SPIS TREŚCI BRANŻY KON STRUKCYJNEJ

Transkrypt

1 SPIS TREŚCI BRANŻY KON STRUKCYJNEJ 1. UPRAWNIENIA ZAŚWIADCZENIA RODZAJ, ZAKRES I PODSTAWA OPRACOWANIA Zakres opracowania Podstawa opracowania Materiały podstawowe Akty prawne i normy 6 4. OPINIA TECHNICZNA ZAŁOŻENIA OPINIA TECHNICZNA STAN ISTNIEJĄCY Ocena stanu kominów Ocena poszycia dachowego Ocena konstrukcji więźby dachowej Ocena stropu pierwszego piętra Ocena Klatki schodowej Ocena murów zewnętrznych Ocena fundamentów Podsumowanie i wnioski 8 5. ROZWIĄZANIA KONSTRUKCYJNO-MATERIAŁOWE Charakterystyka ogólna konstrukcji Fundamenty Ściany wewnętrzne Ściany wewnętrzne murowane Nadproża Stropy Klatka schodowa Konstrukcja dachu Wieńce 9 6. ZEBRANIE OBCIĄŻEŃ Jednostkowe zebranie obciążeń ANALIZA STATYCZNA I WYMIAROWANIE Analiza statyczna Wymiarowanie ZESTAWIENIE STALI KSZTAŁTOWEJ SPIS RYSUNKÓW UWAGI... 28

2 1. UPRAWNIENIA UPRAWNIENIA / Zakres opracowania 2

3 UPRAWNIENIA / Zakres opracowania 3

4 ZAŚWIADCZENIA / Zakres opracowania 2. ZAŚWIADCZENIA 4

5 ZAŚWIADCZENIA / Zakres opracowania 5

6 RODZAJ, ZAKRES I PODSTAWA OPRACOWANIA / Zakres opracowania 3. RODZAJ, ZAKRES I PODSTAWA OPRACOWANIA 3.1. Zakres opracowania Niniejszy projekt wysyca swoim zakresem i stopniem uszczegółowienia wymagania dla projektu budowlano-wykonawczego Podstawa opracowania Materiały podstawowe Opinia techniczna wykonana przez autorów opracowania w sierpniu 2016 r., Wizja lokalna na obiekcie w sierpniu 2016 r., Inwentaryzacja obiektu oraz informacje niezbędne do wykonania projektu dostarczone przez mgr inż. Jerzego Bancera upr. bud. 486/87/WŁ Akty prawne i normy Rozporządzenie ministra infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (Dz. U. z dnia 15 czerwca 2002 r.), PN-82/B obciążenia budowli. Zasady ustalania wartości, PN-82/B Obciążenia budowli. Obciążenia stałe, PN-82/B Obciążenia budowli. Obciążenia zmienne technologiczne. Podstawowe obciążenia technologiczne i montażowe, PN-82/B Obciążenia budowli. Obciążenia zmienne technologiczne. Obciążenia pojazdami, PN-88/B Obciążenia budowli. Obciążenie gruntem, PB-80/B Obciążenia w obliczeniach statycznych. Obciążenie śniegiem, PB-80/B-02010/Az1 Obciążenia w obliczeniach statycznych. Obciążenie śniegiem, PB-77/B Obciążenia w obliczeniach statycznych. Obciążenie wiatrem, PB-B-02011:1977/Az1 lipiec Obciążenia w obliczeniach statycznych. Obciążenie wiatrem, PN-76/B Konstrukcje i podłoża budowli. Ogólne zasady obliczeń, PN-81/B Grunty budowlane - Posadowienie bezpośrednie budowli - Obliczenia statyczne i projektowanie, PN-84/B Konstrukcje betonowe, żelbetowe i sprężone. Obliczenia statyczne i projektowanie, PN-90/B Konstrukcje stalowe - Obliczenia statyczne i projektowanie, PN-B Konstrukcje drewniane. Obliczenia statyczne i projektowane, PN-B lipiec 2007 Konstrukcje murowe. Projektowanie i obliczanie. 6

7 OPINIA TECHNICZNA / ZAŁOŻENIA 4. OPINIA TECHNICZNA Celem poniższej części jest wykonanie opinii technicznej dotyczącej stanu technicznego budynku określonego w tytule opracowania ZAŁOŻENIA Opracowanie wykonano przy następujących założeniach: przy określeniu stanu technicznego obiektu, lub jego części posłużono się tabelą, która jest krótkim określeniem stanu zachowania konstrukcji, bardzo dobry dobry dostateczny niedostateczny awaryjny Tabela oceny stanu technicznego konstrukcji. /tabela służy orientacyjnemu określeniu niezbędności wykonania prac remontowych/ konstrukcja lub jej element aktualnie ani w dalszym horyzoncie czasowym nie wymaga żadnych ingerencji konstrukcja lub jej element obecnie nie wymaga żadnych napraw i remontów, zalecane są prace naprawcze lub zabezpieczające w niewielkim zakresie w ciągu najbliższych dwóch lat konstrukcja lub jej element wymaga ingerencji w najbliższym czasie, zakres remontu lub naprawy jest znaczny, ale niewykonanie ich nie grozi bezpieczeństwu użytkowania konieczne są niezwłoczne naprawy, ich niewykonanie grozić może w najbliższym czasie awarią i pogłębianiem zniszczeń, jednak konstrukcja aktualnie nie stwarza zagrożenia dla zdrowia i życia ludzi w budynku i jego pobliżu przy aktualnym sposobie jego wykorzystani konstrukcja w stanie awaryjnym, konieczność wykonania natychmiast wzmocnienia, remontu lub wymiany; stanowi bezpośrednie zagrożenia zdrowia i życia ludzi w budynku u lub jego pobliżu 4.2. OPINIA TECHNICZNA STAN ISTNIEJĄCY Przedmiotem opracowania jest budynek hali sportowej usytuowanej na terenie jednostki wojskowej w Chełmie Ocena stanu kominów Kominy w stanie dobrym. Brak widocznych spękań materiału murowego. Ze względu na projektowane wprowadzenie wentylacji mechanicznej nie zostało przeprowadzane badanie drożności kanałów i wywiewek wentylacyjnych Ocena poszycia dachowego Poszycie dachowe w stanie dobrym. Kompletne poszycie zostało w całości wymienione na nowe zapewniające szczelność dachu. Obróbki oraz system odprowadzania wody opadowej w stanie dobrym, również wymieniony na nowy. Ze względu na niedostateczny stan więźby dachowej i konieczność rozbiórki dachu należy zachować szczególną ostrożność podczas demontażu pokrycia z uwagi na możliwość ponownego wykorzystania materiałów. 7

8 OPINIA TECHNICZNA / OPINIA TECHNICZNA STAN ISTNIEJĄCY Ocena konstrukcji więźby dachowej Więźba dachowa w stanie niedostatecznym. Więźba wykonana z dźwigarów stalowo drewnianych zespolonych oraz płatew drewnianych. Drewniane elementy konstrukcyjne wykazują osłabienie wywołane porażeniami przez owady i grzyby. Nieszczelności w pokryciu dachowym przed remontem powodowały ciągłe zawilgacanie mające wpływ na stan zachowania konstrukcji dachu Ocena stropu pierwszego piętra Strop pierwszego piętra w stanie dobrym. Strop w konstrukcji z belek stalowych z wypełnieniem żelbetowym. Belki stropowe nie wykazują przekroczenia nośności oraz nadmiernych ugięć Ocena Klatki schodowej Klatka schodowa w stanie dobrym. Schody oraz ich konstrukcja nie wykazują widocznych uszkodzeń Ocena murów zewnętrznych Mury zewnętrzne w stanie dobrym. Brak widocznych spękań i uszkodzeń nośnych elementów murów. W dolnej części filarów murowanych widoczne spękania wywołane wykonanym przebiciem w celu przeprowadzenia rury centralnego ogrzewania Ocena fundamentów Ze względu na ograniczony dostęp nie wykonano odkrywek ław fundamentowych. Dobry stan elementów murowych może świadczyć o braku uszkodzeń i dobrym stanie fundamentów. Brak występowania nierównomiernych osiadań budynku pozwala stwierdzić iż budynek został posadowiony na gruntach nośnych poniżej poziomu głębokości przemarzania Podsumowanie i wnioski Ogólna ocena budynku pozwala określić jego stan jako dobry z wyłączeniem dachu, którego stan w szybkim czasie zbliża się do awaryjnego jednak plan remontu zakłada wymianę dachu na nowy. W poniższym opracowaniu projektowym zostały przedstawione rozwiązania wymiany oraz wzmocnień konstrukcji, które pozwolą na utrzymanie obiektu w stanie dobrym. 8

9 ROZWIĄZANIA KONSTRUKCYJNO-MATERIAŁOWE / Charakterystyka ogólna konstrukcji 5. ROZWIĄZANIA KONSTRUKCYJNO-MATERIAŁOWE 5.1. Charakterystyka ogólna konstrukcji Budynek hali sportowej leżącej na terenie jednostki wojskowej w Chełmie przy ul. Lubelskiej o schemacie konstrukcji podłużnym. Wykonany w technologii murowanej oraz dachu z dźwigarów stalowych pokrytych płytami warstwowymi. Zakres nowo projektowanej części obejmuje wymianę konstrukcji dachu oraz jego pokrycia oraz wprowadzenie wieńców żelbetowych na zwieńczeniach ścian murowanych Fundamenty Fundamenty istniejące. Ze względu na ograniczony dostęp nie wykonano odkrywki fundamentów Ściany wewnętrzne Ściany wewnętrzne murowane Ściany istniejące. Ściany wykonane z cegły ceramicznej pełnej na zaprawie cementowej o grubościach 65 cm dla ścian zewnętrznych oraz 45 cm dla ściany wewnętrznej. W miejscach podparcia dźwigarów ściany pogrubione w postaci filarów Nadproża Nadproża istniejące. Brak wykonanych odkrywek Stropy Stropy istniejące. W budynku występują stropy na belkach stalowych z wypełnieniem żelbetowym Klatka schodowa Klatka schodowa istniejąca. W budynku występuje klatka schodowa żelbetowa Konstrukcja dachu Dach w konstrukcji dźwigarów dachowych stalowych o zróżnicowanych przekrojach. Dźwigary o połączeniach spawanych na pełen przetop i skręcanych śrubowo (Rysunki K3-K5). Płatew dachowa stalowa wykonana z rury kwadratowej RK 120x120x8 przymocowanej do dźwigarów na połączenia skręcane. Dach pokryty systemowymi płytami warstwowymi KINGSPAN KS1000RW o grubości 120mm. Stalowe elementy konstrukcji zabezpieczone antykorozyjnie przez malowanie zestawem malarskim do kategorii korozyjności C2. Dźwigary wykonać zgodnie z projektem wykonawczym Wieńce Wieńce nowo projektowane wykonać wg detalu wykonawczego rys. K6. Przed wykonaniem wieńca należy rozebrać wieńczącą część muru o wysokości 3 cegieł i szerokości 1,5 cegły (ok. 25x38 cm). Wieniec z poziomego na ścianach podłużnych przechodzi w wieniec skośny zgodny z nachyleniem połaci na ścianach poprzecznych. Uwagi i zalecenia: Wieńce wykonać na wszystkich ścianach nośnych. 9

10 ROZWIĄZANIA KONSTRUKCYJNO-MATERIAŁOWE / Ściany wewnętrzne zachować ciągłość zbrojenia wieńców. Pręty łączyć na zakład długości 50cm, w jednym miejscu łączyć maksymalnie 50% prętów. w narożach stosować dodatkowe pręty zbrojeniowe, beton w wieńcach układać odcinkami nie dłuższymi niż 15m, pozostawiając przerwy do późniejszego obetonowania. Przerwy należy wykonywać w miejscach łączenia zbrojenia wieńców. 10

11 ZEBRANIE OBCIĄŻEŃ / Ściany wewnętrzne 6. ZEBRANIE OBCIĄŻEŃ Ciągle nie rozwiązana kwestia aktualności norm (konflikt Ustawy i Dyrektyw Unijnych oraz brak tłumaczeń) powoduje konieczność wykonywania analiz na pograniczu PN a Eurokodów. Ponieważ ewidentnie niedopuszczalnym jest używania mieszanych zestawów norm tj.: lub, zebrania obciążeń wg PN, wymiarowanie wg EUROKODÓW. zebrania obciążeń wg EUROKODÓW, wymiarowanie wg.pn. Przyjęto wersję pośrednią metodologii obliczeń. Zakłada ona zwiększenie wartości obciążeń technologicznych, przy zachowaniu dotychczas stosowanej metodologii obliczeń. Obliczenia nośności poszczególnych elementów wykonano posługując się dotychczas obowiązującymi Polskimi Normami. Częściowo uwzględniono zalecenia i metody analityczne podane w EUROKODACH. Przyjęto, iż poprawnym będzie (w obecnej skomplikowanej sytuacji formalno-prawnej) wykonywanie analiz przy następujących założeniach: metody obliczeniowe wg PN, zalecenia wykonawcze wg EUROKODÓW, obciążenia stałe wg PN, obciążenia zmienne i technologiczne wg EUROKODÓW, współczynniki przejścia pomiędzy wartościami charakterystycznymi a obliczeniowymi wg PN. Jeżeli podczas wykonywania kolejnego etapu projektowania jakim będzie projekt wykonawczy, okaże się iż problem stosowania właściwych algorytmów obliczeniowych został rozwiązany dokonane będą ponowne obliczenia i wymiarowanie konstrukcji. Założone schematy obliczeniowe, i założony stopień bezpieczeństwa konstrukcji (głównie z powodu warunków p.poż) powoduje, iż zmiany te dotyczyć mogą geometrii poszczególnych elementów i stopnia ich zbrojenia. 11

12 ZEBRANIE OBCIĄŻEŃ / Jednostkowe zebranie obciążeń 6.1. Jednostkowe zebranie obciążeń Poniżej przedstawiono jednostkowe zestawienie obciążeń dla konstrukcji dachu. Z uwagi na zastąpienie elementów konstrukcji elementami o zbliżonym ciężarze nie dokonano zebrania obciążeń oraz analizy statycznej ścian murowanych oraz fundamentów. Zestawienie obciążeń na połać dachową [kn/m 2 ] / DACH DWUSPADOWY Stałe Lp. Rodzaj obciążenia Grubość Ciężar jed. Ciężar ch. Współcz. Ciężar obl. [m] [kn/m 3 ] [kn/m 2 ] obciąż. [kn/m 2 ] 1 PŁYTY WARSTOWE 0,1283 1,2 0,154 2 STELAŻ POD PŁYTY RK 120x120x obciążenie charakterystyczne q k = 0,128 współczynnik y m = 1,200 obciążenie obliczeniowe q o = 0,154 Zmienne ŚRODOWISKOWE OBCIĄŻENIE ŚNIEGIEM kąt pochylenia C Q k Obc.charakt. Współcz. Obc. oblicz. połaci [kn/m 2 ] obciąż. dachu [kn/m 2 ] 28 1,147 1,2 1,376 1,5 2,064 OBCIĄŻENIE WIATREM kąt pochylenia qk C e B Współcz. połaci [kn/m 2 ] (beta) obciąż. 28 0,3 1 1,8 1,5 WARTOŚCI WSPÓŁCZYNNIKÓW C POŁAĆ "A" POŁAĆ "B" KIERUNEK WIATRU "A" DLA POŁACI "A" PARCIE LUB SSANIE 0,22 ssanie ssanie parcie -0,54-0,4 WARTOŚCI CHARAKTERYSTYCZNE OBCIĄŻENIA WIATREM POŁAĆ "A" POŁAĆ "B" KIERUNEK WIATRU "A" DLA POŁACI "A" PARCIE LUB SSANIE (charakterystyczne) 0,1188 ssanie ssanie -0,2916-0,216 12

13 ANALIZA STATYCZNA I WYMIAROWANIE / Analiza statyczna 7. ANALIZA STATYCZNA I WYMIAROWANIE 7.1. Analiza statyczna Poniżej przedstawiono wyniki analizy statycznej dźwigara dachowego wykonane przy pomocy oprogramowania RM-WIN (klucz nr 36601). Do obliczeń przyjęto najbardziej nie korzystny schemat obliczeniowy. Poniżej przedstawiono analiz statyczną oraz wyniki wymiarowania najbardziej wytężonego pręta. Wyniki analiz pozostałych elementów konstrukcji znajdują się w archiwum pracowni , ,587 0, ,997 0,177 0,410 0,410 1,875 0,313 1,562 0,625 1,250 0,313 1,562 1,563 0,312 1,250 0,625 1,562 0,313 1,875 V=3,988 H=15,000 WĘZŁY: Nr: X [m]: Y [m]: Nr: X [m]: Y [m]: 1 0,000 0, ,625 2, ,500 3, ,375 2, ,000 0, ,125 0, ,375 0, ,938 2, ,625 0, ,063 2, ,750 1, ,188 0, ,250 1, ,812 0, ,875 0,997 13

14 PRĘTY: ANALIZA STATYCZNA I WYMIAROWANIE / Analiza statyczna ,997 0,587 0,410 0,997 0,177 0,410 0,410 1,875 0,313 1,562 0,625 1,250 0,313 1,562 1,563 0,312 1,250 0,625 1,562 0,313 1,875 V=3,988 H=15,000 PRZEKROJE PRĘTÓW: , ,313 0,625 0,313 0,312 0,625 1,562 1,250 1,562 1,563 1,250 1,562 0,313 1,875 0,997 0,587 0,410 0,997 0,177 0,410 0,410 V=3,988 H=15,000 WIELKOŚCI PRZEKROJOWE: Nr. A[cm2] Ix[cm4] Iy[cm4] Wg[cm3] Wd[cm3] h[cm] Materiał: 1 42, ,0 2 St3S (X,Y,V,W) 2 10, ,0 4 18G2 (A) 3 5, ,0 4 18G2 (A) 5 10, ,0 4 18G2 (A) STAŁE MATERIAŁOWE: Materiał: Moduł E: Napręż.gr.: AlfaT: [kn/mm2] [N/mm2] [1/K] 2 St3S (X,Y,V, ,000 1,20E G2 (A) ,000 1,20E-05 14

15 ANALIZA STATYCZNA I WYMIAROWANIE / Analiza statyczna OBCIĄŻENIA: 12,126 12,126-1,473 0,600 2,593-1,091 12,126 6,063-1,473 0,600 1,297 12,126-2,947 1,200 2, ,126-2,947 1,200 2,593 2,593 12,126-2, ,947 1,200 2, ,593 12,126-2, , ,000 1,000-2, ,063 1,297-1,091 OBCIĄŻENIA: ([kn],[knm],[kn/m]) Pręt: Rodzaj: Kąt: P1(Tg): P2(Td): a[m]: b[m]: Grupa: A "CIĘŻAR PŁYT I RK" Stałe f= 1,20 1 Skupione 0,0 2,593 2,12 1 Skupione 0,0 1,297 0,00 2 Skupione 0,0 2,593 2,12 3 Skupione 0,0 2,593 2,12 4 Skupione 0,0 2,593 2,12 5 Skupione 0,0 2,593 2,12 6 Skupione 0,0 2,593 2,12 7 Skupione 0,0 2,593 2,12 8 Skupione 0,0 1,297 2,12 27 Skupione -0,0 1,000 0,00 27 Skupione -0,0 1,000 6,25 Grupa: B "ŚNIEG LEWA" Zmienne f= 1,50 1 Skupione 0,0 12,126 2,12 1 Skupione 0,0 6,063 0,00 2 Skupione 0,0 12,126 2,12 3 Skupione 0,0 12,126 2,12 4 Skupione 0,0 12,126 2,12 Grupa: C "ŚNIEG PRAWA" Zmienne f= 1,50 5 Skupione 0,0 12,126 2,12 6 Skupione 0,0 12,126 2,12 7 Skupione 0,0 12,126 2,12 8 Skupione 0,0 6,063 2,12 Grupa: D "WIATR PS" Zmienne f= 1,50 1 Skupione 28,0 1,200 2,12 1 Skupione 28,0 0,600 0,00 2 Skupione 28,0 1,200 2,12 3 Skupione 28,0 1,200 2,12 4 Skupione 28,0 0,600 2,12 5 Skupione -28,0-1,091 0,00 6 Skupione -28,0-2,183 0,00 7 Skupione -28,0-2,183 0,00 8 Skupione -28,0-2,183 0,00 8 Skupione -28,0-1,091 2,12 15

16 ANALIZA STATYCZNA I WYMIAROWANIE / Analiza statyczna Grupa: E "WIATR SS" Zmienne f= 1,50 1 Skupione 28,0-2,947 2,12 1 Skupione 28,0-1,473 0,00 2 Skupione 28,0-2,947 2,12 3 Skupione 28,0-2,947 2,12 4 Skupione 28,0-1,473 2,12 5 Skupione -28,0-1,091 0,00 6 Skupione -28,0-2,183 0,00 7 Skupione -28,0-2,183 0,00 8 Skupione -28,0-2,183 0,00 8 Skupione -28,0-1,091 2,12 ================================================================== W Y N I K I wg PN 82/B Teoria I-go rzędu Kombinatoryka obciążeń ================================================================== OBCIĄŻENIOWE WSPÓŁ. BEZPIECZ.: Grupa: Znaczenie: d: f: Ciężar wł. 1,10 A -"CIĘŻAR PŁYT I RK" Stałe 1,20 B -"ŚNIEG LEWA" Zmienne 1 1,00 1,50 C -"ŚNIEG PRAWA" Zmienne 1 1,00 1,50 D -"WIATR PS" Zmienne 1 1,00 1,50 E -"WIATR SS" Zmienne 1 1,00 1,50 RELACJE GRUP OBCIĄŻEŃ: Grupa obc.: Relacje: Ciężar wł. ZAWSZE A -"CIĘŻAR PŁYT I RK" EWENTUALNIE B -"ŚNIEG LEWA" EWENTUALNIE C -"ŚNIEG PRAWA" EWENTUALNIE D -"WIATR PS" EWENTUALNIE E -"WIATR SS" EWENTUALNIE KRYTERIA KOMBINACJI OBCIĄŻEŃ: Nr: Specyfikacja: 1 ZAWSZE : A EWENTUALNIE: B+C+D/E 16

17 ANALIZA STATYCZNA I WYMIAROWANIE / Analiza statyczna MOMENTY-OBWIEDNIE: -0, ,012-0, ,010 0,274-3,977 0, ,278-0, ,274-3,724-3,977-0, ,034 0,373 0,348-0,019-3, ,314-0,164 0,373 7,950 7,335 0,348-0, , ,687 7, , , ,587-0,033-0, ,017 0,587 0, ,582 0,582-0,548-0, ,772 11,128 11,772 11,128 TNĄCE-OBWIEDNIE: 0,469 5,153-0,321-0,057-0,240 0,229 0,065 3,114 5,833 0, , , ,063 0,053-0,211-0,268 0,023-0, ,088-0,041-0,026 0, ,095-3,404-0,095 0,083-0,081 0,058 0,008 0,008-0, ,654-0,088 0,081-0,084 0,764 5, ,867-0,617-0,552 0,015-0, ,883 0,128 0, ,084 0,169 0,045 0,240 0,057-0,015 0,291-5,547 0,015-0,064-0,229-0,058 0,117 0,094 0,348 0,064-0, ,159 0,008-0,008 0, ,117-0,087-0, ,144-0,117-0,291 0,008-0,008 0, , , ,363 0,087-0,117-0,160-0,110-0, ,900-7,076-0,616-0,348-0,094 3,794-5,580 17

18 ANALIZA STATYCZNA I WYMIAROWANIE / Analiza statyczna NORMALNE-OBWIEDNIE: 134,558 2,777-6,823 8,014-10, , , ,307 2,885-7, ,963-9,854 0,212 2,629-0, , ,340 3, ,249-12,407-22, , ,681 0,183-0,253 0,199 0,171-0,135-0,107 7, , , ,857 7,910-10, , , , ,702-12, , ,917 0,709-34, , , , , , , ,178-14,245-0,855-31, ,212 5, ,053 9,922 2,533 0,652 5,291 2,683-34,254 7,987 9,377 7,971 15, , ,179-23, ,852-14,607 9,803 9,884 7,763 2,902 9,377-22,850-0,912-18,760-31, , ,134-18, ,883-19,133 0,246 0,275-0,324-0,352 0,259-19,149 0,231-15,835-0,290 15, , , , ,019-12, , ,245-16, , , , ,955 SIŁY PRZEKROJOWE - WARTOŚCI EKSTREMALNE: T.I rzędu Obciążenia obl.: Ciężar wł.+"kombinacja obciążeń" Pręt: x[m]: M[kNm]: Q[kN]: N[kN]: Kombinacja obciążeń: 1 2,124 11,772* 5, ,586 ABCD 0,000 0,000* 5, ,948 ABCD 0,000 0,000 5,883* -249,948 ABCD 2,124 0,286-0,205-12,041* AE 0,000 0,000 5, ,948* ABCD 2 0,000 11,772* -7, ,573 ABCD 2,124-3,977* -7, ,211 ABCD 2,124-3,977-7,756* -226,211 ABCD 2,124-0,164-0,552-11,691* AE 0,000 11,772-7, ,573* ABCD 3 2,124 7,687* 5, ,817 ABCD 0,000-3,977* 5, ,179 ABCD 0,000-3,977 5,833* -216,179 ABCD 2,124-0,012-0,268-9,854* AE 0,000-3,977 5, ,179* ABCD 4 0,000 7,950* -3, ,610 ABCD 0,000-0,041* 0,359-7,185 AE 2,124-0,000-4,084* -224,249 ABCD 2,124-0,000-0,321-6,823* AE 0,000 7,950-3, ,610* ABCD 5 2,124 7,335* 3, ,702 ABC 0,000 0,000* 3, ,340 ABC 0,000 0,000 3,794* -220,340 ABC 0,000 0,000 0,469-10,601* AE 2,124 7,335 3, ,702* ABC 6 0,000 7,335* -4, ,490 ABC 2,124-3,724* -5, ,852 ABC 2,124-3,724-5,547* -213,852 ABC 0,000 0,274 0,063-12,407* AE 2,124-3,724-5, ,852* ABC 7 2,124 11,128* 6, ,245 ABC 0,000-3,724* 7, ,883 ABC 18

19 ANALIZA STATYCZNA I WYMIAROWANIE / Analiza statyczna 0,000-3,724 7,334* -223,883 ABC 0,000-0,314 0,764-14,245* AE 2,124 11,128 6, ,245* ABC 8 0,000 11,128* -4, ,594 ABC 2,124 0,000* -5, ,955 ABC 2,124 0,000-5,580* -245,955 ABC 0,000 0,587 0,064-15,835* AE 2,124 0,000-5, ,955* ABC 9 2,226 0,582* 0, ,955 ABCD 2,226-0,033* -0,117 9,803 AE 0,000 0,000 0,363* 230,917 ABCD 2,226 0,582 0, ,955* ABCD 0,000 0,000 0,087 9,765* AE 10 0,000 0,582* -0, ,857 ABCD 0,000-0,033* 0,117 9,884 AE 2,225-0,000-0,364* 230,895 ABCD 2,225-0,000-0, ,895* ABCD 0,000-0,033 0,117 9,884* AE 11 2,226 0,017* 0,110 15,057 AE 2,226-0,548* -0, ,251 ABC 0,000 0,000-0,348* 218,212 ABC 2,226-0,548-0, ,251* ABC 0,000 0,000-0,094 15,019* AE 12 0,000 0,017* -0,110 15,134 AE 0,000-0,548* 0, ,162 ABC 2,225-0,000 0,348* 218,201 ABC 2,225-0,000 0, ,201* ABC 0,000 0,017-0,110 15,134* AE 13 2,225 0,373* 0, ,307 ABCD 2,225-0,034* -0,088 2,681 AE 0,000 0,000 0,240* 134,159 ABCD 2,225 0,373 0, ,307* ABCD 0,000 0,000 0,057 2,533* AE 14 0,000 0,373* -0, ,410 ABCD 0,000-0,034* 0,088 2,629 AE 2,225 0,000-0,240* 134,558 ABCD 2,225 0,000-0, ,558* ABCD 0,000-0,034 0,088 2,629* AE 15 2,225 0,348* 0, ,287 ABC 2,225-0,019* -0,081 7,867 AE 0,000 0,000 0,229* 125,435 ABC 0,000 0,000 0, ,435* ABC 2,225-0,019-0,081 7,867* AE 16 0,000 0,348* -0, ,240 ABC 0,000-0,019* 0,081 7,910 AE 2,225-0,000-0,229* 125,092 ABC 0,000 0,348-0, ,240* ABC 2,225-0,000-0,064 7,763* AE 17 0,665 0,005* -0,000-34,226 ABCD 0,000 0,000* 0,015-34,197 ABCD 1,330-0,000* -0,015-34,254 ABCD 0,000 0,000 0,015* -34,197 ABCD 1,330-0,000-0,015* -34,254 ABCD 0,000 0,000 0,015 0,709* AE 1,330-0,000-0,015-34,254* ABCD 19

20 ANALIZA STATYCZNA I WYMIAROWANIE / Analiza statyczna 18 0,665 0,005* -0,000-31,717 ABC 0,000 0,000* 0,015-31,746 ABC 1,330-0,000* -0,015-31,689 ABC 0,000 0,000 0,015* -31,746 ABC 1,330-0,000-0,015* -31,689 ABC 1,330-0,000-0,015-0,855* AE 0,000 0,000 0,015-31,746* ABC 19 1,253 0,073* 0,000-18,768 ABD 0,000 0,000* 0,117-18,760 ABD 2,506 0,000* -0,117-18,777 ABD 0,000 0,000 0,117* -18,760 ABD 2,506 0,000-0,117* -18,777 ABD 0,000 0,000 0,117 5,308* ACE 2,506 0,000-0,117-18,777* ABD 20 2,505 0,278* 0,053-22,194 ABCD 2,505-0,032* -0,071 1,456 AE 0,000 0,000 0,169* -22,396 ABCD 2,505-0,007-0,061 2,885* ACE 0,000 0,000 0,159-23,826* ABD 21 0,000 0,000* -0,117-19,133 AC 2,506-0,000* 0,117-19,149 AC 1,253-0,073* -0,000-19,141 AC 0,000 0,000-0,117* -19,133 AC 2,506-0,000 0,117* -19,149 AC 0,000 0,000-0,117 7,987* ABD 2,506-0,000 0,117-19,149* AC 22 0,000 0,000* -0,058-22,850 AC 2,505-0,000* 0,058-22,647 AC 1,253-0,037* -0,000-22,749 AC 0,000 0,000-0,058* -22,850 AC 2,505-0,000 0,058* -22,647 AC 2,505-0,000 0,058 3,104* ABD 0,000 0,000-0,058-22,850* AC 23 0,000 0,022* -0,026-0,194 ABD 0,000-0,010* 0,023 0,182 ACE 0,665 0,000-0,041* -0,223 ABD 0,000-0,003 0,012 0,212* AE 0,665-0,000-0,030-0,253* ABCD 24 0,000 0,000* -0,008 0,199 AE 0,665 0,000* 0,008 0,171 AE 0,332-0,001* 0,000 0,185 AE 0,000 0,000-0,008* 0,199 AE 0,665 0,000 0,008* 0,171 AE 0,000 0,000-0,008 0,199* AE 0,665 0,000 0,008-0,135* ABC 25 0,000 0,000* -0,008-0,352 ABCD 0,665-0,000* 0,008-0,324 ABCD 0,333-0,001* -0,000-0,338 ABCD 0,000 0,000-0,008* -0,352 ABCD 0,665-0,000 0,008* -0,324 ABCD 0,665-0,000 0,008 0,275* AE 0,000 0,000-0,008-0,352* ABCD 26 0,333 0,001* -0,000-0,305 ABC 0,000 0,000* 0,008-0,319 ABC 0,665-0,000* -0,008-0,290 ABC 0,000 0,000 0,008* -0,319 ABC 0,665-0,000-0,008* -0,290 ABC 0,665-0,000-0,008 0,259* AE 20

21 ANALIZA STATYCZNA I WYMIAROWANIE / Wymiarowanie 0,000 0,000 0,008-0,319* ABC 27 3,125 0,455* 0, ,178 ABCD 0,000 0,000* 0, ,178 ABCD 0,000 0,000 0,291* 112,178 ABCD 0,000 0,000 0, ,178* ABCD 3,125 0,455 0, ,178* ABCD 0,000 0,000 0,291 9,377* AE 3,125 0,455 0,000 9,377* AE * = Wartości ekstremalne REAKCJE - WARTOŚCI EKSTREMALNE: T.I rzędu Obciążenia obl.: Ciężar wł.+"kombinacja obciążeń" Węzeł: H[kN]: V[kN]: R[kN]: M[kNm]: Kombinacja obciążeń: 1 2,152* 76,890 76,920 ABCE 2,152* 4,134 4,661 AE -9,530* 91,815 92,308 ABCD -9,530* 19,059 21,308 AD -9,530 91,815* 92,308 ABCD 2,152 4,134* 4,661 AE -9,530 91,815 92,308* ABCD 3-0,000* 91,202 91,202 ABC -0,000* 5,585 5,585 AE 0,000* 18,446 18,446 A -0,000 91,202* 91,202 ABC -0,000 5,585* 5,585 AE -0,000 91,202 91,202* ABC * = Wartości ekstremalne 7.2. Wymiarowanie Pręt nr 1 Dokonano wymiarowania wszystkich elementów projektowanej konstrukcji. Poniżej wyniki wymiarowania najbardziej wytężonego elementu dźwigara stalowego (pręt nr 1). Wymiarowania dokonano w module RM-STAL programu RM-WIN. Zadanie: Przekrój: H 120x120x10x8 Y x X 120,0 y 120,0 Wymiary przekroju: h=120,0 s=120,0 g=8,0 t=10,0 vx=10,0 vy=10,0 21

22 ANALIZA STATYCZNA I WYMIAROWANIE / Wymiarowanie Charakterystyka geometryczna przekroju: Jxg=905,0 Jyg=838,1 A=42,00 ix=4,6 iy=4,5 Jw=273,7 Jt=1341,1 is=6,4. Materiał: 18G2 (A) Wytrzymałość fd=305 MPa dla g=10,0. Przekrój spełnia warunki przekroju klasy 1. Siły przekrojowe: xa = 2,124; xb = 0,000. Obciążenia działające w płaszczyźnie układu: ABCDE M x = -9,893 knm, V y = 4,318 kn, N = -211,220 kn, Naprężenia w skrajnych włóknach: t = 15,3 MPa C = -115,9 MPa Naprężenia: xa = 2,124; xb = 0,000. Naprężenia w skrajnych włóknach: t = 15,3 MPa C = -115,9 MPa Naprężenia: - normalne: = -50,3 = 65,6 MPa oc = 1,000 - ścinanie wzdłuż osi Y: Av = 12,80 cm 2 = 3,4 MPa ov = 1,000 Warunki nośności: ec = / oc + = 50,3 / 1, ,6 = 115,9 < 305 MPa ey = / ov = 3,4 / 1,000 = 3,4 < 176,9 = MPa 2 2 e e 3 115, ,0 2 = 115,9 < 305 MPa Nośność elementów rozciąganych: xa = 0,000; xb = 2,124. Siała osiowa: N = -211,581 kn Pole powierzchni przekroju: A = 42,00 cm 2. Nośność przekroju na rozciąganie: N Rt= A f d = 42, = 1281,000 kn. Warunek nośności (31): N = 211,581 < 1281,000 = N Rt Długości wyboczeniowe pręta - przy wyboczeniu w płaszczyźnie układu przyjęto podatności węzłów ustalone wg załącznika 1 normy: a = 1,000 b = 0,333 węzły nieprzesuwne = 0,772 dla l o = 2,124 l w = 0,772 2,124 = 1,639 m - przy wyboczeniu w płaszczyźnie prostopadłej do płaszczyzny układu: a = 1,000 b = 1,000 węzły nieprzesuwne = 1,000 dla l o = 2,124 l w = 1,000 2,124 = 2,124 m - dla wyboczenia skrętnego przyjęto współczynnik długości wyboczeniowej = 1,000. Rozstaw stężeń zabezpieczających przed obrotem l o = 2,124 m. Długość wyboczeniowa l = 2,124 m. Siły krytyczne: N N x y 2 2 EJ lw 2 2 EJ lw 3,14² ,0 1,639² 3,14² ,1 2,124² 10-2 = 6812,810 kn 10-2 = 3760,146 kn 22

23 ANALIZA STATYCZNA I WYMIAROWANIE / Wymiarowanie 2 1 EJ Nz i 2 2 s l GJT 1 6,4²( 3,14² ,7 2,124² , ) = ,248 kn Nośność przekroju na ściskanie xa = 0,000; xb = 2,124 N RC = A f d = 42, = 1281,000 kn Określenie współczynników wyboczeniowych: - dla Nx 115, NRC / Nx 1, ,000 / 6812,810 = 0,499 Tab.11 b = 0,938 - dla Ny 115, NRC / Ny 1, ,000 / 3760,146 = 0,671 Tab.11 b = 0,857 - dla Nz 115, NRC / Nz 1, ,000 / ,248 = 0,081 Tab.11 c = 0,998 Przyjęto: = min = 0,857 Warunek nośności pręta na ściskanie (39): N NRc 211,581 0, ,000 = 0,193 < 1 Zwichrzenie Współrzędna punktu przyłożenia obciążenia a o = 0,00 cm. Różnica współrzędnych środka ścinania i punktu przyłożenia siły a s = 0,00 cm. Przyjęto następujące wartości parametrów zwichrzenia: A 1 = 0,000, A 2 = 0,000, B = 0,000. A o = A 1 b y + A 2 a s = 0,000 0,00 + 0,000 0,00 = 0,000 Mcr Ao Ny ( Ao Ny) 2 B 2 is 2 NyNz 0, ,146 + (0, ,146) 2 + 0, , , ,248 = 0,000 Przyjęto, że pręt jest zabezpieczony przed zwichrzeniem: L = 0. Nośność przekroju na zginanie: xa = 2,124; xb = 0,000 - względem osi X M R = p W f d = 1,000150, = 46,004 knm Współczynnik zwichrzenia dla L = 0,000 wynosi L = 1,000 Warunek nośności (54): N N Rc Mx M L Rx = 211, , ,893 1,000 46,004 = 0,380 < 1 Nośność (stateczność) pręta ściskanego i zginanego Składnik poprawkowy: 2 x x x M x max = -9,893 knm x = 0,550 1, 25 x M M x max Rx N N x = 0,006 M y max = 0 y = 0 Warunki nośności (58): - dla wyboczenia względem osi X: Rc 1,25 0,938 0, ,550 9,893 46, , ,000 = 0,006 23

24 N x N Rc ANALIZA STATYCZNA I WYMIAROWANIE / Wymiarowanie x Mx max 211,581 L MRx 0, , ,550 9,893 = 0,294 < 0,994 = 1-0,006 1,000 46,004 - dla wyboczenia względem osi Y: N y N Rc x Mx L M max 211,581 Rx 0, , ,550 9,893 1,000 46,004 = 0,311 < 1,000 = 1-0,000 Nośność przekroju na ścinanie xa = 0,000; xb = 2, wzdłuż osi Y V R = 0,58 A V f d = 0,58 12, = 226,432 kn Vo = 0,3 V R = 67,930 kn Warunek nośności dla ścinania wzdłuż osi Y: V = 4,998 < 226,432 = V R Nośność przekroju zginanego, w którym działa siła poprzeczna xa = 2,124; xb = 0, dla zginania względem osi X V y = 4,318 < 67,930 = V o M R,V = M R = 46,004 knm Warunek nośności (55): N N Rc M M x Rx, V 211, , ,893 46,004 = 0,380 < 1 Nośność przekroju na ścinanie z uwzględnieniem siły osiowej: xa = 2,124, xb = 0, dla ścinania wzdłuż osi Y: V = 4,318 < 223,333 = 226, ( 211,220 / 1281,000 ) 2 R Rc R, N 2 1 V N N V Nośność środnika pod obciążeniem skupionym xa = 0,000; xb = 2,124. Przyjęto szerokość rozkładu obciążenia skupionego c = 100,0 mm. Dodatkowo przyjęto usztywnienie środnika o rozstawie a 1 = 2123,6 mm. k c co tf 215 ( ) hw tw fd k c c o / t w = 140,0 /8,0 = 17,500 Przyjęto k c= 17,500 Warunek dodatkowy: k c > Siła nie może zmieniać położenie na pręcie. fd ( ,0 80,0 ) 20, , = 16,792 = 77,991 Naprężenia ściskające w środniku wynoszą c= 50,4 MPa. Współczynnik redukcji nośności wynosi: c = 1,25-0,5 c / f d = 1,25-0,5 50,4 / 305 = 1,000 Nośność środnika na siłę skupioną: P R,c = k c t w 2 c f d = 17,500 (8,0) 2 1, = 341,600 kn Warunek nośności środnika: P = 0,000 < 341,600 = P R,c Stan graniczny użytkowania: 24

25 ANALIZA STATYCZNA I WYMIAROWANIE / Wymiarowanie Ugięcia względem osi Y wynoszą: a max = 14,4 mm a gr = l / 250 = 8500 / 250 = 34,0 mm a max = 14,4 < 34,0 = a gr 25

26 ZESTAWIENIE STALI KSZTAŁTOWEJ / Wymiarowanie 8. ZESTAWIENIE STALI KSZTAŁTOWEJ WYKAZ STALI KSZTAŁT. D-1 DŹWIGAR STALOWY D-1 Profil Liczba Ilość Liczba Długość Ciężar Ciężar Oznaczenie Klasa kształt. elemen- ogólna ogólna jed. elem. Element Rodzaj Nr [ ] w tów kształt. stali Rodzaj h(d)f s(g) Długość elemen. [kg] Norma [mm] [mm] [mm] [sztuk] [sztuk] [sztuk] [m] [kg/m] [kg] DŹWIGAR S355 1 RK 120x120x ,3 26,41 455,7 S355 2 RK 60x60x ,7 7,80 67,7 S355 3 RK 60x60x ,7 7,80 67,9 S355 4 RK 40x40x ,3 3,97 9,2 S355 5 RK 40x40x ,5 3,97 9,8 S355 6 RK 60x60x ,7 7,80 75,6 S355 7 L 90x90x ,6 8,32 13,3 8 PŁATWIE S355 9 BLACHA 15 x ,7 29,44 20,6 S BLACHA 15 x ,3 19,55 6,6 S RK 90x90x ,8 19,20 111,9 S BLACHA 15 x ,2 10,60 2,5 S BLACHA 15 x ,2 10,60 1,9 S BLACHA 15 x ,5 20,61 9,9 PN-85/M M12/ ,06 0,8 PN-86/M Nakr. M ,02 0,2 PN-78/M Pod. M12 pod ,01 0,1 PN-85/M M20/ ,25 1,0 PN-86/M Nakr. M ,07 0,3 PN-78/M Pod. M20 pod ,02 0,1 RAZEM [kg] 855,1 Dodatek na spoiny 1,8% [kg] 15,4 Suma [kg] 870,4 RAZEM W KONSTRUKCJI [szt] 8 WYDRUKOWANO: 9 wrzesień ,59 WYKAZ STALI KSZTAŁT. PŁATWIE PŁATWIE Profil Liczba Ilość Liczba Długość Ciężar Ciężar Oznaczenie Klasa kształt. elemen- ogólna ogólna jed. elem. Element Rodzaj Nr [ ] w tów kształt. stali Rodzaj h(d)f s(g) Długość elemen. [kg] Norma [mm] [mm] [mm] [sztuk] [sztuk] [sztuk] [m] [kg/m] [kg] PŁATWIE S355 P1 RK 120x120x ,8 26,41 971,0 S355 P2 RK 120x120x ,6 26, ,1 S355 P3 RK 120x120x ,3 26,41 457,9 S355 P4 RK 120x120x ,2 26,41 955,8 S355 P5 RK 120x120x ,0 26,41 474,5 PN-85/M M12/ ,06 2,3 PN-86/M Nakr. M ,02 0,5 PN-78/M Pod. M12 pod ,01 0,2 WYMIANY S235 W RK 60x60x ,4 7,80 34,3 RAZEM [kg] 8 854,8 Dodatek na spoiny 1,8% [kg] 159,4 Suma [kg] 9 014,2 RAZEM W KONSTRUKCJI [szt] 1 WYDRUKOWANO: 8 wrzesień ,22 26

27 SPIS RYSUNKÓW / Wymiarowanie 9. SPIS RYSUNKÓW NR RYS. NAZWA RYS. SKALA K1 KONSTRUKCJA RZUT PIĘTRA 1:100 K2 KONSTRUKCJA RZUT DACHU 1:100 K3 KONSTRUKCJA WIDOK DŹWIGARA DZ-1 1:100, 1:50 K4 KONSTRUKCJA PRĘTY DŹWIGARA DZ-1 1:10 K5 KONSTRUKCJA DETALE POŁĄCZEŃ DŹWIGARA DZ-1 1:20, 1:10 K6 DETAL WIEŃCA W-1 1:25 27

28 10. UWAGI UWAGI / Wymiarowanie wszystkie roboty należy wykonywać zgodnie z zatwierdzonym projektem przestrzegając przepisów zawartych w Warunkach technicznych wykonania odbioru robót budowlano - montażowych oraz w odpowiednich normach. wszystkie materiały stosować zgodnie z ich przeznaczeniem i wytycznymi producenta, dochowując technicznych warunków wykonania robót. wszystkie prace należy wykonywać pod nadzorem uprawnionych do tego osób. Załoga powinna być przeszkolona, wyposażona w odpowiedni sprzęt i posiadać wymagane kwalifikacje. Teren prowadzonych prac powinien być oznakowany i zabezpieczony przed dostępem osób postronnych. projekt należy bezwzględnie rozpatrywać łącznie z projektami branżowymi: sanitarnym, elektrycznym oraz architektonicznym, nie dopuszcza się używania wyłącznie projektu niniejszego, niniejsza cześć projektu została opracowana zgodnie z obowiązującymi normami, przepisami prawa budowlanego i zasadami sztuki oraz jest kompletna ze względu na cel, któremu ma służyć. Opracował: NR UPRAWNIEŃ PODPIS mgr inż. Bartosz Szostak LUB/0360/PBKb/15 mgr inż. Michał Szymaniak LUB/0378/PWBKb/15 28