Projekt modernizacyjny domku jednorodzinnego o dobudowę tarasu o zadaszeniu drewnianym

Transkrypt

1 Projekt modernizacyjny domku jednorodzinnego o dobudowę tarasu o zadaszeniu drewnianym Wykonał: inż. Dariusz Adamski Płock, 2011 r.

2 Spis treści 1.Zakres projektowy OPIS TECHNICZNY Podstawa opracowania Przedmiot opracowania Ogólny opis budynku Technologia wykonania Zebranie obciąŝeń Charakterystyka obciążeń zmiennych Zebranie obciążeń Obliczenia statyczno-wytrzymałościowe Belka A BELKA B Obliczenia dla słupka stopa fundamentowa... 17

3 1.Zakres projektowy Do części składowych projektu wchodzą: 1. Opis techniczny 2. Obliczenia statyczno - wytrzymałościowe 3. Technologia wykonania 4. Opracowanie graficzne a) rzut kondygnacji z dobudowanym tarasem b) konstrukcja zadaszenia 2. OPIS TECHNICZNY 2.1. Podstawa opracowania Podstawę opracowania stanowią rzuty kondygnacji budynku, przekrój poprzeczny wraz z elewacją 2.2 Przedmiot opracowania Przedmiotem opracowania jest projekt techniczny modernizacji domu jednorodzinnego dotyczący wykonania tarasu. Przewidziane zadaszenie tarasu to konstrukcja drewniana. Elementem podstawowym do opracowania projektu jest ściana, w której osadzono 2 okna 150x150, do ściany zostanie dobudowany taras, okna zostaną wymontowane, część podokienna ściany zostanie wyburzona, zostaną wprawione nowe drzwi. Podłoże na zewnątrz budynku zostanie wykonane zgodnie z zaleceniami punkt 2.4 c Ogólny opis budynku Przedmiotowy budynek zlokalizowany jest w Płocku. Jest to konstrukcja domku jednorodzinnego z dachem drewnianym Technologia wykonania A) Zadaszenie Wymiary zadaszenia 6,53m x 5,0m. Zadaszenie projektowanej wiaty oparte jest na belce ciągłej, dwuprzęsłowej - wspornikowej podpartej trzema słupami. Słup w stopie fundamentowej i oparcie belki na słupie zamocowane za pomocą łączników stalowych. Belkę przy ścianie nośnej dodatkowo przytwierdzono za pomocą śrub kotwiących o średnicy 16 cm co 120 cm. Krokwie poprzez wręby oparte na belce zamocowane z użyciem stalowych złączy

4 ciesielskich, w rozstawie co 110 cm. Na konstrukcje nośną wiaty składają się następujące drewniane elementy klasy C 27 Belka ciągła o wymiarach 25,0 x 25,0 cm Krokwie o wymiarach 25,0 x 25,0 cm Słupy o wymiarach 25,0 x 25,0 cm Elementy konstrukcji projektowanego zadaszenia to łaty, orynnowanie, obróbka blacharska, elementy łączące (kształtowniki, śruby kotwiące, gwoździe). Pokrycie zadaszenia tarasu stanowi izolacja papa ilozalyjna i blacha fałdowana stalowa o wysokości fałdy 55mm (T-55), która zostanie przymocowana do łat przybitych do krokwi i belek. Zadaszenie wykonane ze spadkiem 5,5%. Odprowadzenie wody opadowej z wiaty odbędzie się za pomocą rynien i rur spustowych. Z uwagi na duża wrażliwość drewna na działanie wilgoci należy wstępnie zabezpieczyć wszystkie elementy drewniane impregnatem i zastosowanie obróbek blacharskich. Kolejność robót. Pierwszym zadaniem będzie demontaż istniejącego okna i wyburzenie ściany pod oknem. Wysokość drzwi będzie taka sama co wysokość na jakiej zostało zamontowane okno, zatem nie będzie trzeba domurowywać ściany ani wprawiać nowego nadproża. Wykonanie stóp fundamentowych o wymiarach 80 x 80 cm z betonu B30, Zamocowanie słupów do stóp za pomocą łączników stalowych (zał. nr 1). Słupy należy zabezpieczyć tymczasowo za pomocą ściągów by nie uległy przewaleniu, Zamontowanie belki ciągłej na słupy, połączone za pomocą łączników stalowych Belka przy ścianie będzie dodatkowo zamocowana do ściany nośnej istniejącego budynku za pomocą śrub kotwiących średnicy 16 cm co 100cm, Zamocowanie kolejno krokwi do belek w rozstawie 100 cm za pomocą wrębów oraz złączy stalowych Zamocowanie pokrycia dachowego. Przybicie łat i kontr łat, paroizolacji. Blachę fałdowana należy przybić za pomocą gwoździ, Zamontowanie rynien i obróbki blacharskiej, Przed rozpoczęciem budowy konstrukcji zadaszenia tarasu zabezpieczyć drewno impregnatami ochronnymi poprzez malowanie. b) nadproża Należy pozostawić pierwotne nadproże, gdyż szerokość przewidywanych drzwi jest taka sama jak szerokość okien

5 c). Taras Płyta konstrukcyjna Płyta tarasu musi przenosić działające na nią obciąŝenia. Bezpośrednio na płycie konstrukcyjnej powinien być wykonany spadek.. ObniŜenie musi przebiegać od ściany przylegającej do tarasu do jego przeciwległej krawędzi. Warstwę spadkową na płycie konstrukcyjnej moŝna wykonać z mieszanki betonowej. Grubość tej warstwy powinna wynosić minimum 4 cm. Przed przystąpieniem do kolejnych prac naleŝy poczekać, aŝ warstwa spadkowa osiągnie odpowiednią wytrzymałość. Przy zastosowaniu tradycyjnych mieszanek trwa to co najmniej cztery tygodnie Ocieplenie Do ocieplenia zastosowano polistyren ekstradowany. Folia lub inna warstwa izolacji bitumicznej ułoŝona pod termoizolacją tworzy barierę paroizolacyjną i zabezpiecza przed ewentualnym przedostawaniem się pary wodnej od strony ogrzewanego pomieszczenia do wyŝej połoŝonych warstw tarasu. Folia ułoŝona na górze zabezpiecza płyty termoizolacyjne przed zawilgoceniem, (podczas wykonywania warstwy dociskowej). Zapewnia takŝe swobodne odkształcanie się warstwy dociskowej, wywołane np. wpływem zewnętrznej temperatury. Wykonanie uszczelnień Materiały uszczelniające bezpośrednio zespolone z wykładzinami ceramicznymi moŝna nakładać przez szpachlowanie lub malowanie (pędzlem, wałkiem lub przez natrysk). MoŜna je wzmacniać, stosując wkładki z włókniny lub tkaniny lub stosując folie. Ilość nakładanego materiału uszczelniającego oraz liczbę warstw zwyczajowo określa producent. Przed wykonaniem uszczelnień podłoŝe naleŝy zagruntować (resztki kurzu zostaną związane, a podłoŝe zyska dodatkowe wzmocnienie). Balustrada Najlepszym rozwiązaniem jest przytwierdzenie słupków do czoła płyty konstrukcyjnej lub zewnętrznej powierzchni ściany pomieszczenia znajdującego się pod tarasem Układanie okładziny ceramicznej Wybierając płytki ceramiczne, przeznaczone na tarasy, naleŝy wziąć pod uwagę ich odporność na warunki atmosferyczne. Płytki muszą być mrozoodporne i wytrzymałe na ścieranie. Bardzo waŝną cechą płytek jest antypoślizgowość. Na wyschniętym uszczelnieniu powierzchniowym okładziny ceramiczne przykleja się na elastycznej, hydraulicznie wiąŝącej cienkowarstwowej zaprawie klejowej. Zaprawę klejową naleŝy przy tym nanosić w szczególny sposób, tzw. metodą mieszaną floating-buttering. Polega ona na tym, Ŝe najpierw na powierzchni izolacji rozprowadza się zaprawę klejową gładką stroną kielni, a następnie, po uzupełnieniu dawki zaprawy, rozczesuje się ją zębatą stroną kielni. Nadają się do tego kielnie o wysokości ząbków maks. 6 mm. Przy tej operacji roboczej pochylenie kielni w stosunku do powierzchni powinno wynosić od 20 do 60. Otrzymana łączna grubość warstwy nie powinna być mniejsza niŝ 2 mm.

6 Podsumowanie: taras nad pomieszczeniem ogrzewanym naleŝy ocieplić; powierzchnia tarasu powinna mieć 1-2- proc. spadek; na kaŝdym tarasie powinny być wykonane dylatacje przyścienne, a przy odpowiednio duŝych powierzchniach - takŝe dylatacje konstrukcyjne; najlepiej, jeśli słupki balustrady nie przecinają warstw izolacyjnych; hydroizolacją powinna być wywinięta na ścianę przylegającą do tarasu na wysokość minimum 15 cm i zabezpieczona cokołem z płytek ceramicznych; pod hydroizolacją powinny być ułoŝone profile brzegowe, odprowadzające wodę do rynien; materiały uŝyte do budowy tarasu muszą być odporne na mróz i ścieranie. Powinny być antyposlizgowe; płytki ceramiczne powinny być przyklejane klejem elastycznym. W warstwie klejącej nie mogą występować pustki; spoiny między płytkami ceramicznymi nie powinny być mniejsze niŝ 8 mm. Jest to równieŝ zaleŝne od wielkości płytek.. 3.Zebranie obciąŝeń OBLICZENIA WYKONANO PROGRAMEM SPECBUD 3.1 Charakterystyka obciążeń zmiennych a) ObciąŜenie śniegiem wg PN-80/B-02010/Az1 / Z1-4 S [kn/m 2 ] 2,609 0,840 hp=0,5 29,0 l2=5,0 l1,p=9,0 - Dachy na róŝnych wysokościach - ObciąŜenie charakterystyczne śniegiem gruntu: - strefa obciąŝenia śniegiem 1; A = 300 m n.p.m. Q k = 0,007 A - 1,4 = 0,700 kn/m 2

7 Maksymalne obciąŝenie dachu niŝszego: - Współczynnik kształtu dachu wyŝszego: C 2 = 0,8+0,4 (α-15 o )/15 o = 0,8+0,4 (29,0 o -15 o )/15 o = 1,173 Współczynniki kształtu dachu: C 5 = 2 h/q k = 2 0,5/0,700 = 1,429 C 6 = 0,5 1,173 (9,0/5,0) = 1,056 C 4 = C 5 + C 6 = 1,429+1,056 = 2,485 Zasięg worka: l s = 5 m ObciąŜenie charakterystyczne dachu: S k = Q k C = 0,700 2,485 = 1,739 kn/m 2 S = S k γ f = 1,739 1,5 = 2,609 kn/m 2 Minimalne obciąŝenie dachu niŝszego: - Współczynnik kształtu dachu: C 3 = 0,8 ObciąŜenie charakterystyczne dachu: S k = Q k C = 0,700 0,800 = 0,560 kn/m 2 S = S k γ f = 0,560 1,5 = 0,840 kn/m 2 b) ObciąŜenie wiatrem wg PN-B-02011:1977/Az1 / Z1-5- połać nawietrzna p [kn/m 2 ] kierunek wiatru 1-0,795-0,320 h2=2,8 5,5 h1=3,3 wg tabl. Z1-2 lub Z1-3 kierunek wiatru 2-0,704-0,256 5,5 h1=3,3 h2=2,8 b1=5,0 b2=9,0 b2=9,0 b1=5,0 - Budynek o wymiarach: B = b 2 =9,0 m, L = 18,8 m, H = 5,8 m - Kąt nachylenia połaci dachowej zadaszenia α = 5,5 o - Charakterystyczne ciśnienie prędkości wiatru: - strefa obciąŝenia wiatrem I; H = 300 m n.p.m. q k = 300 Pa q k = 0,300 kn/m 2 - Współczynnik ekspozycji: rodzaj terenu: A; z = H = 5,8 m C e (z) = 0,5+0,05 5,8 = 0,79 - Współczynnik działania porywów wiatru: β = 1,80

8 Połać dachowa nawietrzna - zadaszenie: - Współczynnik ciśnienia wewnętrznego: C w = 0,7 - Współczynnik ciśnienia zewnętrznego: C z = 2 (h 1 /h 2 )-2,9 = 2 (3,3/2,8)-2,9 = -0,543 - Współczynnik aerodynamiczny C: C = C z - C w = -0,543-0,7 = -1,243 ObciąŜenie charakterystyczne: p k = q k C e C β = 0,300 0,79 (-1,243) 1,80 = -0,530 kn/m 2 p = p k γ f = (-0,530) 1,5 = -0,795 kn/m 2 Ściana nawietrzna: - Współczynnik ciśnienia wewnętrznego: budynek zamknięty C w = 0 - Współczynnik ciśnienia zewnętrznego: C z = -0,5 - Współczynnik aerodynamiczny C: C = C z - C w = -0,5-0 = -0,5 ObciąŜenie charakterystyczne: p k = q k C e C β = 0,300 0,79 (-0,5) 1,80 = -0,213 kn/m 2 p = p k γ f = (-0,213) 1,5 = -0,320 kn/m 2 Połać dachowa zawietrzna - zadaszenie: - Współczynnik ciśnienia wewnętrznego: C w = 0,7 - Współczynnik ciśnienia zewnętrznego: C z = -0,4 - Współczynnik aerodynamiczny C: C = C z - C w = -0,4-0,7 = -1,1 ObciąŜenie charakterystyczne: p k = q k C e C β = 0,300 0,79 (-1,1) 1,80 = -0,469 kn/m 2 p = p k γ f = (-0,469) 1,5 = -0,704 kn/m 2 Ściana zawietrzna: - Współczynnik ciśnienia wewnętrznego: budynek zamknięty C w = 0 - Współczynnik ciśnienia zewnętrznego: C z = -0,4 - Współczynnik aerodynamiczny C: C = C z - C w = -0,4-0 = -0,4 ObciąŜenie charakterystyczne: p k = q k C e C β = 0,300 0,79 (-0,4) 1,80 = -0,171 kn/m 2 p = p k γ f = (-0,171) 1,5 = -0,256 kn/m 2 c) ObciąŜenie wiatrem wg PN-B-02011:1977/Az1 / Z1-5-połać zawietrzna

9 p [kn/m 2 ] kierunek wiatru 1-0,795-0,320 h2=2,8 5,5 h1=3,3 wg tabl. Z1-2 lub Z1-3 kierunek wiatru 2-0,704-0,256 5,5 h1=3,3 h2=2,8 b1=5,0 b2=9,0 b2=9,0 b1=5,0 - Budynek o wymiarach: B = b 2 =9,0 m, L = 18,8 m, H = 5,8 m - Kąt nachylenia połaci dachowej zadaszenia α = 5,5 o - Charakterystyczne ciśnienie prędkości wiatru: - strefa obciąŝenia wiatrem I; H = 300 m n.p.m. q k = 300 Pa q k = 0,300 kn/m 2 - Współczynnik ekspozycji: rodzaj terenu: A; z = H = 5,8 m C e (z) = 0,5+0,05 5,8 = 0,79 - Współczynnik działania porywów wiatru: β = 1,80 Połać dachowa nawietrzna - zadaszenie: - Współczynnik ciśnienia wewnętrznego: C w = 0,7 - Współczynnik ciśnienia zewnętrznego: C z = 2 (h 1 /h 2 )-2,9 = 2 (3,3/2,8)-2,9 = -0,543 - Współczynnik aerodynamiczny C: C = C z - C w = -0,543-0,7 = -1,243 ObciąŜenie charakterystyczne: p k = q k C e C β = 0,300 0,79 (-1,243) 1,80 = -0,530 kn/m 2 p = p k γ f = (-0,530) 1,5 = -0,795 kn/m 2 Ściana nawietrzna: - Współczynnik ciśnienia wewnętrznego: budynek zamknięty C w = 0 - Współczynnik ciśnienia zewnętrznego: C z = -0,5 - Współczynnik aerodynamiczny C: C = C z - C w = -0,5-0 = -0,5 ObciąŜenie charakterystyczne: p k = q k C e C β = 0,300 0,79 (-0,5) 1,80 = -0,213 kn/m 2 p = p k γ f = (-0,213) 1,5 = -0,320 kn/m 2 Połać dachowa zawietrzna - zadaszenie: - Współczynnik ciśnienia wewnętrznego: C w = 0,7 - Współczynnik ciśnienia zewnętrznego: C z = -0,4 - Współczynnik aerodynamiczny C: C = C z - C w = -0,4-0,7 = -1,1 ObciąŜenie charakterystyczne: p k = q k C e C β = 0,300 0,79 (-1,1) 1,80 = -0,469 kn/m 2 p = p k γ f = (-0,469) 1,5 = -0,704 kn/m 2

10 Ściana zawietrzna: - Współczynnik ciśnienia wewnętrznego: budynek zamknięty C w = 0 - Współczynnik ciśnienia zewnętrznego: C z = -0,4 - Współczynnik aerodynamiczny C: C = C z - C w = -0,4-0 = -0,4 ObciąŜenie charakterystyczne: p k = q k C e C β = 0,300 0,79 (-0,4) 1,80 = -0,171 kn/m 2 p = p k γ f = (-0,171) 1,5 = -0,256 kn/m Zebranie obciążeń OBCIĄŻENIA NA BELKACH A I B OBCIĄŻENIE RÓWNOMIERNIE ROZŁOŻONE; ( kn/m 2 ) Tablica 2. Lp Opis obciąŝenia Obc. char. kn/m 2 γ f k d Obc. obl. kn/m 2 1. Maksymalne obciąŝenie dachu niŝszego wg PN- 1,74 1,50 0,00 2,61 80/B-02010/Az1/Z1-4 (strefa 1, A=300 m n.p.m. -> Qk = 0,700 kn/m2, C4=2,485) [1,739kN/m2] 2. ObciąŜenie wiatrem połaci nawietrznej dachu wg 0,53 1,50 0,00 0,80 PN-B-02011:1977/Az1/Z1-5 (strefa I, H=300 m n.p.m. -> qk = 0,30kN/m2, teren A, z=h=5,8 m, -> Ce=0,79, budowla zamknięta, wymiary budynku H=5,8 m, B=10,0 m, L=18,8 m -> wsp. aerodyn. C=-1,243, beta=1,80) [-0,530kN/m2] 3. izolacja, papa grub. 2 cm [11,0kN/m3 0,02m] 0,22 1, ,29 4. cięŝar własny belki grub. 25 cm 1,98 1, ,57 [7,9kN/m3 0,25m] 5. Blacha fałdowa stalowa o wysokości fałdy 55 (T- 0,11 1, ,14 55) gr. 0,88 mm [0,107kN/m2] Σ: 3,99 1, ,52 OBCIĄŻENIA Z BELKI SKRAJNEJ A OBCIĄŻENIE JAKO SIŁA SKUPIONA; (kn) Lp Opis obciąŝenia Obc. char. kn γ f k d Obc. obl. kn 1. Maksymalne obciąŝenie dachu niŝszego wg PN- 4,00 1,50 0,00 6,00 80/B-02010/Az1/Z1-4 (strefa 1, A=300 m n.p.m. -> Qk = 0,700 kn/m2, C4=2,485) szer. 0,92 m, dług. 2,50 m [(1,739kN/m2) 0,92m 2,50m] 2. ObciąŜenie wiatrem połaci nawietrznej dachu wg 1,22 1,50 0,00 1,83 PN-B-02011:1977/Az1/Z1-5 (strefa I, H=300 m n.p.m. -> qk = 0,30kN/m2, teren A, z=h=5,8 m, -> Ce=0,79, budowla zamknięta, wymiary budynku H=5,8 m, B=10,0 m, L=18,8 m -> wsp. aerodyn. C=-1,243, beta=1,80) szer. 0,92 m, dług. 2,50 m [(-0,530kN/m2) 0,92m 2,50m] 3. izolacja, papa grub. 2 cm, szer. 0,92 m, dług. 0,51 1, ,66 2,50 m [(11,0kN/m3 0,02m) 0,92m 2,50m] 4. cięŝar własny belki grub. 25 cm, szer. 0,92 m, dług. 2,50 m [(7,9kN/m3 0,25m) 0,92m 2,50m] 4,55 1, ,91

11 5. Blacha fałdowa stalowa o wysokości fałdy 55 (T- 0,25 1, ,33 55) gr. 0,88 mm szer. 0,92 m, dług. 2,50 m [(0,107kN/m2) 0,92m 2,50m] Σ: 9,17 1, ,69 OBCIĄŻENIA Z BELKI ŚRODKOWEJ B OBCIĄŻENIE JAKO SIŁA SKUPIONA; (kn) Lp Opis obciąŝenia Obc. char. kn γ f k d Obc. obl. kn 1. Maksymalne obciąŝenie dachu niŝszego wg PN- 7,09 1,50 0,00 10,63 80/B-02010/Az1/Z1-4 (strefa 1, A=300 m n.p.m. -> Qk = 0,700 kn/m2, C4=2,485) szer. 1,63 m, dług. 2,50 m [(1,739kN/m2) 1,63m 2,50m] 2. ObciąŜenie wiatrem połaci nawietrznej dachu wg 2,16 1,50 0,00 3,24 PN-B-02011:1977/Az1/Z1-5 (strefa I, H=300 m n.p.m. -> qk = 0,30kN/m2, teren A, z=h=5,8 m, -> Ce=0,79, budowla zamknięta, wymiary budynku H=5,8 m, B=10,0 m, L=18,8 m -> wsp. aerodyn. C=-1,243, beta=1,80) szer. 1,63 m, dług. 2,50 m [(-0,530kN/m2) 1,63m 2,50m] 3. izolacja, papa grub. 2 cm, szer. 1,63 m, dług. 0,90 1, ,17 2,50 m [(11,0kN/m3 0,02m) 1,63m 2,50m] 4. cięŝar własny belki grub. 25 cm, szer. 1,63 m, 8,07 1, ,49 dług. 2,50 m [(7,9kN/m3 0,25m) 1,63m 2,50m] 5. Blacha fałdowa stalowa o wysokości fałdy 55 (T- 0,45 1, ,59 55) gr. 0,88 mm szer. 1,63 m, dług. 2,50 m [(0,107kN/m2) 1,63m 2,50m] Σ: 16,27 1, ,52 OBCIĄENIE MAKSYMALNE SŁUPA ŚRODKOWEGO Lp Opis obciąŝenia Obc. char. kn γ f k d Obc. obl. kn 1. Maksymalne obciąŝenie dachu niŝszego wg PN- 14,18 1,50 0,00 21,27 80/B-02010/Az1/Z1-4 (strefa 1, A=300 m n.p.m. -> Qk = 0,700 kn/m2, C4=2,485) szer. 3,26 m, dług. 2,50 m [(1,739kN/m2) 3,26m 2,50m] 2. ObciąŜenie wiatrem połaci nawietrznej dachu wg -4,32 1,50 0,00-6,48 PN-B-02011:1977/Az1/Z1-5 (strefa I, H=300 m n.p.m. -> qk = 0,30kN/m2, teren A, z=h=5,8 m, -> Ce=0,79, budowla zamknięta, wymiary budynku H=5,8 m, B=10,0 m, L=18,8 m -> wsp. aerodyn. C=-1,243, beta=1,80) szer. 3,26 m, dług. 2,50 m [(-0,530kN/m2) 3,26m 2,50m] 3. izolacja, papa grub. 2 cm, szer. 3,26 m, dług. 1,79 1, ,33 2,50 m [(11,0kN/m3 0,02m) 3,26m 2,50m] 4. cięŝar własny belki grub. 25 cm, szer. 3,26 m, 16,14 1, ,98 dług. 2,50 m [(7,9kN/m3 0,25m) 3,26m 2,50m] 5. Blacha fałdowa stalowa o wysokości fałdy 55 (T- 0,90 1, ,17 55) gr. 0,88 mm szer. 3,26 m, dług. 2,50 m [(0,107kN/m2) 3,26m 2,50m] 6. belka grub. 25 cm, szer. 3,26 m, dług. 2,50 m 14,10 1, ,33

12 [(6,9kN/m3 0,25m) 3,26m 2,50m] Σ: 46,62 1, ,34 4. Obliczenia statyczno-wytrzymałościowe 4.1 Belka A DANE: Wymiary przekroju: przekrój prostokątny Szerokość b = 27,5 cm Wysokość h = 25,0 cm Zacios na podporach t k = 3,0 cm Drewno: drewno lite iglaste wg PN-EN 338:2004, klasa wytrzymałości C27 f m,k = 27 MPa, f t,0,k = 16 MPa, f c,0,k = 22 MPa, f v,k = 2,8 MPa, E 90,mean = 11,5 GPa, ρ k = 370 kg/m 3 Klasa uŝytkowania konstrukcji: klasa 1 Geometria: Kąt nachylenia połaci dachowej α = 5,5 o Rozstaw krokwi a = 1,63 m Długość rzutu poziomego wspornika l w,x = 0,21 m Długość rzutu poziomego odcinka środkowego l d,x = 5,00 m Długość rzutu poziomego odcinka górnego l g,x = 0,00 m ObciąŜenia dachu: - obciąŝenie stałe g k = 2,300 kn/m 2 połaci dachowej; γ f = 1,10 - obciąŝenie śniegiem S k = 1,740 kn/m 2 rzutu połaci dachowej, γ f = 1,50 - obciąŝenie parciem wiatru p k = 0,530 kn/m 2 połaci dachowej, γ f = 1,50 - obciąŝenie ssaniem wiatru p k = -0,470 kn/m 2 połaci dachowej, γ f = 1,50 - obciąŝenie ociepleniem g kk = 0,000 kn/m 2 połaci dachowej WYNIKI: M [knm] R [kn] 0,21-0,21 0,34-0,30 5,02 5,5 24,19 5,59 0,31-0,28 26,31 6,08 0,21 5,00 30,22 Momenty obliczeniowe - kombinacja (obc.stałe max.+śnieg+wiatr) M przęsł = 29,03 knm; M podp = -0,21 knm Warunek nośności - przęsło: σ m,y,d = 10,13 MPa, f m,y,d = 12,46 MPa σ m,y,d /f m,y,d = 0,813 < 1 Warunek nośności - podpora: σ m,y,d = 0,10 MPa, f m,y,d = 18,69 MPa

13 σ m,y,d /f m,y,d = 0,005 < 1 Warunek uŝytkowalności (odcinek środkowy): u fin = 19,01 mm < u net,fin = l / 200 = 25,12 mm 4.2 BELKA B SCHEMAT BELKI 0 1 A B C 0,20 3,26 3,26 0,20 Parametry belki: - moment bezwładności przekroju J x = 1,0 cm 4 ; moduł spręŝystości E = 205 GPa; - masa belki m = 0,0 kg/m; współczynnik obciąŝenia dla cięŝaru własnego belki γ f = 1,1 OBCIĄśENIA OBLICZENIOWE BELKI Przypadek P1: Przypadek 1 (γ f = 1,15) Schemat statyczny (cięŝar belki uwzględniony automatycznie): 12,70 22,52 22,52 22,52 12, A go=0,00 kn/mb B C 0,20 3,26 3,26 0,20 Tablica obciąŝeń obliczeniowych (dodatkowo cięŝar belki g o = 0,00 kn/m) Przekrój z [m] q l [kn/m] q p [kn/m] F [kn] M [kn] 0. 0, ,00 0,00 0,00 A. 0,20 0,00 0,00 12,70 0, ,83 0,00 0,00 22,52 0,00 B. 3,46 0,00 0,00 22,52 0, ,09 0,00 0,00 22,52 0,00 C. 6,72 0,00 0,00 12,70 0, ,92 0, ,00 0,00 WYKRESY SIŁ WEWNĘTRZNYCH Przypadek P1: Przypadek 1 Momenty zginające [knm]: -13,77 0,00 0, A B C 19,74 11,47 53,48 11,47 19,74 Siły poprzeczne [kn]:

14 15,48 15,48 7,04 7,04 0,00 0 0, A B C -7,04-7,04-15,48-15,48 Ugięcia [mm]: -634, A B C 3083, ,48-634,50 Tablica wyników obliczeń statycznych: L.p. z [m] M l [knm] M p [knm] V l [kn] V p [kn] f k [mm] Lewy wspornik (l o = 0,20 m ) 0. 0, , ,00-634,50 A. 0,20 0, , Przęsło A - B (l o = 3,26 m ) A. 0, , , ,66 10,28 10,28 7,04 7, , ,83 11,47 11,47 7,04-15, ,52 B. 3,46-13, , Przęsło B - C (l o = 3,26 m ) B. 3, , , ,09 11,47 11,47 15,48-7, , ,26 10,28 10,28-7,04-7, ,48 C. 6,72 0, , Prawy wspornik (l o = 0,20 m ) C. 6, , , ,92 0, , ,50 Reakcje podporowe: R A = 19,74 kn, R B = 53,48 kn, R C = 19,74 kn Wymiarowanie wg PN-B :2000 Przęsło A - B (l o = 3,26 m ) DANE: Wymiary przekroju: przekrój prostokątny Szerokość b = 25,0 cm Wysokość h = 25,0 cm Drewno: drewno lite iglaste wg PN-EN 338:2004, klasa wytrzymałości C16 f m,k = 16 MPa, f t,0,k = 10 MPa, f c,0,k = 17 MPa, f v,k = 1,8 MPa, E 90,mean = 8 GPa, ρ k = 310 kg/m 3 Klasa uŝytkowania konstrukcji: klasa 1 ObciąŜenia: Moment zginający M y = 13,77 knm

15 Moment zginający M z = 0,00 knm Klasa trwania obciąŝenia: stałe Długość obliczeniowa l d = 3,26 m Poziom przyłoŝenia obciąŝenia: na górnej (ściskanej) powierzchni WYNIKI: A = 625 cm 2 Wy = 2604 cm 3 Wz = 2604 cm 3 Jy = cm 4 Jz = cm 4 m = 19,4 kg/m y z y 25 z 25 Zginanie: M y = 13,77 knm σ m,y,d = 5,29 MPa, f m,y,d = 7,38 MPa Warunek nośności: σ m,y,d /f m,y,d = 0,716 < 1 Warunek stateczności: k crit,y = 1,000 σ m,y,d = 5,29 MPa < k crit,y f m,y,d = 7,38 MPa Ugięcie: M k,y = 13,77 knm; α k = 1,00 Warunek uŝytkowalności: u fin = 9,37 mm < u net,fin = l / 250 = 13,04 mm Ścinanie: V = 15,48 kn τ d = 0,37 MPa < f v,d = 0,83 MPa 4.3 Obliczenia dla słupka DANE: Wymiary przekroju: przekrój prostokątny Szerokość b = 25,0 cm Wysokość h = 25,0 cm Drewno: drewno lite iglaste wg PN-EN 338:2004, klasa wytrzymałości C16 f m,k = 16 MPa, f t,0,k = 10 MPa, f c,0,k = 17 MPa, f v,k = 1,8 MPa, E 90,mean = 8 GPa, ρ k = 310 kg/m 3 Klasa uŝytkowania konstrukcji: klasa 1 ObciąŜenia: Siła ściskająca N c = 64,00 kn Klasa trwania obciąŝenia: stałe Długość wyboczeniowa l ey = 2,80 m Długość wyboczeniowa l ez = 2,80 m WYNIKI:

16 A = 625 cm 2 Wy = 2604 cm 3 Wz = 2604 cm 3 Jy = cm 4 Jz = cm 4 m = 19,4 kg/m y z y 25 z 25 Ściskanie: N c = 64,00 kn Warunek smukłości: λ y = 38,80 < λ c = 150 λ z = 38,80 < λ c = 150 Warunek nośności: k c,y = 0,935; k c,z = 0,935 σ c,y,d = 1,10 MPa < f c,0,d = 7,85 MPa σ c,z,d = 1,10 MPa < f c,0,d = 7,85 MPa Wiosek: Przyjęty przekrój do obliczeń jest zbyt duży, skorygowano do wymiarów 14x15cm DANE: Wymiary przekroju: przekrój prostokątny Szerokość b = 14,0 cm Wysokość h = 15,0 cm Drewno: drewno lite iglaste wg PN-EN 338:2004, klasa wytrzymałości C16 f m,k = 16 MPa, f t,0,k = 10 MPa, f c,0,k = 17 MPa, f v,k = 1,8 MPa, E 90,mean = 8 GPa, ρ k = 310 kg/m 3 Klasa uŝytkowania konstrukcji: klasa 1 ObciąŜenia: Siła ściskająca N c = 64,00 kn Klasa trwania obciąŝenia: stałe Długość wyboczeniowa l ey = 2,80 m Długość wyboczeniowa l ez = 2,80 m WYNIKI: A = 210 cm 2 Wy = 525 cm 3 Wz = 490 cm 3 Jy = 3938 cm 4 Jz = 3430 cm 4 m = 6,51 kg/my z y 15 z 14 Ściskanie: N c = 64,00 kn

17 Warunek smukłości: λ y = 64,66 < λ c = 150 λ z = 69,28 < λ c = 150 Warunek nośności: k c,y = 0,602; k c,z = 0,540 σ c,y,d = 5,07 MPa < f c,0,d = 7,85 MPa σ c,z,d = 5,64 MPa < f c,0,d = 7,85 MPa 4.3 stopa fundamentowa Siła skupiona działająca na stopę: 63,24+12,75(ciężar słupka)=76,09kn DANE: Opis fundamentu : Typ: stopa prostopadłościenna Wymiary: B = 0,80 m L = 0,80 m H = 0,50 m B s = 0,25 m L s = 0,25 m e B = 0,00 m e L = 0,00 m Posadowienie fundamentu: D = 0,80 m D min = 0,80 m brak wody gruntowej w zasypce Opis podłoŝa: z [m] -0,80 0,00 z Piaski gliniaste 3,00 N nazwa gruntu h [m] nawodn (n) ρ o γ f,min γ f,max φ (r) u [ o ] (r) c u M 0 M [kpa] r iona [t/m 3 ] [kpa] [kpa] 1 Piaski gliniaste 3,00 nie 2,15 0,90 1,10 19,40 35, NapręŜenie dopuszczalne dla podłoŝa σ dop [kpa] = 150,0 kpa Kombinacje obciąŝeń obliczeniowych: N typ obc. N [kn] T B [kn] M B [knm] T L [kn] M L [knm] e [kpa] e [kpa/m] r 1 całkowite 76,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 Materiały : Zasypka: cięŝar objętościowy: 20,00 kn/m 3 współczynniki obciąŝenia: γ f,min = 0,90; γ f,max = 1,20 Beton:

18 klasa betonu: B30 (C25/30) f cd = 16,67 MPa, f ctd = 1,20 MPa, E cm = 31,0 GPa cięŝar objętościowy: 24,00 kn/m 3 współczynniki obciąŝenia: γ f,min = 0,90; γ f,max = 1,10 Zbrojenie: klasa stali: A-IIIN (RB500W) f yk = 500 MPa, f yd = 420 MPa, f tk = 550 MPa otulina zbrojenia c nom = 85 mm ZałoŜenia obliczeniowe : Współczynniki korekcyjne oporu granicznego podłoŝa: - dla nośności pionowej m = 0,81 - dla stateczności fundamentu na przesunięcie m = 0,72 - dla stateczności na obrót m = 0,72 Współczynnik kształtu przy wpływie zagłębienia na nośność podłoŝa: β = 1,50 Współczynnik tarcia gruntu o podstawę fundamentu: f = 0,50 Współczynniki redukcji spójności: - przy sprawdzaniu przesunięcia: 0,50 - przy korekcie nachylenia wypadkowej obciąŝenia: 1,00 Czas trwania robót: powyŝej 1 roku (λ=1,00) Stosunek wartości obc. obliczeniowych N do wartości obc. charakterystycznych N k N/N k = 1,20 WYNIKI-SPRAWDZENIE: WARUNKI STANÓW GRANICZNYCH PODŁOśA - wg PN-81/B Nośność pionowa podłoŝa: Decyduje: kombinacja nr 1 Decyduje nośność w poziomie: posadowienia fundamentu Obliczeniowy opór graniczny podłoŝa Q fn = 569,4 kn N r = 88,6 kn < m Q fn = 461,2 kn (19,21% ) Nośność (stateczność) podłoŝa z uwagi na przesunięcie poziome: Decyduje: kombinacja nr 1 Decyduje nośność w poziomie: posadowienia fundamentu Obliczeniowy opór graniczny podłoŝa Q ft = 41,6 kn T r = 0,0 kn < m Q ft = 30,0 kn (0,00% ) ObciąŜenie jednostkowe podłoŝa: Decyduje: kombinacja nr 1 NapręŜenie maksymalne σ max = 138,4 kpa σ max = 138,4 kpa < σ dop = 150,0 kpa (92,30% ) Stateczność fundamentu na obrót: Decyduje: kombinacja nr 1 Decyduje moment wywracający M ob,2-3 = 0,00 knm, moment utrzymujący M ub,2-3 = 34,41 knm M o = 0,00 knm < m M u = 24,8 knm (0,00% ) Osiadanie: Decyduje: kombinacja nr 1 Osiadanie pierwotne s'= 0,12 cm, wtórne s''= 0,02 cm, całkowite s = 0,14 cm s = 0,14 cm < s dop = 1,00 cm (13,94% ) NapręŜenia: Nr typ σ 1 [kpa] σ 2 [kpa] σ 3 [kpa] σ 4 [kpa] C [m] C/C' a L [m] a P [m] 1 C 138,4 138,4 138,4 138, Nośność pionowa podłoŝa: w poziomie posadowienia w poziomie stropu warstwy najsłabszej Nr N [kn] Q fn [kn] m N [% ] z [m] N [kn] Q fn [kn] m N [% ] 1 88,6 569,4 0,16 19,2 0,00 88,6 569,4 0,16 19,2 Nośność pozioma podłoŝa: w poziomie posadowienia w poziomie stropu warstwy najsłabszej Nr N [kn] T [kn] Q ft [kn] m T [% ] z [m] N [kn] T [kn] Q ft [kn] m T [% ] 1 86,0 0,0 41,6 0,00 0,0 0,00 86,0 0,0 41,6 0,00 0,0

19 OBLICZENIA WYTRZYMAŁOŚCIOWE FUNDAMENTU - wg PN-B-03264: 2002 Nośność na przebicie: dla fundamentu o zadanych wymiarach nie trzeba sprawdzać nośności na przebicie