59730 konstrukcja - obliczenia statyczne
Transkrypt
59730 konstrukcja - obliczenia statyczne
OCZYSZCZALNI ŚCIEKÓW W WIĄZOWNICY ROZBUDOWA - KONSTRUKCJA OBLICZENIA STATYCZNE I. ZBIORNIK REAKTORA WYMIARY WEWNĘTRZNE: Długość - 32,0m Szerokość - 12,0m Wys. uŜytkowa - 4,5m ( całkowita 5,0m ) 1. ZESTAWIENIE OBCIĄśEŃ obciąŜenie poziome od wewnątrz: parcie wody H = 4,5m obciąŜenie trójkątne pk = 10,0 x 1,1 = 11,0kN/m2 p = 11,0 x 4,5 = 49,5kN/m2 obc. poziome od zewnątrz: parcie gruntu H = 1,5m 2. ŚCIANA PODŁUśNA Ściana o wymiarach 4,5x32,0m ze względu na stosunek długości do wysokości większy od trzech ścianę oblicza się jako wspornik obciąŜony trójkątnie parciem wody. BETON B25 H = 0,45m STAL AIII H0 = 0,40m 2.1 Zbrojenie pionowe przy dnie 0,5x 49,5x 4,5 2 = 167,1kNm M= 3 Ao = 167,1 = 0,073 → ξ = 0,962 14300 x1,0 x 0,40 2 Fa = 167,1 = 0,00125m 2 =12,5cm2 350 x10 x 0,962 x 0,40 3 Zbrojenie minimalne Kc = 0,4 K = 0,70 ACt = 0,5 x 1,0 x 0,45 = 0,225m2 fct,,eff = 2,2MPa σ smin =200 (#16) ASmin = 0,4 x 0,70 x 2,2x 0,225 = 0,0007m2 = 7,0cm2 200 Przyjęto #16 co 14cm (F = 14,36cm2) > Asmin 2.2. Zbrojenie pionowe na wysokości 1,0m ponad dno M= 0,5 x38,5 x3,5 2 = 78,6kNm 3 Ao = 78,6 = 0,035 → ξ = 0,98 14300 x1,0 x 0,40 2 Fa = 78,6 = 0,00058m 2 = 5,8cm2 350 x10 x 0,98 x 0,40 3 Przyjęto #12 co 14cm ( Fa = 8,08cm2) > Asmin 2.3. Zbrojenie poziome przeciwskurczowe DLA ŚCIANY H = 45cm Kc = 1,0 K = 0,71 ACt = 0,45m2 fct,,eff = 2,2MPa, σ slim = 240 MPa (#12) ASmin =1,0x 0,71 x 2,2 x 0,45 x10 4 = 29,0cm2 240 Zbrojenie po #12 co 8,0cm z obu stron ściany F = 2 x 14,2 = 28,4cm2 ~ Asmin 3. ŚCIANA POPRZECZNA Ściana o wymiarach 4,5 x 12,0m zamocowana na trzech krawędziach Lx = 4,6m, ly = 12,2m lx = 0,38 ly h=0,45m 3.1 Zbrojenie ściany pionowe przy dnie M= - 0,12 x 49,5 x 4,62 = - 126,0 kNm Ao = 0,056 → ξ = 0,98 Fa 0,00095m =9,5cm2 przyjęto #16 co 12cm ( 16,7cm2)> Asmin = 7,0cm2 (zbrojenie z płyty dennej) 3.2. Zbrojenie pionowe w środku wysokości M = 0,0004 x 49,5 x 12,22 = 3,0 kNm zbroj. 16 co24 cm ( 8,38cm2) > Asmin = 7,0cm2 3.3. Zbrojenie poziome w środku rozpiętości M = 0,0020 x 49,5 x 12,22 = 15,0 kNm zbroj. #12 co 8cm ( 14,13cm2) > Asmin = 7,0cm2 3.4. Zbrojenie poziome u góry ściany w środku rozpiętości M = 0,0045 x 49,5 x 12,22 = 33,0 kNm zbroj. #12 co 8cm ( 14,13cm2) > Asmin = 7,0cm2 3.5. Zbrojenie poziome zamocowania w połowie wysokości M = - 0,0075 x 49,5 x 12,22 = - 56,0kNm zbroj. #12 co 8cm ( 14,13cm2) > Asmin = 7,0cm2 3.6. Zbrojenie poziome zamocowania u góry ściany M = - 0,013 x 49,5 x 12,22 = 96,0kNm Ao = 0,042 → ξ = 0,98 Fa = 7,0cm3 zbroj. #12 co 8cm ( 14,13cm2) > Asmin = 7,0cm2 4. PŁYTA DENNA Obliczenia jak dla płyty jednoprzęsłową zamocowaną na podporach o rozpiętości 12,2m ObciąŜenie płyty dennej CięŜar ścian podłuŜnych 2 x32,7 x 0,45 x 5,0 x 24 x 1,1 = 3885 kN CięŜar ścian poprzecznych 2 x 12,0 x 0,45 x 5,0 x 24 x 1,1 = 1425kN G = 5320 g= 5320 = 12,8kN / m 2 12,8 x 32,6 4.1. Zbrojenie przęsłowe M = 80,0 kNm Ao = 0,030 → ξ = 0,98 Fa = 5,2cm2 Zbrojenie minimalne Kc = 0,4 K = 0,68 ACt = 0,5 x 1,0 x 0,50 = 0,25m2 fct,,eff = 2,2MPa σ smin =200 (#16) ASmin = 0,4 x 0,68 x 2,2x 0,25 = 0,00075m2 = 7,5cm2 200 Przyjęto #16 co 14cm (F = 14,36cm2) > Asmin 4.2. zbrojenie podporowe M= 12,8 x12,2 2 = 160,0kNm 12 Ao = 0,055 → ξ = 0,98 Fa = 10,5cm2 Przyjęto #16 co 14cm (F = 14,36cm2) > Asmin 4.3. Zbrojenie poziome przeciwskurczowe podłuŜne DLA PŁYTY H=50cm Kc = 1,0 K = 0,68 ACt = 0,50 fct,,eff = 2,2MPa, σ slim = 200 MPa (#16) ASmin =1,0x 0,68 x 2,2 x 0,45 x10 4 = 33,5cm2 200 Zbrojenie po #16 co 12,0cm z obu stron ściany F = 2 x 16,75 = 33,5cm2 ~ Asmin II. BUDYNEK TECHNICZNY Poz. 1 STROP NAD PARTEREM Zestawienie obc. na 1m2 powierzchni - płyta h=16cm 0,16x24,0x1,1 = 4,25 kN/m2 - posadzka 0,03x21,0x1,3 = 0,82 - tynk 0,015x19,0x1,3 = 0,37 - uŜytkowe 5,0x1,2 = 6,00 q = 11,5 kN/m2 Poz. 1.1 Płyta Lo = 2,2m M=5,8 kNm zbrojenie #10 co 15cm H=0,16m H0=0,14m B25 A-III Poz. 1.2 Płyta Lo = 3,5m H=0,16m H0=0,14m M=14,0 kNm zbrojenie #10 co 15cm Poz. 1.3 Płyta Lx = 4,6m Ly = 7,6m Lx / Lx = 1,65 H=0,16m H0=0,14m Mx=0,08x11,5x4,62 = 20,0 kNm Fa = 4,9cm2 zbrojenie #10 co 14cm (Fa = 5,60cm2) My=0,012x11,5x7,62 = 8,0 kNm Fa = 2,6cm2 zbrojenie #10 co 20cm (Fa = 3,90cm2) Poz. 1.4 Belka (B1) L0 = 4,6m BxH=0,25x0,40m H0=0,37m obc. ze stropu+c.własny q = 11,5x(2,2+3,5)x0,5 + 0,25x0,40x24,0x1,1 = 36,0kN/m M = 0,125x36,0x4,62 = 96,0 kNm Fa = 8,5cm2 Q=83,0kN zbrojenie dołem 5#16 (Fa = 10,0cm2), zbrojenie górą 3#12 ścinanie Qmin = 0,75x1,03x0,25x0,37x103 = 71,0kN c0 = 83,0-71,0/36,0 = 0,35m T = 83,0kN strzemiona 4ø6 co 10cm Ts = 4x25,9 = 103,0 kN>T strzemiona : na odc. 80cm przy podporach 9ф6 co 10cm, w przęśle ф6 co 20cm Poz. 2 FUNDAMENTY Posadowienie nastąpi częściowo w warstwie glin pylastych twardoplastycznych (miejscami przewarstwionych piaskiem drobnym lub piaskiem pylastym) oraz w warstwie średniozagęszczonych pisków drobnych (miejscami przewarstwionych piaskami gliniastymi lub gliną). Obliczenia przeprowadzono dla glin twardoplastycznych jako dla warstwy słabszej. Parametry geotechniczne gruntu: Cu = 18 kPa φ = 15o γ = 2,15 t/m3 ND = 3,26 NC = 9,81 Cuo = 16,0 kPa φo = 13o γo = 1,95 t/m3 NB = 0,39 Dmin = 1,1 Dmin = 2,0 Obliczenie jednostkowego oporu podłoŜa pod fundamentem dla ław fundamentowych (Dmin = 1,10) qf = 1,02 x 9,81 x 16,0 + 1,07 x 3,26 x 1,1 x 2,0 x 10,0 + 1,0 x 0,39 x 0,6 x 1,95 x 10 = 240,0kPa - mqf= 0,9 x 0,9 x 240,0 = 194,0kPa dla ław fundamentowych (Dmin = 2,0) qf = 1,02 x 9,81 x 16,0 + 1,07 x 3,26 x 2,0 x 2,0 x 10,0 + 1,0 x 0,39 x 0,6 x 1,95 x 10 = 303,0kPa - mqf = 0,9 x 0,9 x 303,0 = 245,0kPa Poz. 2.1. Ława fundamentowa (L1) – ława obciąŜona mimośrodowo Zestawienie obciąŜeń na 1mb ławy fund. - z dachu 1,5x6,0x0,5 = 4,5 kN/m - ze stropu 11,5x4,5x0,4 = 21,0 - ściana 0,40x6,5x11,0x1,1 = 31,5 - ściana fund. 0,35x1,6x23,0x1,1 = 14,0 G1 = 72,0 kN/m Naziom G2 = 0,4x1,80x19,0x1,2 = 16,0kN Ława fund. G3 = 0,4x0,7x24,0x1,1 = 7,4kN Szer. ławy b=0,70m Schemat ławy MA = 72,0x0,20 – 16,0x0,15 = 12,0kNm G = 72,0+16,0+7,4 = 95,4kN e = 12,0/95,4 = 0,125m B = B-2xe = 0,70-2x0,125 = 0,45m qrs = 95,4/0,45x1,0 = 212,0 kPa < 245,0 kPa Poz. 2.2. Ława fundamentowa (L2) – ława obciąŜona osiowo Zestawienie obciąŜeń na 1mb ławy fund. - z dachu 1,5x6,0x0,5 = 4,5 kN/m - ze stropu 11,5x4,5x0,4 = 21,0 - ściana 0,40x6,5x11,0x1,1 = 31,5 - ściana fund. 0,35x1,1x23,0x1,1 = 10,0 - naziom 0,30x1,1x18,0x1,2 = 7,2 - ława 0,6x0,4x24,0x1,1 = 6,3 q = 81,0 kN/m ława o szer. 0,60m qrs = 81,0/0,60x1,0 = 135,0 kPa < 194,0 kPa Sprawdził : Projektował : mgr inŜ. Adam Rup mgr inŜ. Zbigniew Tomczyk