II. CZĘŚĆ OBICZENIOWA

Transkrypt

1 II. CZĘŚĆ OBICZENIOWA 1. Norm. - PN-B-03264:2002 "Konstrukcje betonowe, żelbetowe i sprężone" - PN-B-03150:2000 "Konstrukcje drewniane. Oblicenia statcne i projektowanie" - PN-82 B "Obciążenia stałe" - PN-82 B "Podstawowe obciążenia technologicne i montażowe" - PN-80 B i PN-80 B-02010/A1/2006 "Obciążenie śniegiem" - PN-77/B i PN-B-02011:1997A1:2009 Obciążenie w obliceniach statcnch. Obciążenie wiatrem. - PN-81 B "Posadowienie bepośrednie budowli" - PN-90 B "Projekt budowlane. Oblicenia statcne" 2. Program obliceniowe. Pakiet programów SPECBUD firm Specbud Konstruktor -moduł Konstrukcje murowe firm INTERsoft Arkuse obliceniowe i własne opracowania 3. Prjęte ałożenia obliceniowe Dane materiałowe klasa betonu: C20/25 (B25) i C8/10 (B10) klasa stali brojeniowej: o A-IIIN (RB500W) brojenie główne (onacenie # ) gatunek stali profilowanej: St3SX klasa drewna: C Otulina brojenia fundament: 40mm 3.3. Dopuscalne premiescenia Krokwie drewniane, płatwie i inne element wiąań dachowch: L/ Klasa ekspocji XC2 środowisko mokre, sporadcnie suche 3.5. Fundament i posadowienie. Strefa premarania gruntu: 1,0m poniżej poiomu terenu. Nośność podłoża gruntowego sprawdono, akładając że wiata posadowiona będie na gruntach spoistch - glinach piascstch w stanie plastcnm I L =0,30. Maksmalne obciążenie podłoża pod fundamentem nie prekraca 210 kpa. Po wkonaniu wkopów fundamentowch pod ław fundamentowe kierownik budow wpisem do Diennika Budow określi kategorię geotechnicną. W raie wstąpienia w wkopie gruntów charakterującch się gorsmi parametrami od ałożonch wmagana jest konsultacja geotechnicna

2 3.6. Obciążenia Obciążenie wiatrem dachu Obciążenie od wiatru (1m 2 ) wg A1:2009 do PN-B Lokaliacja Prądnik Korkiewski Wsokość geograficna m n.p.m. 350 Strefa obciążenia wiatrem Kąt nachlenia dachu [ 0 ] 35 Współcnniki aerodnamicne Ścian pionowe Dach Wartość obciążenia wiatrem Ścian pionowe Dach I Pród Bok Tł Pród Bok Tł 0,7-0, ,32-0, ,90-0, Wartość obciążenia wiatrem Obciążenie obliceniowe [kn/m 2 ] Ścian pionowe Dach Obciążenie śniegiem - dachu q k - ciśnienie prędkości wiatru [kpa] Ce - współcnnik ekspocji b - współcnnik dnamicn γ f - współcnnik bepieceństwa I wariant II wariant Obciążenie charakterstcne [kn/m 2 ] 0,318 0,79 1,8 1,5 0,47-0, ,36-0, Obciążenie od śniegu (1m 2 ) wg PN-80/B-02010/A1:2006 Lokaliacja Prądnik Q 1,5 Korkiewski k - obciążenie śniegiem gruntu [kn/m 2 ] Wsokość geograficna m n.p.m. 350 γ f - współcnnik bepieceństwa 1,5 Strefa obc. śniegiem gruntu 3 Zwięksenie obc. śniegiem o 20% (ws. budnku) 1 Kąt nachlenia dachu [ 0 ] 35 Zwięksenie obc. śniegiem o 20% (bud. nieogrewane) 1,2 Pród - C 1 Tł - C 2 Współcnniki kstałtu dachu 1,00 0,67 Wartość obciążenia śniegiem Obciążenie charakterstcne [kn/m 2 ] Dach 1,80 1,20 Wartość obciążenia śniegiem Obciążenie obliceniowe [kn/m 2 ] Dach 2,70 1,80 Obciążenie stałe pokrcie dachu Lp. Dach (1m 2 ) Ciężar [kn/m 3 ] Grubość [m] 1. Blachodachów ka - - 0,05 1,30 0,07 2. Deskow anie - - 0,20 1,30 0,26 3. Warstw w stępnego krcia - - 0,05 1,30 0,07 Raem obciążenie: Warstw Obc. charakter. [kn/m 2 ] Współc. γ f Obc. oblice. [kn/m 2 ] 0,30 1,30 0,39 Podłoga wiat Lp. Strop nad garażem (1m 2 ) Ciężar [kn/m 3 ] Warstw Grubość [m] Obc. charakter. [kn/m 2 ] Współc. 1. Deski prbijane do legarów gr. 25mm - - 0,33 1,30 0,43 Raem obciążenie: γ f Obc. oblice. [kn/m 2 ] 0,33 1,30 0,43 3. Podłoga - obciążenie mienne (1m 2 ) 5,00 1,30 6,50 4. Pocje obliceniowe.

3 4.1. Element więźb dachowej Geometria ustroju wg projektu architektonicnego krokiew 8x18cm płatew górna 14x14cm płatew dolna 22x18cm płatew kalenicowa 8x18cm klesce górne 2x4x18cm klesce dolne 2x4x16cm słup 22x22cm miece 10x10cm astrał 10x18cm stężenie bocne "X" 8x18cm belka 8x18cm Krokiew (prekrój nad podporą - podcięcie max. 2cm) Serokość b = 8,0 cm Wsokość h = 16,0 cm Drewno lite iglaste wg PN-EN 338:2004, klasa wtrmałości C24 Klasa użtkowania konstrukcji: klasa 2 Siła ściskająca N c = 6,93 kn Moment ginając M = 3,90 knm Moment ginając M = 0,74 knm Klasa trwania obciążenia: średniotrwałe Długość wboceniowa l e = 0,00 m Długość wboceniowa l e = 0,00 m A = 128 cm 2 W = 341 cm 3 W = 171 cm 3 J = 2731 cm 4 J = 683 cm 4 m = 4,48 kg/m 16 8 Zginanie e ściskaniem: N c = 6,93 kn; M = 3,90 knm; M = 0,74 knm; V = 5,19 kn λ = 0,00 < λ c = 150 (0,0%) λ = 0,00 < λc = 150 (0,0%) σ c,0,d = 0,54 MPa, f c,0,d = 12,92 MPa σ m,,d = 11,43 MPa, f m,,d = 14,77 MPa σ m,,d = 4,34 MPa, f m,,d = 14,77 MPa k m = 0,70 (σ c,0,d/f c,0,d) 2 + σ m,,d/f m,,d + k m σ m,,d/f m,,d = 0, , ,206 = 0,981 < 1 (σ c,0,d/f c,0,d) 2 + k m σ m,,d/f m,,d + σ m,,d/f m,,d = 0, , ,294 = 0,837 < 1 Ścinanie: τ d = 0,61 MPa < f v,d = 1,54 MPa (39,5%)

4 Krokiew (prekrój pręsłow) Serokość b = 8,0 cm Wsokość h = 18,0 cm Drewno lite iglaste wg PN-EN 338:2004, klasa wtrmałości C24 Klasa użtkowania konstrukcji: klasa 2 Siła ściskająca N c = 14,32 kn Moment ginając M = 1,95 knm Moment ginając M = 0,76 knm Klasa trwania obciążenia: stałe Zwichreniowa długość obliceniowa l d = 4,77 m Poiom prłożenia obciążenia: na górnej (ściskanej) powierchni Długość wboceniowa l e = 2,26 m Długość wboceniowa le = 2,26 m A = 144 cm 2 W = 432 cm 3 W = 192 cm 3 J = 3888 cm 4 J = 768 cm 4 m = 5,04 kg/m 18 8 Zginanie e ściskaniem: N c = 14,32 kn; M = 1,95 knm; M = 0,76 knm λ = 43,49 < λ c = 150 (29,0%) λ = 97,86 < λ c = 150 (65,2%) k c, = 0,914; k c, = 0,323 σ c,0,d = 0,99 MPa, f c,0,d = 9,69 MPa σ m,,d = 4,51 MPa, f m,,d = 11,08 MPa σ m,,d = 3,96 MPa, f m,,d = 11,08 MPa k m = 0,70 σc,0,d/(kc, fc,0,d) + σm,,d/fm,,d + km σm,,d/fm,,d = 0, , ,250 = 0,770 < 1 σc,0,d/(kc, fc,0,d) + km σm,,d/fm,,d + σm,,d/fm,,d = 0, , ,357 = 0,960 < 1 Warunek statecności: k crit, = 1,000 σ m,,d = 4,51 MPa < k crit, f m,,d = 11,08 MPa (40,8%) k crit, = 1,000 σm,,d = 3,96 MPa < kcrit, fm,,d = 11,08 MPa (35,7%) Ugięcie: u fin = 7,01 mm < u net,fin = l / 200 = 22,35mm Słup drewnian Serokość b = 22,0 cm Wsokość h = 22,0 cm Drewno lite iglaste wg PN-EN 338:2004, klasa wtrmałości C24 Klasa użtkowania konstrukcji: klasa 2 Geometria: Wsokość słupa l col = 3,25 m Współcnniki długości wboceniowej: - wględem osi µ = 1,50 - wględem osi µ = 1,50 Siła ściskająca Nc = 54,86 kn Moment ginając M = 19,63 knm Moment ginając M = 0,39 knm Klasa trwania obciążenia: średniotrwałe

5 22 54,86 0,39 19, Zginanie e ściskaniem: N c = 54,86 kn; M = 19,63 knm; M = 0,39 knm λ = 76,76 < λ c = 150 (51,2%) λ = 76,76 < λ c = 150 (51,2%) k c, = 0,497; k c, = 0,497 σ c,0,d = 1,13 MPa, f c,0,d = 12,92 MPa σm,,d = 11,06 MPa, fm,,d = 14,77 MPa σm,,d = 0,22 MPa, fm,,d = 14,77 MPa k m = 0,70 σ c,0,d/(k c, f c,0,d) + σ m,,d/f m,,d + k m σ m,,d/f m,,d = 0, , ,010 = 0,936 < 1 σ c,0,d/(k c, f c,0,d) + k m σ m,,d/f m,,d + σ m,,d/f m,,d = 0, , ,015 = 0,716 < 1 Płatew dolna Serokość b = 22,0 cm Wsokość h = 18,0 cm Drewno lite iglaste wg PN-EN 338:2004, klasa wtrmałości C24 Klasa użtkowania konstrukcji: klasa 2 Siła ściskająca N c = 2,25 kn Moment ginając M = 1,45 knm Moment ginając M = 5,22 knm Klasa trwania obciążenia: stałe Długość wboceniowa l e = 0,00 m Długość wboceniowa l e = 0,00 m A = 396 cm 2 W = 1188 cm 3 W = 1452 cm 3 J = cm 4 J = cm 4 m = 13,9 kg/m Zginanie e ściskaniem: N c = 2,25 kn; M = 1,45 knm; M = 5,22 knm λ = 0,00 < λ c = 150 (0,0%) λ = 0,00 < λ c = 150 (0,0%) σc,0,d = 0,06 MPa, fc,0,d = 9,69 MPa σ m,,d = 1,22 MPa, f m,,d = 11,08 MPa σ m,,d = 3,60 MPa, f m,,d = 11,08 MPa k m = 0,70 (σ c,0,d/f c,0,d) 2 + σ m,,d/f m,,d + k m σ m,,d/f m,,d = 0, , ,227 = 0,337 < 1 (σ c,0,d/f c,0,d) 2 + k m σ m,,d/f m,,d + σ m,,d/f m,,d = 0, , ,325 = 0,402 < 1

6 Ścinanie: V = 7,11 kn τ d = 0,27 MPa < f v,d = 1,15 MPa (23,3%) Płatew górna Serokość b = 14,0 cm Wsokość h = 14,0 cm Drewno lite iglaste wg PN-EN 338:2004, klasa wtrmałości C24 Klasa użtkowania konstrukcji: klasa 2 Siła ściskająca N c = 2,50 kn Moment ginając M = 3,78 knm Moment ginając M = 1,05 knm Klasa trwania obciążenia: stałe Długość wboceniowa l e = 0,00 m Długość wboceniowa l e = 0,00 m A = 196 cm 2 W = 457 cm 3 W = 457 cm 3 J = 3201 cm 4 J = 3201 cm 4 m = 6,86 kg/m Zginanie e ściskaniem: N c = 2,50 kn; M = 3,78 knm; M = 1,05 knm λ = 0,00 < λ c = 150 (0,0%) λ = 0,00 < λ c = 150 (0,0%) σc,0,d = 0,13 MPa, fc,0,d = 9,69 MPa σ m,,d = 8,27 MPa, f m,,d = 11,08 MPa σ m,,d = 2,30 MPa, f m,,d = 11,08 MPa k m = 0,70 (σ c,0,d/f c,0,d) 2 + σ m,,d/f m,,d + k m σ m,,d/f m,,d = 0, , ,145 = 0,891 < 1 (σ c,0,d/f c,0,d) 2 + k m σ m,,d/f m,,d + σ m,,d/f m,,d = 0, , ,207 = 0,730 < 1 Ścinanie: V = 6,61 kn τ d = 0,51 MPa < f v,d = 1,15 MPa (43,8%) Miec Serokość b = 10,0 cm Wsokość h = 10,0 cm Drewno lite iglaste wg PN-EN 338:2004, klasa wtrmałości C24 Klasa użtkowania konstrukcji: klasa 2 Siła ściskająca N c = 16,91 kn Klasa trwania obciążenia: stałe Długość wboceniowa l e = 0,95 m Długość wboceniowa l e = 0,95 m

7 A = 100 cm 2 W = 167 cm 3 W = 167 cm 3 J = 833 cm 4 J = 833 cm 4 m = 3,50 kg/m Ściskanie równoległe: N c = 16,91 kn λ = 32,91 < λc = 150 (21,9%) λ = 32,91 < λc = 150 (21,9%) k c, = 0,984; k c, = 0,984 σ c,,d = 1,72 MPa < f c,0,d = 9,69 MPa (17,7%) σ c,,d = 1,72 MPa < f c,0,d = 9,69 MPa (17,7%) Zastrał Serokość b = 10,0 cm Wsokość h = 18,0 cm Drewno lite iglaste wg PN-EN 338:2004, klasa wtrmałości C24 Klasa użtkowania konstrukcji: klasa 2 Siła ściskająca N c = 50,45 kn Moment ginając M = 1,06 knm Moment ginając M = 0,00 knm Klasa trwania obciążenia: średniotrwałe Zwichreniowa długość obliceniowa l d = 3,21 m Poiom prłożenia obciążenia: na górnej (ściskanej) powierchni Długość wboceniowa l e = 1,92 m Długość wboceniowa l e = 3,21 m A = 180 cm 2 W = 540 cm 3 W = 300 cm 3 J = 4860 cm 4 J = 1500 cm 4 m = 6,30 kg/m Zginanie e ściskaniem: N c = 50,45 kn; M = 1,06 knm λ = 36,95 < λ c = 150 (24,6%) λ = 111,20 < λc = 150 (74,1%) k c, = 0,961; k c, = 0,255 σ c,0,d = 2,80 MPa, f c,0,d = 12,92 MPa σ m,,d = 1,96 MPa, f m,,d = 14,77 MPa σ c,0,d/(k c, f c,0,d) + σ m,,d/f m,,d = 0, ,133 = 0,359 < 1 σ c,0,d/(k c, f c,0,d) + σ m,,d/f m,,d = 0, ,133 = 0,985 < 1 Warunek statecności: k crit, = 1,000 σ m,,d = 1,96 MPa < k crit, f m,,d = 14,77 MPa (13,3%)

8 Klesce Serokość b = 4,0 cm Wsokość h = 18,0 cm Grubość prewiąek b = 8,0 cm Rostaw prewiąek l 1 = 80,0 cm Łącniki: gwoźdie gładkie (be nawiercania otworów) Średnica łącników d = 4,0 mm Ropiętość pręsła l = 3,00 m Drewno lite iglaste wg PN-EN 338:2004, klasa wtrmałości C24 Klasa użtkowania konstrukcji: klasa 2 Siła ściskająca N c = 6,92 kn Moment ginając M = 1,27 knm Moment ginając M = 0,00 knm Klasa trwania obciążenia: stałe Zwichreniowa długość obliceniowa l d = 3,62 m Poiom prłożenia obciążenia: na górnej (ściskanej) powierchni Długość wboceniowa l e = 3,62 m Długość wboceniowa l e = 1,81 m A = 144 cm 2 J = 3888 cm 4 J,ef = 250 cm 4 m = 5,04 kg/m Zginanie e ściskaniem: N c = 6,92 kn; M = 1,27 knm; V = 0,75 kn λ = 69,67 < λ c = 150 (46,4%) λ = 141,70 < λ c = 150 (94,5%) k c, = 0,581; k c, = 0,161 σ c,0,d = 0,48 MPa, f c,0,d = 9,69 MPa σ m,,d = 2,94 MPa, f m,,d = 11,08 MPa σc,0,d/(kc, fc,0,d) + σm,,d/fm,,d = 0, ,265 = 0,351 < 1 σc,0,d/(kc, fc,0,d) + σm,,d/fm,,d = 0, ,265 = 0,574 < 1 Warunek statecności: k crit, = 0,868 σ m,,d = 2,94 MPa < k crit, f m,,d = 9,61 MPa (30,6%) Ścinanie: τ d = 0,07 MPa < f v,d = 1,15 MPa (6,4%) Ugięcie: u fin = 2,76mm < u net,fin = l / 200 = 20,11mm 4.2. Fundament Nośność podłoża gruntowego sprawdono, akładając że dom posadowion będie na gruntach spoistch - glinach piascstch w stanie plastcnm I L=0,30. Jednakże po wkonaniu wkopów fundamentowch pod ław fundamentowe kierownik budow wpisem do Diennika Budow określi kategorię geotechnicną. W raie wstąpienia w wkopie gruntów charakterującch się gorsmi parametrami od ałożonch wmagana jest konsultacja geotechnicna. Poiom posadowienia prjęto na rędnej: -1,00m w odniesieniu do poiomu terenu.

9 Stopa fundamentowa SF.1 0,40 H=0, ,14 0,22 0,14 0,50 0,15 L = 0,80 4 0,14 0,22 0,14 0,15 0,50 0,15 B = 0,80 3 0,15 Posadowienie fundamentu: D = 1,00 m D min = 1,00 m brak wod gruntowej w aspce V = 0,26 m 3 Opis podłoża: [m] -1,00 0,00 Glin piascste 5,00 Nr nawa gruntu h [m] nawodni (n) ρ o γ f,min γ f,max (r) φ u [ o ] (r) c u M 0 [kpa] M [kpa] ona [t/m 3 ] [kpa] 1 Glin piascste 5,00 nie 2,10 0,90 1,10 11,88 12, Naprężenie dopuscalne dla podłoża σ dop [kpa] = 210,0 kpa Kombinacje obciążeń obliceniowch: Nr tp obc. N [kn] T B [kn] M B [knm] T L [kn] M L [knm] e [kpa] e [kpa/m] 1 długotrwałe 83,14 7,22 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 Materiał : Zaspka:

10 ciężar objętościow: 20,00 kn/m 3 współcnniki obciążenia: γ f,min = 0,90; γ f,max = 1,20 Beton: klasa betonu: B25 (C20/25) f cd = 13,33 MPa, f ctd = 1,00 MPa, E cm = 30,0 GPa ciężar objętościow: 24,00 kn/m 3 współcnniki obciążenia: γ f,min = 0,90; γ f,max = 1,10 Zbrojenie: klasa stali: A-IIIN (RB500W) f k = 500 MPa, f d = 420 MPa, f tk = 550 MPa otulina brojenia c nom = 85 mm Założenia obliceniowe : Współcnniki korekcjne oporu granicnego podłoża: - dla nośności pionowej m = 0,81 - dla statecności fundamentu na presunięcie m = 0,72 - dla statecności na obrót m = 0,72 Współcnnik kstałtu pr wpłwie agłębienia na nośność podłoża: β = 1,50 Współcnnik tarcia gruntu o podstawę fundamentu: f = 0,50 Współcnniki redukcji spójności: - pr sprawdaniu presunięcia: 0,50 - pr korekcie nachlenia wpadkowej obciążenia: 1,00 Cas trwania robót: powżej 1 roku (λ=1,00) Stosunek wartości obc. obliceniowch N do wartości obc. charakterstcnch N k N/N k = 1,20 WYNIKI-PROJEKTOWANIE: WARUNKI STANÓW GRANICZNYCH PODŁOŻA - wg PN-81/B Nośność pionowa podłoża: Decduje: kombinacja nr 1 Decduje nośność w poiomie: posadowienia fundamentu Obliceniow opór granicn podłoża Q fn = 139,1 kn N r = 98,4 kn < m Q fn = 112,6 kn (87,4%) Nośność (statecność) podłoża uwagi na presunięcie poiome: Decduje: kombinacja nr 1 Decduje nośność w poiomie: posadowienia fundamentu Obliceniow opór granicn podłoża Q ft = 23,6 kn T r = 7,2 kn < m Q ft = 17,0 kn (42,6%) Obciążenie jednostkowe podłoża: Decduje: kombinacja nr 1 Naprężenie maksmalne σ max = 187,6 kpa σ max = 187,6 kpa < σ dop = 210,0 kpa (89,3%) Statecność fundamentu na obrót: Decduje: kombinacja nr 1 Decduje moment wwracając M ob,2-3 = 2,89 knm, moment utrmując M ub,2-3 = 38,02 knm M o = 2,89 knm < m M u = 27,4 knm (10,5%) Osiadanie: Decduje: kombinacja nr 1 Osiadanie pierwotne s'= 0,26 cm, wtórne s''= 0,03 cm, całkowite s = 0,28 cm s = 0,28 cm < s dop = 1,00 cm (28,5%) Nośność na prebicie: dla fundamentu o adanch wmiarach nie treba sprawdać nośności na prebicie Wmiarowanie brojenia: Wdłuż boku B: Decduje: kombinacja nr 1 Zbrojenie potrebne A s = 0,68 cm 2 Prjęto konstrukcjnie 5 prętów φ12 mm o A s = 5,65 cm 2 Wdłuż boku L: Decduje: kombinacja nr 1 Zbrojenie potrebne A s = 0,68 cm 2 Prjęto konstrukcjnie 5 prętów φ12 mm o A s = 5,65 cm 2

11 lut 2014r. Zgodnie art. 20 ust.4 dnia Prawo budowlane (D. U. 2000r Nr 106, po. 1126, późniejsmi mianami) niniejsm oświadcam, że projekt budowlan: Budnek mieskaln jednorodinn gospodarstwo agroturstcne, d. nr 473/2 w Ruchowej, gmina Pleśna, ostał wkonan godnie obowiąującmi prepisami ora asadami wied technicnej. Projektował: mgr inż. Ewa Prbłowic upr. Nr 144/2001 specjalność konstrukcjno-budowlana