Szczecin, 2007-10-25 NADBUDOWA BUDYNKU MIESZKALNEGO
Transkrypt
Szczecin, 2007-10-25 NADBUDOWA BUDYNKU MIESZKALNEGO
Szczecin, 2007-10-25 Pracownia Projektowa NADBUDOWA BUDYNKU MIESZKALNEGO mgr inż. Dorota Sukiennik POŁCZYN ZDRÓJ, UL.POLNA 26 1 .Schody żelbetowe 1,1 .Podstawowe dane * grubość płyty biegowej * grubość płyty spocznikowej * wysokość stopni * szerokość stopni * ilość stopni * długość biegu h1 [cm] = 14 h1o [cm] = 12,5 h2 [cm] = 14 h2o [cm] = 12,5 h [cm] = b [cm] = n [szt] = L1 [m] = 17 28 9 2,240 L10 [m] = 2,352 L10' [m] = 2,752 L2 [m] = 1,955 L20 [m] = 2,053 L0 [m] = 4,804 * długość spocznika * długość całkowita tg α = 0,607 α = 0,546 cos α = 0,855 * kąt nachylenia biegu 1,2 .Zebranie obciążeń i wymiarowanie płyty biegowej. Rodzaj obciążenia Terrakota Stopnie Płyta żelbetowa Tynk Razem obc.stałe Obciążenie zmienne Razem obciążenie całkowite [ cm ] 1,0 17,0 14,0 1,5 qc [kN/m] 0,220 1,955 3,500 0,285 5,960 3,000 8,960 γf 1,200 1,100 1,100 1,300 1,113 1,300 1,176 qo [kN/m] 0,264 2,151 3,850 0,371 6,635 3,900 10,535 γf 1,200 1,100 1,200 1,300 1,122 1,300 1,197 qo [kN/m] 0,264 3,850 0,120 0,371 4,605 3,900 8,505 1,3 .Zebranie obciążeń i wymiarowanie płyty spocznikowej Rodzaj obciążenia Terrakota Płyta żelbetowa Styropian Tynk Razem obc.stałe Obciążenie zmienne Razem obciążenie całkowite [ cm ] 1,0 14,0 10,0 1,5 qc [kN/m] 0,220 3,500 0,100 0,285 4,105 3,000 7,105 1 Szczecin, 2007-10-25 2 NADBUDOWA BUDYNKU MIESZKALNEGO Pracownia Projektowa POŁCZYN ZDRÓJ, UL.POLNA 26 mgr inż. Dorota Sukiennik 1,4 .Wymiarowanie płyty schodowej WĘZŁY: 7 6 1,260 5 4 2 3 0,500 1,260 1 1,500 2,240 V=3,020 H=5,790 2,050 OBCIĄŻENIA: 8,108 6,546 6,546 8,108 5 4 8,108 6,546 6,546 3 8,108 6,546 6,546 2 1 3,8 -3,8 5 MOMENTY: -0,9 4,3 -4,3 4 2,5 -5,4 -5,4 3 -2,6 2 2,2 1 4,2 Szczecin, 2007-10-25 3 NADBUDOWA BUDYNKU MIESZKALNEGO Pracownia Projektowa POŁCZYN ZDRÓJ, UL.POLNA 26 mgr inż. Dorota Sukiennik TNĄCE: 10,1 3,8 5 -8,9 10,8 4 11,3 3 -6,6 -10,5 2 -6,1 -12,4 1 8,2 NORMALNE: 52,3 5 4 40,7 40,8 40,7 3 2 -45,1 -45,4 -45,4 1 -56,7 NAPRĘŻENIA: T.I rzędu Obciążenia obl.: A -----------------------------------------------------------------Pręt: x/L: x[m]: SigmaG: SigmaD: SigmaMax/Ro: [MPa] -----------------------------------------------------------------15 Beton B 20 1 0,00 0,000 -0,5 -0,5 0,041 1,00 2,570 1,9 -2,6 0,227* 2 0,00 1,00 0,000 2,050 1,9 -0,4 -2,6 -0,4 0,227* 0,033 3 0,00 1,00 0,000 2,050 0,3 -1,5 0,3 2,1 0,029 0,186* 4 0,00 1,00 0,000 2,570 2,0 2,1 -1,2 -1,5 0,176 0,187* 5 0,00 0,000 -1,6 1,6 0,138* 1,00 1,500 -0,0 0,0 0,000 ------------------------------------------------------------------ Szczecin, 2007-10-25 Pracownia Projektowa 4 NADBUDOWA BUDYNKU MIESZKALNEGO POŁCZYN ZDRÓJ, UL.POLNA 26 mgr inż. Dorota Sukiennik REAKCJE PODPOROWE: 7 40,7 6 3,8 40,7 5 43,4 2 4 3 6,6 6,1 45,4 1 35,0 5 PRZEMIESZCZENIA: 4 3 2 1 PRZEMIESZCZENIA WĘZŁÓW: T.I rzędu Obciążenia obl.: A -----------------------------------------------------------------Węzeł: Ux[m]: Uy[m]: Wypadkowe[m]: Fi[rad]([deg]): -----------------------------------------------------------------1 -0,00000 -0,00000 0,00000 -0,00092 ( -0,052) 2 0,00003 -0,00013 0,00014 0,00022 ( 0,013) 3 0,00000 -0,00000 0,00000 0,00038 ( 0,022) 4 -0,00000 -0,00000 0,00000 0,00046 ( 0,027) 5 -0,00003 -0,00012 0,00012 0,00003 ( 0,002) 6 0,00000 -0,00000 0,00000 -0,00018 ( -0,011) 7 0,00000 -0,00000 0,00000 -0,00006 ( -0,004) -----------------------------------------------------------------DEFORMACJE: T.I rzędu Obciążenia obl.: A -----------------------------------------------------------------Pręt: Wa[m]: Wb[m]: FIa[deg]: FIb[deg]: f[m]: L/f: -----------------------------------------------------------------1 -0,0000 -0,0001 -0,052 0,013 0,0006 4211,5 2 -0,0001 -0,0000 0,013 0,022 0,0002 13285,3 3 0,0000 0,0001 0,027 0,002 0,0002 9414,3 4 -0,0000 -0,0001 -0,011 0,002 0,0003 8450,2 5 0,0000 0,0000 -0,011 -0,004 0,0000 72528,6 ------------------------------------------------------------------ Szczecin, 2007-10-25 Pracownia Projektowa NADBUDOWA BUDYNKU MIESZKALNEGO 5 POŁCZYN ZDRÓJ, UL.POLNA 26 mgr inż. Dorota Sukiennik Zbrojenie w przęśle w najbardziej niekorzystnym przekroju Zbrojenie wymagane: (zadanie sch, pręt nr 1, przekrój: x a=1,28 m, xb=1,29 m) h d zc a1 Fc Fs1 1000,0 Wielkości obliczeniowe: NSd=-50,9 kN, MSd=√(MSdx2+ MSdy2) = √(-5,32+0,02) =5,3 kNm fcd=10,7 MPa, fyd=210 MPa =ftd, Zbrojenie rozciągane (εs1=10,00 ‰): As1=1,28 cm2 < min As1=2,37 cm2, przyjęto 120,0As1=2,37 cm2, ⇒ (4¤10 = 3,14 cm2), Dodatkowe zbrojenie ściskane nie jest obliczeniowo wymagane. As=As1+As2=1,28 cm2, ρ=100×As/Ac= 100×1,28/1200=0,11 % Wielkości geometryczne [cm]: h=12,0, d=9,5, x=1,3 (ξ=0,134), a1=2,5, ac=0,5, zc=9,0, Acc=127 cm2, εc=-1,54 ‰, εs1=10,00 ‰, Wielkości statyczne [kN, kNm]: Fc= -77,8, Fs1 = 26,9, Mc= 4,3, Ms1 = 0,9, Warunki równowagi wewnętrznej: Fc+Fs1=-77,8+(26,9)=-50,9 kN (NSd=-50,9 kN) Mc+Ms1=4,3+(0,9)=5,3 kNm (MSd=5,3 kNm) Szczecin, 2007-10-25 NADBUDOWA BUDYNKU MIESZKALNEGO Pracownia Projektowa 6 POŁCZYN ZDRÓJ, UL.POLNA 26 mgr inż. Dorota Sukiennik Zbrojenie na podporze w najbardziej niekorzystnym przekroju Zbrojenie wymagane: (zadanie sch, pręt nr 1, przekrój: x a=2,57 m, xb=0,00 m) a1 h d zc Fs1 Fc 1000,0 Wielkości obliczeniowe: NSd=-45,1 kN, MSd=√(MSdx2+ MSdy2) = √(6,32+0,02) =6,3 kNm fcd=10,7 MPa, fyd=210 MPa =ftd, Zbrojenie rozciągane (εs1=10,00 ‰): As1=2,00 cm2 < min As1=2,37 cm2, przyjęto 120,0As1=2,37 cm2, ⇒ (4¤10 = 3,14 cm2), Dodatkowe zbrojenie ściskane nie jest obliczeniowo wymagane. As=As1+As2=2,00 cm2, ρ=100×As/Ac= 100×2,00/1200=0,17 % Wielkości geometryczne [cm]: h=12,0, d=9,5, x=1,4 (ξ=0,143), a1=2,5, ac=0,5, zc=9,0, Acc=136 cm2, εc=-1,66 ‰, εs1=10,00 ‰, Wielkości statyczne [kN, kNm]: Fc= -87,2, Fs1 = 42,0, Mc= 4,8, Ms1 = 1,5, Warunki równowagi wewnętrznej: Fc+Fs1=-87,2+(42,0)=-45,1 kN (NSd=-45,1 kN) Mc+Ms1=4,8+(1,5)=6,3 kNm (MSd=6,3 kNm) Szczecin, 2007-10-25 7 NADBUDOWA BUDYNKU MIESZKALNEGO Pracownia Projektowa POŁCZYN ZDRÓJ, UL.POLNA 26 mgr inż. Dorota Sukiennik 1,5 .Wymiarowanie belki WĘZŁY: 1 2 2,800 H=2,800 OBCIĄŻENIA: 43,400 7,692 43,400 7,692 1 MOMENTY: 1 33,8 TNĄCE: 32,1 36,1 16,2 1 -64,6 NAPRĘŻENIA: T.I rzędu Obciążenia obl.: Ciężar wł.+A -----------------------------------------------------------------Pręt: x/L: x[m]: SigmaG: SigmaD: SigmaMax/Ro: [MPa] -----------------------------------------------------------------16 Beton B 25 1 0,00 0,000 0,0 -0,0 0,000 0,60 1,684 -17,3 17,3 1,213* 1,00 2,800 -0,0 0,0 0,000 -----------------------------------------------------------------REAKCJE PODPOROWE: 1 2 32,1 64,6 Szczecin, 2007-10-25 NADBUDOWA BUDYNKU MIESZKALNEGO Pracownia Projektowa POŁCZYN ZDRÓJ, UL.POLNA 26 mgr inż. Dorota Sukiennik PRZEMIESZCZENIA WĘZŁÓW: T.I rzędu Obciążenia obl.: Ciężar wł.+A -----------------------------------------------------------------Węzeł: Ux[m]: Uy[m]: Wypadkowe[m]: Fi[rad]([deg]): -----------------------------------------------------------------1 0,00000 -0,00000 0,00000 -0,00370 ( -0,212) 2 0,00000 -0,00000 0,00000 0,00438 ( 0,251) ------------------------------------------------------------------ DEFORMACJE: T.I rzędu Obciążenia obl.: Ciężar wł.+A -----------------------------------------------------------------Pręt: Wa[m]: Wb[m]: FIa[deg]: FIb[deg]: f[m]: L/f: -----------------------------------------------------------------1 -0,0000 -0,0000 -0,212 0,251 0,0035 791,6 ------------------------------------------------------------------ Cechy przekroju: zadanie sch2, pręt nr 1, przekrój: xa=1,40 m, xb=1,40 m Wymiary przekroju [cm]: h=25,0, b=20,0, Cechy materiałowe dla sytuacji stałej lub przejściowej BETON: B20 250,0 fck= 16,0 MPa, fcd=α·fck/γc=1,00×16,0/1,50=10,7 MPa Cechy geometryczne przekroju betonowego: Ac=500 cm2, Jcx=26042 cm4, Jcy=16667 cm4 4¤16 200,0 STAL: A-II (18G2-b) fyk=355 MPa, γs=1,15, fyd=310 MPa ξlim=0,0035/(0,0035+fyd/Es)=0,0035/(0,0035+310/200000)=0,693, Zbrojenie główne: As1+As2=12,06 cm2, ρ=100 (As1+As2)/Ac =100×12,06/500=2,41 %, Jsx=1135 cm4, Jsy=416 cm4, 2¤16 8 Szczecin, 2007-10-25 9 NADBUDOWA BUDYNKU MIESZKALNEGO Pracownia Projektowa POŁCZYN ZDRÓJ, UL.POLNA 26 mgr inż. Dorota Sukiennik Zbrojenie wymagane: (zadanie sch2, pręt nr 1, przekrój: xa=1,40 m, xb=1,40 m) Obliczenia wykonano: - przy założeniu maksymalnego wykorzystania nośności strefy ściskanej betonu (ξlim=0,693). Wielkości obliczeniowe: NSd=0,0 kN, MSd=√(MSdx2+ MSdy2) = √(-33,82+0,02) Fc =33,8 kNm fcd=10,7 MPa, fyd=310 MPa =ftd, d Zbrojenie rozciągane (εs1=3,32 ‰): h zc 250,0 As1=6,31 cm2 ⇒ (2¤20 = 6,28 cm2), Dodatkowe zbrojenie ściskane nie jest obliczeniowo wymagane. Fs1 a1 As=As1+As2=6,31 cm2, ρ=100×As/Ac= 100×6,31/500=1,26 % Wielkości geometryczne [cm]: 200,0 h=25,0, d=22,0, x=11,3 (ξ=0,513), 2 a1=3,0, ac=4,7, zc=17,3, Acc=226 cm , εc=-3,50 ‰, εs1=3,32 ‰, Wielkości statyczne [kN, kNm]: Fc= -195,6, Fs1 = 195,6, Mc= 15,3, Ms1 = 18,6, Warunki równowagi wewnętrznej: Fc+Fs1=-195,6+(195,6)=0,0 kN (NSd=0,0 kN) Mc+Ms1=15,3+(18,6)=33,8 kNm (MSd=33,8 kNm) Zbrojenie poprzeczne (strzemiona) zadanie sch2, pręt nr 1 Na całej długości pręta przyjęto strzemiona o średnicy φ=8 mm ze stali A-II, dla której f ywd = 310 MPa. Minimalny stopień zbrojenia na ścinanie: ρw,min = 0,08 f ck / fyk = 0,08× 87,5 52,5 16 / 355 = 0,00090 52,5 65,6 21,9 Szczecin, 2007-10-25 Pracownia Projektowa mgr inż. Dorota Sukiennik NADBUDOWA BUDYNKU MIESZKALNEGO 10 POŁCZYN ZDRÓJ, UL.POLNA 26 Rozstaw strzemion: Strefa nr 1 Początek i koniec strefy: xa = 0,0 xb = 87,5 cm Maksymalny rozstawy strzemion: smax = 0,75 d = 0,75×222 = 167 smax ≤ 400 mm przyjęto smax = 167 mm. Przyjęto strzemiona 2-cięte, prostopadłe do osi pręta o rozstawie 15,5 cm, dla których stopień zbrojenia na ścinanie wynosi: ρw = Asw /(s bw sin α) = 1,01 / (15,5×20,0×1,000) = 0,00324 ρw = 0,00324 > 0,00090 = ρw min Strefa nr 2 Początek i koniec strefy: xa = 87,5 xb = 140,0 cm Maksymalny rozstawy strzemion: smax = 0,75 d = 0,75×222 = 167 smax ≤ 400 mm przyjęto smax = 167 mm. Przyjęto strzemiona 2-cięte, prostopadłe do osi pręta o rozstawie 15,5 cm, dla których stopień zbrojenia na ścinanie wynosi: ρw = Asw /(s bw sin α) = 1,01 / (15,5×20,0×1,000) = 0,00324 ρw = 0,00324 > 0,00090 = ρw min Strefa nr 3 Początek i koniec strefy: xa = 140,0 xb = 192,5 cm Maksymalny rozstawy strzemion: smax = 0,75 d = 0,75×222 = 167 smax ≤ 400 mm przyjęto smax = 167 mm. Przyjęto strzemiona 2-cięte, prostopadłe do osi pręta o rozstawie 15,5 cm, dla których stopień zbrojenia na ścinanie wynosi: ρw = Asw /(s bw sin α) = 1,01 / (15,5×20,0×1,000) = 0,00324 ρw = 0,00324 > 0,00090 = ρw min Strefa nr 4 Początek i koniec strefy: xa = 192,5 xb = 258,1 cm Maksymalny rozstawy strzemion: smax = 0,75 d = 0,75×222 = 167 smax ≤ 400 mm przyjęto smax = 167 mm. Przyjęto strzemiona 2-cięte, prostopadłe do osi pręta o rozstawie 15,5 cm, dla których stopień zbrojenia na ścinanie wynosi: ρw = Asw /(s bw sin α) = 1,01 / (15,5×20,0×1,000) = 0,00324 ρw = 0,00324 > 0,00090 = ρw min Strefa nr 5 Początek i koniec strefy: xa = 258,1 xb = 280,0 cm Maksymalny rozstawy strzemion: smax = 0,75 d = 0,75×222 = 167 smax ≤ 400 mm przyjęto smax = 167 mm. Przyjęto strzemiona 2-cięte, prostopadłe do osi pręta o rozstawie 15,5 cm, dla których stopień zbrojenia na ścinanie wynosi: ρw = Asw /(s bw sin α) = 1,01 / (15,5×20,0×1,000) = 0,00324 ρw = 0,00324 > 0,00090 = ρw min