- 1 - Kalkulator Elementów Żelbetowych 2.1 OBLICZENIA WYTRZYMAŁOŚCIOWE - ŻELBET Użytkownik: Biuro Inżynierskie SPECBUD 2001-2010 SPECBUD Gliwice Autor: mgr inż. Jan Kowalski Tytuł: Poz.4.1. Elementy żelbetowe Zginanie b w = 25,0 cm h = 45,0 cm Klasa betonu: B25 (C20/25) f cd = 13,33 MPa, f ctd = 1,00 MPa, E cm = 30,0 GPa Wilgotność środowiska RH = 50% Wiek betonu w chwili obciążenia 28 dni Współczynnik pełzania (obliczono) φ = 2,98 Otulenie nominalne górne Otulenie nominalne dolne Otulenie nominalne z lewej Otulenie nominalne z prawej c nom,g = 30 mm c nom,d = 40 mm c nom,l = 30 mm c nom,p = 30 mm Zbrojenie główne: Klasa stali: A-III (34GS) f yk = 410 MPa, f yd = 350 MPa, f tk = 500 MPa Średnica prętów dolnych φ d = 16 mm Średnica φ s = 6 mm Belka (przekrój przęsłowy): Moment obliczeniowy M sd = 85,00 knm Moment charakterystyczny długotrwały M Sk,lt = 40,00 knm Rozpiętość efektywna belki l eff = 7,30 m Współczynnik ugięcia α k = (5/48) x 0,95 Graniczna szerokość rys w lim = 0,1 mm Graniczne ugięcie a lim = jak dla belek i płyt (wg tablicy 8) WYNIKI - ZGINANIE (wg PN-B-03264:2002):
- 2-4,44 x 4,14,4 25 5,4 35,5 4,1 45 Zginanie (metoda uproszczona): Zbrojenie potrzebne A s = 6,73 cm 2. Przyjęto 5φ16 o A s = 10,05 cm 2 (ρ = 1,02%) (decyduje warunek granicznej szerokości rys prostopadłych) Warunek nośności na zginanie: M Sd = 85,00 knm < M Rd = 120,77 knm (70,4%) Szerokość rys prostopadłych: w k = 0,095 mm < w lim = 0,1 mm (95,3%) Ugięcie od M Sk,lt : a(m Sk,lt ) = 15,21 mm < a lim = 30,00 mm (50,7%) Ścinanie b w = 25,0 cm h = 45,0 cm Klasa betonu: B25 (C20/25) f cd = 13,33 MPa, f ctd = 1,00 MPa, E cm = 30,0 GPa Maksymalny rozmiar kruszywa d g = 16 mm Otulenie nominalne górne Otulenie nominalne dolne Otulenie nominalne z lewej Otulenie nominalne z prawej c nom,g = 30 mm c nom,d = 40 mm c nom,l = 30 mm c nom,p = 30 mm Zbrojenie rozciągane, położone dołem: 6φ16 o A sl = 12,06 cm 2 Klasa stali: A-0 (St0S-b) f yk = 220 MPa, f yd = 190 MPa, f tk = 260 MPa Średnica φ s = 6 mm Typ strzemion: dwucięte Belka: Siła poprzeczna w licu podpory V sd = 83,40 kn Siła poprzeczna charakterystyczna długo V Sk,lt = 60,30 kn Obciążenie ciągłe q o = 13,65 kn/m Siły skupione na odcinku przypodporowym: L.p. F [kn] a [m]: 1. 18,70 0,65 2. 20,30 1,50
- 3 - Cotanges kąta nachylenia ściskanych krzyżulców betonowych cot θ = 2,00 WYNIKI - ŚCINANIE (wg PN-B-03264:2002): VSd = 83,40 kn VRd3 = 94,24 kn VRd1 = 66,05 kn 52,69 6φ16 16 x 8 = 128 co 29 Ścinanie: Zbrojenie strzemionami dwuciętymi φ6 co 80 mm na odcinku 128,0 cm przy podporze oraz co 290 mm na pozostałej części belki Warunek nośności na ścinanie: V Sd = 83,40 kn < V Rd3 = 94,24 kn (88,5%) Szerokość rys ukośnych: w k = 0,096 mm < w lim = 0,3 mm (31,9%) Płyta Grubość płyty h = 12,0 cm Pręty główne φ = 12 mm ze stali A-III (34GS) f yk = 410 MPa, f yd = 350 MPa, f tk = 500 MPa Klasa betonu: B20 (C16/20) f cd = 9,07 MPa, f ctd = 0,74 MPa, E cm = 29,0 GPa Wilgotność środowiska RH = 50% Wiek betonu w chwili obciążenia 28 dni Współczynnik pełzania (obliczono) φ = 3,44 Otulenie nominalne zbrojenia c nom = 20 mm Płyta (przekrój przęsłowy): Moment obliczeniowy M sd = 14,60 knm Moment charakterystyczny długotrwały M Sk,lt = 6,50 knm Siła poprzeczna obliczeniowa V sd = 25,60 kn Rozpiętość efektywna płyty l eff = 4,65 m
- 4 - Współczynnik ugięcia α k = (5/48) x 1,00 - element konstrukcyjny o wyjątkowym znaczeniu Graniczna szerokość rys w lim = 0,3 mm Graniczne ugięcie a lim = jak dla belek i płyt (wg tablicy 8) WYNIKI - PŁYTA (wg PN-B-03264:2002): 2,6 12 100 Zginanie: Zbrojenie potrzebne A s = 4,94 cm 2 na 1 mb płyty. Przyjęto φ12 co 15,0 cm o A s = 7,54 cm 2 (ρ = 0,80%) (decyduje warunek granicznego ugięcia) Warunek nośności na zginanie: M Sd = 14,60 knm < M Rd = 20,97 knm (69,6%) Ścinanie: Warunek nośności na ścinanie: V Sd = 25,60 kn < V Rd1 = 49,66 kn (51,6%) Szerokość rys prostopadłych: w k = 0,063 mm < w lim = 0,3 mm (20,9%) Ugięcie od M Sk,lt : a(m Sk,lt ) = 23,05 mm < a lim = 4650/200 = 23,25 mm (99,1%) Słup b = 35,0 cm h = 50,0 cm Pręty podłużne φ = 16 mm ze stali A-III (34GS) f yk = 410 MPa, f yd = 350 MPa, f tk = 500 MPa Strzemiona φ = 6 mm Klasa betonu: B30 (C25/30) f cd = 14,17 MPa, f ctd = 1,02 MPa, E cm = 31,0 GPa Ciężar objętościowy ρ = 25 kn/m 3 Współczynnik pełzania φ = 2,00 Otulenie nominalne zbrojenia c nom = 20 mm Obciążenia: [kn, knm] N Sd N Sd,lt M 3Sd
- 5-1. 1500,00 1060,00 40,00 2. 2440,00 1745,00 0,00 Dodatkowo uwzględniono ciężar własny słupa o wartości N o = 20,21 kn Słup: Wysokość słupa l col = 4,20 m Rodzaj słupa: monolityczny Rodzaj konstrukcji: nieprzesuwna - wykres krzywoliniowy Współczynnik długości wyboczeniowej w płaszczyźnie obciążenia β x = 1,00 Współczynnik długości wyboczeniowej z płaszczyzny obciążenia β y = 1,00 - element konstrukcyjny o wyjątkowym znaczeniu WYNIKI - SŁUP (wg PN-B-03264:2002): 3,4 2 x 14,1 3,4 y 3,4 x x 43,2 h = 50 y 3,4 2 x 14,1 3,4 b = 35 3,4 Ściskanie: Decyduje schemat obciążenia nr 2. Przyjęto zbrojenie symetryczne wzdłuż boków "b" : Zbrojenie potrzebne A s1 = A s2 = 4,38 cm 2. Przyjęto po 3φ16 o A s = 6,03 cm 2 Przyjęto zbrojenie symetryczne wzdłuż boków "h" : Zbrojenie potrzebne A s1 = A s2 = 5,36 cm 2. Przyjęto po 3φ16 o A s = 6,03 cm 2 Łącznie przyjęto 8φ16 o A s = 16,08 cm 2 (ρ = 0,92%) Przyjęto strzemiona podwójne (romb) φ6 w rozstawie co 24,0 cm koniec wydruku