową VSS lub płytą dynamiczną, EV2

> 140 MPa, E2/E1 0.970 ; moduł odkształcenia, określany metodą płytową VSS lub płytą dynamiczną, EV2

>100 MPa, E2/E1


Pomieszczenia sanitarne oraz pomieszczenia gdzie będzie układana glazura wystarczy

zbrojenie rozproszone, z zatarciem na ostro, poniŜej 3 cm od poziomu posadzki.

Pola robocze naleŜy wykonywać wielkości 1500-2000 m2, w celu zastosowania jak

najmniejszej liczby szwów roboczych.

� TRYB BETONOWANIA

Betonowanie i zacieranie w trybie 24 – godzinnym - ok. 2 000 m2 – na dobę

/ ze względu jakość betonowania, posadzka nie moŜe być wykonywana na wolnym

powietrzu, ściany hali muszą być zabudowane /

Po 14 dniach od wykonania płyty dopuszcza się wejście na posadzkę celem wykonywania

prac konstrukcyjnych pod warunkiem, ułoŜenia pod pracujące maszyny /sprzęt/

zabezpieczeń

np. podkładów kolejowych lub teŜ innych, które nie dopuszczą do uszkodzeń

mechanicznych świeŜo wykonanej posadzki.

� DYLATACJE

Cięcie przeciwskurczowe dylatacji naleŜy wykonać do 24 godzin po zatarciu posadzki na

1/3 jej grubości czyli ok. 5 cm i szerokość 5 mm w polach 6 m x 6 m. Pole skurczowe nie

powinno przekraczać 30 m2.

Przy słupach moŜna nacinać wzor”karo” lub „półkaro”.

wzór karo wzór pół karo


Zbrojenie wokół słupa wolnostojącego

W progach drzwi i bram naleŜy wykonać zakończenie krawędzi najazdowych kątownikiem

gorąco walcowanym ( bram L80x80x8 ; drzwi 60x60x6 )

Pomiędzy posadzką, a podwaliną ,ławami, fundamentami , słupami rozwinąć i ułoŜyć piankę

poliuretanową gr. 6 mm ; po wykonaniu płyty nadmiar pianki obciąć i wypełnić

dylatację wypełniaczem Soudaflex 40 FC

WYPEŁNIENIE SZCZELIN DYLATACYJNYCH

Dylatację naleŜy wypełnić nie wcześniej jak po 28 dniach od dnia zakończenia

betonowania.

Szczelinę naleŜy oczyścić, ułoŜyć sznur polietylenowy 6 mm, krawędzie naleŜy

posmarować PRIMER-em w celu lepszej przyczepności wypełniacza, a następnie

wypełnić szczelinę wypełnieniem Soudaflex 40 FC

Wypełnienie szczelin skurczowych i szwów roboczych Soudaflex 40 FC

DOZBROJENIE POSADZKI Przy słupach dozbroić prętem Ŝebrowanym # 12 co 7 cm Dozbrojenie fundamentów pręt Ŝebrowany # 12 co 7 cm

Pręty naleŜy umieścić po 3 szt. w kaŜdym naroŜu w odległości 7 cm i w odległości 3 cm

od powierzchni posadzki.

Dozbrojenie szwu roboczego naleŜy wykonać co 40 cm, dybel # 20 wzdłuŜ szwu

roboczego pręt # 12 dołem i górą – detal: dylatacja pola roboczego.

Wymagana równość podbudowy ± 15 mm na 3 m, winna być sprawdzona przed

rozpoczęciem układania nawierzchni. Pomiar kontrolny modułu odkształcenia

podbudowy górnej metodą płytową VSS.


Po wykonaniu posadzki naleŜy wykonać rysunki powykonawcze oraz operat

geodezyjny.

Uwaga:

Wskazane w obliczeniach nazwy własne materiałów słuŜą celom określenia

minimalnych wymaganych parametrów technicznych materiałów. Projektant

dopuszcza zastosowanie równorzędnych technicznie materiałów innych

producentów.


7. Obliczenia 7.1.1. Poszycie dachu

ObciąŜenie qk [kN/m

2] γγγγf q [kN/m2]

Panel dachowy z rdzeniem z poliuretanowym gr. 12cm

0,3 1,35 0,405

ObciąŜenie śniegiem IV strefa śniegowa

1,3 1,5 1,92

Razem 1,6 1,43 2,325 Pochylenie dachu – 10 %.

7.1.2. Płatew L=5m Dach bez attyk brak worków śniegowych. Pochylenie dachu – 10 %. Przyj ęto rozstaw płatwi – 1,35m Zastosowano 1 t ęŜnik dachowy. Zastosowano st ęŜenia pr ętowe #12. Przyj ęto płatwie wg katalogu firmy SADEF: stal – S390GD-G275 172.Z.16 – płatew skrajna, 172.Z.15 – płatew środkowa.


7.1.3. Układ poprzeczny.

Rozstaw układów poprzecznych – 4,94m WĘZŁY:

1

2

3

4

5

8,000 8,000 H=16,000

6,300

1,200

V=7,500

WĘZŁY: --------------------------------------------------- --------------- Nr: X [m]: Y [m]: Nr: X [m]: Y [m]: --------------------------------------------------- --------------- 1 0,000 0,000 4 16,000 6,300 2 0,000 6,300 5 16,000 0,000 3 8,000 7,500 --------------------------------------------------- --------------- PODPORY: P o d a t n o ś c i --------------------------------------------------- --------------- Węzeł: Rodzaj: K ąt: Dx(Do*): Dy: DFi: [ m / k N ] [rad/kNm] --------------------------------------------------- --------------- 1 stała 0,0 0,000E+00 0,000E +00 5 stała 0,0 0,000E+00 0,000E +00 --------------------------------------------------- --------------- OSIADANIA: --------------------------------------------------- --------------- Węzeł: K ąt: Wx(Wo*)[m]: Wy[m]: FIo[grad]: --------------------------------------------------- --------------- B r a k O s i a d a ń --------------------------------------------------- --------------- PRĘTY:


1

2 3

4

8,000 8,000 H=16,000

6,300

1,200

V=7,500

PRZEKROJE PRĘTÓW:

1

2 3

4

8,000 8,000 H=16,000

6,300

1,200

V=7,500

2

2 2

2

PRĘTY UKŁADU: Typy pr ętów: 00 - sztyw.-sztyw.; 01 - sztyw.-przegub; 10 - przegub-sztyw.; 11 - prz egub-przegub 22 - ci ęgno --------------------------------------------------- --------------- Pr ęt: Typ: A: B: Lx[m]: Ly[m]: L[m]: Red.EJ: Przekrój: --------------------------------------------------- --------------- 1 00 1 2 0,000 6,300 6,300 1,000 2 I 280 HEA 2 00 2 3 8,000 1,200 8,089 1,000 2 I 280 HEA 3 00 3 4 8,000 -1,200 8,089 1,000 2 I 280 HEA 4 00 4 5 0,000 -6,300 6,300 1,000 2 I 280 HEA


--------------------------------------------------- --------------- WIELKOŚCI PRZEKROJOWE: --------------------------------------------------- --------------- Nr. A[cm2] Ix[cm4] Iy[cm4] Wg[cm3] Wd[cm3] h[cm] Materiał: --------------------------------------------------- --------------- 2 97,3 13670 4763 1013 1013 27,0 4 Stal 18G2 --------------------------------------------------- --------------- STAŁE MATERIAŁOWE: --------------------------------------------------- --------------- Materiał: Moduł E: Napr ęŜ.gr.: AlfaT: [N/mm2] [N/mm2] [1/K] --------------------------------------------------- --------------- 4 Stal 18G2 205000 305,000 1,20E-05 --------------------------------------------------- --------------- OBCIĄśENIA:

1

2 3

4

1,500

1,500

1,900

1,9001,500

1,500

6,500 6,500

-2,430

-2,4301,500

1,500

6,500 6,500

-1,100

-1,1001,500

1,500

1,100

1,100

OBCIĄśENIA: ([kN],[kNm],[kN/m]) --------------------------------------------------- --------------- Pr ęt: Rodzaj: K ąt: P1(Tg): P2(Td): a[m]: b[m]: --------------------------------------------------- --------------- Grupa: A "" Zmienne γf= 1,35 1 Liniowe 0,0 1,500 1,500 0,00 6,30 2 Liniowe 0,0 1,500 1,500 0,00 8,09 3 Liniowe 0,0 1,500 1,500 0,00 8,09 4 Liniowe 0,0 1,500 1,500 0,00 6,30 Grupa: B "" Zmienne γf= 1,50 2 Liniowe-Y 0,0 6,500 6,500 0,00 8,09 3 Liniowe-Y 0,0 6,500 6,500 0,00 8,09 Grupa: C "" Zmienne γf= 1,50


1 Liniowe 90,0 1,900 1,900 0,00 6,30 2 Liniowe 8,5 -2,430 -2,430 0,00 8,09 3 Liniowe -8,5 -1,100 -1,100 0,00 8,09 4 Liniowe 90,0 1,100 1,100 0,00 6,30 --------------------------------------------------- --------------- =================================================== =============== W Y N I K I Teoria I-go rz ędu =================================================== =============== OBCIĄśENIOWE WSPÓŁ. BEZPIECZ.: --------------------------------------------------- --------------- Grupa: Znaczenie: ψd: γf: --------------------------------------------------- --------------- Ci ęŜar wł. 1,10 A -"" Zmienne 1 1 ,00 1,35 B -"" Zmienne 1 1 ,00 1,50 --------------------------------------------------- --------------- MOMENTY:

1

2 3

4

-206,4-206,4

-206,4

159,0159,9

-206,4

159,0

-206,4

159,9

-206,4

-206,4-206,4

TNĄCE:


1

2 3

4

-32,8

-32,8

-32,8-32,8

95,2

-4,9

95,2

-4,9

4,9

-95,2

4,9

-95,2

32,8

32,8

32,832,8

NORMALNE:

1

2 3

4

-119,2

-101,2-101,2

-119,2

-47,4

-32,4-32,4

-47,4

-32,4

-47,4

-32,4

-47,4-101,2

-119,2

-101,2

-119,2

SIŁY PRZEKROJOWE: T.I rz ędu Obci ąŜenia obl.: Ci ęŜar wł.+AB --------------------------------------------------- --------------- Pr ęt: x/L: x[m]: M[kNm]: Q[kN]: N[kN]: --------------------------------------------------- --------------- 1 0,00 0,000 -0,0 -32,8 -119,2 1,00 6,300 -206,4 -32,8 -101,2 2 0,00 0,000 -206,4 95,2 -47,4 0,95 7,710 159,9* -0,2 -33,1 1,00 8,089 159,0 -4,9 -32,4


3 0,00 0,000 159,0 4,9 -32,4 0,05 0,379 159,9* 0,2 -33,1 1,00 8,089 -206,4 -95,2 -47,4 4 0,00 0,000 -206,4 32,8 -101,2 1,00 6,300 0,0 32,8 -119,2 --------------------------------------------------- --------------- * = Warto ści ekstremalne REAKCJE PODPOROWE:

1

2

3

4

532,8 32,8

REAKCJE PODPOROWE: T.I rz ędu Obci ąŜenia obl.: Ci ęŜar wł.+AB --------------------------------------------------- --------------- Węzeł: H[kN]: V[kN]: Wypadkowa[kN]: M[kNm]: --------------------------------------------------- --------------- 1 32,8 119,2 123,6 5 -32,8 119,2 123,6 --------------------------------------------------- --------------- PRZEMIESZCZENIA WĘZŁÓW: T.I rz ędu Obci ąŜenia obl.: Ci ęŜar wł.+AB --------------------------------------------------- --------------- Węzeł: Ux[m]: Uy[m]: Wypadkowe[m]: Fi[ rad]([deg]): --------------------------------------------------- --------------- 1 -0,00000 -0,00000 0,00000 0, 01059 ( 0,606) 2 -0,01796 -0,00035 0,01796 -0, 01262 ( -0,723) 3 0,00000 -0,12117 0,12117 0, 00000 ( 0,000) 4 0,01796 -0,00035 0,01796 0, 01262 ( 0,723) 5 0,00000 -0,00000 0,00000 -0, 01059 ( -0,606) --------------------------------------------------- --------------- PRZEMIESZCZENIA:


1

2 3

4

DEFORMACJE: T.I rz ędu Obci ąŜenia obl.: Ci ęŜar wł.+AB --------------------------------------------------- --------------- Pr ęt: Wa[m]: Wb[m]: FIa[deg]: FIb[deg]: f[m ]: L/f: --------------------------------------------------- --------------- 1 0,0000 0,0180 0,606 -0,723 0 ,0187 336,2 2 0,0023 -0,1198 -0,723 0,000 0 ,0205 395,5 3 -0,1198 0,0023 0,000 0,723 0 ,0205 395,5 4 0,0180 -0,0000 0,723 -0,606 0 ,0187 336,2 --------------------------------------------------- ---------------

Pręt nr 2 Zadanie: r2

Przekrój: I 280 HEA

Wymiary przekroju:

I 280 HEA h=270,0 g=8,0 s=280,0 t=13,0 r=24,0. Charakterystyka geometryczna przekroju:

Jxg=13670,0 Jyg=4763,0 A=97,30 ix=11,9 iy=7,0 Jw=785366,6 Jt=54,5 is=13,8.

Materiał: 18G2,18G2A. Wytrzymałość fd=305 MPa dla g=13,0.

Siły przekrojowe:

x X

Y

y

270,0

280,0


xa = 0,000; xb = 8,089. ObciąŜenia działające w płaszczyźnie układu: AB M x = 206,4 kNm, Vy = 95,2 kN, N = -47,4 kN,

NapręŜenia w skrajnych włóknach: σt = 199,0 MPa σC = -208,7 MPa.

Długo ści wyboczeniowe pr ęta:::: - przy wyboczeniu w płaszczyźnie układu przyjęto podatności węzłów ustalone wg załącznika

1 normy:

χ1 = 0,609 χ2 = 0,500 węzły przesuwne ⇒ µ = 1,562 dla lo = 8,089 lw = 1,562×8,089 = 12,635 m

- przy wyboczeniu w płaszczyźnie prostopadłej do płaszczyzny układu:

χ1 = 1,000 χ2 = 1,000 węzły nieprzesuwne ⇒ µ = 1,000 dla lo = 4,000 lw = 1,000×4,000 = 4,000 m

- dla wyboczenia skrętnego przyjęto współczynnik długości wyboczeniowej µω = 1,000. Rozstaw stęŜeń zabezpieczających przed obrotem loω = 4,000 m. Długość wyboczeniowa lω = 4,000 m.

Siły krytyczne:

N

EJ

lx

w= =π

2

2

3,14²×205×13670,012,635² 10

-2 = 1732,5 kN

N

EJ

ly

w= =π

2

2

3,14²×205×4763,04,000² 10

-2 = 6023,0 kN

N

i

EJ

lGJz

sT= +

=

12

2

2

π ϖϖ

113,8²( 3,14²×205×785366,64,000² 10-2 + 80×54,5×102) = 7542,8 kN

Zwichrzenie :::: Dla dwuteownika walcowanego rozstaw stęŜeń zabezpieczających przekrój przed obrotem l1 = loω =4000 mm:

35215

if

yd

β/ = 35×70

1,000 × 215 / 305 = 2057 < 4000 = l1

Pręt nie jest zabezpieczony przed zwichrzeniem.

Współrzędna punktu przyłoŜenia obciąŜenia ao = 0,00 cm. RóŜnica współrzędnych środka ścinania i punktu przyłoŜenia siły as = 0,00 cm. Przyjęto następujące wartości parametrów zwichrzenia: A1 = 0,610, A2 = 0,530, B = 1,140.

Ao = A1 by + A2 as = 0,610 ×0,00 + 0,530 ×0,00 = 0,000

M A N A N B i N Ncr o y o y s y z= ± + + =( )2 2 2

0,000×6023,0 + (0,000×6023,0)2 + 1,1402×0,1382×6023,0×7542,8 = 1057,6


Smukłość względna dla zwichrzenia wynosi:

λL R crM M= =115, / 1,15× 308,8 / 1057,6 = 0,621

Nośność przekroju na zginanie: xa = 0,000; xb = 8,089. - względem osi X

MR = ψ Wc fd = 1,000×1012,6×305×10-3 = 308,8 kNm

Współczynnik zwichrzenia dla λ L = 0,621 wynosi ϕL = 0,965 Warunek nośności (54):

+RcN

N MM

x

L Rxϕ = 47,42967,7 +

206,40,965×308,8 = 0,709 < 1

Nośność (stateczno ść) pręta ściskanego i zginanego :::: Składnik poprawkowy:

Mx max = 206,4 kNm βx = 1,000

∆x x x x x

Rx Rc

M

M

N

N= =1 25 2, maxϕ λ β 1,25×0,378×1,511 2 1,000×206,4308,8 ×

47,42967,7 = 0,012

∆x = 0,012 My max = 0 ∆y = 0 Warunki nośności (58):

- dla wyboczenia względem osi X:

N

N

M

Mx Rc

x x

L Rxϕβϕ

+ =max 47,4

0,378×2967,7 + 1,000×206,40,965×308,8 = 0,735 < 0,988 = 1 - 0,012

- dla wyboczenia względem osi Y:

N

N

M

My Rc

x x

L Rxϕβϕ

+ =max 47,4

0,674×2967,7 + 1,000×206,40,965×308,8 = 0,716 < 1,000 = 1 - 0,000

Nośność przekroju zginanego, w którym działa siła poprzecz na:::: xa = 0,000; xb = 8,089. - dla zginania względem osi X: Vy = 95,2 < 114,6 = Vo MR,V = MR = 308,8 kNm

Warunek nośności (55):

+RcN

N MM

x

Rx V,= 47,4

2967,7 + 206,4308,8 = 0,684 < 1

Nośność przekroju na ścinanie z uwzgl ędnieniem siły osiowej:


xa = 0,000, xb = 8,089. - dla ścinania wzdłuŜ osi Y:

V = 95,2 < 382,1 = 382,1× 1 - ( 47,4 / 2967,7 )2 ( )= − =V N N VR Rc R N1 2 ,

Stan graniczny u Ŝytkowania: Ugięcia względem osi Y liczone od cięciwy pręta wynoszą:

amax = 14,2 mm

agr = l / 250 = 8089 / 250 = 32,4 mm

amax = 14,2 < 32,4 = agr

Przemieszczenie poziome węzła znajdującego się na wysokości h = 6,300 m wynosi:

u = 12,5 mm

ugr = h / 150 = 6300 / 150 = 42,0 mm

u = 12,5 < 42,0 = ugr

Pręt nr 1 Zadanie: r2

Przekrój: I 280 HEA

Wymiary przekroju:

I 280 HEA h=270,0 g=8,0 s=280,0 t=13,0 r=24,0. Charakterystyka geometryczna przekroju:

Jxg=13670,0 Jyg=4763,0 A=97,30 ix=11,9 iy=7,0 Jw=785366,6 Jt=54,5 is=13,8.

Materiał: 18G2,18G2A. Wytrzymałość fd=305 MPa dla g=13,0.

Siły przekrojowe: xa = 6,300; xb = 0,000. ObciąŜenia działające w płaszczyźnie układu: AB M x = 206,4 kNm, Vy = -32,8 kN, N = -101,2 kN,

NapręŜenia w skrajnych włóknach: σt = 193,5 MPa σC = -214,3 MPa.


1 normy:

χ1 = 1,000 χ2 = 0,562 węzły przesuwne ⇒ µ = 2,613 dla lo = 6,300 lw = 2,613×6,300 = 16,462 m

x X

Y

y

270,0

280,0




- dla wyboczenia skrętnego przyjęto współczynnik długości wyboczeniowej µω = 1,000. Rozstaw stęŜeń zabezpieczających przed obrotem loω = 6,300 m. Długość wyboczeniowa lω = 6,300 m.

Siły krytyczne:

N

EJ

lx

w= =π

2

2

3,14²×205×13670,016,462² 10

-2 = 1020,6 kN

N

EJ

ly

w= =π

2

2

3,14²×205×4763,06,300² 10

-2 = 2428,0 kN

N

i

EJ

lGJz

sT= +

=

12

2

2

π ϖϖ

113,8²( 3,14²×205×785366,66,300² 10-2 + 80×54,5×102) = 4413,8 kN

Zwichrzenie :::: Dla dwuteownika walcowanego rozstaw stęŜeń zabezpieczających przekrój przed obrotem l1 = loω =6300 mm:

35215

if

yd

β/ = 35×70

1,000 × 215 / 305 = 2057 < 6300 = l1

Pręt nie jest zabezpieczony przed zwichrzeniem.

Współrzędna punktu przyłoŜenia obciąŜenia ao = 0,00 cm. RóŜnica współrzędnych środka ścinania i punktu przyłoŜenia siły as = 0,00 cm. Przyjęto następujące wartości parametrów zwichrzenia: A1 = 0,610, A2 = 0,530, B = 1,140.

Ao = A1 by + A2 as = 0,610 ×0,00 + 0,530 ×0,00 = 0,000

M A N A N B i N Ncr o y o y s y z= ± + + =( )2 2 2

0,000×2428,0 + (0,000×2428,0)2 + 1,1402×0,1382×2428,0×4413,8 = 513,7

Smukłość względna dla zwichrzenia wynosi:

λL R crM M= =115, / 1,15× 308,8 / 513,7 = 0,892

Nośność przekroju na zginanie: xa = 6,300; xb = 0,000. - względem osi X

MR = ψ Wc fd = 1,000×1012,6×305×10-3 = 308,8 kNm


Współczynnik zwichrzenia dla λ L = 0,892 wynosi ϕL = 0,836 Warunek nośności (54):

+RcN

N MM

x

L Rxϕ = 101,22967,7 +

206,40,836×308,8 = 0,834 < 1

Nośność (stateczno ść) pręta ściskanego i zginanego :::: Składnik poprawkowy:

Mx max = 206,4 kNm βx = 1,000

∆x x x x x

Rx Rc

M

M

N

N= =1 25 2, maxϕ λ β 1,25×0,241×1,969 2 1,000×206,4308,8 ×

119,22967,7 = 0,031



N

N

M

Mx Rc

x x

L Rxϕβϕ

+ =max 119,2

0,241×2967,7 + 1,000×206,40,836×308,8 = 0,966 < 0,969 = 1 - 0,031


N

N

M

My Rc

x x

L Rxϕβϕ

+ =max 119,2

0,424×2967,7 + 1,000×206,40,836×308,8 = 0,894 < 1,000 = 1 - 0,000

Stan graniczny u Ŝytkowania: Ugięcia względem osi Y liczone od cięciwy pręta wynoszą:

amax = 13,0 mm

agr = l / 350 = 6300 / 350 = 18,0 mm

amax = 13,0 < 18,0 = agr


u = 12,5 mm

ugr = h / 150 = 6300 / 150 = 42,0 mm

u = 12,5 < 42,0 = ugr

POŁĄCZENIE DOCZOŁOWE NA ŚRUBY Zadanie: r2; węzel nr: 3

I 280 HEAI 280 HEA

300x373x25

300

60 60100

1090

373 6

0 M24 - 10.9

40

9


Przyjęto połączenie spręŜane kategorii D na śruby M24 klasy 10.9. Siły przekrojowe w odległości lo = 0 mm od węzła:

M = 159,0 kNm, V = -9,6 kN, N = -31,3 kN.

Nośność śruby: Pole przekroju śruby: As = 353,0 mm

2, Av = 452,4 mm2.

Rm = 1040 MPa, Re = 940 MPa, Nośność śruby: SRt = min {0,65 Rm As; 0,85 Re As } = 238,6 kN, SRr = 0,85 SRt = 0,85×238,6 = 202,8 kN, SRv = 0,45 Rm Av = 0,45×1040×452,4×10

-3 = 211,7 kN.

Siła spręŜająca: So = 0,7 Rm As = 0,7×1040×353,0×10-3 = 257,0 kN.

Blacha czołowa: Przyjęto blachę czołową o wymiarach 300×370 mm ze stali St3SX,St3SY,St3S,St3V,St3W.

Dla połączenia niespręŜanego, przy c = 15 i bs = 70 ≤ 2(c+d)

tmin = 1,2

ds

Rt

fb

Sc= 1,2×

15×238,6×10³70×205

= 19 mm

Dla połączenia spręŜanego:

tmin = d 3 1000mR = 24×

3 1040 / 1000 = 24 mm

tmin = max {19; 24} = 24 mm.

Przyjęto grubość blachy czołowej t = 25 mm.

Nośność poł ączenia: Współczynnik efektu dźwigni wynosi:

β = 2,67 - t / tmin = 2,67 - 25 / 24 = 1,63, przyjęto β = 1,63 ⇒ 1/β = 0,61. Nośność na zginanie Nośność dla stanu granicznego zerwania śrub:

MRt = SRt Σ i mi ωti yi = 238,6×(4×0,70×317)×10-3 = 211,5 kNm. Przy współdziałaniu siły osiowej uwzględniamy jej wpływ na nośność połączenia:

MRt’ = MRt + 0,5 (h-t) No = 211,5 + 0,5×(267-13)×15,6×10-3 = 213,5 kNm

Warunek stanu granicznego nośności połączenia:

M = 159,0 < 213,5 = MRt Nośność na ścinanie Siła poprzeczna przypadająca na jedną śrubę

Sv = V / n = 9,6 / 4 = 2,4 kN

Siła rozciągająca w śrubie od siły osiowej St = 0,0 kN, od zginania St = 179,4 kN.

Siła przenoszona poprzez tarcie:

SRs = αs µ ( SRt - St ) m = 1,0×0,20×( 238,6 - 0,0 ) ×1 = 47,7 kN Warunek nośności połączenia:


Sv = 2,4 < 47,7 = Srs

Nośność spoin: Przyjęto spoiny o grubości a = 9 mm

Kład spoin daje następujące wielkości:

A = 132,40 cm2, Av = 38,70 cm2, Ix = 17637,0 cm

4, Iy = 6607,0 cm4.

NapręŜenia:

τ || = V / Av = (9,6 / 38,70) ×10 = 2,5 MPa,

σ = x

x

I

yM+

A

N = 159,0×14,6×10³17637,0 +

31,3×10132,40

= 133,5 MPa

σ⊥ = σ / 2 = 133,5 / 2 = 94,4 MPa Dla Re = 355 MPa, współczynnik χ wynosi 0,85. NapręŜenia zredukowane:

W miejscu występowania największych napręŜeń zredukowanych τ || = 0,0 MPa.

)(3 22||

2⊥⊥ ++ ττσχ = 0,85× 94,4

2 + 3×(0,0 2 + 94,4 2) = 160,5 < 205 = fd

Najwi ększe napręŜenia prostopadłe:

σ = x

x

I

yM+

A

N = 159,0×14,6×10³17637,0 +

31,3×10132,40

= 133,5 MPa

σ⊥ = σ / 2 = 94,4 < 205 = fd POŁĄCZENIE DOCZOŁOWE NA ŚRUBY Zadanie: r2; węzel nr: 2

I 280

HE

AI 280 HEA

300x441x35

140x8280x8

300

6060100

1015

8 441

6060

M24 - 10.9

80

6

Przyjęto połączenie spręŜane kategorii D na śruby M24 klasy 10.9. Siły przekrojowe w odległości lo = 137 mm od węzła:

M = -193,6 kNm, V = -99,5 kN, N = -32,8 kN.


Nośność śruby: Pole przekroju śruby: As = 353,0 mm

2, Av = 452,4 mm2.

Rm = 1040 MPa, Re = 940 MPa, Nośność śruby: SRt = min {0,65 Rm As; 0,85 Re As } = 238,6 kN, SRr = 0,85 SRt = 0,85×238,6 = 202,8 kN, SRv = 0,45 Rm Av = 0,45×1040×452,4×10

-3 = 211,7 kN.

Siła spręŜająca: So = 0,7 Rm As = 0,7×1040×353,0×10-3 = 257,0 kN.

Blacha czołowa: Przyjęto blachę czołową o wymiarach 300×438 mm ze stali St3SX,St3SY,St3S,St3V,St3W.

Dla połączenia niespręŜanego, przy c = 43 i bs = 70 ≤ 2(c+d)

tmin = 1,2

ds

Rt

fb

Sc= 1,2×

43×238,6×10³70×205

= 32 mm

Dla połączenia spręŜanego:

tmin = d 3 1000mR = 24×

3 1040 / 1000 = 24 mm

tmin = max {32; 24} = 32 mm.

Przyjęto grubość blachy czołowej t = 35 mm.

Nośność poł ączenia: Współczynnik efektu dźwigni wynosi:

β = 2,67 - t / tmin = 2,67 - 35 / 32 = 1,58, przyjęto β = 1,58 ⇒ 1/β = 0,63. Nośność na zginanie Nośność dla stanu granicznego zerwania śrub:

MRt = SRt Σ i mi ωti yi = 238,6×(4×0,80×367+4×0,00×307)×10-3 = 280,3 kNm. Przy współdziałaniu siły osiowej uwzględniamy jej wpływ na nośność połączenia:

MRt’ = MRt + 0,5 (h-t) No = 280,3 + 0,5×(417-13)×16,4×10-3 = 283,6 kNm

Warunek stanu granicznego nośności połączenia:

M = 193,6 < 283,6 = MRt Nośność na ścinanie Siła poprzeczna przypadająca na jedną śrubę

Sv = V / n = 99,5 / 4 = 24,9 kN

Siła rozciągająca w śrubie od siły osiowej St = 0,0 kN, od zginania St = 164,8 kN.

Siła przenoszona poprzez tarcie:

SRs = αs µ ( SRt - St ) m = 1,0×0,20×( 238,6 - 0,0 ) ×1 = 47,7 kN Warunek nośności połączenia:

Sv = 24,9 < 47,7 = Srs

Nośność spoin: Przyjęto spoiny o grubości a = 6 mm



A = 137,71 cm2, Av = 42,60 cm2, Ix = 33509,4 cm

4, Iy = 6601,6 cm4.

NapręŜenia:

τ || = V / Av = (99,5 / 42,60) ×10 = 23,4 MPa,

σ = x

x

I

yM+

A

N = 193,6×23,5×10³33509,4 +

32,8×10137,71

= 138,0 MPa

σ⊥ = σ / 2 = 138,0 / 2 = 97,6 MPa Dla Re = 355 MPa, współczynnik χ wynosi 0,85. NapręŜenia zredukowane:

W miejscu występowania największych napręŜeń zredukowanych τ || = 0,0 MPa.

)(3 22||

2⊥⊥ ++ ττσχ = 0,85× 97,6

2 + 3×(0,0 2 + 97,6 2) = 165,9 < 205 = fd


σ = x

x

I

yM+

A

N = 193,6×23,5×10³33509,4 +

32,8×10137,71

= 138,0 MPa

σ⊥ = σ / 2 = 97,6 < 205 = fd PODSTAWA SŁUPA wg PN-85/B-03215 Zadanie: r2; węzel nr: 1

I 280

HE

A

P30

20

0

1065

0

0x0

300

300

88 85

888

Przyjęto zakotwienie słupa na śruby P30 ze stali 18G2A w fundamencie wykonanym z betonu klasy B25. Moment dokręcenia śrub Ms = 0,30 kNm.


Siły przekrojowe sprowadzone do środka blachy podstawy:

M = 0,0 kNm, N = -119,2 kN, e = 0 mm

Nośność śrub kotwi ących:

Dla e = 0 < 100 = l /6 +es /3 siła w śrubach nZ = 0.

Sprawdzenie zakotwienia śrub:

Nośność zakotwienia ze względu na ścinanie:

Nzt = 3 a1 lz Rbz = 3×100×650×1,0×10-3 = 200,8 > 146,0 = No

Nośność zakotwienia ze względu na docisk:

Nzd = 2 a12 Rb = 2×100

2×14,3×10-3 = 286,0 > 146,0 = No

NapręŜenia docisku: Wytrzymałość betonu B25 na docisk dla fundamentu o wysokości h = 500 mm oraz dla l1 = 250 i b1 = 250 mm, wynosi:

ωd = bl

bl ss= 800×800

300×300 = 2,667

Przyjęto ωd = 2,000. Rd = ωd Rb = 2,000×14,3 = 28,6 MPa NapręŜenia docisku wynoszą:

σσσσd = N / l b = 119,2 / (300×300) ×103 = 1,3 MPa, σσσσd = 1,3 < 28,6 = Rd Warunek nośności na docisk dla podlewki:

σσσσd = 1,3 < 11,4 = 0,8 Rb

Blacha podstawy: Przyjęto blachę podstawy o wymiarach 300×300 mm ze stali St3SX,St3SY,St3S,St3V,St3W.

Grubość blachy podstawy bez Ŝeber dla słupa z dwuteownika walcowanego:

td = 1,7 Rm

hb dσ11 ''

= 1,7× 280×270×1,3

7,00×205 = 14 < 20 = t

Nośność spoin poziomych :::: Przyjęto spoiny o grubości zaleŜnej od grubości ścianki a = 0,60×t.

Siła przenoszona przez spiony wynosi F = 0,75 N = 89,4 kN.


A = 104,56 cm2, Av = 21,26 cm2, Ix = 14821,2 cm

4, Iy = 5855,1 cm4.

NapręŜenia:

τ || = V / Av = (32,8 / 21,26) ×10 = 15,4 MPa,


σ = A

F = 89,4×10104,56

= 8,6 MPa

σ⊥ = σ / 2 = 8,6 / 2 = 6,0 MPa Dla Re = 355 MPa, współczynnik χ wynosi 0,85. NapręŜenia zredukowane: W miejscu występowania największych napręŜeń zredukowanych τ || = 15,4 MPa.

)(3 22||

2⊥⊥ ++ ττσχ = 0,85× 6,0

2 + 3×(15,4 2 + 6,0 2) = 24,9 < 205 = fd


σ = A

F = 89,4×10104,56

= 8,6 MPa

σ⊥ = σ / 2 = 6,0 < 205 = fd


7.1.4. StęŜenia ścienne ST1

Nazwa: st2.rmt WĘZŁY:

1

2 3

4

5

3,000 3,000 H=6,000

3,150

3,150

V=6,300

WĘZŁY: --------------------------------------------------- --------------- Nr: X [m]: Y [m]: Nr: X [m]: Y [m]: --------------------------------------------------- --------------- 1 0,000 0,000 4 6,000 0,000 2 0,000 6,300 5 3,000 3,150 3 6,000 6,300 --------------------------------------------------- --------------- PODPORY: P o d a t n o ś c i --------------------------------------------------- --------------- Węzeł: Rodzaj: K ąt: Dx(Do*): Dy: DFi: [ m / k N ] [rad/kNm]


--------------------------------------------------- --------------- 1 stała 0,0 0,000E+00 0,000E +00 4 stała 0,0 0,000E+00 0,000E +00 --------------------------------------------------- --------------- OSIADANIA: --------------------------------------------------- --------------- Węzeł: K ąt: Wx(Wo*)[m]: Wy[m]: FIo[grad]: --------------------------------------------------- --------------- B r a k O s i a d a ń --------------------------------------------------- --------------- PRĘTY:

1

2

3

4

5 6

7

3,000 3,000 H=6,000

3,150

3,150

V=6,300

PRZEKROJE PRĘTÓW:


1

2

3

4

5 6

7

3,000 3,000 H=6,000

3,150

3,150

V=6,300

3

2

3

1

1 1

1

PRĘTY UKŁADU: Typy pr ętów: 00 - sztyw.-sztyw.; 01 - sztyw.-przegub; 10 - przegub-sztyw.; 11 - prz egub-przegub 22 - ci ęgno --------------------------------------------------- --------------- Pr ęt: Typ: A: B: Lx[m]: Ly[m]: L[m]: Red.EJ: Przekrój: --------------------------------------------------- --------------- 1 01 1 2 0,000 6,300 6,300 1,000 3 I 280 HEA 2 11 2 3 6,000 0,000 6,000 1,000 2 R 88.9x 5.0 3 10 3 4 0,000 -6,300 6,300 1,000 3 I 280 HEA 4 22 4 5 -3,000 3,150 4,350 1,000 1 R 20x10 5 22 5 2 -3,000 3,150 4,350 1,000 1 R 20x10 6 22 3 5 -3,000 -3,150 4,350 1,000 1 R 20x10 7 22 5 1 -3,000 -3,150 4,350 1,000 1 R 20x10 --------------------------------------------------- --------------- WIELKOŚCI PRZEKROJOWE: --------------------------------------------------- --------------- Nr. A[cm2] Ix[cm4] Iy[cm4] Wg[cm3] Wd[cm3] h[cm] Materiał: --------------------------------------------------- --------------- 1 3,1 1 1 1 1 2,0 2 Stal St3 2 13,2 116 116 26 26 8,9 2 Stal St3 3 97,3 13670 4763 1013 1013 27,0 2 Stal St3


--------------------------------------------------- --------------- STAŁE MATERIAŁOWE: --------------------------------------------------- --------------- Materiał: Moduł E: Napr ęŜ.gr.: AlfaT: [N/mm2] [N/mm2] [1/K] --------------------------------------------------- --------------- 2 Stal St3 205000 215,000 1,20E-05 --------------------------------------------------- --------------- OBCIĄśENIA:

1

2

3

4

5 6

7

28,500

OBCIĄśENIA: ([kN],[kNm],[kN/m]) --------------------------------------------------- --------------- Pr ęt: Rodzaj: K ąt: P1(Tg): P2(Td): a[m]: b[m]: --------------------------------------------------- --------------- Grupa: A "" Zmienne γf= 1,50 3 Skupione -90,0 28,500 0,00 --------------------------------------------------- ---------------


=================================================== =============== W Y N I K I Teoria I-go rz ędu =================================================== =============== OBCIĄśENIOWE WSPÓŁ. BEZPIECZ.: --------------------------------------------------- --------------- Grupa: Znaczenie: ψd: γf: --------------------------------------------------- --------------- Ci ęŜar wł. 1,10 A -"" Zmienne 1 1 ,00 1,50 --------------------------------------------------- --------------- MOMENTY:

1

2

3

4

5 6

7

0,5

TNĄCE:


1

2

3

4

5 6

7

0,3

-0,3

0,3

-0,3

NORMALNE:


1

2

3

4

5 6

7

-50,5

-45,2-45,2

-50,5

-42,7 -42,7-42,7-42,7

-0,3

-5,6

-0,3

-5,6

62,0

62,0

62,062,0

62,0

62,0

62,062,0

SIŁY PRZEKROJOWE: T.I rz ędu Obci ąŜenia obl.: Ci ęŜar wł.+A --------------------------------------------------- --------------- Pr ęt: x/L: x[m]: M[kNm]: Q[kN]: N[kN]: --------------------------------------------------- --------------- 1 0,00 0,000 0,0 -0,0 -50,5 1,00 6,300 0,0 -0,0 -45,2 2 0,00 0,000 0,0 0,3 -42,7 0,50 3,000 0,5* 0,0 -42,7 1,00 6,000 0,0 -0,3 -42,7 3 0,00 0,000 0,0 -0,0 -0,3 1,00 6,300 -0,0 -0,0 -5,6 4 0,00 0,000 0,0 0,0 62,0 1,00 4,350 0,0 0,0 62,0 5 0,00 0,000 0,0 0,0 62,0 1,00 4,350 0,0 0,0 62,0 6 0,00 0,000 0,0 0,0 0,0 1,00 4,350 0,0 0,0 0,0


7 0,00 0,000 0,0 0,0 0,0 1,00 4,350 0,0 0,0 0,0 --------------------------------------------------- --------------- * = Warto ści ekstremalne REAKCJE PODPOROWE:

1

2 3

4

5

42,7

39,3

REAKCJE PODPOROWE: T.I rz ędu Obci ąŜenia obl.: Ci ęŜar wł.+A --------------------------------------------------- --------------- Węzeł: H[kN]: V[kN]: Wypadkowa[kN]: M[kNm]: --------------------------------------------------- --------------- 1 0,0 50,5 50,5 4 42,7 -39,3 58,0 --------------------------------------------------- ---------------

Pręt nr 4 Zadanie: st2

Przekrój: R 20x10


Wymiary przekroju:

D=20,0 d=0,0 g=10,0. Charakterystyka geometryczna przekroju:

Jxg=0,8 Jyg=0,8 A=3,14 ix=0,5 iy=0,5.

Materiał: St3SX,St3SY,St3S,St3V,St3W. Wytrzymałość fd=215 MPa dla g=10,0.

Przekrój spełnia warunki przekroju klasy 1.

Siły przekrojowe: xa = 0,000; xb = 4,350. ObciąŜenia działające w płaszczyźnie układu: A N = 62,0 kN,

NapręŜenia w skrajnych włóknach: σt = 197,3 MPa σC = 197,3 MPa.

Nośność elementów rozci ąganych: xa = 0,000; xb = 4,350. Siała osiowa: N = 62,0 kN. Pole powierzchni przekroju: A = 3,14 cm2.

Nośność przekroju na rozciąganie: NRt= A fd = 3,14×215×10-1 = 67,5 kN.

Warunek nośności (31):

N = 62,0 < 67,5 = NRt

Stan graniczny u Ŝytkowania: Ugięcia względem osi Y wynoszą:

amax = 3,2 mm

agr = l / 350 = 4003 / 350 = 11,4 mm

amax = 3,2 < 11,4 = agr


u = 4,2 mm

ugr = h / 150 = 3150 / 150 = 21,0 mm u = 4,2 < 21,0 = ugr

Pręt nr 2 Zadanie: st2

Przekrój: R 88.9x 5.0

x X

Y

y

20,0

20,0


Wymiary przekroju:

R 88.9x 5.0 D=88,9 d=78,9 g=5,0. Charakterystyka geometryczna przekroju:

Jxg=116,4 Jyg=116,4 A=13,18 ix=3,0 iy=3,0.

Materiał: St3SX,St3SY,St3S,St3V,St3W. Wytrzymałość fd=215 MPa dla g=5,0.

Przekrój spełnia warunki przekroju klasy 1.


1 normy:




Siły krytyczne:

N

EJ

lx

w= =π

2

2

3,14²×205×116,46,000² 10

-2 = 65,4 kN

N

EJ

ly

w= =π

2

2

3,14²×205×116,46,000² 10

-2 = 65,4 kN

Nośność przekroju na ściskanie :::: xa = 0,000; xb = 6,000: NRC = A fd = 13,2×215×10-1 = 283,4 kN Określenie współczynników wyboczeniowych:

- dla Nx λ = =115, /N NRC x 1,15× 283,4 / 65,4 = 2,404 ⇒ Tab.11 a ⇒ ϕ = 0,171 - dla Ny λ = =115, /N NRC y 1,15× 283,4 / 65,4 = 2,404 ⇒ Tab.11 a ⇒ ϕ = 0,171

Przyjęto: ϕ = ϕ min = 0,171 Warunek nośności pręta na ściskanie (39):

N

NRcϕ= 42,7

0,171×283,4 = 0,882 < 1

Nośność (stateczno ść) pręta ściskanego i zginanego ::::

x X

Y

y

88,9

88,9


Składnik poprawkowy:

Mx max = -0,5 kNm βx = 1,000

∆x x x x x

Rx Rc

M

M

N

N= =1 25 2, maxϕ λ β 1,25×0,171×2,404 2 1,000×0,55,6 ×

42,7283,4 = 0,017



N

N

M

Mx Rc

x x

L Rxϕβϕ

+ =max 42,7

0,171×283,4 + 1,000×0,51,000×5,6 = 0,973 < 0,983 = 1 - 0,017


N

N

M

My Rc

x x

L Rxϕβϕ

+ =max 42,7

0,171×283,4 + 1,000×0,51,000×5,6 = 0,973 < 1,000 = 1 - 0,000


7.2. Fundament stopowy F1

z [m]

0

1

2

3

0,00

Ps

2,50

P¶ 3,30

¶p

Skala 1 : 50

1,60

0,60

1,50

x

z

1,60

1,60x

y

1. PodłoŜe gruntowe

1.1. Teren

Istniejący poziom terenu: zt = 0,00 m, Projektowany poziom terenu: ztp = 0,00 m.

1.2. Warstwy gruntu

Lp Poziom stropu Grubość warstwy Nazwa gruntu Poz. wody gruntowej [m] [m] [m] 1 0,00 2,50 Piasek średni brak wody


2 2,50 0,80 Piasek pylasty brak wody 3 3,30 nieokre śl. Pył piaszczysty brak wody

1.3. Parametry geotechniczne występujących gruntów

Symbol ID IL ρ stopień cu Φu M0 M gruntu [−] [−] [t/m3] wilgotn. [kPa] [ 0] [kPa] [kPa] Ps 0,40 1,70 m.wilg. 0,00 32,4 79327 88141 Ps 0,46 1,70 m.wilg. 0,00 32,7 88272 98080 P¶ 0,60 1,90 mokry 0,00 30,9 74369 9 2961 ¶p 0,25 2,05 m.wilg. 15,00 14,0 26317 43862

2. Konstrukcja na fundamencie Typ konstrukcji: słup prostokątny Wymiary słupa: b = 0,40 m, l = 0,40 m, Współrzędne osi słupa: x0 = 11,40 m, y0 = 9,00 m, Kąt obrotu układu lokalnego względem globalnego: φ = 0,000.

3. ObciąŜenie od konstrukcji Poziom przyłoŜenia obciąŜenia: zobc = 1,05 m.

Wypadkowa obciąŜenia konstrukcji powyŜej 3*B ponad poziomem posadowienia. Lista obciąŜeń: Lp Rodzaj N Hx Hy Mx My γ obciąŜenia* [kN] [kN] [kNm] [kNm] [kNm] [−] 1 D 41,2 7,5 0,0 0,00 0,00 1,45 2 D 106,6 37,0 0,0 0,00 0,00 1,45 3 D 119,2 32,8 0,0 0,00 0,00 1,45 4 D 28,6 11,8 0,0 0,00 0,00 1,45

* D - obciąŜenia stałe, zmienne długotrwałe, D+K - obciąŜenia stałe, zmienne długotrwałe i krótkotrwałe.

4. Materiał Rodzaj materiału: Ŝelbet Klasa betonu: B25, nazwa stali: RB 500 W, Średnica prętów zbrojeniowych: na kierunku x: dx = 12,0 mm, na kierunku y: dy = 12,0 mm, Kierunek zbrojenia głównego: x, Grubość otuliny: 5,0 cm. Dopuszcza się zbrojenie strzemionami, jeŜeli warunek na przebicie tego wymaga.

5. Wymiary fundamentu Poziom posadowienia: zf = 1,50 m Kształt fundamentu: prosty Wymiary podstawy: Bx = 1,60 m, By = 1,60 m, Wysokość: H = 0,60 m, Mimośrody: Ex = 0,00 m, Ey = 0,00 m.

6. Stan graniczny I


6.1. Zestawienie wyników analizy nośności i mimośrodów

Nr obc. Rodzaj obciąŜenia Poziom [m] Wsp. nośności Wsp. mimośr. 1 D 1,50 0,07 0,07 D 2,50 0,05 0,12 D 3,30 0,15 0,11 2 D 1,50 0,16 0,22 D 2,50 0,11 0,43 * D 3,30 0,29 0,45 3 D 1,50 0,15 0,18 D 2,50 0,11 0,36 D 3,30 0,27 0,38 4 D 1,50 0,07 0,12 D 2,50 0,05 0,19 D 3,30 0,16 0,18

6.2. Analiza stanu granicznego I dla obciąŜenia nr 1

Wymiary podstawy fundamentu rzeczywistego: Bx = 1,60 m, By = 1,60 m. Poziom posadowienia: H = 1,50 m. Rodzaj obciąŜenia: D,

Zestawienie obciąŜeń:

Pozycja Obc. char. Ex Ey γ Obc. obl. Mom. obl. Mom. obl. [kN] [m] [m] [−] G [kN] MGx [kNm] MGy [kNm] Fundament 37,67 0,00 0,00 1,10 41,44 0,00 0,00 Grunt - pole 1 9,01 0,42 -0,42 1,20 10,81 -4,54 4,54 Grunt - pole 2 9,01 -0,42 -0,42 1,20 10,81 -4,54 -4,54 Grunt - pole 3 9,01 -0,42 0,42 1,20 10,81 4,54 -4,54 Grunt - pole 4 9,01 0,42 0,42 1,20 10,81 4,54 4,54 Suma 84,66 0,00 0,00

ObciąŜenia zewnętrzne od konstrukcji: siła pionowa: N = 41,20 kN, mimośrody wzgl. podst. fund. Ex = 0,00 m, Ey = 0,00 m, siła pozioma: Hx = 7,50 kN, mimośród względem podstawy fund. Ez = 0,45 m, siła pozioma: Hy = 0,00 kN, mimośród względem podstawy fund. Ez = 0,45 m, moment: Mx = 0,00 kNm, moment: My = 0,00 kNm.

Sprawdzenie połoŜenia wypadkowej obciąŜenia względem podstawy fundamentu zastępczego

Wymiary podstawy fundamentu zastępczego: Bx = 1,93 m, By = 1,93 m. Poziom posadowienia: H = 2,50 m. CięŜar fundamentu zastępczego: Gz = 68,57 kN. Całkowite obciąŜenie pionowe fundamentu zastępczego: Nr = N + G + Gz = 41,20 + 84,66 + 68,57 = 194,43 kN. Moment względem środka podstawy: Mrx = N·Ey − Hy·Ez + Mx + MGx = 41,20·0,00 + (0,00) = 0,00 kNm. Mry = −N·Ex + Hx·Ez + My + MGy = -41,20·0,00 + 7,50·1,45 + 0,00 = 10,88 kNm. Mimośrody sił względem środka podstawy: erx = |Mry/Nr| = 10,88/194,43 = 0,06 m, ery = |Mrx/Nr| = 0,00/194,43 = 0,00 m.


erx/Bx + ery/By = 0,029 + 0,000 = 0,029 m < 0,250. Wniosek: Warunek połoŜenia wypadkowej jest spełniony.

Sprawdzenie warunku granicznej nośności fundamentu rzeczywistego

Zredukowane wymiary podstawy fundamentu: Bx′ = Bx − 2·erx = 1,60 - 2·0,03 = 1,55 m, By′ = By − 2·ery = 1,60 - 2·0,00 = 1,60 m. ObciąŜenie podłoŜa obok ławy (min. średnia gęstość dla pola 1): średnia gęstość obliczeniowa: ρD(r) = 1,53 t/m3, minimalna wysokość: Dmin = 1,50 m, obciąŜenie: ρD(r)·g·Dmin = 1,53·9,81·1,50 = 22,51 kPa. Współczynniki nośności podłoŜa: obliczeniowy kąt tarcia wewnętrznego: Φu(r) = Φu(n)·γm = 32,40·0,90 = 29,160, spójność: cu(r) = cu(n)·γm = 0,00 kPa, NB = 6,59 NC = 28,21, ND = 16,74. Wpływ odchylenia wypadkowej obciąŜenia od pionu: tg δx = |Hx|/Nr = 7,50/125,86 = 0,06, tg δx/tg Φu(r) = 0,0596/0,5580 = 0,107, iBx = 0,82, iCx = 0,89, iDx = 0,90. tg δy = |Hy|/Nr = 0,00/125,86 = 0,00, tg δy/tg Φu(r) = 0,0000/0,5580 = 0,000, iBy = 1,00, iCy = 1,00, iDy = 1,00. CięŜar objętościowy gruntu pod ławą fundamentową: ρB(n)·γm·g = 1,77·0,90·9,81 = 15,67 kN/m3. Współczynniki kształtu: mB = 1 − 0,25·By′/Bx′ = 0,76, mC = 1 + 0,3·By′/Bx′ = 1,29, mD = 1 + 1,5·By′/Bx′ = 2,45 Odpór graniczny podłoŜa: QfNBx = Bx′By′(mC·NC·cu(r)·iCx + mD·ND·ρD(r)·g·Dmin·iDx + mB·NB·ρB(r)·g·Bx′·iBx) = 2291,74 kN. QfNBy = Bx′By′(mC·NC·cu(r)·iCy + mD·ND·ρD(r)·g·Dmin·iDy + mB·NB·ρB(r)·g·By′·iBy) = 2594,21 kN. Sprawdzenie warunku obliczeniowego: Nr = 125,86 kN < m·min(QfNBx,QfNBy) = 0,81·2291,74 = 1856,31 kN. Wniosek: warunek nośności jest spełniony.

Sprawdzenie warunku granicznej nośności dla fundamentu zastępczego

Wymiary podstawy fundamentu zastępczego: Bx = 1,93 m, By = 1,93 m. Poziom posadowienia: H = 2,50 m. CięŜar fundamentu zastępczego: Gz = 68,57 kN. Całkowite obciąŜenie pionowe fundamentu zastępczego: Nr = N + G + Gz = 41,20 + 84,66 + 68,57 = 194,43 kN. Moment względem środka podstawy: Mrx = N·Ey − Hy·Ez + Mx + MGx = 41,20·0,00 + (0,00) = 0,00 kNm. Mry = −N·Ex + Hx·Ez + My + MGy = -41,20·0,00 + 7,50·1,45 + 0,00 = 10,88 kNm. Mimośrody sił względem środka podstawy: erx = |Mry/Nr| = 10,88/194,43 = 0,06 m, ery = |Mrx/Nr| = 0,00/194,43 = 0,00 m. Zredukowane wymiary podstawy fundamentu: Bx′ = Bx − 2·erx = 1,93 - 2·0,06 = 1,82 m, By′ = By − 2·ery = 1,93 - 2·0,00 = 1,93 m. ObciąŜenie podłoŜa obok ławy (min. średnia gęstość dla pola 1): średnia gęstość obliczeniowa: ρD(r) = 1,53 t/m3, minimalna wysokość: Dmin = 2,50 m,


obciąŜenie: ρD(r)·g·Dmin = 1,53·9,81·2,50 = 37,52 kPa. Współczynniki nośności podłoŜa: obliczeniowy kąt tarcia wewnętrznego: Φu(r) = Φu(n)·γm = 30,90·0,90 = 27,810, spójność: cu(r) = cu(n)·γm = 0,00 kPa, NB = 5,31 NC = 25,44, ND = 14,42. Wpływ odchylenia wypadkowej obciąŜenia od pionu: tg δx = |Hx|/Nr = 7,50/194,43 = 0,04, tg δx/tg Φu(r) = 0,0386/0,5275 = 0,073, iBx = 0,89, iCx = 0,93, iDx = 0,94. tg δy = |Hy|/Nr = 0,00/194,43 = 0,00, tg δy/tg Φu(r) = 0,0000/0,5275 = 0,000, iBy = 1,00, iCy = 1,00, iDy = 1,00. CięŜar objętościowy gruntu pod ławą fundamentową: ρB(n)·γm·g = 1,99·0,90·9,81 = 17,55 kN/m3. Współczynniki kształtu: mB = 1 − 0,25·By′/Bx′ = 0,76, mC = 1 + 0,3·By′/Bx′ = 1,28, mD = 1 + 1,5·By′/Bx′ = 2,41 Odpór graniczny podłoŜa: QfNBx = Bx′By′(mC·NC·cu(r)·iCx + mD·ND·ρD(r)·g·Dmin·iDx + mB·NB·ρB(r)·g·Bx′·iBx) = 4704,87 kN. QfNBy = Bx′By′(mC·NC·cu(r)·iCy + mD·ND·ρD(r)·g·Dmin·iDy + mB·NB·ρB(r)·g·By′·iBy) = 5081,84 kN. Sprawdzenie warunku obliczeniowego: Nr = 194,43 kN < m·min(QfNBx,QfNBy) = 0,81·4704,87 = 3810,95 kN. Wniosek: warunek nośności jest spełniony.


Wymiary podstawy fundamentu zastępczego: Bx = 2,13 m, By = 2,13 m. Poziom posadowienia: H = 3,30 m. CięŜar fundamentu zastępczego: Gz = 158,14 kN. Całkowite obciąŜenie pionowe fundamentu zastępczego: Nr = N + G + Gz = 41,20 + 84,66 + 158,14 = 284,00 kN. Moment względem środka podstawy: Mrx = N·Ey − Hy·Ez + Mx + MGx = 41,20·0,00 + (0,00) = 0,00 kNm. Mry = −N·Ex + Hx·Ez + My + MGy = -41,20·0,00 + 7,50·2,25 + 0,00 = 16,88 kNm. Mimośrody sił względem środka podstawy: erx = |Mry/Nr| = 16,88/284,00 = 0,06 m, ery = |Mrx/Nr| = 0,00/284,00 = 0,00 m. Zredukowane wymiary podstawy fundamentu: Bx′ = Bx − 2·erx = 2,13 - 2·0,06 = 2,01 m, By′ = By − 2·ery = 2,13 - 2·0,00 = 2,13 m. ObciąŜenie podłoŜa obok ławy (min. średnia gęstość dla pola 1): średnia gęstość obliczeniowa: ρD(r) = 1,57 t/m3, minimalna wysokość: Dmin = 3,30 m, obciąŜenie: ρD(r)·g·Dmin = 1,57·9,81·3,30 = 50,94 kPa. Współczynniki nośności podłoŜa: obliczeniowy kąt tarcia wewnętrznego: Φu(r) = Φu(n)·γm = 14,00·0,90 = 12,600, spójność: cu(r) = cu(n)·γm = 13,50 kPa, NB = 0,36 NC = 9,59, ND = 3,14. Wpływ odchylenia wypadkowej obciąŜenia od pionu: tg δx = |Hx|/Nr = 7,50/284,00 = 0,03, tg δx/tg Φu(r) = 0,0264/0,2235 = 0,118, iBx = 0,93, iCx = 0,95, iDx = 0,96. tg δy = |Hy|/Nr = 0,00/284,00 = 0,00, tg δy/tg Φu(r) = 0,0000/0,2235 = 0,000,


iBy = 1,00, iCy = 1,00, iDy = 1,00. CięŜar objętościowy gruntu pod ławą fundamentową: ρB(n)·γm·g = 2,05·0,90·9,81 = 18,10 kN/m3. Współczynniki kształtu: mB = 1 − 0,25·By′/Bx′ = 0,76, mC = 1 + 0,3·By′/Bx′ = 1,28, mD = 1 + 1,5·By′/Bx′ = 2,42 Odpór graniczny podłoŜa: QfNBx = Bx′By′(mC·NC·cu(r)·iCx + mD·ND·ρD(r)·g·Dmin·iDx + mB·NB·ρB(r)·g·Bx′·iBx) = 2320,08 kN. QfNBy = Bx′By′(mC·NC·cu(r)·iCy + mD·ND·ρD(r)·g·Dmin·iDy + mB·NB·ρB(r)·g·By′·iBy) = 2423,40 kN. Sprawdzenie warunku obliczeniowego: Nr = 284,00 kN < m·min(QfNBx,QfNBy) = 0,81·2320,08 = 1879,26 kN. Wniosek: warunek nośności jest spełniony.





ObciąŜenia zewnętrzne od konstrukcji: siła pionowa: N = 106,60 kN, mimośrody wzgl. podst. fund. Ex = 0,00 m, Ey = 0,00 m, siła pozioma: Hx = 37,00 kN, mimośród względem podstawy fund. Ez = 0,45 m, siła pozioma: Hy = 0,00 kN, mimośród względem podstawy fund. Ez = 0,45 m, moment: Mx = 0,00 kNm, moment: My = 0,00 kNm.

Sprawdzenie połoŜenia wypadkowej obciąŜenia względem podstawy fundamentu zastępczego

Wymiary podstawy fundamentu zastępczego: Bx = 2,13 m, By = 2,13 m. Poziom posadowienia: H = 3,30 m. CięŜar fundamentu zastępczego: Gz = 158,14 kN. Całkowite obciąŜenie pionowe fundamentu zastępczego: Nr = N + G + Gz = 106,60 + 84,66 + 158,14 = 349,40 kN. Moment względem środka podstawy: Mrx = N·Ey − Hy·Ez + Mx + MGx = 106,60·0,00 + (0,00) = 0,00 kNm. Mry = −N·Ex + Hx·Ez + My + MGy = -106,60·0,00 + 37,00·2,25 + 0,00 = 83,25 kNm. Mimośrody sił względem środka podstawy: erx = |Mry/Nr| = 83,25/349,40 = 0,24 m, ery = |Mrx/Nr| = 0,00/349,40 = 0,00 m. erx/Bx + ery/By = 0,112 + 0,000 = 0,112 m < 0,250. Wniosek: Warunek połoŜenia wypadkowej jest spełniony.


Sprawdzenie warunku granicznej nośności fundamentu rzeczywistego

Zredukowane wymiary podstawy fundamentu: Bx′ = Bx − 2·erx = 1,60 - 2·0,09 = 1,43 m, By′ = By − 2·ery = 1,60 - 2·0,00 = 1,60 m. ObciąŜenie podłoŜa obok ławy (min. średnia gęstość dla pola 1): średnia gęstość obliczeniowa: ρD(r) = 1,53 t/m3, minimalna wysokość: Dmin = 1,50 m, obciąŜenie: ρD(r)·g·Dmin = 1,53·9,81·1,50 = 22,51 kPa. Współczynniki nośności podłoŜa: obliczeniowy kąt tarcia wewnętrznego: Φu(r) = Φu(n)·γm = 32,40·0,90 = 29,160, spójność: cu(r) = cu(n)·γm = 0,00 kPa, NB = 6,59 NC = 28,21, ND = 16,74. Wpływ odchylenia wypadkowej obciąŜenia od pionu: tg δx = |Hx|/Nr = 37,00/191,26 = 0,19, tg δx/tg Φu(r) = 0,1934/0,5580 = 0,347, iBx = 0,48, iCx = 0,66, iDx = 0,68. tg δy = |Hy|/Nr = 0,00/191,26 = 0,00, tg δy/tg Φu(r) = 0,0000/0,5580 = 0,000, iBy = 1,00, iCy = 1,00, iDy = 1,00. CięŜar objętościowy gruntu pod ławą fundamentową: ρB(n)·γm·g = 1,77·0,90·9,81 = 15,67 kN/m3. Współczynniki kształtu: mB = 1 − 0,25·By′/Bx′ = 0,78, mC = 1 + 0,3·By′/Bx′ = 1,27, mD = 1 + 1,5·By′/Bx′ = 2,34 Odpór graniczny podłoŜa: QfNBx = Bx′By′(mC·NC·cu(r)·iCx + mD·ND·ρD(r)·g·Dmin·iDx + mB·NB·ρB(r)·g·Bx′·iBx) = 1489,62 kN. QfNBy = Bx′By′(mC·NC·cu(r)·iCy + mD·ND·ρD(r)·g·Dmin·iDy + mB·NB·ρB(r)·g·By′·iBy) = 2302,08 kN. Sprawdzenie warunku obliczeniowego: Nr = 191,26 kN < m·min(QfNBx,QfNBy) = 0,81·1489,62 = 1206,59 kN. Wniosek: warunek nośności jest spełniony.


Wymiary podstawy fundamentu zastępczego: Bx = 1,93 m, By = 1,93 m. Poziom posadowienia: H = 2,50 m. CięŜar fundamentu zastępczego: Gz = 68,57 kN. Całkowite obciąŜenie pionowe fundamentu zastępczego: Nr = N + G + Gz = 106,60 + 84,66 + 68,57 = 259,83 kN. Moment względem środka podstawy: Mrx = N·Ey − Hy·Ez + Mx + MGx = 106,60·0,00 + (0,00) = 0,00 kNm. Mry = −N·Ex + Hx·Ez + My + MGy = -106,60·0,00 + 37,00·1,45 + 0,00 = 53,65 kNm. Mimośrody sił względem środka podstawy: erx = |Mry/Nr| = 53,65/259,83 = 0,21 m, ery = |Mrx/Nr| = 0,00/259,83 = 0,00 m. Zredukowane wymiary podstawy fundamentu: Bx′ = Bx − 2·erx = 1,93 - 2·0,21 = 1,52 m, By′ = By − 2·ery = 1,93 - 2·0,00 = 1,93 m. ObciąŜenie podłoŜa obok ławy (min. średnia gęstość dla pola 1): średnia gęstość obliczeniowa: ρD(r) = 1,53 t/m3, minimalna wysokość: Dmin = 2,50 m, obciąŜenie: ρD(r)·g·Dmin = 1,53·9,81·2,50 = 37,52 kPa. Współczynniki nośności podłoŜa:


obliczeniowy kąt tarcia wewnętrznego: Φu(r) = Φu(n)·γm = 30,90·0,90 = 27,810, spójność: cu(r) = cu(n)·γm = 0,00 kPa, NB = 5,31 NC = 25,44, ND = 14,42. Wpływ odchylenia wypadkowej obciąŜenia od pionu: tg δx = |Hx|/Nr = 37,00/259,83 = 0,14, tg δx/tg Φu(r) = 0,1424/0,5275 = 0,270, iBx = 0,60, iCx = 0,74, iDx = 0,77. tg δy = |Hy|/Nr = 0,00/259,83 = 0,00, tg δy/tg Φu(r) = 0,0000/0,5275 = 0,000, iBy = 1,00, iCy = 1,00, iDy = 1,00. CięŜar objętościowy gruntu pod ławą fundamentową: ρB(n)·γm·g = 1,99·0,90·9,81 = 17,55 kN/m3. Współczynniki kształtu: mB = 1 − 0,25·By′/Bx′ = 0,80, mC = 1 + 0,3·By′/Bx′ = 1,24, mD = 1 + 1,5·By′/Bx′ = 2,18 Odpór graniczny podłoŜa: QfNBx = Bx′By′(mC·NC·cu(r)·iCx + mD·ND·ρD(r)·g·Dmin·iDx + mB·NB·ρB(r)·g·Bx′·iBx) = 2856,50 kN. QfNBy = Bx′By′(mC·NC·cu(r)·iCy + mD·ND·ρD(r)·g·Dmin·iDy + mB·NB·ρB(r)·g·By′·iBy) = 3890,96 kN. Sprawdzenie warunku obliczeniowego: Nr = 259,83 kN < m·min(QfNBx,QfNBy) = 0,81·2856,50 = 2313,76 kN. Wniosek: warunek nośności jest spełniony.


Wymiary podstawy fundamentu zastępczego: Bx = 2,13 m, By = 2,13 m. Poziom posadowienia: H = 3,30 m. CięŜar fundamentu zastępczego: Gz = 158,14 kN. Całkowite obciąŜenie pionowe fundamentu zastępczego: Nr = N + G + Gz = 106,60 + 84,66 + 158,14 = 349,40 kN. Moment względem środka podstawy: Mrx = N·Ey − Hy·Ez + Mx + MGx = 106,60·0,00 + (0,00) = 0,00 kNm. Mry = −N·Ex + Hx·Ez + My + MGy = -106,60·0,00 + 37,00·2,25 + 0,00 = 83,25 kNm. Mimośrody sił względem środka podstawy: erx = |Mry/Nr| = 83,25/349,40 = 0,24 m, ery = |Mrx/Nr| = 0,00/349,40 = 0,00 m. Zredukowane wymiary podstawy fundamentu: Bx′ = Bx − 2·erx = 2,13 - 2·0,24 = 1,66 m, By′ = By − 2·ery = 2,13 - 2·0,00 = 2,13 m. ObciąŜenie podłoŜa obok ławy (min. średnia gęstość dla pola 1): średnia gęstość obliczeniowa: ρD(r) = 1,57 t/m3, minimalna wysokość: Dmin = 3,30 m, obciąŜenie: ρD(r)·g·Dmin = 1,57·9,81·3,30 = 50,94 kPa. Współczynniki nośności podłoŜa: obliczeniowy kąt tarcia wewnętrznego: Φu(r) = Φu(n)·γm = 14,00·0,90 = 12,600, spójność: cu(r) = cu(n)·γm = 13,50 kPa, NB = 0,36 NC = 9,59, ND = 3,14. Wpływ odchylenia wypadkowej obciąŜenia od pionu: tg δx = |Hx|/Nr = 37,00/349,40 = 0,11, tg δx/tg Φu(r) = 0,1059/0,2235 = 0,474, iBx = 0,65, iCx = 0,77, iDx = 0,84. tg δy = |Hy|/Nr = 0,00/349,40 = 0,00, tg δy/tg Φu(r) = 0,0000/0,2235 = 0,000, iBy = 1,00, iCy = 1,00, iDy = 1,00. CięŜar objętościowy gruntu pod ławą fundamentową:


ρB(n)·γm·g = 2,05·0,90·9,81 = 18,10 kN/m3. Współczynniki kształtu: mB = 1 − 0,25·By′/Bx′ = 0,81, mC = 1 + 0,3·By′/Bx′ = 1,23, mD = 1 + 1,5·By′/Bx′ = 2,16 Odpór graniczny podłoŜa: QfNBx = Bx′By′(mC·NC·cu(r)·iCx + mD·ND·ρD(r)·g·Dmin·iDx + mB·NB·ρB(r)·g·Bx′·iBx) = 1489,19 kN. QfNBy = Bx′By′(mC·NC·cu(r)·iCy + mD·ND·ρD(r)·g·Dmin·iDy + mB·NB·ρB(r)·g·By′·iBy) = 1829,74 kN. Sprawdzenie warunku obliczeniowego: Nr = 349,40 kN < m·min(QfNBx,QfNBy) = 0,81·1489,19 = 1206,25 kN. Wniosek: warunek nośności jest spełniony.





ObciąŜenia zewnętrzne od

Obliczenia statyczne - wytrzymało ściowe konstrukcji no ...rdlp... · - PN-B-06200 - Konstrukcje stalowe budowlane. Wymagania i badania - PN-69/B-10285 - Roboty malarskie budowlane

Documents