PROJEKT PRZEBUDOWY Z NADBUDOW WYDZIELONEJ CZCI BUDYNKU ZPO W KRZYWACZCE. Lokalizacja: DZIAŁKA NR 1054/ KRZYWACZKA GM.

Transkrypt

1 STATIKON budownictwo Biuro projektów konstrukcyjno - budowlanych ul. Piłsudskiego 32, Mylenice tel , , robert.mizera@statikon.pl, Inwestor: GMINA SUŁKOWICE UL. RYNEK SUŁKOWICE Temat: PROJEKT PRZEBUDOWY Z NADBUDOW WYDZIELONEJ CZCI BUDYNKU ZPO W KRZYWACZCE Lokalizacja: DZIAŁKA NR 1054/ KRZYWACZKA GM. SUŁKOWICE Brana: Stadium: K O N S T R U K C J A Projekt budowlany Projektował: mgr in. Robert Mizera, Upr. bud. 336/2002 Sprawdził: mgr in. Waldemar Polak, Upr. bud. 339/2002 ZAWARTO OPRACOWANIA: 1. EKSPERTYZA TECHNICZNA BUDYNKU - ORZECZENIE TECHNICZNE 2. OPINIA GEOTECHNICZNA USTALENIE GEOTECHNICZNYCH WARUNKÓW POSADOWIENIA. 3. OPIS TECHNICZNY DO PROJEKTU KONSTRUKCYJNEGO 4. OBLICZENIA STATYCZNO-WYTRZYMAŁOCIOWE 5. RYSUNKI KONSTRUKCYJNE CZERWIEC

2 1. EKSPERTYZA TECHNICZNA BUDYNKU - ORZECZENIE TECHNICZNE STWIERDZAJCE MOLIWO WYKONANIA PLANOWANEGO ZAMIERZENIA BUDOWLANEGO 1. Podstawa opracowania. 1.1 Projekt architektoniczny budynku, wizja lokalna w terenie Aktualne normy, przepisy oraz literatura techniczna. 2. Opis ogólny przylegajcych zabudowa do projektowanego budynku. Przedmiotem niniejszego opracowania jest ocena stanu technicznego budynku hali gimnastycznej przy Zespole Placówek Owiatowych w Krzywaczce. Podstaw opracowania s: inwentaryzacja budynku, koncepcja architektoniczna czci projektowanej, dokumentacja techniczna hali sportowej, wizja lokalna. Budynek w rzucie w kształcie prostokta, parterowy, kryty stropodachem o niewielkim spadku połaci, z pokryciem pap. Konstrukcja budynku stalowa ramowa oparta na fundamentach ławach i stopach fundamentowych (okrelono na podstawie dokumentacji archiwalnych). Obecnie budynek liczy sobie ok. 30 lat. Przewiduje si usunicie istniejcych warstw pokrycia hali oraz wykonanie nowej konstrukcji dachu w postaci stalowych dwigarów kratowych tworzcych spadek dachu z wykorzystaniem istniejcej konstrukcji stalowej. W celu okrelenia moliwoci zmian obcienia dachu dodatkow konstrukcj stalow oraz zmian rodzaju pokrycia hali sportowej sprawdzono nono kratowych dwigarów stalowych z pasem dolnym z dwuteownika IPE 300, krzyulcami z rur kwadratowych RK100x100x4, pasem górnym z dwuteownika HEA 140 oraz skrajnych słupków z dwuteownika HEA Opis elementów konstrukcji budynku istniejcego 3.1. Fundamenty. Posadowienie budynku istniejcego Budynek posadowiony na ławach elbetowych monolitycznych z betonu B15 zbrojonego stal A-I, nie połczonych z fundamentami czci przylegajcej. Istniejcy budynek przekazuje na podłoe gruntowe obcienia o szacunkowej wartoci 150kPa pod fundamentem w poziomie posadowienia. Nie stwierdzono rys i pkni wskazujcych na nierównomierne osiadanie budynku czy lokalne podmycie fundamentów. Stan techniczny fundamentów okrela si jako odpowiedni. W istniejcym budynku nie przewiduje si zwikszenia obcienia w poziomie posadowienia wikszego ni 15% w stosunku do obcie istniejcych. W zwizku z powyszym nie zachodzi potrzeba wykonania wzmocnienia i przebudowy fundamentów Konstrukcja hali. Konstrukcj non budynku sali gimnastycznej stanowi układ stalowy ramowy płaski o rozpitoci 12,5 m oraz wysokoci 5,5 m. Ramy none sali w rozstawie 2,5 m składaj si ze słupów stalowych wykonanych z HEA180 oraz rygla. W zalenoci od lokalizacji ramy, rygiel jest z dwuteownika IPE300 lub IPE360. Połczenie słupa z ryglem wykonane jest na ruby M16. Na ryglach umieszczono płatwie cigłe wykonane z 2

3 HEA120 w odstpach 2,8m. Konstrukcja sali gimnastycznej posiada stenia pionowe w cianach podłunych, po dwie sztuki ste w cianie. W dachu zabudowane s stenia połaciowe Pokrycie dachu. Projektuje si usuniecie warstw istniejcego pokrycia dachu hali oraz wykonanie nowego pokrycia z zastosowaniem płyt warstwowych dachowych z rdzeniem poliuretanowym 120/165. WNIOSKI i ZALECENIA: Na podstawie przeprowadzonych ogldzin, wizji lokalnej oraz szczegółowej analizie zachowania poszczególnych elementów konstrukcyjnych budynku, stwierdzono: - Budynek spełnia warunki bezpieczestwa uytkowania, - Budynek spełnia warunki bezpieczestwa konstrukcji, okrelonych Rozporzdzeniem Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002r w sprawie warunków technicznych jakim powinny odpowiada budynki i ich usytuowanie ( Dz.U.Nr 75 poz.690 z 2002 r. z póniejszymi zmianami). - W wyniku odpowiedniego utrzymania obiektu, obecnie jego stan techniczny wg ogólnej oceny okre la si jako: dobry i pozwala na dalsz eksploatacj oraz daje moliwo wykonania planowanej przebudowy i nadbudowy. - Niniejsza ekspertyza jest opracowaniem skróconym obejmujcym jedynie okrelenie przydatnoci budynku do planowanej przebudowy i nadbudowy. - Planowana przebudowa z nadbudow budynku nie stwarza zagroenia i niepodanego oddziaływania na bezporednio przylegajce istniejcy budynek. - Projektowana cz budynku posadowiona zostanie na istniejcych fundamentach zdolnych do przejcia obcie pochodzcych od konstrukcji budynku. - Wszystkie roboty budowlane winny by prowadzone zgodnie z przepisami techniczno- budowlanymi, obowizujcymi Polskimi Normami oraz zasadami wiedzy technicznej i przepisami BHP, pod nadzorem osoby do tego uprawnionej, przy uyciu wyrobów budowlanych dopuszczonych do obrotu i powszechnego stosowania w budownictwie W okresie zimowym nie naley dopuszcza do gromadzenia si zasp niegu na dachu przy attyce przylegajcego budynku, gdy takie due skupiska masy nienej bardzo wolno ulegaj roztopowi i maj tendencj do tworzenia si cikich zlodowace. Przy kolejnych opadach niegu i jednoczesnych zawiejach moe to doprowadzi do powstawania lokalnych przecie dachu. Po kadych obfitych opadach niegu dach naley odniea w taki sposób, by nie uszkodzi pokrycia. Opracował: mgr in. Robert Mizera upr. bud. nr 336/2002 3

4 2. OPINIA GEOTECHNICZNA USTALENIE GEOTECHNICZNYCH WARUNKÓW POSADOWIENIA. 1. Podstawa opracowania Mapa sytuacyjno-wysokociowa w skali 1: Plan zagospodarowania terenu Prace rozpoznawcze, wizja lokalna w terenie Rozporzdzenie Ministra Transportu, Budownictwa i Gospodarki Morskiej z dnia 25 kwietnia 2012 r w sprawie ustalania geotechnicznych warunków posadowienia obiektów budowlanych (Dziennik Ustaw, poz.463) 2. Charakterystyka badanego terenu. Analizowany teren pod wzgldem administracyjnym zlokalizowany jest na działkach nr 1054/34 w miejscowoci Krzywaczka. 3. Charakterystyka podłoa gruntowego. Dla potrzeb niniejszego opracowania (oceny jakociowej gruntów) wykonano rozpoznanie gruntu w otworze próbnym. W trakcie wykonywania wierce prowadzono makroskopowe oznaczenie rodzaju i wilgotnoci gruntu zalegajcego w poziomie posadowienia projektowanej inwestycji. Po zakoczeniu robót wiertniczych dokonano sprawdzenia głbokoci ustalonego zwierciadła wód gruntowych. Bezporednio w terenie oznaczono: rodzaj gruntu przewiercanego, barw gruntu, miszo warstw, wilgotno naturaln, stopie plastycznoci, obserwowano wycieki wody gruntowej, stan zachowania si cian otworów w trakcie wiercenia i stabilno gruntów. Zasoby wód gruntowych s niewielkie (nie stwierdzono przescze ani napływu wody). W podłou gruntowym wystpuj warstwy jednorodne, równoległe do powierzchni terenu. Wyodrbniono nastpujce warstwy: Warstwa I- na powierzchni zalega warstwa gleby Warstwa II- poniej warstwy gleby stwierdzono wystpowanie gruntów spoistych (gliny pylaste) w stanie plastycznym (I L =0.25). Przy okrelaniu wartoci parametrów geotechnicznych gruntów budujcych podłoe budowlane, jako parametr wiodcy przyjto dla gruntów spoistych stopie plastycznoci IL. Wartoci parametrów wytrzymałociowych i odkształceniowych gruntów podłoa ustalono metod C zgodnie z PN-81/B-03020, 4

5 4. Wnioski Warunki geotechniczne wystpujce w podłou s korzystne i pozwalaj na bezporednie posadowienie fundamentów, w poziomie posadowienia nie stwierdzono wody gruntowej Mona przyj bez wykonywania szczegółowych oblicze sprawdzajcych nono podłoa, e graniczna i bezpieczna warto nacisków pod fundamentem: q rs wynosi maksymalnie 150 kpa Strefa przemarzania w rejonie projektowanego obiektu wynosi h=1.0 m Zgodnie z Rozporzdzeniem Ministra Transportu, Budownictwa i Gospodarki Morskiej z dnia 25 kwietnia 2012 r w sprawie ustalania geotechnicznych warunków posadowienia obiektów budowlanych (Dziennik Ustaw, poz.463) obiekt zaliczono do pierwszej kategorii geotechnicznej, o statycznie wyznaczalnym schemacie obliczeniowym. W podłou wystpuj proste warunki gruntowo-wodne. Opracował: 5

6 3. OPIS TECHNICZNY DO PROJEKTU KONSTRUKCYJNEGO 1. Podstawa opracowania. - Projekt architektoniczny budynku. - Aktualne normy, przepisy oraz literatura techniczna. 2. Opis ogólny obiektu. Projektowany obiekt to przebudowa z nadbudow wydzielonej czci budynku Zespołu Placówek Owiatowych. Projektowana jest zmiana pokrycia dachowego wraz z wykonaniem dodatkowej konstrukcji stalowej tworzcej spadek dachu oraz wzmacniajcej istniejce dwigary stalowe. Na nowej konstrukcji zaprojektowano wykonanie szkieletu stalowego pod wietliki dachowe o geometrii piramidy z płyt z poliwglanu wielokomorowego. 3. Opis szczegółowy elementów konstrukcji budynku Sposób posadowienia obiektu. Fundamenty. Posadowienie na istniejcych stopach i ławach fundamentowych w istniejcym budynku nie przewiduje si zwikszenia obcienia w poziomie posadowienia wikszego ni 15% w stosunku do obcie istniejcych. W zwizku z powyszym nie zachodzi potrzeba wykonania wzmocnienia i przebudowy fundamentów. Pod central grzewczo-wentylacyjn zaprojektowano fundament elbetowy, wylewany z betonu B20 oraz zbrojony stal AIIIN. Zgodnie z Rozporzdzeniem Ministra Transportu, Budownictwa i Gospodarki Morskiej z dnia 25 kwietnia 2012 r w sprawie ustalania geotechnicznych warunków posadowienia obiektów budowlanych (Dziennik Ustaw, poz.463) obiekt zaliczono do pierwszej kategorii geotechnicznej Konstrukcja dachu. Projektowane jest wykonanie nowej konstrukcji dachu w postaci dwigarów stalowych z zastosowaniem istniejcych elementów stalowych konstrukcji hali. Pas dolny stanowi istniejce rygle dachowe dwuteowniki IPE 300 oraz IPE 360 ze steniami połaciowymi. Krzyulce dwigara kratowego zaprojektowano z rur kwadratowych RK 100x100x4. Skrajne słupki pionowe z dwuteowników HEA 120. Pas górny z dwuteowników HEA 140. Stenie pionowe nowej konstrukcji z ktowników L50x50x5 wg. rysunku szczegółowego. Płatwie dachowe zaprojektowano z dwuteowników HEA 120, mocowanych do pasa górnego. Do wykonania płatwi dachowych naley wykorzysta istniejce profile płatwii HEA 120 oraz nowoprojektowane profile HEA 120. Nad czci budynku (Sala Informatyczna) zaprojektowano przekrycie poprzez przedłuenie górnego pasa kratownicy HEA 140. Połczenie profilu ze ciana za pomoc 4 kotew fajkowych, osadzonych w nowoprojektowanym wiecu. Wszystkie połczenia zaprojektowano jako spawane. Elementy zaprojektowano ze stali S335J2. 6

7 Pokrycie dachu naley odniea w przypadku gdy obcienie niegiem przewysza warto projektow charakterystyczn: 0.96 kn/m2. Do obowizków włacicieli i zarzdców naley dbało o naleyty stan techniczny budynku i nie dopuszczanie m.in. do przecienia konstrukcji dachu budynku poprzez kontrol gruboci pokrywy nienej zalegajcej na dachu oraz zapewnienie bezpiecznego usunicia nadmiaru niegu z dachu oraz nawisów lodowych i niegowych. Do szacowania ciaru niegu na dachu mona stosowa rednie orientacyjne wartoci ciaru objtociowego niegu: Przyjmuje si redni ciar: - wieego niegu - 1 kn/m3, - osiadłego (kilka godzin lub dni po opadach) - 2 kn/m3, - starego (kilka tygodni lub miesicy po opadach) - 2,5-3,5 N/m3, - mokrego - 4 kn/m Konstrukcja wietlika. Zaprojektowano dodatkowe dowietlenie hali poprzez wykonanie wietlików z płyt poliwglanowych wielokomorowych na konstrukcji stalowej z rur kwadratowych RK100x100x4 umieszczonych na pasie górnym dwigarów stalowych. UWAGA : -WSZYSTKIE WYMIARY SPRAWDZI NA BUDOWIE - WSZYSTKIE ELEMENTY CITE I PASOWANE NA BUDOWIE Wszystkie roboty budowlane winny by prowadzone zgodnie z przepisami techniczno- budowlanymi, obowizujcymi Polskimi Normami oraz zasadami wiedzy technicznej i przepisami BHP, pod nadzorem osoby do tego uprawnionej, przy uyciu wyrobów budowlanych dopuszczonych do obrotu i powszechnego stosowania w budownictwie 7

8 4. OBLICZENIA STATYCZNO WYTRZYMAŁOCIOWE 4.1. Zestawienie obcie Tablica 1. Obcienia stałe k Obc. obl. Lp Opis obcienia Obc. char. kn/m 2 γ f d kn/m 2 1. Płyta warstwowa z rdzeniem poliuretanowym 0,18 1, ,20 120/ Ciar płatwi 0,25 1, ,33 Σ: 0,43 1, ,52 Uwaga: Remont przewiduje usunicie wszystkich warstw pokrycia hali sportowej. Ciar własny dwigarów dachowych uwzgldniony automatycznie przez program obliczeniowy. Tablica 2. Obcienie niegiem przy projektowanej cianie attykowej k Obc. obl. Lp Opis obcienia Obc. char. kn/m 2 γ f d kn/m 2 1. Maksymalne obcienie dachu niszego wg PN- 3,00 1,50 0,00 4,50 80/B-02010/Az1/Z1-4 (strefa 3, A=255 m n.p.m. -> Qk = 1,2 kn/m2, C4=2,500) [3,000kN/m2] Σ: 3,00 1, ,50 Tablica 3. Obcienie niegiem poza stref worków nienych k Obc. obl. Lp Opis obcienia Obc. char. kn/m 2 γ f d kn/m 2 1. Minimalne obcienie dachu niszego wg PN- 0,96 1,50 0,00 1,44 80/B-02010/Az1/Z1-4 (strefa 3, A=255 m n.p.m. -> Qk = 1,2 kn/m2, C3=0,8) [0,960kN/m2] Σ: 0,96 1, ,44 8

9 Obcienie niegiem wg PN-80/B-02010/Az1 / Z1-4 S [kn/m 2 ] 7,0 l1,l=10,0 hl=2,0 4,500 ls,l=5,0 l2=12,5 1,440 Maksymalne obcienie dachu niszego: - Dachy na rónych wysokociach - Obcienie charakterystyczne niegiem gruntu: - strefa obcienia niegiem 3; A = 255 m n.p.m. Q k = 0,006 A - 0,6 = 0,930 kn/m 2 < 1,2 kn/m 2 Q k = 1,2 kn/m 2 Współczynniki kształtu dachu: C 5 = 2,5 C 6 = 0 C 4 = C 5 + C 6 = 2,500+0 = 2,500 Zasig worka: l s = 5 m Obcienie charakterystyczne dachu: S k = Q k C = 1,200 2,500 = 3,000 kn/m 2 Obcienie obliczeniowe: S = S k γ f = 3,000 1,5 = 4,500 kn/m 2 Tablica 4. Obcienie wiatrem poła nawietrzna Lp Opis obcienia Obc. char. kn/m 2 γ f k d Obc. obl. kn/m 2 1. Obcienie wiatrem dolnej połaci nawietrznej -0,33 1,50 0,00-0,50 dachu jednospadowego wg PN-B :1977/Az1/Z1-2 (strefa III, H=255 m n.p.m. - > qk = 0,30kN/m2, teren B, z=h=6,0 m, -> Ce=0,67, budowla zamknita, wymiary budynku H=6,0 m, B=12,5 m, L=22,0 m, kt nachylenia połaci dachowej alfa = 5,0 st. -> wsp. aerodyn. C=-0,9, beta=1,80) [-0,326kN/m2] Σ: -0, ,49 9

10 Obcienie wiatrem wg PN-B-02011:1977/Az1 / Z1-2 p [kn/m 2 ] kierunek wiatru 1-0,488-0,271 kierunek wiatru 2-0,488-0, B 0.5 B 0.5 B 0.5 B B B Poła nawietrzna - cz dolna: - Budynek o wymiarach: B = 12,5 m, L = 22,0 m, H = 6,0 m - Dach jednospadowy, kt nachylenia połaci α = 5,0 o - Charakterystyczne cinienie prdkoci wiatru: - strefa obcienia wiatrem III; H = 255 m n.p.m. q k = 300 Pa q k = 0,300 kn/m 2 - Współczynnik ekspozycji: rodzaj terenu: B; z = H = 6,0 m C e (z) = 0,55+0,02 6,0 = 0,67 - Współczynnik działania porywów wiatru: β = 1,80 - Współczynnik cinienia wewntrznego: budynek zamknity C w = 0 - Współczynnik cinienia zewntrznego: C z = -0,9 - Współczynnik aerodynamiczny C: C = C z - C w = -0,9-0 = -0,9 Obcienie charakterystyczne: p k = q k C e C β = 0,300 0,67 (-0,9) 1,80 = -0,326 kn/m 2 Obcienie obliczeniowe: p = p k γ f = (-0,326) 1,5 = -0,488 kn/m 2 Tablica 6. Obcienie wiatrem ciana nawietrzna k Obc. obl. Lp Opis obcienia Obc. char. kn/m 2 γ f d kn/m 2 1. Obcienie wiatrem ciany nawietrznej wg PN-B- 0,25 1,50 0,00 0, :1977/Az1/Z1-1 (strefa III, H=255 m n.p.m. - > qk = 0,30kN/m2, teren B, z=h=6,0 m, -> Ce=0,67, budowla zamknita, wymiary budynku H=6,0 m, B=12,5 m, L=22,0 m -> wsp. aerodyn. C=0,7, beta=1,80) [0,253kN/m2] Σ: 0,25 1, ,38 10

11 Tablica 7. Obcienie wiatrem ciana zawietrzna k Obc. obl. Lp Opis obcienia Obc. char. kn/m 2 γ f d kn/m 2 1. Obcienie wiatrem ciany zawietrznej wg PN-B- -0,14 1,50 0,00-0, :1977/Az1/Z1-1 (strefa III, H=255 m n.p.m. - > qk = 0,30kN/m2, teren B, z=h=6,0 m, -> Ce=0,67, budowla zamknita, wymiary budynku H=6,0 m, B=12,5 m, L=22,0 m -> wsp. aerodyn. C=-0,4, beta=1,80) [-0,145kN/m2] Σ: -0, ,21 Obcienie wiatrem wg PN-B-02011:1977/Az1 / Z1-1 -0,380 p [kn/m 2 ] kierunek wiatru 0,380-0,217 L=22,0-0,380 B=12,5 ciana nawietrzna: - Budynek o wymiarach: B = 12,5 m, L = 22,0 m, H = 6,0 m - Charakterystyczne cinienie prdkoci wiatru: - strefa obcienia wiatrem III; H = 255 m n.p.m. q k = 300 Pa q k = 0,300 kn/m 2 - Współczynnik ekspozycji: rodzaj terenu: B; z = H = 6,0 m C e (z) = 0,55+0,02 6,0 = 0,67 - Współczynnik działania porywów wiatru: β = 1,80 - Współczynnik cinienia wewntrznego: budynek zamknity C w = 0 - Współczynnik cinienia zewntrznego: C z = 0,7 - Współczynnik aerodynamiczny C: C = C z - C w = 0,7-0 = 0,7 Obcienie charakterystyczne: p k = q k C e C β = 0,300 0,67 0,7 1,80 = 0,253 kn/m 2 Obcienie obliczeniowe: p = p k γ f = 0,253 1,5 = 0,380 kn/m 2 11

12 Tablica 8. Obcienie technologiczne k Obc. obl. Lp Opis obcienia Obc. char. kn/m 2 γ f d kn/m 2 1. Obcienie technologiczne (od np. 1,20 1, ,68 podwieszonych urzdze sportowych, instalacyjnych) Σ: 1,20 1, , Płatew dachowa Tablica 1. Obcienia stałe Obc. obl. Lp Opis obcienia Obc. char. kn/m 2 γ f k d kn/m 2 1. Płyta warstwowa z rdzeniem poliuretanowym 0,18 1, ,20 120/165 Σ: 0,18 1, ,20 q = q cos 5,0 o = 0,18 0,20 q = q sin 5,0 o = 0,02 0,02 Tablica 2. Obcienie niegiem przy projektowanej cianie attykowej k Obc. obl. Lp Opis obcienia Obc. char. kn/m 2 γ f d kn/m 2 1. Maksymalne obcienie dachu niszego wg PN- 3,00 1,50 0,00 4,50 80/B-02010/Az1/Z1-4 (strefa 3, A=255 m n.p.m. -> Qk = 1,2 kn/m2, C4=2,500) [3,000kN/m2] Σ: 3,00 1, ,50 q = q cos 2 5,0 o = 2,98 4,47 q = q sin 5,0 o cos 5,0 o = 0,26 0,39 Tablica 3. Obcienie niegiem poza stref worków nienych k Obc. obl. Lp Opis obcienia Obc. char. kn/m 2 γ f d kn/m 2 1. Minimalne obcienie dachu niszego wg PN- 0,96 1,50 0,00 1,44 80/B-02010/Az1/Z1-4 (strefa 3, A=255 m n.p.m. -> Qk = 1,2 kn/m2, C3=0,8) [0,960kN/m2] Σ: 0,96 1, ,44 q = q cos 2 5,0 o = 0,95 1,43 q = q sin 5,0 o cos 5,0 o = 0,08 0,13 12

13 Tablica 4. Obcienie wiatrem poła nawietrzna k Obc. obl. Lp Opis obcienia Obc. char. kn/m 2 γ f d kn/m 2 1. Obcienie wiatrem dolnej połaci nawietrznej -0,33 1,50 0,00-0,50 dachu jednospadowego wg PN-B :1977/Az1/Z1-2 (strefa III, H=255 m n.p.m. - > qk = 0,30kN/m2, teren B, z=h=6,0 m, -> Ce=0,67, budowla zamknita, wymiary budynku H=6,0 m, B=12,5 m, L=22,0 m, kt nachylenia połaci dachowej alfa = 5,0 st. -> wsp. aerodyn. C=-0,9, beta=1,80) [-0,326kN/m2] Σ: -0, ,49 Tablica 5. Obcienie wiatrem poła zawietrzna Obc. obl. Lp Opis obcienia Obc. char. kn/m 2 γ f k d kn/m 2 1. Obcienie wiatrem dolnej połaci nawietrznej -0,33 1,50 0,00-0,50 dachu jednospadowego wg PN-B :1977/Az1/Z1-2 (strefa III, H=255 m n.p.m. - > qk = 0,30kN/m2, teren B, z=h=6,0 m, -> Ce=0,67, budowla zamknita, wymiary budynku H=6,0 m, B=12,5 m, L=22,0 m, kt nachylenia połaci dachowej alfa = 3,0 st. -> wsp. aerodyn. C=-0,9, beta=1,80) [-0,326kN/m2] Σ: -0, ,49 SCHEMAT BELKI A B 2,50 Parametry belki: - współczynnik obcienia dla ciaru własnego belki γ f = 1,10 - udział ciaru własnego na kierunkach wg współczynników: - składowa pionowa = 100,0%, składowa pozioma = 0,0% 13

14 OBCIENIA OBLICZENIOWE BELKI Przypadek P1: Przypadek 1 (γ f = 1,15) Schemat statyczny (ciar belki uwzgldniony automatycznie): 13,10 A 1,15 go,y=0,21 kn/mb go,x=0,00 kn/mb 2,50 13,10 1,15 y x z B WYKRESY SIŁ WEWNTRZNYCH Przypadek P1: Przypadek 1 Momenty zginajce M x i M y [knm]: 1,44 A 16,64 0,90 10,40 2,50 y x 1,44 B z 16,64 ZAŁOENIA OBLICZENIOWE DO WYMIAROWANIA Belka zginana dwukierunkowo Wykorzystanie rezerwy plastycznej przekroju: tak; Parametry analizy zwichrzenia: - obcienie przyłoone na pasie górnym belki; - obcienie działa w dół; - brak ste bocznych na długoci przseł belki; 14

15 WYMIAROWANIE WG PN-90/B y x x y Przekrój: HE 120 A A vy = 5,70 cm 2, A vx = 19,2 cm 2, m = 19,9 kg/m J x = 606 cm 4, J y = 231 cm 4, J ω = 6472 cm 6, J Τ = 6,02 cm 4, W x = 106 cm 3, W y = 38,5 cm 3, Stal: St235JR Nonoci obliczeniowe przekroju: - zginanie: dla M x klasa przekroju 1 (α p = 1,063) M Rx = 24,23 knm dla M y klasa przekroju 1 (α p = 1,250) M Ry = 10,35 knm - cinanie: dla V y klasa przekroju 1 V Ry = 71,08 kn dla V x klasa przekroju 1 V Rx = 239,42 kn Nono na zginanie Przekrój z = 1,25 m Współczynnik zwichrzenia ϕ L = 0,933 Momenty maksymalne M x,max = 10,40 knm, M y,max = 0,90 knm (54) M x,max / (ϕ L M Rx ) + M y,max / M Ry = 0, ,087 = 0,547 < 1 Nono na cinanie Przekrój z = 0,00 m Maksymalna siła poprzeczna V y,max = 16,64 kn (53) V y,max / V Ry = 0,234 < 1 Przekrój z = 2,50 m Maksymalna siła poprzeczna V x,max = -1,44 kn (53) V x,max / V Rx = 0,006 < 1 Nono na zginanie ze cinaniem Przekrój z = 0,00 m V y,max = 16,64 kn < V o = 0,6 V Ry = 42,65 kn warunek niemiarodajny Przekrój z = 2,50 m V x,max = (-)1,44 kn < V o = 0,3 V Rx = 71,83 kn warunek niemiarodajny Stan graniczny uytkowania Przekrój z = 1,25 m Ugicia maksymalne f k,y,max = 4,74 mm, f k,x,max = 1,07 mm Ugicie graniczne f gr = l o / 350 = 7,14 mm f k,max = (f k,y,max 2 + f k,x,max 2 ) 0,5 = 4,86 mm < f gr = 7,14 mm (68,1%) 15

16 4.3. Rama wietlika Sprawdzenie elementu naronego: Geometria: Kt nachylenia połaci dachowych α = 35,0 o Długo rzutu poziomego wspornika l w,x = 0,00 m Długo rzutu poziomego odcinka rodkowego l d,x = 2,50 m Długo rzutu poziomego odcinka górnego l g,x = 0,00 m Obcienia dachu: - obcienie stałe g k = 0,150 kn/m 2 połaci dachowej, γ f = 1,10 - uwzgldniono ciar własny krokwi - obcienie niegiem (wg PN-80/B-02010/Az1/Z1-1: poła bardziej obciona, strefa 3, A=255 m n.p.m., nachylenie połaci 35,0 st.): S k = 1,200 kn/m 2 rzutu połaci dachowej, γ f = 1,50 - obcienie parciem wiatru (wg PN-B-02011:1977/Az1/Z1-3: poła nawietrzna, wariant II, strefa III, H=255 m n.p.m., teren A, z=h=10,0 m, budowla zamknita, wymiary budynku H=10,0 m, B=12,0 m, L=22,0 m, nachylenie połaci 35,0 st., beta=1,80): p k = 0,176 kn/m 2 połaci dachowej, γ f = 1,50 - obcienie ssaniem wiatru (wg PN-B-02011:1977/Az1/Z1-3: poła zawietrzna, strefa III, H=255 m n.p.m., teren A, z=h=10,0 m, budowla zamknita, wymiary budynku H=10,0 m, B=12,0 m, L=22,0 m, nachylenie połaci 35,0 st., beta=1,80): p k = -0,216 kn/m 2 połaci dachowej, γ f = 1,50 - obcienie ociepleniem g kk = 0,000 kn/m 2 połaci dachowej na rodkowym odcinku krokwi; γ f = 1,20 WYNIKI: M [knm] R [kn] A-A rzut A A 3,95 0,09-0,11 26,3 4,75-0,30 35,0 0,04-0,05 3,33 35,0 2,39-0,14 3,54 2,50 Zginanie decyduje kombinacja A (obc.stałe max.+nieg+wiatr) Momenty obliczeniowe: M przsł = 3,33 knm; M podp = 0,00 knm 16

17 WYMIAROWANIE WG PN-90/B y x x y Przekrój: 100x100x4,0 A vy = 7,68 cm 2, A vx = 7,68 cm 2, m = 11,7 kg/m J x = 226 cm 4, J y = 226 cm 4, J ω = 0,00 cm 6, J Τ = 362 cm 4, W x = 45,3 cm 3, W y = 45,3 cm 3, Stal: St235JR Nonoci obliczeniowe przekroju: - zginanie: dla M x klasa przekroju 2 (α p = 1,111) M Rx = 10,82 knm dla M y klasa przekroju 2 (α p = 1,111) M Ry = 10,82 knm - cinanie: dla V y klasa przekroju 1 V Ry = 95,77 kn dla V x klasa przekroju 1 V Rx = 95,77 kn Nono na zginanie Przekrój z = 1,98 m Współczynnik zwichrzenia ϕ L = 1,000 Momenty maksymalne M x,max = 0,25 knm, M y,max = 3,51 knm (54) M x,max / (ϕ L M Rx ) + M y,max / M Ry = 0, ,325 = 0,347 < 1 Nono na cinanie Przekrój z = 0,00 m Maksymalne siły poprzeczne V y,max = 0,25 kn, V x,max = 3,56 kn (53) V y,max / V Ry = 0,003 < 1 (53) V x,max / V Rx = 0,037 < 1 Nono na zginanie ze cinaniem Przekrój z = 0,00 m V y,max = 0,25 kn < V o = 0,3 V Ry = 28,73 kn warunek niemiarodajny Przekrój z = 0,00 m V x,max = 3,56 kn < V o = 0,3 V Rx = 28,73 kn warunek niemiarodajny Stan graniczny uytkowania Przekrój z = 1,98 m Ugicia maksymalne f k,y,max = 0,79 mm, f k,x,max = 10,71 mm Ugicie graniczne f gr = l o / 350 = 11,29 mm f k,max = (f k,y,max 2 + f k,x,max 2 ) 0,5 = 10,74 mm < f gr = 11,29 mm (95,1%) 17

18 4.4. Dwigar główny Nazwa: dach.rmt PRZEKRÓJ Nr: 1 Nazwa: "I 140 HEA" Y x 1 X 133,0 y 140,0 V=133,0 H=140,0 Skala 1:5 CHARAKTERYSTYKA PRZEKROJU: Materiał: 2 Stal St235JR Gł.centr.osie bezwładn.[cm]: Xc= 7,0 Yc= 6,6 alfa= 0,0 Momenty bezwładnoci [cm4]: Jx= 1033,0 Jy= 389,0 Moment dewiacji [cm4]: Dxy= 0,0 Gł.momenty bezwładn. [cm4]: Ix= 1033,0 Iy= 389,0 Promienie bezwładnoci [cm]: ix= 5,7 iy= 3,5 Wskaniki wytrzymał. [cm3]: Wx= 155,3 Wy= 55,6 Wx= -155,3 Wy= -55,6 Powierzchnia przek. [cm2]: F= 31,4 Masa [kg/m]: m= 24,6 Moment bezwładn.dla zginania w płaszcz.ukł. [cm4]: Jzg= 1033,0 Nr. Oznaczenie Fi: Xs: Ys: Sx: Sy: F: [deg] [cm] [cm] [cm3] [cm3] [cm2] 1 I 140 HEA 0 0,00 0,00 0,0 0,0 31,4 18

19 PRZEKRÓJ Nr: 2 Nazwa: "H 100x100x 4.0" Y 4,0 x 1 X 92,0 y 4,0 4,0 92,0 4,0 V=100,0 H=100,0 Skala 1:5 CHARAKTERYSTYKA PRZEKROJU: Materiał: 2 Stal St235JR Gł.centr.osie bezwładn.[cm]: Xc= 5,0 Yc= 5,0 alfa= 0,0 Momenty bezwładnoci [cm4]: Jx= 233,0 Jy= 233,0 Moment dewiacji [cm4]: Dxy= 0,0 Gł.momenty bezwładn. [cm4]: Ix= 233,0 Iy= 233,0 Promienie bezwładnoci [cm]: ix= 3,9 iy= 3,9 Wskaniki wytrzymał. [cm3]: Wx= 46,6 Wy= 46,6 Wx= -46,6 Wy= -46,6 Powierzchnia przek. [cm2]: F= 15,2 Masa [kg/m]: m= 11,9 Moment bezwładn.dla zginania w płaszcz.ukł. [cm4]: Jzg= 233,0 Nr. Oznaczenie Fi: Xs: Ys: Sx: Sy: F: [deg] [cm] [cm] [cm3] [cm3] [cm2] 1 H 100x100x ,00 0,00 0,0 0,0 15,2 19

20 PRZEKRÓJ Nr: 3 Nazwa: "I 120 HEA" Y x 1 X 114,0 y 120,0 V=114,0 H=120,0 Skala 1:5 CHARAKTERYSTYKA PRZEKROJU: Materiał: 2 Stal St235JR Gł.centr.osie bezwładn.[cm]: Xc= 6,0 Yc= 5,7 alfa= 0,0 Momenty bezwładnoci [cm4]: Jx= 606,0 Jy= 231,0 Moment dewiacji [cm4]: Dxy= 0,0 Gł.momenty bezwładn. [cm4]: Ix= 606,0 Iy= 231,0 Promienie bezwładnoci [cm]: ix= 4,9 iy= 3,0 Wskaniki wytrzymał. [cm3]: Wx= 106,3 Wy= 38,5 Wx= -106,3 Wy= -38,5 Powierzchnia przek. [cm2]: F= 25,3 Masa [kg/m]: m= 19,9 Moment bezwładn.dla zginania w płaszcz.ukł. [cm4]: Jzg= 606,0 Nr. Oznaczenie Fi: Xs: Ys: Sx: Sy: F: [deg] [cm] [cm] [cm3] [cm3] [cm2] 1 I 120 HEA 0 0,00 0,00 0,0 0,0 25,3 20

21 PRZEKRÓJ Nr: 4 Nazwa: "I 300 PE" Y 1 x X 300,0 y 150,0 V=300,0 H=150,0 Skala 1:5 CHARAKTERYSTYKA PRZEKROJU: Materiał: 2 Stal St235JR Gł.centr.osie bezwładn.[cm]: Xc= 7,5 Yc= 15,0 alfa= 0,0 Momenty bezwładnoci [cm4]: Jx= 8360,0 Jy= 604,0 Moment dewiacji [cm4]: Dxy= 0,0 Gł.momenty bezwładn. [cm4]: Ix= 8360,0 Iy= 604,0 Promienie bezwładnoci [cm]: ix= 12,5 iy= 3,4 Wskaniki wytrzymał. [cm3]: Wx= 557,3 Wy= 80,5 Wx= -557,3 Wy= -80,5 Powierzchnia przek. [cm2]: F= 53,8 Masa [kg/m]: m= 42,2 Moment bezwładn.dla zginania w płaszcz.ukł. [cm4]: Jzg= 8360,0 Nr. Oznaczenie Fi: Xs: Ys: Sx: Sy: F: [deg] [cm] [cm] [cm3] [cm3] [cm2] 1 I 300 PE 0 0,00 0,00 0,0 0,0 53,8 21

22 PRZEKRÓJ Nr: 5 Nazwa: "I 180 HEA" Y 1 x X 171,0 y 180,0 V=171,0 H=180,0 Skala 1:5 CHARAKTERYSTYKA PRZEKROJU: Materiał: 2 Stal St235JR Gł.centr.osie bezwładn.[cm]: Xc= 9,0 Yc= 8,5 alfa= 0,0 Momenty bezwładnoci [cm4]: Jx= 2510,0 Jy= 925,0 Moment dewiacji [cm4]: Dxy= 0,0 Gł.momenty bezwładn. [cm4]: Ix= 2510,0 Iy= 925,0 Promienie bezwładnoci [cm]: ix= 7,4 iy= 4,5 Wskaniki wytrzymał. [cm3]: Wx= 293,6 Wy= 102,8 Wx= -293,6 Wy= -102,8 Powierzchnia przek. [cm2]: F= 45,3 Masa [kg/m]: m= 35,6 Moment bezwładn.dla zginania w płaszcz.ukł. [cm4]: Jzg= 2510,0 Nr. Oznaczenie Fi: Xs: Ys: Sx: Sy: F: [deg] [cm] [cm] [cm3] [cm3] [cm2] 1 I 180 HEA 0 0,00 0,00 0,0 0,0 45,3 22

23 0,095 WZŁY: ,056 0,244 0,240 0,240 0,145 0,060 0,326 0,444 6, ,670 1,400 1,400 1,400 1,400 1,400 1,400 1,400 1,400 0,670 3,740 V=7,850 H=16,280 WZŁY: Nr: X [m]: Y [m]: Nr: X [m]: Y [m]: 1 0,000 6, ,280 6, ,670 6, ,000 7, ,070 6, ,670 7, ,470 6, ,470 7, ,870 6, ,270 7, ,270 6, ,070 7, ,670 6, ,870 6, ,070 6, ,540 6, ,470 6, ,000 0, ,870 6, ,540 0, ,540 6, ,000 6,925 PODPORY: P o d a t n o c i Wzeł: Rodzaj: Kt: Dx(Do*): Dy: DFi: [ m / k N ] [rad/knm] 12 przesuwna 0,0 0,000E+00* 20 utwierdzenie 90,0 0,000E+00 0,000E+00 0,000E utwierdzenie 90,0 0,000E+00 0,000E+00 0,000E+00 OSIADANIA: Wzeł: Kt: Wx(Wo*)[m]: Wy[m]: FIo[grad]: B r a k O s i a d a 23

24 0,095 0,095 PRTY: ,056 0,244 0,240 0,240 0,145 0,060 0,326 0, ,000 0,670 1,400 1,400 1,400 1,400 1,400 1,400 1,400 1,400 0,670 3,740 V=7,850 H=16,280 PRZEKROJE PRTÓW: ,056 0,244 0,240 0,240 0,145 0,060 0,326 0, ,000 0,670 1,400 1,400 1,400 1,400 1,400 1,400 1,400 1,400 0,670 3,740 V=7,850 H=16,280 PRTY UKŁADU: Typy prtów: 00 - sztyw.-sztyw.; 01 - sztyw.-przegub; 10 - przegub-sztyw.; 11 - przegub-przegub 22 - cigno Prt: Typ: A: B: Lx[m]: Ly[m]: L[m]: Red.EJ: Przekrój: 24

25 ,670 0,000 0,670 1,000 4 I 300 PE ,400 0,000 1,400 1,000 4 I 300 PE ,400 0,000 1,400 1,000 4 I 300 PE ,400 0,000 1,400 1,000 4 I 300 PE ,400 0,000 1,400 1,000 4 I 300 PE ,400 0,000 1,400 1,000 4 I 300 PE ,400 0,000 1,400 1,000 4 I 300 PE ,400 0,000 1,400 1,000 4 I 300 PE ,400 0,000 1,400 1,000 4 I 300 PE ,670 0,000 0,670 1,000 4 I 300 PE ,000 0,925 0,925 1,000 3 I 120 HEA ,000 0,925 0,925 1,000 3 I 120 HEA ,000 0,770 0,770 1,000 3 I 120 HEA ,740-0,326 3,754 1,000 1 I 140 HEA ,670-0,056 0,672 1,000 1 I 140 HEA ,800-0,244 2,811 1,000 1 I 140 HEA ,800-0,240 2,810 1,000 1 I 140 HEA ,800-0,240 2,810 1,000 1 I 140 HEA ,800-0,240 2,810 1,000 1 I 140 HEA ,670-0,060 0,673 1,000 1 I 140 HEA ,400-1,794 2,276 1,000 2 H 100x100x ,400 1,550 2,089 1,000 2 H 100x100x ,400-1,550 2,089 1,000 2 H 100x100x ,400 1,310 1,917 1,000 2 H 100x100x ,400-1,310 1,917 1,000 2 H 100x100x ,400 1,070 1,762 1,000 2 H 100x100x ,400-1,070 1,762 1,000 2 H 100x100x ,400 0,830 1,628 1,000 2 H 100x100x ,670-0,830 1,067 1,000 2 H 100x100x ,000-6,000 6,000 1,000 5 I 180 HEA ,000-6,000 6,000 1,000 5 I 180 HEA ,670 0,869 1,097 1,000 2 H 100x100x 4.0 WIELKOCI PRZEKROJOWE: Nr. A[cm2] Ix[cm4] Iy[cm4] Wg[cm3] Wd[cm3] h[cm] Materiał: 1 31, ,3 2 Stal St235JR 2 15, ,0 2 Stal St235JR 3 25, ,4 2 Stal St235JR 4 53, ,0 2 Stal St235JR 5 45, ,1 2 Stal St235JR 25

26 OBCIENIA: 7,500 7,500 7,500 7,500 7,500 1,100 3,000 7,500 7,500-0,825 1,100 3,000-0,825 7,500 7,500 1,100 3,000-0,825 7,500 7,500 7,500 1,100 3,000-0,825 1,100 3,000-0, ,100 3,000-0,825 1,100-0,825 3, ,100-0,825 3, OBCIENIA: ([kn],[knm],[kn/m]) Prt: Rodzaj: Kt: P1(Tg): P2(Td): a[m]: b[m]: Grupa: A "" Zmienne γf= 1,22 14 Liniowe 0,0 1,100 1,100 0,00 3,75 15 Liniowe 0,0 1,100 1,100 0,00 0,67 16 Liniowe 0,0 1,100 1,100 0,00 2,81 17 Liniowe 0,0 1,100 1,100 0,00 2,81 18 Liniowe 0,0 1,100 1,100 0,00 2,81 19 Liniowe 0,0 1,100 1,100 0,00 2,81 20 Liniowe 0,0 1,100 1,100 0,00 0,67 Grupa: B "" Zmienne γf= 1,50 14 Liniowe-Y 0,0 7,500 7,500 0,00 3,75 15 Liniowe-Y 0,0 7,500 7,500 0,00 0,67 16 Liniowe-Y 0,0 7,500 7,500 0,00 2,81 17 Liniowe-Y 0,0 7,500 7,500 0,00 2,81 18 Liniowe-Y 0,0 7,500 7,500 0,00 2,81 19 Liniowe-Y 0,0 7,500 7,500 0,00 2,81 20 Liniowe-Y 0,0 7,500 7,500 0,00 0,67 Grupa: C "" Zmienne γf= 1,40 14 Liniowe -4,8-0,825-0,825 0,00 3,75 15 Liniowe -4,8-0,825-0,825 0,00 0,67 16 Liniowe -4,8-0,825-0,825 0,00 2,81 17 Liniowe -4,8-0,825-0,825 0,00 2,81 18 Liniowe -4,8-0,825-0,825 0,00 2,81 19 Liniowe -4,8-0,825-0,825 0,00 2,81 20 Liniowe -4,8-0,825-0,825 0,00 0,67 Grupa: D "" Zmienne γf= 1,00 14 Liniowe 0,0 3,000 3,000 0,00 3,75 15 Liniowe 0,0 3,000 3,000 0,00 0,67 26

27 16 Liniowe 0,0 3,000 3,000 0,00 2,81 17 Liniowe 0,0 3,000 3,000 0,00 2,81 18 Liniowe 0,0 3,000 3,000 0,00 2,81 19 Liniowe 0,0 3,000 3,000 0,00 2,81 20 Liniowe 0,0 3,000 3,000 0,00 0,67 ================================================================== W Y N I K I Teoria I-go rzdu Kombinatoryka obcie ================================================================== OBCIENIOWE WSPÓŁ. BEZPIECZ.: Grupa: Znaczenie: ψd: γf: Ci ar wł. 1,10 A -"" Zmienne 1 1,00 1,22 B -"" Zmienne 1 1,00 1,50 C -"" Zmienne 1 1,00 1,40 D -"" Zmienne 1 1,00 1,00 RELACJE GRUP OBCIE : Grupa obc.: Relacje: Ci ar wł. ZAWSZE A -"" EWENTUALNIE B -"" EWENTUALNIE C -"" EWENTUALNIE D -"" EWENTUALNIE KRYTERIA KOMBINACJI OBCIE : Nr: Specyfikacja: 1 ZAWSZE : EWENTUALNIE: A+B+C+D 27

28 MOMENTY-OBWIEDNIE: -3,1-11,6-26,4-29,3-0,1-3,1-11,6-26,4-8,4-8,4-9,9-9,9-0,10,3-16,6 4, ,1 0,3 0, ,6-6,2-13,5-13,5 0,6-6, , ,9-0,9-0,1-0,1-0,3-0,3-0,6-0, ,1-0,1-0,1-4,8-11,8-0,1 0,3 0,5 0,5 0,6 0,6 20,8 0,3-1,9 20-4, ,7 1,3 0,3-0,1 0,3 1,3 14 8,4 1,6 2,5-2,4 1 1, ,9 4,9 50,0 0,06 70,1 0, ,5-10,4 12,3 12,3 9,0 9,0 12,1 12,1 11,3 11,3 9,6 9,6 18,8 18, ,5-4,8 6,60,3 TNCE-OBWIEDNIE: 19,1 23,3 21,6 36,6 1,0 0,4 23,5 1,4 22,4 22, ,4-5,5-0,4-0,4 23,7 12-1,1 1,2 0,0-0,0 0,1 3223,4 16 1,3 22,7-16,1-0,1-1,3 17 1,1-1,2 1,8 1, ,1 0,1 0,4-40, , ,4-40,4-0,1 0,9-25,2 0,2 0,2-0,1 3,2 0,52,6-21,0 2,61,9 0,80,2 26 0,2 27 2,4 20-0,4-2, ,5-1,11-1,5-2,1 2-4,3-5,0 3-5,0-0,4-0,1 0,1-0,10,1 0,1-5,6 4-0,1 5-0,1-0,8 6-0,2-22,7-0,1 0,1-0,1 0,0-0,0 0,8-2,2-0,9 7-0,9-0,5-1,5 8-0,0-20, ,6-10,3-0,7-1,0 2,8-24,7 0,1-10,6-0,7-35,3-10,3 1,3-22, ,8-2,2 2,8 0,1 28

29 NORMALNE-OBWIEDNIE: 21,1 22,0 228,7 228,7 213,5 213,5 3,6-0,4 1,4 1,9-0,3 3,4-0, ,4 1,8 1, ,0 155,0 2,7 32-0,4 2,7 2,8 69,9 1,1 3,4-0,3 17 2,4 101,7 2,7-82,0 1,0 18 3,3 0,1 0,5 38,2 38, , ,4 0,4 38,2-85,8 57,1-110,0 48,4 48,4 0, ,4 0,3-78,3-5,6 3,7 3,9-4,713-72,4-72, ,6 0,93,2-0,6 2,2-10,8 0,9 9,7-102,7 1,7 1,8101,6-76,7-102,9-48,6-76,8 0,7 9,5 1,6 1,7-1,4 0,9 2-1,2-1, ,1 56,9-1,2-1, ,9-3,2-3,2-48,7-11,0-97,7 5-3,2-3,2 6-4,3-4, ,5-110,3-4,3-4,3 8-1,7-1,5 0,8 1,4-102,0-1,7 9-1, ,9-140,3-225,7-97,8 2,9-142,6 0,1-2, ,9-104,3 0,6-145,0 SIŁY PRZEKROJOWE - WARTOCI EKSTREMALNE: T.I rzdu Obci enia obl.: Ci ar wł.+"kombinacja obci e" Prt: x[m]: M[kNm]: Q[kN]: N[kN]: Kombinacja obci e: 1 0,000 2,5* -1,1 0,4 C 0,000-29,3* 23,7 38,2 ABD 0,000-29,3 23,7* 38,2 ABD 0,000-29,3 23,7 38,2* ABD 0,670-13,5 23,4 38,2* ABD 0,670 1,6-1,5 0,4* C 0,000 2,5-1,1 0,4* C 2 1,400 18,8* 22,7 38,2 ABD 0,000-13,5* 23,4 38,2 ABD 0,000-13,5 23,4* 38,2 ABD 0,000-13,5 23,4 38,2* ABD 1,400 18,8 22,7 38,2* ABD 1,400-0,9-2,1 0,4* C 0,000 1,6-1,5 0,4* C 3 0,000 18,8* -4,3 155,0 ABD 0,000-0,9* 0,9-1,2 C 1,400 12,3-5,0* 155,0 ABD 1,400 12,3-5,0 155,0* ABD 0,000 18,8-4,3 155,0* ABD 0,000-0,9 0,9-1,2* C 1,400-0,1 0,2-1,2* C 4 0,000 12,3* -5,0 155,0 ABD 1,400-0,3* -0,4-1,2 C 1,400 4,9-5,6* 155,0 ABD 1,400 4,9-5,6 155,0* ABD 0,000 12,3-5,0 155,0* ABD 1,400-0,3-0,4-1,2* C 29

30 0,525-0,1-0,0-1,2* C 5 1,400 9,0* 2,6 228,7 ABD 0,000-0,3* 0,5-3,2 C 0,000 4,9 3,2* 228,7 ABD 0,000 4,9 3,2 228,7* ABD 1,400 9,0 2,6 228,7* ABD 0,000-0,3 0,5-3,2* C 1,138 0,1 0,0-3,2* C 6 1,400 12,1* 1,9 228,7 ABD 1,400-0,6* -0,8-3,2 C 0,000 9,0 2,6* 228,7 ABD 0,000 9,0 2,6 228,7* ABD 1,400 12,1 1,9 228,7* ABD 1,400-0,6-0,8-3,2* C 0,000 0,0-0,1-3,2* C 7 0,000 12,1* -0,2 213,5 ABD 0,000-0,6* 0,8-4,3 C 1,400 11,3-0,9* 213,5 ABD 1,400 11,3-0,9 213,5* ABD 0,000 12,1-0,2 213,5* ABD 0,000-0,6 0,8-4,3* C 1,400 0,1 0,2-4,3* C 8 0,000 11,3* -0,9 213,5 ABD 1,400-0,1* -0,5-4,3 C 1,400 9,6-1,5* 213,5 ABD 1,400 9,6-1,5 213,5* ABD 0,000 11,3-0,9 213,5* ABD 1,400-0,1-0,5-4,3* C 0,350 0,2 0,0-4,3* C 9 0,000 9,6* -9,3 48,4 ABD 1,400-4,8* -10,3 43,6 ABCD 1,400-4,8-10,3* 43,6 ABCD 1,400-3,9-10,0 48,4* ABD 0,000 9,6-9,3 48,4* ABD 1,400-1,1-1,0-1,7* C 0,000-0,1-0,4-1,7* C 10 0,000-0,1* -0,7 3,1 0,670-11,8* -10,6 43,6 ABCD 0,670-11,8-10,6* 43,6 ABCD 0,670-10,6-10,3 48,4* ABD 0,000-3,9-10,0 48,4* ABD 0,670-1,8-1,3-1,7* C 0,000-1,1-1,0-1,7* C 11 0,000 20,8* -40,4-78,3 ABD 0,925-16,6* -40,4-78,1 ABD 0,000 20,8-40,4* -78,3 ABD 0,925-16,6-40,4* -78,1 ABD 0,925 0,3 0,4 0,5* C 0,000 20,8-40,4-78,3* ABD 12 0,925 4,1* 22,4 3,6 ABD 0,000-16,6* 22,4 3,4 ABD 0,925 4,1 22,4* 3,6 ABD 0,000-16,6 22,4* 3,4 ABD 30

31 0,925 4,1 22,4 3,6* ABD 0,000 0,3-0,4-0,5* C 13 0,000 0,3* -0,4 3,7 C 0,000-1,9* 2,4-72,6 ABD 0,770 0,0 2,4* -72,4 ABD 0,000-1,9 2,4* -72,6 ABD 0,770-0,0-0,4 3,9* C 0,000-1,9 2,4-72,6* ABD 14 2,346 16,1* -0,4-0,0 ABD 0,000-26,4* 36,6 3,2 ABD 0,000-26,4 36,6* 3,2 ABD 0,000-24,4 33,9 3,3* ABCD 3,754-0,0-22,6-2,0* ABD 15 0,000 4,1* -5,5 22,0 ABD 0,672-3,1* -16,1 21,1 ABD 0,672-3,1-16,1* 21,1 ABD 0,000 4,1-5,5 22,0* ABD 0,672 0,3 1,0-0,4* C 16 1,230 8,5* -0,2-83,7 ABD 2,811-11,6* -25,2-85,8 ABD 2,811-11,6-25,2* -85,8 ABD 0,000 0,3-1,1-0,4* C 2,811-11,6-25,2-85,8* ABD 17 1,405 5,6* 1,1-196,0 ABD 0,000-11,6* 23,3-194,1 ABD 0,000-11,6 23,3* -194,1 ABD 0,000 0,6-1,3 1,9* C 2,810-8,4-21,0-197,9* ABD 18 1,405 6,4* -0,5-223,8 ABD 2,810-9,9* -22,7-225,7 ABD 2,810-9,9-22,7* -225,7 ABD 0,000 0,5-1,2 2,7* C 2,810-9,9-22,7-225,7* ABD 19 1,405 7,5* 1,3-138,4 ABD 0,000-9,9* 23,5-136,5 ABD 0,000-9,9 23,5* -136,5 ABD 0,000 0,6-1,3 2,8* C 2,810-6,2-20,8-140,3* ABD 20 0,673 1,3* 1,8 1,0 C 0,673-26,4* -35,3-5,6 ABD 0,673-26,4-35,3* -5,6 ABD 0,000 0,3 1,2 1,0* C 0,673-26,4-35,3-5,6* ABD 21 1,138 0,1* 0,0 69,8 ABD 0,000 0,0* 0,1 69,9 ABD 2,276 0,0* -0,1 69,6 ABD 0,000 0,0 0,1* 69,9 ABD 2,276 0,0-0,1* 69,6 ABD 0,000 0,0 0,1 69,9* ABD 2,276 0,0-0,1 0,9* C 22 1,044 0,0* 0,0-110,1 ABD 31

32 0,000 0,0* 0,1-110,3 ABD 2,089 0,0* -0,1-110,0 ABD 0,000 0,0 0,1* -110,3 ABD 2,089 0,0-0,1* -110,0 ABD 2,089 0,0-0,1 3,4* C 0,000 0,0 0,1-110,3* ABD 23 1,044 0,0* 0,0 57,0 ABD 0,000 0,0* 0,1 57,1 ABD 2,089 0,0* -0,1 56,9 ABD 0,000 0,0 0,1* 57,1 ABD 2,089 0,0-0,1* 56,9 ABD 0,000 0,0 0,1 57,1* ABD 2,089 0,0-0,1-0,6* C 24 0,959 0,0* 0,0-48,6 ABD 0,000 0,0* 0,1-48,7 ABD 1,917 0,0* -0,1-48,6 ABD 0,000 0,0 0,1* -48,7 ABD 1,917 0,0-0,1* -48,6 ABD 1,917 0,0-0,1 2,4* C 0,000 0,0 0,1-48,7* ABD 25 0,959 0,0* 0,0-10,9 ABD 0,000 0,0* 0,1-10,8 ABD 1,917 0,0* -0,1-11,0 ABD 0,000 0,0 0,1* -10,8 ABD 1,917 0,0-0,1* -11,0 ABD 0,000 0,0 0,1 0,9* C 1,917 0,0-0,1-11,0* ABD 26 0,881 0,0* -0,0 9,6 ABCD 0,000 0,0* 0,1 9,5 ABCD 1,762-0,0* -0,1 9,7 ABCD 0,000 0,0 0,1* 9,5 ABCD 1,762-0,0-0,1* 9,7 ABCD 1,762-0,0-0,1 9,7* ABCD 0,000 0,0 0,1 1,6* 27 0,881 0,0* -0,0-97,8 ABD 0,000 0,0* 0,1-97,7 ABD 1,762-0,0* -0,1-97,8 ABD 0,000 0,0 0,1* -97,7 ABD 1,762-0,0-0,1* -97,8 ABD 0,000 0,0 0,1 1,8* C 1,762-0,0-0,1-97,8* ABD 28 0,814 0,0* 0,0 101,6 ABD 0,000 0,0* 0,1 101,6 ABD 1,628 0,0* -0,1 101,7 ABD 0,000 0,0 0,1* 101,6 ABD 1,628 0,0-0,1* 101,7 ABD 1,628 0,0-0,1 101,7* ABD 0,000 0,0 0,1-1,5* C 29 0,533 0,0* 0,0-76,7 ABD 0,000 0,0* 0,0-76,7 ABD 1,067 0,0* -0,0-76,8 ABD 0,000 0,0 0,0* -76,7 ABD 1,067 0,0-0,0* -76,8 ABD 0,000 0,0 0,0 0,9* C 32

33 1,067 0,0-0,0-76,8* ABD 30 0,000 8,4* -2,2-102,0 ABD 6,000-4,8* -2,2-104,3 ABD 0,000 8,4-2,2* -102,0 ABD 6,000-4,8-2,2* -104,3 ABD 0,000-2,4 0,8 1,4* C 6,000-4,8-2,2-104,3* ABD 31 6,000 6,6* 2,8-135,4 ABCD 0,000-10,4* 2,8-133,1 ABCD 6,000 6,6 2,8* -135,4 ABCD 0,000-10,4 2,8* -133,1 ABCD 0,000-2,2 0,8 2,9* C 6,000 4,5 2,2-145,0* ABD 32 0,549 0,0* 0,0-102,8 ABD 0,000 0,0* 0,0-102,9 ABD 1,097 0,0* -0,0-102,7 ABD 0,000 0,0 0,0* -102,9 ABD 1,097 0,0-0,0* -102,7 ABD 1,097 0,0-0,0 1,4* C 0,000 0,0 0,0-102,9* ABD * = Wartoci ekstremalne NAPENIA-OBWIEDNIE:

34 REAKCJE - WARTOCI EKSTREMALNE: T.I rzdu Obci enia obl.: Ci ar wł.+"kombinacja obci e" Wzeł: H[kN]: V[kN]: R[kN]: M[kNm]: Kombinacja obci e: 12-0,0* 22,6 22,6 ABD -0,0* -1,3 1,3 C 0,0* 0,3 0,3-0,0 22,6* 22,6 ABD -0,0-1,3* 1,3 C -0,0 22,6 22,6* ABD 20 2,2* 104,3 104,3-4,8 ABD -0,8* 0,9 1,2 2,5 C 2,2 104,3* 104,3-4,8 ABD -0,8 0,9* 1,2 2,5 C 2,2 104,3 104,3* -4,8 ABD -0,8 0,9 1,2 2,5* C 2,2 104,3 104,3-4,8* ABD 21-0,1* 9,0 9,0 0,3-2,8* 135,4 135,4 6,6 ABCD -2,2 145,0* 145,0 4,5 ABD -0,8-0,6* 1,0 2,4 C -2,2 145,0 145,0* 4,5 ABD -2,8 135,4 135,4 6,6* ABCD -0,1 9,0 9,0 0,3* * = Wartoci ekstremalne PRZEMIESZCZENIA - WARTOCI EKSTREMALNE: T.I rzdu Obci enia obl.: Ci ar wł.+"kombinacja obci e" Wzeł: Ux[m]: Uy[m]: Wypadkowe[m]: Kombinacja obci e: 1 0,00302 C 0,00067 ABD 0,00302 C 2 0,00302 C 0,00239 ABD 0,00302 C 3 0,00302 C 0,00664 ABD 0,00678 ABD 4 0,00302 C 0,00948 ABD 0,00955 ABD 5 0,00301 C 0,01092 ABD 0,01096 ABD 6 0,00301 C 0,01157 ABD 0,01159 ABD 7 0,00301 C 0,01121 ABD 34

35 0,01122 ABD 8 0,00300 C 0,00953 ABD 0,00953 ABD 9 0,00315 ABCD 0,00656 ABD 0,00684 ABCD 10 0,00321 ABCD 0,00271 ABD 0,00406 ABCD 11 0,00323 ABCD 0,00093 ABD 0,00335 ABCD 12 0,00302 C 0,00000 ABD 0,00302 C 13 0,00435 ABCD 0,00080 ABD 0,00441 ABCD 14 0,00412 ABCD 0,00401 ABD 0,00555 ABCD 15 0,00335 ABCD 0,00920 ABD 0,00921 ABD 16 0,00301 C 0,01164 ABD 0,01166 ABD 17 0,00302 C 0,00965 ABD 0,00977 ABD 18 0,00302 C 0,00269 ABD 0,00310 ABD 19 0,00302 C 0,00104 ABD 0,00302 C 20 0,00000 ABD 0,00000 ABD 0, ,00000 ABCD 0,00000 ABD 0, ,00306 C 0,00081 ABD 0,00306 C 35

36 NONO PRTÓW: T.I rzdu Obci enia obl.: Ci ar wł.+"kombinacja obci e" Przekrój:Prt: Warunek: Wykorzystanie: Kombinacja obc c.zg.(58) 86,9% ABD 15 Napr.(1) 20,1% ABD 16 c.zg.(58) 56,3% ABD 17 c.zg.(58) 84,4% ABD 18 c.zg.(58) 87,8% ABD 19 c.zg.(58) 64,9% ABD 20 c.zg.(58) 79,8% ABD 2 21 Napr.(1) 21,9% ABD 22 c.zg.(58) 36,9% ABD 23 Zgin.(54) 17,9% ABD 24 c.zg.(58) 16,2% ABD 25 c.zg.(58) 4,0% ABD 26 Zgin.(54) 3,3% ABCD 27 c.zg.(58) 31,6% ABD 28 Napr.(1) 31,5% ABD 29 c.zg.(58) 23,7% ABD 32 c.zg.(58) 31,8% ABD 3 11 Zgin.(54) 105,5% ABD 12 Zgin.(54) 73,1% ABD 13 Zgin.(54) 21,5% ABD 4 1 Zgin.(54) 27,7% ABD 2 Zgin.(54) 19,0% ABD 3 Zgin.(54) 29,1% ABD 4 Zgin.(54) 23,7% ABD 5 Zgin.(54) 27,2% ABD 6 Zgin.(54) 29,9% ABD 7 Zgin.(54) 28,6% ABD 8 Zgin.(54) 27,9% ABD 9 Zgin.(54) 12,2% ABD 10 Zgin.(54) 13,6% ABCD 5 30 c.zg.(58) 39,3% ABD 31 c.zg.(58) 52,8% ABD 36

37 Pr t nr 18 Zadanie: dach Przekrój: I 140 HEA x Y y 140,0 X 133,0 Wymiary przekroju: I 140 HEA h=133,0 g=5,5 s=140,0 t=8,5 r=12,0. Charakterystyka geometryczna przekroju: Jxg=1033,0 Jyg=389,0 A=31,40 ix=5,7 iy=3,5 Jw=15063,7 Jt=7,7 is=6,7. Materiał: St3SX,St3SY,St3S,St3V,St3W. Wytrzymało fd=215 MPa dla g=8,5. Przekrój spełnia warunki przekroju klasy 1. Siły przekrojowe: xa = 2,810; xb = 0,000. Obcienia działajce w płaszczynie układu: ABD M x = 9,9 knm, V y = -22,7 kn, N = -225,7 kn, Naprenia w skrajnych włóknach: σ t = -8,2 MPa σ C = -135,6 MPa. Nono elementów rozciganych: xa = 2,810; xb = 0,000. Siała osiowa: N = -225,7 kn. Pole powierzchni przekroju: A = 31,40 cm 2. Nono przekroju na rozciganie: N Rt = A f d = 31, = 675,1 kn. Warunek nonoci (31): N = 225,7 < 675,1 = N Rt Nono przekroju na zginanie: xa = 2,810; xb = 0, wzgldem osi X M R = α p W f d = 1, , = 33,4 knm Współczynnik zwichrzenia dla λ L = 0,665 wynosi ϕ L = 0,952 Warunek nonoci (54): N N Rc + Mx M ϕl Rx = 225,7 675,1 + 9,9 0,952 33,4 = 0,646 < 1 37

38 Nono przekroju zginanego, w którym działa siła poprzeczna: xa = 2,810; xb = 0, dla zginania wzgldem osi X: V y = 22,7 < 54,7 = V o M R,V = M R = 33,4 knm Warunek nonoci (55): N N Rc + M M x Rx, V = 225,7 675,1 + 9,9 33,4 = 0,631 < 1 Nono przekroju na cinanie z uwzgl dnieniem siły osiowej: xa = 2,810, xb = 0, dla cinania wzdłu osi Y: 2 R Rc R, N V = 22,7 < 86,0 = 91,2 1 - ( 225,7 / 675,1 ) 2 1 ( ) = V N N = V Nono rodnika pod obcieniem skupionym: xa = 2,810; xb = 0,000. Przyjto szeroko rozkładu obcienia skupionego c = 0,0 mm. Naprenia ciskajce w rodniku wynosz σ c = 116,0 MPa. Współczynnik redukcji nonoci wynosi: η c = 1,25-0,5 σ c / f d = 1,25-0,5 116,0 / 215 = 0,980 Nono rodnika na sił skupion: P R,W = c o t w η c f d = 102,5 5,5 0, = 118,8 kn Warunek nonoci rodnika: P = 22,7 < 118,8 = P R,W 38

39 Pr t nr 6 Zadanie: dach Przekrój: I 300 PE x Y y 150,0 X 300,0 Wymiary przekroju: I 300 PE h=300,0 g=7,1 s=150,0 t=10,7 r=15,0. Charakterystyka geometryczna przekroju: Jxg=8360,0 Jyg=604,0 A=53,80 ix=12,5 iy=3,4 Jw=125934,1 Jt=18,8 is=12,9. Materiał: St3SX,St3SY,St3S,St3V,St3W. Wytrzymało fd=215 MPa dla g=10,7. Przekrój spełnia warunki przekroju klasy 1. Siły przekrojowe: xa = 1,400; xb = 0,000. Obcienia działajce w płaszczynie układu: ABD M x = -12,1 knm, V y = 1,9 kn, N = 228,7 kn, Naprenia w skrajnych włóknach: σ t = 64,2 MPa σ C = 20,8 MPa. Nono przekroju zginanego, w którym działa siła poprzeczna: xa = 1,400; xb = 0, dla zginania wzgldem osi X: V y = 1,9 < 159,4 = V o M R,V = M R = 119,8 knm Warunek nonoci (55): N N Rt + M M x Rx, V = 228,7 1156,7 + 12,1 119,8 = 0,299 < 1 Nono przekroju na cinanie z uwzgl dnieniem siły osiowej: xa = 1,400, xb = 0, dla cinania wzdłu osi Y: 2 R Rt R, N V = 1,9 < 260,4 = 265,6 1 - ( 228,7 / 1156,7 ) 2 1 ( ) Stan graniczny uytkowania: Ugicia wzgldem osi Y wynosz: a max = 8,7 mm a gr = l / 600 = / 600 = 20,0 mm a max = 8,7 < 20,0 = a gr = V N N = V 39

40

41

42

43

44

45

46

47

48

49

50

51

52

53

54

55

56

57