Spis treści 1. Wstęp 2. Zestawienie obciążeń 3. Obliczenia płyty stropodachu 4. Obliczenia stropu na poz. + 7,99 m 5. Obliczenia stropu na poz. + 4,25 m 6. Obliczenia stropu na poz. +/- 0,00 m 7. Obliczenia słupów 6. Posadowienie obiektu 7. Obliczenia ściany oporowej 2
1. Wstęp Obiekt o trzech kondygnacjach nadziemnych, w części podpiwniczony. Stropy i stropodach płytowe żelbetowe monolityczne i gęstożebrowe na ścianach i belkach żelbetowych monolitycznych. Słupy żelbetowe monolityczne. 2. Zestawienie obciążeń 2.1. Zestawienie obciążeń na płytę stropodachu Tablica 1. Obciążenia stałe (1) γ k Obc. obl. Lp Opis obciążenia Obc. char. kn/m 2 f d kn/m 2 1. Warstwa dociskowa, żwir, gr. 7,0 cm, 20,0x0,07 1,40 1,30 -- 1,82 2. Izolacje 0,05 1,20 -- 0,06 3. Styropian gr. 25,0 cm, 0,45x0,25 0,11 1,20 -- 0,13 4. Izolacja 0,05 1,20 -- 0,06 5. Sufit G-K 0,20 1,20 -- 0,24 Σ: 1,81 1,28 -- 2,31 Tablica 2. Obciążenie stałe (2) γ k Obc. obl. Lp Opis obciążenia Obc. char. kn/m 2 f d kn/m 2 1. Ciężar własny stropu Rector 4,00 1,10 -- 4,40 Σ: 4,00 1,10 -- 4,40 Tablica 3. Ciężar własny (3) γ k Obc. obl. Lp Opis obciążenia Obc. char. kn/m 2 f d kn/m 2 1. Ciężar własny płyty żelbetowej gr. 20,0 cm, 5,00 1,10 -- 5,50 25,0x0,20 Σ: 5,00 1,10 -- 5,50 Tablica 4. Obciążenie śniegiem (1) γ k Obc. obl. Lp Opis obciążenia Obc. char. kn/m 2 f d kn/m 2 1. Obciążenie śniegiem połaci dachu 0,96 1,50 0,00 1,44 jednospadowego wg PN-80/B-02010/Az1/Z1-1 (strefa 3, A=207 m n.p.m. -> Qk = 1,2 kn/m2, nachylenie połaci 5,0 st. -> C1=0,8) [0,960kN/m2] Σ: 0,96 1,50 -- 1,44 Tablica 5. Obciążenie śniegiem (2) - attyka γ k Obc. obl. Lp Opis obciążenia Obc. char. kn/m 2 f d kn/m 2 1. Maksymalne obciążenie śniegiem połaci dachu z 1,50 1,50 0,00 2,25 przegrodą lub attyką wg PN-80/B-02010/Az1/Z1-5 (strefa 3, A=207 m n.p.m. -> Qk = 1,2 kn/m2, h = 0,8 m -> C2=1,250) [1,500kN/m2] Σ: 1,50 1,50 -- 2,25 3
Obciążenie śniegiem wg PN-80/B-02010/Az1 / Z1-5 S [kn/m 2 ] h=0,8 l=5,0 l=5,0 1,440 2,250 2,250 1,440 Maksymalne obciążenie dachu: - Dach z przegrodą lub z attyką, h = 0,8 m - Obciążenie charakterystyczne śniegiem gruntu: - strefa obciążenia śniegiem 3; A = 207 m n.p.m. Q k = 0,006 A - 0,6 = 0,642 kn/m 2 < 1,2 kn/m 2 Q k = 1,2 kn/m 2 - Współczynnik kształtu dachu: C 2 = 2 h/q k = 2 0,8/1,200 = 1,250 Zasięg worka: l = 5 m Obciążenie charakterystyczne dachu: S k = Q k C = 1,200 1,250 = 1,500 kn/m 2 Obciążenie obliczeniowe: S = S k γ f = 1,500 1,5 = 2,250 kn/m 2 Tablica 6. Obciążenie technologiczne (1) instalacje wewnątrz γ k Obc. obl. Lp Opis obciążenia Obc. char. kn/m 2 f d kn/m 2 1. Obciążenie technologiczne 0,2 1,20 -- 0,24 Σ: 0,2 1,20 -- 0,24 Tablica 7. Obciążenie technologiczne (2) instalacje na dachu γ k Obc. obl. Lp Opis obciążenia Obc. char. kn/m 2 f d kn/m 2 1. Obciążenie technologiczne 1,5 1,20 -- 1,8 Σ: 1,5 1,20 -- 1,8 Obciążenie od świetlika Tablica 1. Obciążenie od świetlika γ k Obc. obl. Lp Opis obciążenia Obc. char. kn/m 2 f d kn/m 2 1. Ciężar własny z instalacjami 1,50 1,20 -- 1,80 2. Obciążenie śniegiem połaci dachu 0,96 1,50 0,00 1,44 jednospadowego wg PN-80/B-02010/Az1/Z1-1 (strefa 3, A=207 m n.p.m. -> Qk = 1,2 kn/m2, nachylenie połaci 3,0 st. -> C1=0,8) [0,960kN/m2] Σ: 2,46 1,32 -- 3,24 4
Reakcja od świetlika (ze śniegiem) R Ak = 2,46*0,5*7,80 = 9,60 kn/m R A = 3,24*0,5*7,80 = 12,64 kn/m 2.2. Zestawienie obciążeń na płytę stropu na poz. +7,99 m Tablica 1. Obciążenia stałe (1) γ k Obc. obl. Lp Opis obciążenia Obc. char. kn/m 2 f d kn/m 2 1. Warstwy wykonczeniowe 1,00 1,30 -- 1,30 2. Sufit G-K 0,20 1,20 -- 0,24 Σ: 1,20 1,28 -- 1,54 Tablica 2. Obciążenie stałe (2) γ k Obc. obl. Lp Opis obciążenia Obc. char. kn/m 2 f d kn/m 2 1. Ciężar własny stropu Rector 4,00 1,10 -- 4,40 Σ: 4,00 1,10 -- 4,40 Tablica 3. Ciężar własny (3) γ k Obc. obl. Lp Opis obciążenia Obc. char. kn/m 2 f d kn/m 2 1. Cężar własny płyty zelbetowej gr. 20,0 cm, 5,00 1,10 -- 5,50 25,0x0,20 Σ: 5,00 1,10 -- 5,50 Tablica 4. Obciążenie technologiczne γ k Obc. obl. Lp Opis obciążenia Obc. char. kn/m 2 f d kn/m 2 1. Obciążenie technologiczne 0,2 1,20 -- 0,24 Σ: 0,2 1,20 -- 0,24 Tablica 5. Obciążenie zmienne (1) - biura γ k Obc. obl. Lp Opis obciążenia Obc. char. kn/m 2 f d kn/m 2 1. Obciążenie zmienne 2,5 1,30 -- 3,25 Σ: 2,5 1,30 -- 3,25 Tablica 6. Obciążenie zmienne (2) sala konferencyjna γ k Obc. obl. Lp Opis obciążenia Obc. char. kn/m 2 f d kn/m 2 1. Obciążenie zmienne 3,00 1,30 -- 3,90 Σ: 3,00 1,30 -- 3,90 5
Tablica 7. Scianki działowe (1) γ k Obc. obl. Lp Opis obciążenia Obc. char. kn/m 2 f d kn/m 2 1. Obciążenie zastępcze od ścianek działowych 0,50 1,20 -- 0,60 Σ: 0,50 1,20 -- 0,60 Tablica 8. Scianki działowe (2) [kn/m] Lp Opis obciążenia Obc. char. γ f k d Obc. obl. kn/m kn/m 1. Cegła ceramiczna gr. 19,0 cm, 14,0x0,19x4,0 10,64 1,10 -- 11,70 2. Tynk gipsowy gr. 1,5 cm, 12,0x2x0,015x4,0 1,44 1,30 -- 1,87 Σ: 12,08 1,12 -- 13,58 Tablica 9. Sciany osłonowe [kn/m] Lp Opis obciążenia Obc. char. γ f k d Obc. obl. kn/m kn/m 1. Sciana ceramiczna gr. 25,0 cm, 14,0x0,25x3,5 12,25 1,10 -- 13,48 2. Tynk gipsowy gr. 1,5 cm, 12,0x0,015x3,5 0,63 1,30 -- 0,82 3. Styropian, gr. 30,0 cm, 0,45x0,3x3,5 0,47 1,20 -- 0,56 4. Okładzina 0,1x3,5 0,35 1,20 -- 0,42 Σ: 13,70 1,12 -- 15,28 2.3. Zestawienie obciążeń na płytę stropu na poz. +4,25 m Tablica 1. Obciążenia stałe (1) γ k Obc. obl. Lp Opis obciążenia Obc. char. kn/m 2 f d kn/m 2 1. Warstwy wykonczeniowe 1,00 1,30 -- 1,30 2. Sufit G-K 0,20 1,20 -- 0,24 Σ: 1,20 1,28 -- 1,54 Tablica 2. Obciążenia stałe (2) γ k Obc. obl. Lp Opis obciążenia Obc. char. kn/m 2 f d kn/m 2 1. Warstwy wykonczeniowe 1,00 1,30 -- 1,30 2. Sufit G-K 0,20 1,20 -- 0,24 3. Styropian gr. 20,0 cm, 0,45*0,20 0,09 1,20 -- 0,11 4. Tynk 0,15 1,30 -- 0,19 Σ: 1,44 1,28 -- 1,84 Tablica 3. Ciężar własny (1) γ k Obc. obl. Lp Opis obciążenia Obc. char. kn/m 2 f d kn/m 2 1. Ciężar własny stropu Rector 4,00 1,10 -- 4,40 Σ: 4,00 1,10 -- 4,40 Tablica 3. Ciężar własny (2) 6
γ k Obc. obl. Lp Opis obciążenia Obc. char. kn/m 2 f d kn/m 2 1. Cężar własny płyty zelbetowej gr. 20,0 cm, 5,00 1,10 -- 5,50 25,0x0,20 Σ: 5,00 1,10 -- 5,50 Tablica 4. Obciążenie technologiczne γ k Obc. obl. Lp Opis obciążenia Obc. char. kn/m 2 f d kn/m 2 1. Obciążenie technologiczne 0,2 1,20 -- 0,24 Σ: 0,2 1,20 -- 0,24 Tablica 5. Obciążenie zmienne (1) - biura γ k Obc. obl. Lp Opis obciążenia Obc. char. kn/m 2 f d kn/m 2 1. Obciążenie zmienne 2,5 1,30 -- 3,25 Σ: 2,5 1,30 -- 3,25 Tablica 6. Obciążenie zmienne (2) sala konferencyjna γ k Obc. obl. Lp Opis obciążenia Obc. char. kn/m 2 f d kn/m 2 1. Obciążenie zmienne 3,00 1,30 -- 3,90 Σ: 3,00 1,30 -- 3,90 Tablica 7. Obciążenie zmienne (3) archiwum γ k Obc. obl. Lp Opis obciążenia Obc. char. kn/m 2 f d kn/m 2 1. Obciążenie zmienne 5 1,30 -- 6,5 Σ: 5 1,30 -- 6,5 Tablica 8. Scianki działowe (1) γ k Obc. obl. Lp Opis obciążenia Obc. char. kn/m 2 f d kn/m 2 1. Obciążenie zastępcze od ścianek działowych 0,50 1,20 -- 0,60 Σ: 0,50 1,20 -- 0,60 Tablica 9. Scianki działowe (2) [kn/m] Lp Opis obciążenia Obc. char. γ f k d Obc. obl. kn/m kn/m 1. Cegła ceramiczna gr. 19,0 cm, 14,0x0,19x4,0 10,64 1,10 -- 11,70 2. Tynk gipsowy gr. 1,5 cm, 12,0x2x0,015x4,0 1,44 1,30 -- 1,87 Σ: 12,08 1,12 -- 13,58 Tablica 10. Sciany osłonowe [kn/m] Lp Opis obciążenia Obc. char. kn/m γ f k d Obc. obl. kn/m 7
1. Sciana ceramiczna gr. 25,0 cm, 14,0x0,25x3,5 12,25 1,10 -- 13,48 2. Tynk gipsowy gr. 1,5 cm, 12,0x0,015x3,5 0,63 1,30 -- 0,82 3. Styropian, gr. 30,0 cm, 0,45x0,3x3,5 0,47 1,20 -- 0,56 4. Okładzina 0,1x3,5 0,35 1,20 -- 0,42 Σ: 13,70 1,12 -- 15,28 2.4. Zestawienie obciążeń na płytę stropu na poz. +/-0,00 m. Tablica 1. Obciążenia stałe (1) γ k Obc. obl. Lp Opis obciążenia Obc. char. kn/m 2 f d kn/m 2 1. Warstwy wykonczeniowe 1,00 1,30 -- 1,30 2. Sufit G-K 0,20 1,20 -- 0,24 Σ: 1,20 1,28 -- 1,54 Tablica 2. Obciążenia stałe (2) γ k Obc. obl. Lp Opis obciążenia Obc. char. kn/m 2 f d kn/m 2 1. Warstwy wykonczeniowe 1,00 1,30 -- 1,30 2. Sufit G-K 0,20 1,20 -- 0,24 3. Styropian gr. 20,0 cm, 0,45*0,20 0,09 1,20 -- 0,11 4. Tynk 0,15 1,30 -- 0,19 Σ: 1,44 1,28 -- 1,84 Tablica 3. Obciążenie stałe (3) γ k Obc. obl. Lp Opis obciążenia Obc. char. kn/m 2 f d kn/m 2 1. Kostka brukowa gr. 10,0 cm, 28,0x0,10 2,80 1,20 -- 3,36 2. Podłoże piaskowe, gr. 5,0 cm, 20,0x0,05 1,00 1,30 -- 1,30 3. Styropian gr.12,0 cm, 0,45x0,12 0,05 1,20 -- 0,06 4. Izolacje 0,10 1,20 -- 0,12 5. Styropian gr. 12,0 cm, 0,45x0,12 0,05 1,20 -- 0,06 6. Tynk 0,15 1,30 -- 0,19 Σ: 4,15 1,23 -- 5,09 Tablica 5. Ciężar własny γ k Obc. obl. Lp Opis obciążenia Obc. char. kn/m 2 f d kn/m 2 1. Cężar własny płyty zelbetowej gr. 20,0 cm, 5,00 1,10 -- 5,50 25,0x0,20 Σ: 5,00 1,10 -- 5,50 Tablica 6. Obciążenie technologiczne γ k Obc. obl. Lp Opis obciążenia Obc. char. kn/m 2 f d kn/m 2 1. Obciążenie technologiczne 0,2 1,20 -- 0,24 Σ: 0,2 1,20 -- 0,24 Tablica 7. Obciążenie zmienne (1) - biura 8
γ k Obc. obl. Lp Opis obciążenia Obc. char. kn/m 2 f d kn/m 2 1. Obciążenie zmienne 2,5 1,30 -- 3,25 Σ: 2,5 1,30 -- 3,25 Tablica 8. Obciążenie zmienne (2) pomieszczenia techniczne, parking γ k Obc. obl. Lp Opis obciążenia Obc. char. kn/m 2 f d kn/m 2 1. Obciążenie zmienne 3,00 1,30 -- 3,90 Σ: 3,00 1,30 -- 3,90 Tablica 7. Obciążenie zmienne (3) rozdzielnia, kotłownia γ k Obc. obl. Lp Opis obciążenia Obc. char. kn/m 2 f d kn/m 2 1. Obciążenie zmienne 5 1,30 -- 6,5 Σ: 5 1,30 -- 6,5 Tablica 9. Scianki działowe (1) γ k Obc. obl. Lp Opis obciążenia Obc. char. kn/m 2 f d kn/m 2 1. Obciążenie zastępcze od ścianek działowych 0,50 1,20 -- 0,60 Σ: 0,50 1,20 -- 0,60 Tablica 10. Scianki działowe (2) [kn/m] Lp Opis obciążenia Obc. char. γ f k d Obc. obl. kn/m kn/m 1. Cegła ceramiczna gr. 25,0 cm, 14,0x0,25x4,0 14 1,10 -- 15,4 2. Tynk gipsowy gr. 1,5 cm, 12,0x2x0,015x4,0 1,44 1,30 -- 1,87 Σ: 15,44 1,12 -- 17,27 Tablica 11. Sciany osłonowe [kn/m] Lp Opis obciążenia Obc. char. γ f k d Obc. obl. kn/m kn/m 1. Sciana ceramiczna gr. 25,0 cm, 14,0x0,25x3,5 12,25 1,10 -- 13,48 2. Tynk gipsowy gr. 1,5 cm, 12,0x0,015x3,5 0,63 1,30 -- 0,82 3. Styropian, gr. 30,0 cm, 0,45x0,3x3,5 0,47 1,20 -- 0,56 4. Okładzina 0,1x3,5 0,35 1,20 -- 0,42 Σ: 13,70 1,12 -- 15,28 2.4. Parcie gruntu na ścianę oporową Obciążenie naziomu przyjęto p nk = 10,0 kn/m 2 p n = 1,2*10,0 = 12,0 kn/m 2 Do obliczeń przyjęto jako grunt zasypowy grunt sypki o ciężarze objętościowym γ = 20,0 kn/m 2 i kącie tarcia wewnętrznego Φ= 30 0, K = [tg(45 0-30 0 /2)] 2 = 0,33 Zastępcza wysokość 9
h z = 10,0/20,0 = 0,50 m Parcie na poziomie terenu p 1k = 20,0*0,5*0,33 = 3,3 kn/m 2 p1 = 1,2*3,3 = 3,96 kn/m 2 4,00 kn/m 2 Parcie u dołu ściany p 2k = 20,0*(0,5 + 4,0)*0,33 = 29,70 kn/m 2 p 2 = 1,2*29,70 = 35,64 kn/m 2 3. Obliczenia stropodachu 3.1. Strop typu Rector Zestawienie obciążeń Obciążenie stałe poza ciężarem własnym stropu (warstwy wykończeniowe i instalacje wewnątrz) g 1k = 1,81 + 0,20 = 2,01 kn/m 2, g 1 = 2,31 + 0,24 = 2,55 kn/m 2, Obciążenie śniegiem i obciążenie technologiczne na dachu p 2k = 1,50 +1,50 = 3,00 kn/m 2, p 2 = 2,25 + 1,80 = 4,05 kn/m 2, Razem (bez ciężaru własnego) q 1k = 2,01 + 3,00 = 5,01 kn/m 2 q 1 = 2,55 + 4,05 = 6,60 kn/m 2 Obliczenia statyczne i wymiarowanie Wg odrębnego opracowania firmy Rektor. Przyjęto stropy sprężone Rektor 20 + 6, wysokość stropu h = 0,26 m 3.2. Strop żelbetowy Zestawienie obciążeń Wg obliczeń p. 3.1. Obliczenia statyczne i wymiarowanie Przyjęto płytę żelbetową o wysokości h = 0,20 m 10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
Data: 2012-07-02; Czas: 09:12:44; Zadanie: L1; Typ: Płyta -------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Zbrojenie płyty obliczono wg: PN-B-03264:2002 (algorytm: 6.3) Dane: 1 Obwiednia: przez sumowanie Sytuacja: Trwała i przejściowa Wymuszenie: Wewnętrzne Rozwartość rysy : 0,3 mm Dla dołu i góry płyty Śred.wytrzym. betonu na rozciąganie w chwili zarysowania: 2,21 MPa Klasa ekspozycji: XC1 Odchyłka otulenia: 5 mm Konstrukcja: Monolityczna Obiekt: Strop Kruszywo kwarcytowe: 16 mm Moment skręcający uwzględniono wektorowo Alfa cc/ct: 1,00/1,00 Gatunek betonu : B25 Wytrzymałość fcd : 13,33 MPa Wsp.sprężystości Ecm: 29900 MPa Wytrzymałość fcd* : 11,11 MPa Liczba Poisson`a : 0,2 Wytrzymałość fctd : 1,03 MPa Wytrzymałość fctd*: 0,86 MPa Wytrzymałość fct,eff: 2,21 MPa ---------------------------------------------------------------------- Zbrojenie DOLNE dla kierunku X Klasa/Gatunek stali: A-IIIN/RB500W Napr.obliczeniowe fyd: 420 MPa Różne średnice wkładek Masa stali 21
Wielkość otuliny: 20 mm Niezbędnej: 222kg Zbr.zadane/dodane: 899kg/677kg Zbr.potrzebne: 899kg ---------------------------------------------------------------------- Zbrojenie DOLNE dla kierunku Y Klasa/Gatunek stali: A-IIIN/RB500W Napr.obliczeniowe fyd: 420 MPa Średnica wkładki: 12 mm Masa stali Wielkość otuliny: 32 mm Niezbędnej: 216kg Zbr.zadane/dodane: 538kg/338kg Zbr.potrzebne: 554kg ---------------------------------------------------------------------- Zbrojenie GÓRNE dla kierunku X Klasa/Gatunek stali: A-IIIN/RB500W Napr.obliczeniowe fyd: 420 MPa Średnica wkładki: 12 mm Masa stali Wielkość otuliny: 20 mm Niezbędnej: 197kg Zbr.zadane/dodane: 545kg/354kg Zbr.potrzebne: 551kg ---------------------------------------------------------------------- Zbrojenie GÓRNE dla kierunku Y Klasa/Gatunek stali: A-IIIN/RB500W Napr.obliczeniowe fyd: 420 MPa Średnica wkładki: 12 mm Masa stali Wielkość otuliny: 32 mm Niezbędnej: 193kg Zbr.zadane/dodane: 546kg/357kg Zbr.potrzebne: 550kg ===================================================================== Całkowite pole powierzchni: 88,4 m2 Pole zazbrojone : 88,4 m2 (100%) Pole zbrojenia niezbednego: 88,4 m2 (100%) Pole zbrojenia zadanego : 88,4 m2 (100%) Beton (Objętość/Masa): 19,65 m3 / 49,1 t Masa stali : 828kg/2529kg/1726kg Niezbędne/Zadane/Dodane Masa potrzebnej stali : 2554kg Masa stali w m^3 betonu : 130 kg/m^3 Zestawienie stali: fi[mm] masa[kg] 12 2405 16 149 UWAGA - podane masy stali nie obejmują zakładów ===================================================================== 22
SZKIC BELKI 3.3. Belka w osi B/1-2 Zestawienie obciążeń Wg obliczeń p. 3.1. Obciążenie bez ciężaru własnego stropu Rektor q 1k = 5,01 kn/m 2 q 1 = 6,60 kn/m 2 Ciężar własny stropu Rector g 1k = 4,0 kn/m 2 g 1 = 1,1*4,0 = 4,40 kn/m 2 Obciążenie sumaryczne q 2k = 5,01 + 4,00 = 9,01 kn/m 2 q 2 = 6,60 + 4,40 = 11,00 kn/m 2 Na belkę przypada obciążenie z rozpiętości b = 0,5*(7,40 + 7,40) = 7,40 m q 3k = 9,01*7,40 = 66,67 kn/m q 3 = 11,0*7,40 = 81,40 kn/m Obliczenia statyczne i wymiarowanie Przyjęto uproszczony schemat statyczny w postaci belki jednoprzęsłowej wolnopodpartej. o przekroju 0,40 x 0,70 m 23
A 0,20 7,00 0,20 B OBCIĄŻENIA NA BELCE Zestawienie obciążeń rozłożonych [kn/m]: Lp. Opis obciążenia Obc.char. γ f k d Obc.obl. Zasięg [m] 1. Obciążenie belki 66,67 1,22 -- 81,34 cała belka 2. Ciężar własny belki 6,50 1,10 -- 7,15 cała belka [0,40m 0,65m 25,0kN/m3] Σ: 73,17 1,21 88,49 Schemat statyczny belki 88,49 88,49 A B 7,20 DANE MATERIAŁOWE I ZAŁOŻENIA: Klasa betonu: C20/25 (B25) f cd = 13,33 MPa, f ctd = 1,00 MPa, E cm = 30,0 GPa Ciężar objętościowy ρ = 25 kn/m 3 Maksymalny rozmiar kruszywa d g = 8 mm Wilgotność środowiska RH = 50% Wiek betonu w chwili obciążenia 28 dni Współczynnik pełzania (obliczono) φ = 2,77 Stal zbrojeniowa główna A-IIIN (RB500W) f yk = 500 MPa, f yd = 420 MPa, f tk = 550 MPa Stal zbrojeniowa strzemion A-IIIN (RB500W) f yk = 500 MPa, f yd = 420 MPa, f tk = 550 MPa Stal zbrojeniowa montażowa A-IIIN (RB500W) Sytuacja obliczeniowa: trwała Cotanges kąta nachylenia ścisk. krzyżulców bet. cot θ = 1,00 Graniczna szerokość rys w lim = 0,3 mm Graniczne ugięcie a lim = jak dla belek i płyt (wg tablicy 8) WYKRESY SIŁ WEWNĘTRZNYCH Momenty zginające [knm]: A B 318,55 Siły tnące [kn]: 573,40 318,55 24
318,55 A B -318,55 Ugięcia [mm]: A B 29,43 Obwiednia sił wewnętrznych Momenty zginające [knm]: A B 318,55 Siły tnące [kn]: 573,40 318,55 318,55 256,96 A Ugięcia [mm]: -256,96 B -318,55 A B 29,43 WYMIAROWANIE wg PN-B-03264:2002 : 65 40 Przyjęte wymiary przekroju: b w = 40,0 cm, h = 65,0 cm otulina zbrojenia c nom = 25 mm Przęsło A - B: Zginanie: (przekrój a-a) Moment przęsłowy obliczeniowy M Sd = 573,40 knm Zbrojenie potrzebne A s = 27,66 cm 2. Przyjęto 11φ20 o A s = 34,56 cm 2 (ρ = 1,45%) 25
(decyduje warunek dopuszczalnego ugięcia) Warunek nośności na zginanie: M Sd = 573,40 knm < M Rd = 667,68 knm Ścinanie: Miarodajna wartość obliczeniowa siły poprzecznej V Sd = 256,96 kn Zbrojenie strzemionami czterociętymi φ8 co 170 mm na odcinku 187,0 cm przy podporach oraz co 400 mm w środku rozpiętości przęsła Warunek nośności na ścinanie: V Sd = 256,96 kn < V Rd3 = 266,49 kn SGU: Moment przęsłowy charakterystyczny długotrwały M Sk,lt = 474,14 knm Szerokość rys prostopadłych: w k = 0,194 mm < w lim = 0,3 mm Maksymalne ugięcie od M Sk,lt : a(m Sk,lt ) = 29,43 mm < a lim = 30,00 mm Miarodajna wartość charakterystyczna siły poprzecznej V Sk = 256,09 kn Szerokość rys ukośnych: w k = 0,246 mm < w lim = 0,3 mm 4. Obliczenia stropu na poz. + 7,99 m 4.1. Strop typu Rector Zestawienie obciążeń Obciążenie stałe poza ciężarem własnym stropu (warstwy wykończeniowe i instalacje) g 1k = 1,20 + 0,20 = 1,40 kn/m 2, g 1 = 1,54 + 0,24 = 1,78 kn/m 2, Obciążenie zmienne (1) p 1k = 2,50 + 0,50 = 3,00 kn/m 2, p 1 = 3,25 + 0,60 = 3,85 kn/m 2, Obciążenie zmienne (2) p 2k = 3,00 kn/m 2, p 2 = 3,90 kn/m 2, Razem q 1k = 1,40 + 3,00 = 4,40 kn/m 2 q 1 = 1,78 + 3,85 = 5,63 kn/m 2 q 2k = 1,40 + 3,00 = 4,40 kn/m 2 q 2 = 1,78 + 3,90 = 5,68 kn/m 2 Obliczenia statyczne i wymiarowanie Wg odrębnego opracowania firmy Rector. Przyjęto stropy sprężone Rektor 20 + 6, wysokość stropu h = 0,26 m 4.2. Strop żelbetowy Zestawienie obciążeń Wg obliczeń p. 4.1. Obliczenia statyczne i wymiarowanie Przyjęto płytę żelbetową o wysokości h = 0,20 m 26
27
28
29
30
31
Mnożniki i atrybuty Nr Opis Obc(+) Obc(-) Udz. Atrybut 1 Stale 1,15 1,15 1 Stały 2 Zmienne 1,3 1,3 1 Zmienny 3 Zmienne 1,3 1,3 1 Zmienny 4 Zmienne 1,3 1,3 1 Zmienny 5 Sciany 1,15 1,15 1 Zmienny 32
33
34
35
36
Data: 2012-07-02; Czas: 11:16:23; Zadanie: L2; Typ: Płyta -------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Zbrojenie płyty obliczono wg: PN-B-03264:2002 (algorytm: 6.3) Dane: 1 Obwiednia: przez sumowanie Sytuacja: Trwała i przejściowa Wymuszenie: Zewnętrzne Rozwartość rysy : 0,3 mm Dla dołu i góry płyty Śred.wytrzym. betonu na rozciąganie w chwili zarysowania: 2,21 MPa Klasa ekspozycji: XC1 Odchyłka otulenia: 5 mm Konstrukcja: Monolityczna Obiekt: Strop Kruszywo kwarcytowe: 16 mm Moment skręcający uwzględniono wektorowo Alfa cc/ct: 1,00/1,00 Gatunek betonu : B25 Wytrzymałość fcd : 13,33 MPa Wsp.sprężystości Ecm: 29900 MPa Wytrzymałość fcd* : 11,11 MPa Liczba Poisson`a : 0,2 Wytrzymałość fctd : 1,03 MPa Wytrzymałość fctd*: 0,86 MPa Wytrzymałość fct,eff: 2,21 MPa ---------------------------------------------------------------------- Zbrojenie DOLNE dla kierunku X 37
Klasa/Gatunek stali: A-IIIN/RB500W Napr.obliczeniowe fyd: 420 MPa Średnica wkładki: 12 mm Masa stali Wielkość otuliny: 25 mm Niezbędnej: 298kg Zbr.zadane/dodane: 649kg/375kg Zbr.potrzebne: 673kg ---------------------------------------------------------------------- Zbrojenie DOLNE dla kierunku Y Klasa/Gatunek stali: A-IIIN/RB500W Napr.obliczeniowe fyd: 420 MPa Średnica wkładki: 12 mm Masa stali Wielkość otuliny: 37 mm Niezbędnej: 301kg Zbr.zadane/dodane: 649kg/372kg Zbr.potrzebne: 673kg ---------------------------------------------------------------------- Zbrojenie GÓRNE dla kierunku X Klasa/Gatunek stali: A-IIIN/RB500W Napr.obliczeniowe fyd: 420 MPa Średnica wkładki: 12 mm Masa stali Wielkość otuliny: 25 mm Niezbędnej: 298kg Zbr.zadane/dodane: 712kg/429kg Zbr.potrzebne: 727kg ---------------------------------------------------------------------- Zbrojenie GÓRNE dla kierunku Y Klasa/Gatunek stali: A-IIIN/RB500W Napr.obliczeniowe fyd: 420 MPa Średnica wkładki: 12 mm Masa stali Wielkość otuliny: 37 mm Niezbędnej: 296kg Zbr.zadane/dodane: 704kg/427kg Zbr.potrzebne: 722kg ===================================================================== = Całkowite pole powierzchni: 106,9 m2 Pole zazbrojone : 106,9 m2 (100%) Pole zbrojenia niezbednego: 106,9 m2 (100%) Pole zbrojenia zadanego : 105,4 m2 (99%) Beton (Objętość/Masa): 23,44 m3 / 58,6 t Masa stali : 1193kg/2715kg/1603kg Niezbędne/Zadane/Dodane Masa potrzebnej stali : 2796kg Masa stali w m^3 betonu : 119 kg/m^3 Zestawienie stali: fi[mm] masa[kg] 12 2796 UWAGA - podane masy stali nie obejmują zakładów ===================================================================== 38
3.3. Belka w osi B/1-2 Zestawienie obciążeń Wg obliczeń p. 3.1. Obciążenie bez ciężaru własnego stropu Rector q 1k = 5,01 kn/m 2 q 1 = 6,60 kn/m 2 q 2k = 1,40 + 3,00 = 4,40 kn/m 2 q 2 = 1,78 + 3,90 = 5,68 kn/m 2 Ciężar własny stropu Rektor g 1k = 4,0 kn/m 2 g 1 = 1,1*4,0 = 4,40 kn/m 2 Obciążenie sumaryczne q 2k = 4,40 + 4,00 = 8,40 kn/m 2 q 2 = 5,68 + 4,40 = 10,08 kn/m 2 Na belkę przypada obciążenie z rozpiętości b = 0,5*(7,40 + 7,40) = 7,40 m q 3k = 8,40*7,40 = 62,16 kn/m q 3 = 10,08*7,40 = 74,60 kn/m Obliczenia statyczne i wymiarowanie Przyjęto uproszczony schemat statyczny w postaci belki jednoprzęsłowej wolnopodpartej. o przekroju 0,40 x 0,65 m 39
SZKIC BELKI A 0,20 7,00 0,20 B OBCIĄŻENIA NA BELCE Zestawienie obciążeń rozłożonych [kn/m]: Lp. Opis obciążenia Obc.char. γ f k d Obc.obl. Zasięg [m] 1. Obciążenie belki 62,16 1,20 -- 74,59 cała belka 2. Ciężar własny belki 6,50 1,10 -- 7,15 cała belka [0,40m 0,65m 25,0kN/m3] Σ: 68,66 1,19 81,74 Schemat statyczny belki 81,74 81,74 A B 7,20 DANE MATERIAŁOWE I ZAŁOŻENIA: Klasa betonu: C20/25 (B25) f cd = 13,33 MPa, f ctd = 1,00 MPa, E cm = 30,0 GPa Ciężar objętościowy ρ = 25 kn/m 3 Maksymalny rozmiar kruszywa d g = 8 mm Wilgotność środowiska RH = 50% Wiek betonu w chwili obciążenia 28 dni Współczynnik pełzania (obliczono) φ = 2,77 Stal zbrojeniowa główna A-IIIN (RB500W) f yk = 500 MPa, f yd = 420 MPa, f tk = 550 MPa Stal zbrojeniowa strzemion A-IIIN (RB500W) f yk = 500 MPa, f yd = 420 MPa, f tk = 550 MPa Stal zbrojeniowa montażowa A-IIIN (RB500W) Sytuacja obliczeniowa: trwała Cotanges kąta nachylenia ścisk. krzyżulców bet. cot θ = 1,00 Graniczna szerokość rys w lim = 0,3 mm Graniczne ugięcie a lim = jak dla belek i płyt (wg tablicy 8) WYKRESY SIŁ WEWNĘTRZNYCH Momenty zginające [knm]: A B 294,27 Siły tnące [kn]: 529,69 294,27 40
294,27 A B -294,27 Ugięcia [mm]: A B 28,73 Obwiednia sił wewnętrznych Momenty zginające [knm]: A B 294,27 Siły tnące [kn]: 529,69 294,27 294,27 237,13 A B -237,13-294,27 Ugięcia [mm]: A B 28,73 WYMIAROWANIE wg PN-B-03264:2002 : 65 40 Przyjęte wymiary przekroju: b w = 40,0 cm, h = 65,0 cm otulina zbrojenia c nom = 25 mm Przęsło A - B: Zginanie: (przekrój a-a) Moment przęsłowy obliczeniowy M Sd = 529,69 knm Zbrojenie potrzebne A s = 24,75 cm 2. Przyjęto 10φ20 o A s = 31,42 cm 2 (ρ = 1,31%) (decyduje warunek dopuszczalnego ugięcia) Warunek nośności na zginanie: M Sd = 529,69 knm < M Rd = 627,14 knm 41
Ścinanie: Miarodajna wartość obliczeniowa siły poprzecznej V Sd = (-)237,13 kn Zbrojenie strzemionami czterociętymi φ8 co 190 mm na odcinku 171,0 cm przy podporach oraz co 400 mm w środku rozpiętości przęsła Warunek nośności na ścinanie: V Sd = (-)237,13 kn < V Rd3 = 239,60 kn SGU: Moment przęsłowy charakterystyczny długotrwały M Sk,lt = 444,92 knm Szerokość rys prostopadłych: w k = 0,201 mm < w lim = 0,3 mm Maksymalne ugięcie od M Sk,lt : a(m Sk,lt ) = 28,73 mm < a lim = 30,00 mm Miarodajna wartość charakterystyczna siły poprzecznej V Sk = 240,31 kn Szerokość rys ukośnych: w k = 0,268 mm < w lim = 0,3 mm 5. Obliczenia stropu na poz. + 4,55 m 5.1. Strop typu Rector Zestawienie obciążeń Obciążenie stałe poza ciężarem własnym stropu (warstwy wykończeniowe i instalacje) g 1k = 1,20 + 0,20 = 1,40 kn/m 2, g 1 = 1,54 + 0,24 = 1,78 kn/m 2, Obciążenie stałe poza ciężarem własnym stropu (warstwy wykończeniowe i instalacje, na zewnątrz) g 2k = 1,44 + 0,20 = 1,64 kn/m 2, g 2 = 1,84 + 0,24 = 2,08 kn/m 2, Obciążenie zmienne (1) p 1k = 2,50 + 0,50 = 3,00 kn/m 2, p 1 = 3,25 + 0,60 = 3,85 kn/m 2, Obciążenie zmienne (2) p 2k = 3,00 kn/m 2, p 2 = 3,90 kn/m 2, Obciążenie zmienne (3) archiwum p 3k = 5,00 + 0,50 = 5,50 kn/m 2, p 3 = 6,50 + 0,60 = 7,10 kn/m 2, Razem q 1k = 1,40 + 3,00 = 4,40 kn/m 2 q 1 = 1,78 + 3,85 = 5,63 kn/m 2 q 2k = 1,40 + 3,00 = 4,40 kn/m 2 q 2 = 1,78 + 3,90 = 5,68 kn/m 2 q 3k = 1,40 + 5,50 = 6,90 kn/m 2 q 3 = 1,78 + 7,10 = 8,88 kn/m 2, q 4k = 1,64 + 3,00 = 4,64 kn/m 2 q 4 = 2,08 + 3,85 = 5,93 kn/m 2 q 5k = 1,64 + 3,00 = 4,64 kn/m 2 q 5 = 2,08 + 3,90 = 5,98 kn/m 2 Obliczenia statyczne i wymiarowanie Wg odrębnego opracowania firmy Rector. Przyjęto stropy sprężone Rektor 20 + 6, wysokość stropu h = 0,26 m 5.2. Strop żelbetowy Zestawienie obciążeń 42
Wg obliczeń p. 4.1. Obliczenia statyczne i wymiarowanie Przyjęto płytę żelbetową o wysokości h = 0,20 m 43
44
45
46
47
48
Mnożniki i atrybuty Nr Opis Obc(+) Obc(-) Udz. Atrybut 1 Stale 1,15 1,15 1 Stały 2 Zmienne 1,3 1,3 1 Zmienny 3 Zmienne 1,3 1,3 1 Zmienny 4 Zmienne 1,3 1,3 1 Zmienny 5 Sciany 1,15 1,15 1 Zmienny 6/1 Dodatkowy 1 1 1 Wyłączony 49
50
51
52
Data: 2012-07-02; Czas: 13:42:21; Zadanie: L4; Typ: Płyta -------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Zbrojenie płyty obliczono wg: PN-B-03264:2002 (algorytm: 6.3) Dane: 1 Obwiednia: przez sumowanie Sytuacja: Trwała i przejściowa Wymuszenie: Zewnętrzne Rozwartość rysy : 0,2 mm Dla dołu płyty Śred.wytrzym. betonu na rozciąganie w chwili zarysowania: 2,21 MPa Klasa ekspozycji: XD1 Odchyłka otulenia: 5 mm Konstrukcja: Monolityczna Obiekt: Strop Kruszywo kwarcytowe: 16 mm Moment skręcający uwzględniono wektorowo Alfa cc/ct: 1,00/1,00 Gatunek betonu : B25 Wytrzymałość fcd : 13,33 MPa Wsp.sprężystości Ecm: 29900 MPa Wytrzymałość fcd* : 11,11 MPa Liczba Poisson`a : 0,2 Wytrzymałość fctd : 1,03 MPa Wytrzymałość fctd*: 0,86 MPa Wytrzymałość fct,eff: 2,21 MPa ---------------------------------------------------------------------- Zbrojenie DOLNE dla kierunku X Klasa/Gatunek stali: A-IIIN/RB500W Napr.obliczeniowe fyd: 420 MPa 53
Średnica wkładki: 12 mm Masa stali Wielkość otuliny: 45 mm Niezbędnej: 417kg Zbr.zadane/dodane: 742kg/385kg Zbr.potrzebne: 802kg ---------------------------------------------------------------------- Zbrojenie DOLNE dla kierunku Y Klasa/Gatunek stali: A-IIIN/RB500W Napr.obliczeniowe fyd: 420 MPa Średnica wkładki: 12 mm Masa stali Wielkość otuliny: 45 mm Niezbędnej: 416kg Zbr.zadane/dodane: 742kg/390kg Zbr.potrzebne: 806kg ---------------------------------------------------------------------- Zbrojenie GÓRNE dla kierunku X Klasa/Gatunek stali: A-IIIN/RB500W Napr.obliczeniowe fyd: 420 MPa Średnica wkładki: 12 mm Masa stali Wielkość otuliny: 45 mm Niezbędnej: 53kg Zbr.zadane/dodane: 833kg/98kg Zbr.potrzebne: 833kg ---------------------------------------------------------------------- Zbrojenie GÓRNE dla kierunku Y Klasa/Gatunek stali: A-IIIN/RB500W Napr.obliczeniowe fyd: 420 MPa Średnica wkładki: 12 mm Masa stali Wielkość otuliny: 45 mm Niezbędnej: 11kg Zbr.zadane/dodane: 827kg/29kg Zbr.potrzebne: 827kg ====================================================================== Całkowite pole powierzchni: 124,8 m2 Pole zazbrojone : 124,8 m2 (100%) Pole zbrojenia niezbednego: 124,8 m2 (100%) Pole zbrojenia zadanego : 124,8 m2 (100%) Beton (Objętość/Masa): 28,37 m3 / 70,9 t Masa stali : 896kg/3144kg/901kg Niezbędne/Zadane/Dodane Masa potrzebnej stali : 3268kg Masa stali w m^3 betonu : 115 kg/m^3 Zestawienie stali: fi[mm] masa[kg] 12 3268 UWAGA - podane masy stali nie obejmują zakładów ====================================================================== 54
4.3. Belka w osi B/1-2 Zestawienie obciążeń Wg obliczeń p. 4.1. Obciążenie bez ciężaru własnego stropu Rector q 5k = 4,64 kn/m 2 q 5 = 5,98 kn/m 2 Ciężar własny stropu Rector g 1k = 4,0 kn/m 2 g 1 = 1,1*4,0 = 4,40 kn/m 2 Obciążenie sumaryczne q 2k = 4,64 + 4,00 = 8,64 kn/m 2 q 2 = 5,98 + 4,40 = 10,38 kn/m 2 Na belkę przypada obciążenie z rozpiętości b = 0,5*(7,40 + 7,40) = 7,40 m q 3k = 8,64*7,40 = 63,94 kn/m q 3 = 10,38*7,40 = 76,81 kn/m Obliczenia statyczne i wymiarowanie Przyjęto uproszczony schemat statyczny w postaci belki jednoprzęsłowej wolnopodpartej. o przekroju 0,40 x 0,65 m SZKIC BELKI 55
A 0,20 7,00 0,20 B OBCIĄŻENIA NA BELCE Zestawienie obciążeń rozłożonych [kn/m]: Lp. Opis obciążenia Obc.char. γ f k d Obc.obl. Zasięg [m] 1. Obciążenie belki 65,00 1,20 -- 78,00 cała belka 2. Ciężar własny belki 6,50 1,10 -- 7,15 cała belka [0,40m 0,65m 25,0kN/m3] Σ: 71,50 1,19 85,15 Schemat statyczny belki 85,15 85,15 A B 7,20 DANE MATERIAŁOWE I ZAŁOŻENIA: Klasa betonu: C20/25 (B25) f cd = 13,33 MPa, f ctd = 1,00 MPa, E cm = 30,0 GPa Ciężar objętościowy ρ = 25 kn/m 3 Maksymalny rozmiar kruszywa d g = 8 mm Wilgotność środowiska RH = 50% Wiek betonu w chwili obciążenia 28 dni Współczynnik pełzania (obliczono) φ = 2,77 Stal zbrojeniowa główna A-IIIN (RB500W) f yk = 500 MPa, f yd = 420 MPa, f tk = 550 MPa Stal zbrojeniowa strzemion A-IIIN (RB500W) f yk = 500 MPa, f yd = 420 MPa, f tk = 550 MPa Stal zbrojeniowa montażowa A-IIIN (RB500W) Sytuacja obliczeniowa: trwała Cotanges kąta nachylenia ścisk. krzyżulców bet. cot θ = 1,00 Graniczna szerokość rys w lim = 0,3 mm Graniczne ugięcie a lim = jak dla belek i płyt (wg tablicy 8) WYKRESY SIŁ WEWNĘTRZNYCH Momenty zginające [knm]: A B 306,54 Siły tnące [kn]: 551,77 306,54 56
306,54 A B -306,54 Ugięcia [mm]: A B 29,93 Obwiednia sił wewnętrznych Momenty zginające [knm]: A B 306,54 Siły tnące [kn]: 551,77 306,54 306,54 247,02 A B -247,02-306,54 Ugięcia [mm]: A B 29,93 WYMIAROWANIE wg PN-B-03264:2002 : 65 40 Przyjęte wymiary przekroju: b w = 40,0 cm, h = 65,0 cm otulina zbrojenia c nom = 25 mm Przęsło A - B: Zginanie: (przekrój a-a) Moment przęsłowy obliczeniowy M Sd = 551,77 knm Zbrojenie potrzebne A s = 26,33 cm 2. Przyjęto 10φ20 o A s = 31,42 cm 2 (ρ = 1,31%) (decyduje warunek dopuszczalnego ugięcia) Warunek nośności na zginanie: M Sd = 551,77 knm < M Rd = 627,14 knm 57
Ścinanie: Miarodajna wartość obliczeniowa siły poprzecznej V Sd = (-)247,02 kn Zbrojenie strzemionami czterociętymi φ8 co 170 mm na odcinku 187,0 cm przy podporach oraz co 400 mm w środku rozpiętości przęsła Warunek nośności na ścinanie: V Sd = (-)247,02 kn < V Rd3 = 267,79 kn SGU: Moment przęsłowy charakterystyczny długotrwały M Sk,lt = 463,32 knm Szerokość rys prostopadłych: w k = 0,209 mm < w lim = 0,3 mm Maksymalne ugięcie od M Sk,lt : a(m Sk,lt ) = 29,93 mm < a lim = 30,00 mm Miarodajna wartość charakterystyczna siły poprzecznej V Sk = 250,25 kn Szerokość rys ukośnych: w k = 0,233 mm < w lim = 0,3 mm 6. Obliczenia stropu na poz. +/- 0,00 m 6.1. Płyta stropu Zestawienie obciążeń Obciążenie stałe poza ciężarem własnym stropu (warstwy wykończeniowe i instalacje) g 1k = 1,20 + 0,20 = 1,40 kn/m 2, g 1 = 1,54 + 0,24 = 1,78 kn/m 2, g 2k = 1,44 + 0,20 = 1,64 kn/m 2, g 2 = 1,84 + 0,24 = 2,08 kn/m 2, g 3k = 4,15 + 0,20 = 4,35 kn/m 2, g 3 = 5,09 + 0,24 = 5,33 kn/m 2, Obciążenie zmienne (1) p 1k = 2,50 + 0,50 = 3,00 kn/m 2, p 1k = 3,25 + 0,60 = 3,85 kn/m 2, Obciążenie zmienne (2) p 2k = 3,00 + 0,50 = 3,50 kn/m 2, p 2k = 3,90 + 0,60 = 4,50 kn/m 2, Obciążenie zmienne (3) p 2k = 5,00 + 0,50 = 5,50 kn/m 2, p 2k = 6,50 + 0,60 = 7,10 kn/m 2, Razem - część komunikacyjna nad piwnicą q 1k = 1,40 + 3,00 = 4,40 kn/m 2 q 1 = 1,78 + 3,90 = 5,68 kn/m 2 - biura q 2k = 1,64 + 3,00 = 4,64 kn/m 2 q 2 = 2,08 + 3,90 = 5,98 kn/m 2 - pomieszczenia techniczne q 3k = 1,64 + 3,50 = 5,14 kn/m 2 q 3 = 2,08 + 4,50 = 6,58 kn/m 2 - rozdzielnia, kotłownia q 4k = 1,64 + 5,50 = 7,14 kn/m 2 q 4 = 2,08 + 7,10 = 9,18 kn/m 2 - parking q 4k = 4,15 + 3,00 = 7,15 kn/m 2 q 4 = 5,09 + 3,90 = 8,99 kn/m 2 Obliczenia statyczne i wymiarowanie 58
Przyjęto do obliczeń uproszczone schematy statyczne Schemat 1 płyta krzyżowo zbrojona swobodnie oparta na krawędziach Zestawienie obciążeń rozłożonych [kn/m 2 ]: Lp. Opis obciążenia Obc.char. γ f k d Obc.obl. 1. Obciążenie płyty 7,14 1,30 -- 9,28 2. Płyta żelbetowa grub.20 cm 5,00 1,10 -- 5,50 Σ: 12,14 1,22 14,78 Schemat statyczny płyty: qo = 14,78 5,50 y x 7,40 Rozpiętość obliczeniowa płyty l eff,x = 7,40 m Rozpiętość obliczeniowa płyty l eff,y = 5,50 m Wyniki obliczeń statycznych: Kierunek x: Moment przęsłowy obliczeniowy M Sdx = 15,31 knm/m Moment przęsłowy charakterystyczny M Skx = 12,58 knm/m Moment przęsłowy charakterystyczny długotrwały M Skx,lt = 12,58 knm/m Maksymalne oddziaływanie podporowe Q ox,max = 40,65 kn/m Zastępcze oddziaływanie podporowe Q ox = 25,41 kn/m Kierunek y: Moment przęsłowy obliczeniowy M Sdy = 27,72 knm/m Moment przęsłowy charakterystyczny M Sky = 22,77 knm/m Moment przęsłowy charakterystyczny długotrwały M Sky,lt = 22,77 knm/m Maksymalne oddziaływanie podporowe Q oy,max = 40,65 kn/m Zastępcze oddziaływanie podporowe Q oy = 31,51 kn/m Dane materiałowe : Grubość płyty 20,0 cm Klasa betonu C30/37 (B37) f cd = 20,00 MPa, f ctd = 1,33 MPa, E cm = 32,0 GPa Ciężar objętościowy betonu ρ = 25 kn/m 3 Wilgotność środowiska RH = 50% Wiek betonu w chwili obciążenia 28 dni Współczynnik pełzania (obliczono) φ = 2,37 Stal zbrojeniowa A-IIIN (RB500W) f yk = 500 MPa, f yd = 420 MPa, f tk = 550 MPa Otulenie zbrojenia przęsłowego w kierunku x c nom,x = 57 mm Otulenie zbrojenia przęsłowego w kierunku y c nom,y = 45 mm Założenia obliczeniowe : Sytuacja obliczeniowa: trwała Graniczna szerokość rys w lim = 0,2 mm Graniczne ugięcie a lim = l eff /200 - jak dla stropów (tablica 8) 59
Wymiarowanie wg PN-B-03264:2002 (metoda uproszczona): Kierunek x: Przęsło: Zbrojenie potrzebne A s = 2,72 cm 2 /mb. Przyjęto φ12 co 16,0 cm o A s = 7,07 cm 2 /mb (ρ= 0,52% ) Szerokość rys prostopadłych: w kx = 0,000 mm < w lim = 0,2 mm Maksymalne ugięcie: a x (M Skx,lt ) = 11,01 mm Kierunek y: Przęsło: Zbrojenie potrzebne A s = 4,58 cm 2 /mb. Przyjęto φ12 co 15,5 cm o A s = 7,30 cm 2 /mb (ρ= 0,49% ) Szerokość rys prostopadłych: w ky = 0,168 mm < w lim = 0,2 mm Maksymalne ugięcie: a y (M Sky,lt ) = 29,14 mm Ugięcie całkowite płyty: Maksymalne ugięcie od M Sk,lt : a(m Sk,lt ) = 20,07 mm < a lim = 27,50 mm Schemat 2 płyta krzyżowo zbrojona utwierdzona na krawędziach Zestawienie obciążeń rozłożonych [kn/m 2 ]: Lp. Opis obciążenia Obc.char. γ f k d Obc.obl. 1. Obciążenie płyty 7,14 1,30 -- 9,28 2. Płyta żelbetowa grub.20 cm 5,00 1,10 -- 5,50 Σ: 12,14 1,22 14,78 Schemat statyczny płyty: qo = 14,78 5,50 y x 7,40 Rozpiętość obliczeniowa płyty l eff,x = 7,40 m Rozpiętość obliczeniowa płyty l eff,y = 5,50 m Wyniki obliczeń statycznych: Kierunek x: Moment przęsłowy obliczeniowy M Sdx = 6,96 knm/m Moment przęsłowy charakterystyczny M Skx = 5,71 knm/m Moment przęsłowy charakterystyczny długotrwały M Skx,lt = 5,71 knm/m Momenty podporowy obliczeniowy M Sdx,p = 15,77 knm/m Moment podporowy charakterystyczny długotrwały M Skx,lt,p = 12,95 knm/m Maksymalne oddziaływanie podporowe Q ox,max = 40,65 kn/m Zastępcze oddziaływanie podporowe Q ox = 25,41 kn/m Kierunek y: Moment przęsłowy obliczeniowy M Sdy = 12,60 knm/m Moment przęsłowy charakterystyczny M Sky = 10,35 knm/m Moment przęsłowy charakterystyczny długotrwały M Sky,lt = 10,35 knm/m Moment podporowy obliczeniowy M Sdy,p = 28,55 knm/m Moment podporowy charakterystyczny długotrwały M Sky,lt,p = 23,45 knm/m Maksymalne oddziaływanie podporowe Q oy,max = 40,65 kn/m 60
Zastępcze oddziaływanie podporowe Q oy = 31,51 kn/m Dane materiałowe : Grubość płyty 20,0 cm Klasa betonu C30/37 (B37) f cd = 20,00 MPa, f ctd = 1,33 MPa, E cm = 32,0 GPa Ciężar objętościowy betonu ρ = 25 kn/m 3 Wilgotność środowiska RH = 50% Wiek betonu w chwili obciążenia 28 dni Współczynnik pełzania (obliczono) φ = 2,37 Stal zbrojeniowa A-IIIN (RB500W) f yk = 500 MPa, f yd = 420 MPa, f tk = 550 MPa Otulenie zbrojenia przęsłowego w kierunku x c nom,x = 57 mm Otulenie zbrojenia podporowego w kierunku x = 57 mm c`nom,x Otulenie zbrojenia przęsłowego w kierunku y c nom,y = 45 mm Otulenie zbrojenia podporowego w kierunku y = 45 mm c`nom,y Założenia obliczeniowe : Sytuacja obliczeniowa: trwała Graniczna szerokość rys w lim = 0,2 mm Graniczne ugięcie a lim = l eff /200 - jak dla stropów (tablica 8) Wymiarowanie wg PN-B-03264:2002 (metoda uproszczona): Kierunek x: Przęsło: Zbrojenie potrzebne A s = 2,07 cm 2 /mb. Przyjęto φ12 co 25,0 cm o A s = 4,52 cm 2 /mb (ρ= 0,33% ) Szerokość rys prostopadłych: w kx = 0,000 mm < w lim = 0,2 mm Maksymalne ugięcie: a x (M Skx,lt ) = 3,03 mm Podpora: Zbrojenie potrzebne A s = 2,80 cm 2 /mb. Przyjęto φ12 co 25,0 cm o A sp = 4,52 cm 2 /mb (ρ= 0,33% ) Szerokość rys prostopadłych: w kx = 0,000 mm < w lim = 0,2 mm Kierunek y: Przęsło: Zbrojenie potrzebne A s = 2,25 cm 2 /mb. Przyjęto φ12 co 16,0 cm o A s = 7,07 cm 2 /mb (ρ= 0,47% ) Szerokość rys prostopadłych: w ky = 0,000 mm < w lim = 0,2 mm Maksymalne ugięcie: a y (M Sky,lt ) = 2,94 mm Podpora: Zbrojenie potrzebne A s = 4,72 cm 2 /mb. Przyjęto φ12 co 16,0 cm o A sp = 7,07 cm 2 /mb (ρ= 0,47% ) Szerokość rys prostopadłych: w ky = 0,189 mm < w lim = 0,2 mm Ugięcie całkowite płyty: Maksymalne ugięcie od M Sk,lt : a(m Sk,lt ) = 2,98 mm < a lim = 27,50 mm Ostatecznie przyjęto górą i dołem w obu kierunkach #12 co 160 mm. 6.2. Belka w osi B/1-2 Zestawienie obciążeń Wg obliczeń p. 6.1. Obciążenie bez ciężaru własnego stropu q 5k = 12,14 kn/m 2 q 5 = 14,78 kn/m2 Na belkę przypada obciążenie z rozpiętości (z nadmiarem) b = 5,5 m q 3k = 12,14*5,50 = 66,77 kn/m q 3 = 14,78*5,50 = 81,29 kn/m Obliczenia statyczne i wymiarowanie 61
SZKIC BELKI Przyjęto uproszczony schemat statyczny w postaci belki jednoprzęsłowej wolnopodpartej. o przekroju 0,40 x 0,70 m A 0,25 5,00 0,25 B OBCIĄŻENIA NA BELCE Zestawienie obciążeń rozłożonych [kn/m]: Lp. Opis obciążenia Obc.char. γ f k d Obc.obl. Zasięg [m] 1. Obciążenie belki 66,77 1,20 -- 80,12 cała belka 2. Ciężar własny belki 7,00 1,10 -- 7,70 cała belka [0,40m 0,70m 25,0kN/m3] Σ: 73,77 1,19 87,82 Schemat statyczny belki 87,82 87,82 A B 5,25 DANE MATERIAŁOWE I ZAŁOŻENIA: Klasa betonu: C30/37 (B37) f cd = 20,00 MPa, f ctd = 1,33 MPa, E cm = 32,0 GPa Ciężar objętościowy ρ = 25 kn/m 3 Maksymalny rozmiar kruszywa d g = 8 mm Wilgotność środowiska RH = 50% Wiek betonu w chwili obciążenia 28 dni Współczynnik pełzania (obliczono) φ = 2,77 Stal zbrojeniowa główna A-IIIN (RB500W) f yk = 500 MPa, f yd = 420 MPa, f tk = 550 MPa Stal zbrojeniowa strzemion A-IIIN (RB500W) f yk = 500 MPa, f yd = 420 MPa, f tk = 550 MPa Stal zbrojeniowa montażowa A-IIIN (RB500W) Sytuacja obliczeniowa: trwała Cotanges kąta nachylenia ścisk. krzyżulców bet. cot θ = 1,00 Graniczna szerokość rys w lim = 0,2 mm Graniczne ugięcie a lim = jak dla belek i płyt (wg tablicy 8) WYKRESY SIŁ WEWNĘTRZNYCH Momenty zginające [knm]: 62
A B 230,54 Siły tnące [kn]: 230,54 302,58 230,54 A Ugięcia [mm]: B -230,54 A B 8,63 Obwiednia sił wewnętrznych Momenty zginające [knm]: A B 230,54 Siły tnące [kn]: 302,58 230,54 230,54 161,86 A Ugięcia [mm]: -161,86 B -230,54 A B 8,63 WYMIAROWANIE wg PN-B-03264:2002 : 70 40 Przyjęte wymiary przekroju: 63
b w = 40,0 cm, h = 70,0 cm otulina zbrojenia c nom = 25 mm Przęsło A - B: Zginanie: (przekrój a-a) Moment przęsłowy obliczeniowy M Sd = 302,58 knm Zbrojenie potrzebne A s = 11,49 cm 2. Przyjęto 6φ20 o A s = 18,85 cm 2 (ρ = 0,72%) (decyduje warunek dopuszczalnej szerokości rys prostopadłych) Warunek nośności na zginanie: M Sd = 302,58 knm < M Rd = 480,96 knm Ścinanie: Miarodajna wartość obliczeniowa siły poprzecznej V Sd = (-)161,86 kn Zbrojenie konstrukcyjne strzemionami czterociętymi φ8 co 400 mm na całej długości przęsła Warunek nośności na ścinanie: V Sd = (-)161,86 kn < V Rd1 = 186,00 kn SGU: Moment przęsłowy charakterystyczny długotrwały M Sk,lt = 254,16 knm Szerokość rys prostopadłych: w k = 0,180 mm < w lim = 0,2 mm Maksymalne ugięcie od M Sk,lt : a(m Sk,lt ) = 8,63 mm < a lim = 26,25 mm Miarodajna wartość charakterystyczna siły poprzecznej V Sk = 184,42 kn Szerokość rys ukośnych: zarysowanie nie występuje 7. Słupy żelbetowe 7.1. Słup w osi B/2 Przekrój na poziomie parteru Obciążenie od płyt żelbetowych N 1 = 200,0 + 250,0 + 300,0 = 750,0 kn Obciążenie od stropów Rektor N 2 = 320,0 + 300,0 + 310,0 = 930,0 kn Razem N 3 = N 1 + N 2 = 750,0 + 930,0 = 1680,0 kn Ciężar własny słupa 0,4 x 0,4 x 13,0 m G 1k = 25,0*0,4*0,4*13,0 = 52,0 kn G 1 = 1,1*52,0 = 57,2 kn Sumaryczna siła osiowa N 4 = 1680,0 + 57,2 = 1737,2 kn 1740,0 kn Moment zginający obliczono w uproszczeniu przyjmując moment z nadmiarem przy założeniu częściowego utwierdzenia rygla w słupach i rozłożeniu momentu na gałąź górną i dolną M = 0,5*0,8*( - 85,15*7,4 2 /12) = - 155,0 knm Element 1 DANE: Wymiary przekroju: Typ przekroju: prostokątny Szerokość przekroju b = 40,0 cm Wysokość przekroju h = 40,0 cm Zbrojenie: Pręty podłużne φ = 20 mm ze stali A-IIIN (RB500W) f yk = 500 MPa, f yd = 420 MPa, f tk = 550 MPa Strzemiona φ = 8 mm 64
Parametry betonu: Klasa betonu: C20/25 (B25) f cd = 13,33 MPa, f ctd = 1,00 MPa, E cm = 30,0 GPa Ciężar objętościowy ρ = 25 kn/m 3 Maksymalny rozmiar kruszywa d g = 16 mm Wilgotność środowiska RH = 50% Wiek betonu w chwili obciążenia 28 dni Współczynnik pełzania (obliczono) φ = 2,88 Otulenie: Otulenie nominalne zbrojenia c nom = 25 mm Obciążenia: [kn,knm] N Sd N Sd,lt M 3Sd 1. 1740,00 1392,00 155,00 Dodatkowo uwzględniono ciężar własny słupa o wartości N o = 20,24 kn Słup: Wysokość słupa l col = 4,60 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 ZAŁOŻENIA OBLICZENIOWE: Sytuacja obliczeniowa: trwała WYNIKI - SŁUP (wg PN-B-03264:2002): 43 4 x 79 43 y 43 x 314 h = 400 x y 43 4 x 79 43 b = 400 43 Ściskanie: Przyjęto zbrojenie symetryczne wzdłuż boków "b" : Zbrojenie potrzebne A s1 = A s2 = 14,46 cm 2 Przyjęto po 5φ20 o A s = 15,71 cm 2 Przyjęto zbrojenie symetryczne wzdłuż boków "h" : Zbrojenie potrzebne (war. konstrukcyjny) A s1 = A s2 = 3,14 cm 2. Przyjęto po 2φ20 o A s = 6,28 cm 2 Łącznie przyjęto 10φ20 o A s = 31,42 cm 2 (ρ= 1,96% ) 65
Strzemiona: Przyjęto strzemiona podwójne φ8 w rozstawie co 30,0 cm 7.2. Słup w osi B/1 Przekrój na poziomie parteru Obciążenie od stropów Rektor na poz. +11,93 m, +7,99 m, +4,25 m. N 1 = 320,0 + 300,0 + 310,0 = 930,0 kn Obciążenie na poz. +/-0,00 m obciążenie od belki w osi B/1-2 R A = 230,54 kn obciążenie od ścian osłonowych na belkach w osi 1 na poz. +7,99 m, +4,25 m, +/-0,00m G s = 3*15,28*7,40 = 339,2 kn Ciężar własny słupa 0,4 x 0,4 x 13,0 m G 1k = 25,0*0,4*0,4*13,0 = 52,0 kn G 1 = 1,1*52,0 = 57,2 kn Sumaryczna siła osiowa N 2 = 930,0 + 230,54 + 339,2 + 57,2 = 1556,9 kn 1560,0 kn Moment zginający obliczono w uproszczeniu przyjmując moment z nadmiarem przy założeniu częściowego utwierdzenia rygla w słupach i rozłożeniu momentu na gałąź górną i dolną. M = 0,5*0,8*( - 85,15*7,4 2 /12) = - 155,0 knm Element 1 DANE: Wymiary przekroju: Typ przekroju: prostokątny Szerokość przekroju b = 40,0 cm Wysokość przekroju h = 40,0 cm Zbrojenie: Pręty podłużne φ = 20 mm ze stali A-IIIN (RB500W) f yk = 500 MPa, f yd = 420 MPa, f tk = 550 MPa Strzemiona φ = 8 mm Parametry betonu: Klasa betonu: C30/37 (B37) f cd = 20,00 MPa, f ctd = 1,33 MPa, E cm = 32,0 GPa Ciężar objętościowy ρ = 25 kn/m 3 Maksymalny rozmiar kruszywa d g = 16 mm Wilgotność środowiska RH = 50% Wiek betonu w chwili obciążenia 28 dni Współczynnik pełzania (obliczono) φ = 2,37 Otulenie: Otulenie nominalne zbrojenia c nom = 25 mm Obciążenia: [kn,knm] N Sd N Sd,lt M 3Sd 1. 1560,00 1248,00 155,00 Dodatkowo uwzględniono ciężar własny słupa o wartości N o = 20,24 kn Słup: Wysokość słupa l col = 4,60 m 66
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 ZAŁOŻENIA OBLICZENIOWE: Sytuacja obliczeniowa: trwała WYNIKI - SŁUP (wg PN-B-03264:2002): 43 2 x 157 43 y 43 x 314 h = 400 x y 43 2 x 157 43 b = 400 43 Ściskanie: Przyjęto zbrojenie symetryczne wzdłuż boków "b" : Zbrojenie potrzebne A s1 = A s2 = 7,09 cm 2 Przyjęto po 3φ20 o A s = 9,42 cm 2 Przyjęto zbrojenie symetryczne wzdłuż boków "h" : Zbrojenie potrzebne (war. konstrukcyjny) A s1 = A s2 = 2,82 cm 2. Przyjęto po 2φ20 o A s = 6,28 cm 2 Łącznie przyjęto 6φ20 o A s = 18,85 cm 2 (ρ= 1,18% ) Strzemiona: Przyjęto strzemiona pojedyncze φ8 w rozstawie co 30,0 cm DANE: 8. Posadowienie obiektu 8.1. Stopa fundamentowa w osi B/2 Zestawienie obciążeń wg obliczeń słupa N 4 = 1740,0 kn M = 155,0 knm 67
0,50 0,50 H=1,00 1 2 0,30 0,65 0,60 1,20 L = 2,50 0,30 0,65 4 0,30 0,60 0,30 0,65 1,20 0,65 B = 2,50 3 V = 3,84 m 3 Opis fundamentu : Typ: stopa schodkowa Wymiary: B = 2,50 m L = 2,50 m H = 1,00 m w = 0,50 m B g = 1,20 m L g = 1,20 m B t = 0,65 m L t = 0,65 m B s = 0,60 m L s = 0,60 m e B = 0,00 m e L = 0,00 m Posadowienie fundamentu: D = 3,00 m D min = 3,00 m brak wody gruntowej w zasypce Opis podłoża: z [m] -3,00 z Piaski grube 0,00 0,50 Pospółki gliniaste 5,50 (n) (r) N nazwa gruntu h [m] nawodn ρ o γ f,min γ f,max φ u [ o (r) ] c u M 0 [kpa] M [kpa] r iona [t/m 3 ] [kpa] 1 Piaski grube 0,50 nie 1,70 0,90 1,10 30,30 0,00 112308 124786 68
2 Pospółki gliniaste 5,00 nie 2,20 0,90 1,10 19,80 36,00 65768 87669 Kombinacje obciążeń 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 długotrwałe 1740,00 0,00 155,00 0,00 0,00 0,00 0,00 Materiały : Zasypka: ciężar objętościowy: 20,00 kn/m 3 współczynniki obciążenia: γ f,min = 0,90; γ f,max = 1,20 Beton: klasa betonu: C20/25 (B25) f cd = 13,33 MPa, f ctd = 1,00 MPa, E cm = 30,0 GPa ciężar objętościowy: 24,00 kn/m 3 współczynniki obciążenia: 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 Założenia obliczeniowe : Współczynniki korekcyjne oporu granicznego podłoża: - 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 podłoża: β = 1,50 Współczynnik tarcia gruntu o podstawę fundamentu: f = 0,50 Współczynniki redukcji spójności: - przy sprawdzaniu przesunięcia: 0,50 - przy korekcie nachylenia wypadkowej obciążenia: 1,00 Czas trwania robót: do 1 roku (λ=0,00) Stosunek wartości obc. obliczeniowych N do wartości obc. charakterystycznych N k N/N k = 1,20 WYNIKI-PROJEKTOWANIE: WARUNKI STANÓW GRANICZNYCH PODŁOŻA - wg PN-81/B-03020 Nośność pionowa podłoża: Decyduje: kombinacja nr 1 Decyduje nośność w poziomie: z = 0,50 m Obliczeniowy opór graniczny podłoża Q fn = 11230,5 kn N r = 2247,2 kn < m Q fn = 9096,7 kn (24,70% ) Nośność (stateczność) podłoża z uwagi na przesunięcie poziome: Decyduje: kombinacja nr 1 Decyduje nośność w poziomie: posadowienia fundamentu Obliczeniowy opór graniczny podłoża Q ft = 1039,2 kn T r = 0,0 kn < m Q ft = 748,2 kn (0,00% ) Stateczność fundamentu na obrót: Decyduje: kombinacja nr 1 Decyduje moment wywracający M ob,2-3 = 155,00 knm, moment utrzymujący M ub,2-3 = 2597,98 knm M o = 155,00 knm < m M u = 1870,5 knm (8,29% ) Osiadanie: Decyduje: kombinacja nr 1 Osiadanie pierwotne s'= 0,51 cm, wtórne s''= 0,00 cm, całkowite s = 0,51 cm s = 0,51 cm < s dop = 2,00 cm (25,61% ) Naprężenia: 69
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 D 289,6 408,6 408,6 289,6 -- -- -- -- Nośność pionowa podłoża: 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 2181,9 16192,1 0,13 16,6 0,50 2247,2 11230,5 0,20 24,7 Nośność pozioma podłoża: 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 2078,4 0,0 1039,2 0,00 0,0 0,00 2078,4 0,0 1039,2 0,00 0,0 OBLICZENIA WYTRZYMAŁOŚCIOWE FUNDAMENTU - wg PN-B-03264: 2002 Nośność na przebicie: Decyduje: kombinacja nr 1 Pole powierzchni wielokąta A = 0,56 m 2 Siła przebijająca N Sd = (g+q) max A = 227,4 kn Nośność na przebicie N Rd = 646,0 kn N Sd = 227,4 kn < N Rd = 646,0 kn (35,20% ) Wymiarowanie zbrojenia: Wzdłuż boku B: Decyduje: kombinacja nr 1 Zbrojenie potrzebne A s = 16,19 cm 2 Przyjęto 15 prętów φ12 mm o A s = 16,96 cm 2 Wzdłuż boku L: Decyduje: kombinacja nr 1 Zbrojenie potrzebne A s = 16,19 cm 2 Przyjęto 15 prętów φ12 mm o A s = 16,96 cm 2 70
9,5 65 Nr2 15φ 12 co 16,5 l=232 232 30 14x16,5 60 120 250 30 65 9,5 50 50 Nr1 15φ 12 co 16,5 l=232 232 9,5 14x16,5 9,5 30 60 30 65 120 65 250 Zestawienie stali zbrojeniowej Średnica Długość Liczba RB500W Nr [mm] [cm] [szt.] φ12 1 12 232 15 34,80 2 12 232 15 34,80 Długość wg średnic [m] 69,6 Masa 1mb pręta [kg/mb] 0,888 Masa wg średnic [kg] 61,8 Masa wg gatunku stali [kg] 62,0 Razem [kg] 62 8.2. Stopa fundamentowa w osi B/1 Zestawienie obciążeń wg obliczeń słupa N 4 = 1560,0 kn M = 155,0 knm DANE: 71
0,50 0,50 H=1,00 1 2 0,30 0,60 0,30 0,55 1,20 0,55 L = 2,30 4 0,30 0,60 0,30 0,55 1,20 0,55 B = 2,30 3 V = 3,36 m 3 Opis fundamentu : Typ: stopa schodkowa Wymiary: B = 2,30 m L = 2,30 m H = 1,00 m w = 0,50 m B g = 1,20 m L g = 1,20 m B t = 0,55 m L t = 0,55 m B s = 0,60 m L s = 0,60 m e B = 0,00 m e L = 0,00 m Posadowienie fundamentu: D = 3,00 m D min = 3,00 m brak wody gruntowej w zasypce Opis podłoża: z [m] -3,00 z Piaski grube 0,00 0,50 Pospółki gliniaste 5,50 (n) (r) N nazwa gruntu h [m] nawodn ρ o γ f,min γ f,max φ u [ o (r) ] c u M 0 [kpa] M [kpa] r iona [t/m 3 ] [kpa] 1 Piaski grube 0,50 tak 0,70 0,90 1,10 30,30 0,00 112308 124786 72
2 Pospółki gliniaste 5,00 tak 1,20 0,90 1,10 19,80 36,00 65768 87669 Kombinacje obciążeń 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 długotrwałe 1560,00 0,00 155,00 0,00 0,00 0,00 0,00 Materiały : Zasypka: ciężar objętościowy: 20,00 kn/m 3 współczynniki obciążenia: γ f,min = 0,90; γ f,max = 1,20 Beton: klasa betonu: C20/25 (B25) f cd = 13,33 MPa, f ctd = 1,00 MPa, E cm = 30,0 GPa ciężar objętościowy: 24,00 kn/m 3 współczynniki obciążenia: 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 Założenia obliczeniowe : Współczynniki korekcyjne oporu granicznego podłoża: - 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 podłoża: β = 1,50 Współczynnik tarcia gruntu o podstawę fundamentu: f = 0,50 Współczynniki redukcji spójności: - przy sprawdzaniu przesunięcia: 0,50 - przy korekcie nachylenia wypadkowej obciążenia: 1,00 Czas trwania robót: do 1 roku (λ=0,00) Stosunek wartości obc. obliczeniowych N do wartości obc. charakterystycznych N k N/N k = 1,20 WYNIKI-PROJEKTOWANIE: WARUNKI STANÓW GRANICZNYCH PODŁOŻA - wg PN-81/B-03020 Nośność pionowa podłoża: Decyduje: kombinacja nr 1 Decyduje nośność w poziomie: z = 0,50 m Obliczeniowy opór graniczny podłoża Q fn = 8898,1 kn N r = 1954,7 kn < m Q fn = 7207,5 kn (27,12% ) Nośność (stateczność) podłoża z uwagi na przesunięcie poziome: Decyduje: kombinacja nr 1 Decyduje nośność w poziomie: posadowienia fundamentu Obliczeniowy opór graniczny podłoża Q ft = 922,4 kn T r = 0,0 kn < m Q ft = 664,1 kn (0,00% ) Stateczność fundamentu na obrót: Decyduje: kombinacja nr 1 Decyduje moment wywracający M ob,2-3 = 155,00 knm, moment utrzymujący M ub,2-3 = 2121,54 knm M o = 155,00 knm < m M u = 1527,5 knm (10,15% ) Osiadanie: Decyduje: kombinacja nr 1 Osiadanie pierwotne s'= 0,55 cm, wtórne s''= 0,00 cm, całkowite s = 0,55 cm s = 0,55 cm < s dop = 2,00 cm (27,31% ) Naprężenia: 73
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 D 288,7 441,6 441,6 288,7 -- -- -- -- Nośność pionowa podłoża: 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 1931,7 12734,4 0,15 18,7 0,50 1954,7 8898,1 0,22 27,1 Nośność pozioma podłoża: 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 1844,8 0,0 922,4 0,00 0,0 0,00 1844,8 0,0 922,4 0,00 0,0 OBLICZENIA WYTRZYMAŁOŚCIOWE FUNDAMENTU - wg PN-B-03264: 2002 Nośność na przebicie: Decyduje: kombinacja nr 1 Pole powierzchni wielokąta A = 0,32 m 2 Siła przebijająca N Sd = (g+q) max A = 139,8 kn Nośność na przebicie N Rd = 646,0 kn N Sd = 139,8 kn < N Rd = 646,0 kn (21,63% ) Wymiarowanie zbrojenia: Wzdłuż boku B: Decyduje: kombinacja nr 1 Zbrojenie potrzebne A s = 13,15 cm 2 Przyjęto konstrukcyjnie 12 prętów φ12 mm o A s = 13,57 cm 2 Wzdłuż boku L: Decyduje: kombinacja nr 1 Zbrojenie potrzebne A s = 13,15 cm 2 Przyjęto konstrukcyjnie 12 prętów φ12 mm o A s = 13,57 cm 2 74
10,5 55 Nr2 12φ 12 co 19 l=212 212 30 11x19 60 120 230 30 55 10,5 50 50 Nr1 12φ 12 co 19 l=212 212 10,5 11x19 10,5 30 60 30 55 120 55 230 Zestawienie stali zbrojeniowej Średnica Długość Liczba RB500W Nr [mm] [cm] [szt.] φ12 1 12 212 12 25,44 2 12 212 12 25,44 Długość wg średnic [m] 50,9 Masa 1mb pręta [kg/mb] 0,888 Masa wg średnic [kg] 45,2 Masa wg gatunku stali [kg] 46,0 Razem [kg] 46 9. Obliczenia ściany oporowej Obciążenie naziomu przyjęto p nk = 10,0 kn/m 2 p n = 1,2*10,0 = 12,0 kn/m 2 Do obliczeń przyjęto jako grunt zasypowy grunt sypki o ciężarze objętościowym γ = 20,0 kn/m 2 i kącie tarcia wewnętrznego Φ= 30 0, K = [tg(45 0-30 0 /2)] 2 = 0,33 Zastępcza wysokość h z = 10,0/20,0 = 0,50 m 75
Parcie na poziomie terenu p 1k = 20,0*0,5*0,33 = 3,3 kn/m 2 p1 = 1,2*3,3 = 3,96 kn/m 2 4,00 kn/m 2 Parcie u dołu ściany p 2k = 20,0*(0,5 + 3,7)*0,33 = 27,72 kn/m 2 p 2 = 1,2*27,72 = 33,26 kn/m 2 76
77
78