płyta IPE

Projekt konstrukcyjny
Katarzyna Lorek
SPIS TREŚCI
I. OPIS TECHNICZNY
1. Podstawy opracowania
2. Założenia projektowe
3. Opis robót
3.1. Uzupełnienie stropodachu
3.2. Wykonanie drzwi w istniejącej ścianie gr. 12cm
3.3. Nowe ścianki działowe
II. OBLICZENIA STATYCZNE I WYMIAROWANIE
1. Zestawienie obciążeń:
2. Sprawdzenie możliwości obciążenie istniejących żeber
3. Dobór blachy trapezowej
4. Płatwie dla oparcia blachy I 80
5. Beleczki poprzeczne obciążone słupkami [ 80
6. Belki główne I 160 lub IPE 160
7. Podwieszenie belki poz. 5 na żebrach żelbetowych
RYSUNKI:
nr K1 Uzupełnienie połaci dachu. Przekroje D-D i A-A
nr K2 Uzupełnienie połaci dachu. Widok B-B. Kolejność robót
nr K3 Uzupełnienie połaci dachu. Szczegóły
I. OPIS TECHNICZNY
1. Podstawy opracowania
1.1. Zlecenie Inwestora
1.2. Koncepcja architektoniczna opracowana przez zespół projektowy PPAB
1.3. Wizje lokalne i dokumentacja fotograficzna
1.4. Obowiązujące normy i przepisy budowlane
Obliczenia statyczne i wymiarowanie przeprowadzono przy pomocy programów komputerowych
PROKON1, Cadr i kalkulatorów wykonanych w programie Excel.
2. Założenia projektowe
•
stal konstrukcyjna S235JR
•
obciążenia środowiskowe
•
-
śnieg strefa III
-
wiatr strefa I
przyjęte obciążenie technologiczne
-
człowiek zgarniający śnieg 1 kN
3. Opis robót
3.1. Uzupełnienie stropodachu
W miejsce zdemontowanych świetlików przewiduje się uzupełnienie połaci dachu blachą trapezową
opartą na ramkach stalowych. Pod ramki zaprojektowano stalowy ruszt (belki dwuteowe z
poprzeczkami z ceowników) podwieszony do istniejących żelbetowych belek (podwójnych żeber płyt
dachowych) w pobliżu ich oparcia na kablobetonowych dźwigarach. Kolejność montażu podano na
rys. nr K2. Należy bezwzględnie przestrzegać poniższych zasad:
- półki dwuteowników IPE (lub IN) 160 (belek głównych) mają być ułożone poziomo (nie równolegle
do połaci)
- wszystkie belki jw. mają znajdować się w tej samej odległości od połaci dachowej
- między belkami jw. a istniejącymi belkami żelbetowymi należy pozostawić szparę min. 2,5 cm
- beleczki poprzeczne [ 80 z przyspawanymi blachami łącznikowymi (9) przykręcać poprzez
blachy (10) do IPE 160, równolegle do połaci dachowej; wszystkie [ 80 mają się znajdować w
takich samych odległościach od połaci
- górna płaszczyzna "ramek" wykonanych z dwuteowników I 80 (równoległa do połaci) ma
znajdować się 3 cm powyżej połaci dachu
3.2. Wykonanie drzwi w istniejącej ścianie gr. 12cm
Projektowane drzwi wykonane będą w ścianie fr. 12 cm, stanowiącej podmurowanie pod
kablobetonowym dźwigarem nośnym. Nadproże drzwiowe obciążone będzie jedynie 1,5 m
wysokości ścianką ceglaną. W celu wykonania otworu drzwiowego i założenia nadproża należy:
- skuć ścianę poniżej dźwigara do poziomu góry projektowanego otworu na szerokość ~30 cm
większą od szerokości drzwi (wg poniższego szkicu) pozostawiając strzępia dla późniejszego
prawidłowego zamurowania otworu
86
h=500
h=466
h=433
65
h=407
skuwając ścianę
pozostawić strzępia
nadproże prefabrykowane lub wys. 15 cm
zbrojone dołem 2 #8, nie musi być prętów
górnych i strzemion
POSADZKA ISTNIEJĄCA
- na pozostawionej niżej ścianie wykonać nadproże (L19, Ytong U18 zbrojony dołem 2#8 lub na
mokro wys. 15 cm zbrojone dołem 2#8)
- uzupełnić ścianę powyżej nadproża
- wykuć otwór drzwiowy
3.3. Nowe ścianki działowe
Ścianki działowe gips-kartonowe kotwić górą do konstrukcji stalowej wykonanej pod wypełnienie
stropodachu. Dla zamocowania górnego profilu ścianki może okazać się konieczne dołożenie kilku
(ok. 5) profili systemowych dł. 1,5 m łączących belki IPE 160.
II. OBLICZENIA STATYCZNE I WYMIAROWANIE
1. Zestawienie obciążeń:
Połać dachu
2x papa termozgrzewalna
wełna mineralna
folia izolacyjna 2x
0,2
x
1,3
0,025
x
12,0
blacha trapezowa
płyty karton-gips.
ruszt
γf
g
kN/m2
0,10
0,26
0,01

1,3
1,3
1,3
1,3
0,30
0,03
1,3
1,3
kN/m2
0,13
0,34
0,01
0,08
0,39
0,04
0,76
1,3
0,99
0,96
1,5
1,44
0,06
razem
Obciążenie śniegiem
gk
strefa 3
sk =1,2 kN/m2
µ=0,8
s=sk*µ =
Obciążenie równoważne za człowieka odgarniającego śnieg: 2 kN/m2
Łączne max. obciążenie połaci dachowej: 4,43 kN/m2 (dla doboru blachy)
2. Sprawdzenie możliwości obciążenie istniejących żeber
Żebra płyt korytkowych (o przekroju 7x33cm) liczone były jako przekroje teowe (współpracujące z
płytką gr. 3 cm). Dodatkowo usztywnione były w kierunku poprzecznym żeberkami o wys. 10 cm. Po
skuciu wypełniającej płyty i wycięciu żeberek poprzecznych nośność żeber bardzo zmalała. przy ich
Przy długości 6 m szerokość pojedynczych żeber jest zbyt mała (nie spełnia warunków normowych).
W obliczeniach sprawdzających przyjęto, że sąsiednie żebra współpracują ze sobą – założono przekrój
belki 14x33cm.
Obciążenie:
1,49 kN/m
- część środkowa dł. 3 m obc. jw.
g1 = 0,99 x 1,5m =
- pasy skrajne dł. 1,5m obc. jw. lecz zamiast blachy trapezowej płytka żelbetowa gr. 3cm
g2 = (0,91+0,03x25,0x1,3) x 1,5m =
2,83 kN/m
- 2 ludzi
P = 2,0 kN
- ciężar własny G
- śnieg
q = 1,44x1,5 = 2,16 kN/m
Obliczenia wykonano programem Prokon1 (belzel)
2,16
2,0
2,83
2,83
1,49
1,5m
3m
1,5m
Mmax = 30 kNm
potrzebne zbrojenie: 7,2 cm2 tj. np. 4φ16.
W belkach występuje po 1φ16 i 1φ14 w 2 warstwach – tzn. mniej zbrojenia niż jest potrzebne.
Dodatkowo belki nie pracują pionowo, a także są lokalnie uszkodzone poprzez mocowanie do nich
kabli, lamp itp więc ich nośność jest jeszcze mniejsza.
Wniosek: Pod wypełnienie połaci dachowej należy wykonać niezależną konstrukcję.
3. Dobór blachy trapezowej
Blachę dobrano wg tablic firmy Pruszyński
rozpiętość 1m, blacha jednoprzęsłowa, obciążenie obliczeniowe 4,43kN/m2,
ugięcie dopuszczalne L/200
Przyjęto blachę T35 ocynkowaną – pozytyw:
4. Płatwie dla oparcia blachy I 80
Obciążenie:
- z połaci
- ciężar własny I80
q1 = (0,99+1,44) x 1,5/2 =
q2 = 0,06 x 1,3 =
- człowiek zgarniający śnieg
1,82 kN/m
0,08 "
1,90 kN/m
1,0 kN
1,0
1,9
0,5m
2,2m
0,5m
Mmax = 1,9x2,22/8+0,5x1,0 = 1,70 kNm
Wmin = 170/20 = 8,5 cm3
dla I 80:
Wx = 19,5x10-6m3
Jx = 77,8x10-8m4
ugięcie:
u < 5*1,7*2,22 / (48*2*108 * 77,8*10-8) = 5,5x10-3 m = 5,5mm = L/400
Przyjęto płatwie z I 80
5. Beleczki poprzeczne obciążone słupkami [ 80
Obciążenie:
P1,max = 1,9*3,0/2 + 0,5 = 3,35 kN
słupki RK 40*40*4 P2 = 0,042*0,35 = 0,015 kN
g = 0,08 kN/m
3,37
3,37
0,3
0,9
0,3
M = 0,08*1,52/8+0,3*3,37 = 1,03 kNm R = 3,37+0,08*0,75 = 3,43kN
Przyjęto beleczki z I 80
6. Belki główne I 160 lub IPE 160
lo = 5,0m
Obciążenie z 2 beleczek poprzecznych
ciężar własny g = 0,22 kN/m
6,86
1,8
P = 2*3,43 = 6,86 kN
6,86
2,0
1,8
M = 0,22*5,62/8+6,86*1,8 = 13,21 kNm
R = 7,48 kN
Wx = 1321/20 = 66cm3
ugięcie dla I 160
Jx = 935x10-8m4
u = 4,86*1,8*(3*5,62-4*1,82) / (24*2*108*935*10-8) + 5*0,22*5,64 / (384*2*935) =
= 709,64 /44880 + 1081,79 / 718080 =(15,8+1,5)*10-3m = 17 mm = L/330
Przyjęto belki I 160 wykorzystanie nośności przekroju w=66%
Belki należy podwiesić do żeber płyt korytkowych.
7. Podwieszenie belki poz. 5 na żebrach żelbetowych
8kN
~0,30
M=8,0*0,3/4 = 0,6kNm
minimalny wskaźnik wytrzymałości:
Wmin = 60/20 = 3cm3
podparcie wykonać z ceownika [50 ułożonego poziomo
blacha górna gr. 8 mm
wieszaki z prętów gładkich φ12 nagwintowanych dołem