Projektowanie konstrukcji z betonu PN-EN 1992-1
Transkrypt
Projektowanie konstrukcji z betonu PN-EN 1992-1
PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Fundamenty Projektowanie konstrukcji z betonu PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Fundamenty Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Fundamenty Ława fundamentowa - niezbrojona a cW a b b d hF bF Materiał Beton = SEL("ec2_pl/beton_ec2_pl"; Bez;) γC= = C20/25 1,40 fck = αcc = TAB("ec2_pl/beton_ec2_pl"; fck;Bez=Beton) = 20,00 N/mm2 1,00 fcd = TAB("ec2_pl/beton_ec2_pl"; fck;Bez=Beton)*αcc/ γC= 14,29 N/mm2 fctm = TAB("ec2_pl/beton_ec2_pl"; fctm;Bez=Beton) fctk,005 = TAB("ec2_pl/beton_ec2_pl"; fctk005;Bez=Beton) fctd = fctk,005 / γC = 2,20 N/mm2 = 1,5 N/mm2 = 1,07 N/mm2 Dane / Geometria przekroju Szerokość ławy bF = Grubość ściany bW = a= 0,5 * (bF - bW ) = 0,70 m 0,30 m 0,20 m = 89,00 kN/m 70,00 kN/m 225,2 kN Obciążenie Obciążenie stałe NGk = Obciążenie zmienne NQk = 1,35 * NGk + 1,5 * NQk NEd = Analiza stanu GEO Maksymalne naprężenie w gruncie pod ławą zul_σ = Obliczeniowe naprężenie w gruncie pod ławą σgd =NEd / bF σgd / zul_σ = = 350,00 kN/m2 321,71 kN/m2 0,92 ≤ 1 zalecana minimalna wysokość ławy fundamentowej: hF,req = MAX( √ 3 * σgd * a fctd * 1000 0,85 ;a) = 0,22 m przyjęta wysokość ławy fundamentowej: hF = Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster 0,65 m PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Fundamenty Stopa fundamentowa, obciążona centrycznie siłą skupioną, niezbrojona ax ay by cy cx bx Materiał Beton = γC= SEL("ec2_pl/beton_ec2_pl"; Bez;) = C20/25 1,40 fck = αcc = TAB("ec2_pl/beton_ec2_pl"; fck;Bez=Beton) = 20,00 N/mm2 1,00 fcd = TAB("ec2_pl/beton_ec2_pl"; fck;Bez=Beton)*αcc/ γC= 14,29 N/mm2 fctm = TAB("ec2_pl/beton_ec2_pl"; fctm;Bez=Beton) = 2,20 N/mm2 fctk,005 = TAB("ec2_pl/beton_ec2_pl"; fctk005;Bez=Beton) = 1,5 N/mm2 fctd = fctk,005 / γC = 1,07 N/mm2 Dane / Geometria przekroju Szerokość stopy bx = Szerokość stopy by = Szerokość przekr. poprzecznego słupa cx = Szerokość przekr. poprzecznego słupa cy = ax = ay = 0,5 * (bx - cx) 0,5 * (by - cy) 1,00 m 1,00 m 0,25 m 0,25 m = = 0,38 m 0,38 m Obciążenie Obciążenie stałe NGk = Obciążenie zmienne NQk = 150,0 kN 100,0 kN Dopuszczalne naprężenie w gruncie pod stopą fundamentową zul_σ = 450 kN/m2 NEd = 1,35 * NGk + 1,5 * NQk Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster = 352,5 kN PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Fundamenty Analiza naprężeń - sprawdzenie warunku GEO: Obliczeniowe naprężenie pod stopą σgd = NEd / (bx * by) σgd / zul_σ = = zalecana minimalna wysokość ławy fundamentowej: √ √ 3 * σgd * hF,req,x = MAX( hF,req,y = MAX( ⇒ hf,req = MAX(hF,req,x;hF,req,y) ax ;ax) fctd * 1000 0,85 ay 3 * σgd * ;ay) fctd * 1000 0,85 = 0,44 m = 0,44 m = 0,44 przyjęta wysokość ławy fundamentowej: hF = Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster 0,60 m 353 kN/m2 0,78 < 1 PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Fundamenty Stopa fundamentowa, obciążona centrycznie siłą skupioną x y by cy cx bx Materiał Beton = γC= SEL("ec2_pl/beton_ec2_pl"; Bez;) = fck = αcc = TAB("ec2_pl/beton_ec2_pl"; fck;Bez=Beton) = 20,00 N/mm2 1,00 fcd = TAB("ec2_pl/beton_ec2_pl"; fck;Bez=Beton)*αcc/ γC= 14,29 N/mm2 fctm = TAB("ec2_pl/beton_ec2_pl"; fctm;Bez=Beton) = 2,20 N/mm2 fctk,005 = TAB("ec2_pl/beton_ec2_pl"; fctk005;Bez=Beton) = 1,5 N/mm2 fctd = fctk,005 / γC = 1,07 N/mm2 Stal zbrojeniowa= γS = B 500 1,15 500 N/mm2 fyk = fyd = C20/25 1,40 fyk / γS = 435 N/mm2 W podglądzie bieżącego szablonu, fragment algorytmu został usunięty. Analiza naprężeń - sprawdzenie warunku GEO: Obliczeniowe naprężenie pod stopą σgd = ( γG * NGk + γQ * NQk ) / (bx * by) σgd / zul_σ (patrz EC7) Stan graniczny nośności: Wymiarowanie stopy na zginanie NEd = γG * NGk + γQ * NQk = 2100,0 kN Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster = 273 kN/m2 = 0,91 < 1 PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Fundamenty długość wsporników stopy: sLx = sLy = MEd,x = MEd,y = bx + 0,15 * c x - 0,5 * c x = 1,54 m + 0,15 * c y - 0,5 * c y 2 NEd 2 * 0,5 * s Lx * by bx * by NEd 2 * 0,5 * s Ly * bx bx * by = 0,96 m = 711 kNm = 440 kNm 2 by Wymiarowanie zbrojenia w kierunku x MEd,x = 24,5 cm2 As,min = 0,0013 * by * h * 104 = 22,9 cm2 As,x = = 24,5 cm2 As,1 = fyd * 0,9 * dx * 10 MAX(As,1; As,min) SEL("ec2_pl/As_pl"; ds ;) SEL("ec2_pl/As_pl"; Bez; ds=ds; As≥As,x) zastosowano ds= przyjęto As,gew = suma przyjętego zbrojenia Asx,vorh = TAB("ec2_pl/As_pl"; As; Bez=As,gew) = 16 mm = 16 ∅ 16 = Rozkład zbrojenia: w środku stopy fund. zewnętrzne pasma 10 ∅ 16 - 12 cm 2 x 3 ∅ 16 - 18 cm W podglądzie bieżącego szablonu, fragment algorytmu został usunięty. Wymiarowanie stopy na przebicie deff = (dx + dy) / 2 Geometryczne warunki brzegowe cx / cy u0 = 2 * (cx + cy) u0 / deff Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster = 0,730 m = 1,50 ≤ 2 = 2,00 m = 2,74 ≤ 12 32,17 cm2 PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Fundamenty W podglądzie bieżącego szablonu, fragment algorytmu został usunięty. Querkrafttragfähigkeit ohne Durchstanzbewehrung bx,crit = MIN(bx; cx + 3,0 * deff) by,crit = MIN(by; cy + 3,0 * deff) = = 2,79 m 2,20 m ρlx = = 0,00200 = = 0,00197 0,00198 = = 0,13 2,0 = 0,443 MN/m2 = = 0,443 MN/m2 0,42 ≤ 1 Asx,vorh / (by,crit * deff *104 ) ρly = Asy,vorh / (bx,crit * deff * ⇒ ρl = MIN(√ √(ρlx *ρly ); 0,02) 104) CRdc = 0,18 / γC k= MIN(1 + √(200/deff);2) vmin = 0,035 * k3/2 * fck1/2 vRd,c = MAX((0,18 / γC) * k * (100 * ρl * fck )1/3; vmin) vEd / vRd,c Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Pełne przykłady Projektowanie konstrukcji z betonu PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Pełne przykłady Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Pełne przykłady PRZYKŁAD - Belka jednoprzęsłowa z obciążeniem równomiernym i punktowym w środku przęsła Wymiarowanie na zginanie i ścinanie wraz/bez obciążenia osiowego siłą normalną NEd d t1 a2 a1 ln l eff t2 h bw Materiał Beton = γC= SEL("ec2_pl/beton_ec2_pl"; Bez;) = C20/25 1,40 fck = αcc = TAB("ec2_pl/beton_ec2_pl"; fck;Bez=Beton) = 20,00 N/mm2 1,00 fcd = TAB("ec2_pl/beton_ec2_pl"; fck;Bez=Beton)*αcc/ γC = 14,29 N/mm2 fctm = TAB("ec2_pl/beton_ec2_pl"; fctm;Bez=Beton) = 2,20 N/mm2 fctk,005 = TAB("ec2_pl/beton_ec2_pl"; fctk005;Bez=Beton) = 1,5 N/mm2 fctd = fctk,005 / γC 1,07 N/mm2 = Stal zbrojeniowa= γS = B 500 1,15 500 N/mm2 fyk = fyd = fyk / γS = Dane Szerokość podpory t1 = Szerokość podpory t2 = Rozpiętość w świetle między podporami ln = Szerokość belki bw = Wysokość belki h = Użyteczna wysokość przekroju d = 0,20 m 0,20 m 2,80 m 0,24 m 0,62 m 0,57 m W podglądzie bieżącego szablonu, fragment algorytmu został usunięty. Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster 435 N/mm2 PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Pełne przykłady Reakcje podporowe / Siły przekrojowe Ag,k = gk * Aq,k = qk * Mg,k = Mq,k = gk * qk * l eff 2 l eff 2 l eff + + 2 Qk 2 2 + Gk * 8 l eff Gk 2 + Qk * 8 l eff 4 l eff 4 Wartości obliczeniowe: gd = γG * gk qd = γQ * qk Mmax,d = γG * Mg,k + γQ * Mq,k VEd = γG * Ag,k + γQ * Aq,k VEd,red = VEd - (gd + qd) * (MIN(a1;a2) + d) Wymiarowanie zbrojenia na zginanie MEds = Mmax,d µEds= = 28,5 kN = 42,0 kN = 29,3 kNm = 34,9 kNm = 16,20 kN/m = 37,50 kN/m = 91,91 kNm = 101,47 kN = 65,49 kN = MEds / 1000 91,9 kNm = 0,082 Odczytane wartości współczynników z tabel: ω1 = TAB("ec2_pl/omega1_pl"; omega; my=µEds) = 0,0858 σsd= = 457 N/mm2 = 3,67 cm2 2 bw * d * fcd TAB("ec2_pl/omega1_pl"; sigmasd; my=µEds) obliczeniowa wartość pola powierzchni zbrojenia rozciąganego: 1 Asl = σsd ( * ω1 * bw * d * fcd + NEd 1000 ) * 10 4 przyjęcie zbrojenia roziąganego: gew. dsL= SEL("ec2_pl/As_pl"; ds ;) As,gew = SEL("ec2_pl/As_pl"; Bez; ds=dsL; As≥Asl) = = Asl,vorh = TAB("ec2_pl/As_pl"; As; Bez=As,gew) Asl / Asl,vorh = = przyjęto: 4 ∅ 12 Wymiarowanie zbrojenia na ścinanie Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster 12 mm 4 ∅ 12 4,52 cm2 0,81 ≤ 1 PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Pełne przykłady W podglądzie bieżącego szablonu, fragment algorytmu został usunięty. Maxymalna nośność przekroju betonowego krzyżulca VRd,max: = 385,2 kN VRd,max = 1000 *bw * z * ν1 * fcd / (1/TAN(Θ)+TAN(Θ)) = 384,8 kN VRd,max,26,6 = 1000 * 0,4 * bw * z * ν1 * fcd VRd,max,45 = 1000 * 0,5 * bw * z * ν1 * fcd = 481,0 kN 0,26 < 1 0,17 < 1 VEd/VRd,max VEd,red/VRd,max = = Wymiarowanie krzyżulców rozciąganych (zbrojenie na ścinanie): fywd = fyk / 1,15 = 434,8 kN V Ed,red = 1,48 cm2/m c) Zbrojenie minimalne na ścinanie wybrano: Strzemiona pioniowe 90° gdzie sin α = 1 asw,min = 0,08 * (fck)1/2 / fyk * bw * MIN(0,75 * d * 100; 60) * 100 = 0,73 cm2/m asw,erf = = 1,48 cm2/m przyjęcie zbrojenia strzemionami: ds = SEL("ec2_pl/As_rozstaw_pl"; ds; ) as = SEL("ec2_pl/As_rozstaw_pl";Bez;ds=ds;as≥asw,erf / 2) = = 8 mm ∅ 8 / e = 25 asw,vorh= = 4,02 cm2/m = 0,37 < 1 asw = 10 * fyw d * 1 tan ( Θ ) *z MAX(asw; asw,min) 2 * TAB("ec2_pl/As_rozstaw_pl"; as; Bez=as) asw,erf / asw,vorh przyjęto Strzemiona ∅ 8 / 25 2-cięte W podglądzie bieżącego szablonu, fragment algorytmu został usunięty. Obliczenie długości zakotwienia w kierunku krawędzi belki: Wyznaczenie podstawowych współczynników: Współczynnik warunków przyczepności η1 = Współczynnik η2 = IF (ds ≤ 32;1,0; (132-ds) / 100) Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster = 1,0 1,0 PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Graniczne naprężenie przyczepności fbd = Podstawowa długość zakotwienia lb,rqd = Pełne przykłady 2,25 * η1 * η2 * fctd (ds / 4) * (fyd / fbd) Wsółczynniki zakokotwienia (patrz EC2-1-1, Rysunek (8.1)) α1 = α2 = = 2,41 N/mm2 = 541 mm 1,0 1,0 Minimalna długość zakotwienia, gdy inne przepisy nie implikują długości większej: lb,min = MAX(0,3 * α1 * lb,rqd; 10 * ds) = 162 mm Bemessungswert der Verankerungslänge: lbd = MAX(α1 * α2 * lb,rqd * As,erf / As,vorh; lb,min) = 223 mm maxymalna możliwa długość zakotwienia wynikająca z geometrii: lbd,max = t1 * 103 - cnom lbd / lbd,max = 165 mm = 1,35 < 1 Szkic: W przypadku niespełnienia warunków zakotwienia prętów, można zmienić sposób zakotwienia (haki, strzemię w kształcie litery U) i / lub zwiększyć zbrojenie as,vorh (np. dołożyć zbrojenie, patrz szkic Pos. 2) Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Pełne przykłady PRZYKŁAD - Płyta żelbetowa, zbrojona jednokierunkowo Wymiarowanie płyty żelbetowej wewnątrz budynku, opartej swobodnie, obciążonej statycznie. Siły przekrojowe wyznaczyć z oddzielnych obliczeń. leff,1 leff,2 Materiał Beton = γC= SEL("EC2_pl/beton_ec2_pl" ; Bez;fck≤50) = fck = TAB("ec2_pl/beton_ec2_pl"; fck;Bez=Beton) = 20,00 N/mm2 fcd = TAB("ec2_pl/beton_ec2_pl"; fcd; Bez=Beton) = 14,29 N/mm2 fctm = TAB("ec2_pl/beton_ec2_pl"; fctm; Bez=Beton) = 2,20 N/mm2 fctk,005 = TAB("ec2_pl/beton_ec2_pl"; fctk005;Bez=Beton) = 1,50 N/mm2 fctd = fctk,005 / γC = 1,07 N/mm2 C20/25 1,40 Stal zbrojeniowa = fyk = γS= fyd = B500 500 N/mm2 1,15 fyk / γS 435 N/mm2 = W podglądzie bieżącego szablonu, fragment algorytmu został usunięty. Dane geometryczne Wysokość płyty h = ⇒ wysokość użyteczna przekroju d = 0,24 m h - (cv + ds/2) * przewidywane zbrojenie podłużne As = Rozpiętość w świetle między podporami ln,1 = Rozpiętość w świetle między podporami ln,2 = Szerokość podpory t1 = Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster 10-3 = 0,18 m 5,16 cm2/m 4,82 m 3,82 m 0,12 m PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Pełne przykłady 0,24 m 0,12 m Szerokość podpory t2 = Szerokość podpory t3= Zestawienie obciążeń Obliczeniowe wartości obciążeń - kombinacja podstawowa: obciążenie stałe gd = obciążenie zmienne qd = 8,60 kN/m 7,50 kN/m ed = Minimalna grubość płyty wynikająca z ograniczenia ugięć płyty l= MAX(leff,1; leff,2) ρ= As / (1,0 * d * 104) * 102 ρ0 = * √(fck) * ρlim = TAB("ec2_pl/rolim_pl";ro; fck=fck) ρStrich = K= 10-3 102 dla ρ ≤ ρ0 obowiązuje EC2-1-1 Wzór (7.16a) lzuda = ( K * 11 + 1,5 * √ fck * ρ0 ρ + 3,2 * √ fck * dla ρ > ρ0 obowiązuje EC2-1-1 Wzór (7.16b) lzudb = ( K * 11 + 1,5 * √ fck * ρ0 ρ - ρ Strich + 1 12 √( * √ fck * ρ0 ρ -1 ) 3 √ ) ρ Strich ρ0 Graniczny stosunek rozpiętości do wysokości użytecznej l /d: K * 35 lzud = IF(ρ ≤ ρ0;MIN(lzuda;K*35);MIN(lzudb;K*35)) erf_d = l / lzud erf_d / d erf_h = MAX(erf_d + (ds / 2 + cv) * 10-3; 0,06) erf_h / h ) 16,10 kN/m = 5,00 m = 0,29 % = = 0,45 % 0,24 % 0,00 1,30 = 35,46 = 27,83 = = = = = = 46 35,46 0,14 m 0,78 ≤ 1 0,20 m 0,83 ≤ 1 Wymiarowanie w stanie granicznym nośności SGN a) Wymiarowanie zbrojenia nadpodporowego - podpora pośrednia - na zginanie Zaokrąglenie momentu zginającego nadpodporowego FEd,sup = (-vEd,Bli + vEd,Bre) = 88,60 kNm/m ∆mEd = FEd,sup * t2 / 8 = 2,66 kNm/m wartość momentu zginającego przyjętego do dalszego wymiarowania: mEd,B,red = mEd,B + ∆mEd = -33,2 kNm/m Wymiarowanie: grubość płyty b = 1,00 * 1,0 NEd = mEds = ABS(mEd,B,red) Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster = = 1,00 m 0,0 kN 33,20 kNm/m PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 µEds= Pełne przykłady mEds / 1000 2 1,0 * d * fcd odczytane wartości współczynników z tabel: ω1 = TAB("ec2_pl/omega1_pl"; omega; my=µEds) ζ= TAB("ec2_pl/omega1_pl"; zeta; my=µEds) ξ= TAB("ec2_pl/omega1_pl"; xi; my=µEds) σsd= TAB("ec2_pl/omega1_pl"; sigmasd; my=µEds) = 0,072 = = = 0,0750 0,961 0,099 = 457 N/mm2 = 4,22 cm2 obliczeniowa wartość pola powierzchni zbrojenia rozciąganego: 1 as = σsd ( * ω1 * b * d * fcd + NEd 1000 ) * 10 4 przyjęcie zbrojenia roziąganego: UWAGA: wybierz odpowiedni wariant - zbrojenie siatkami albo zbrojenie prętami - usuń wariant nie dot. Twoich obliczeń! Wariant I (zbrojenie siatkami): wybrana siatka = SEL("ec2_pl/As_siatki_pl"; Bez; asx≥as ) as,vorh = TAB("ec2_pl/As_siatki_pl"; asx; Bez=siatka) wzdłuż ds,l = TAB("ec2_pl/As_siatki_pl"; dsx;Bez=siatka) Sprawdzenie otuliny cmin ds,l / ds nad podporą = Q443 A = = 4,43 cm2/m 6,5 mm = 0,20 ≤ 1 przyjęto siatki Q443 A Wariant II (zbrojenie prętami): średnica ds,l= SEL("ec2_pl/As_rozstaw_pl"; ds; ) = 10 mm ) 10 = / e = 15 rozstaw as,vorh,rozstaw = SEL("ec2_pl/As_rozstaw_pl"; Bez; ds= ds,l ; as≥as∅ as,vorh = TAB("ec2_pl/As_rozstaw_pl"; as; Bez=as,vorh,rozstaw)= Sprawdzenie otuliny cmin ds,l / ds = nad podporą 0,31 ≤ 1 przyjęto ∅ 10 co 15 cm b) Wymiarowanie zbrojenia na zginanie w przęsle 1 szerokość płyty b = 1,00 * 1,0 NEd = mEds = ABS(mEd,F1) µEds= 5,24 cm2/m mEds / 1000 = = 1,00 m 0,0 kN 34,10 kNm/m = 0,074 odczytane wartości współczynników z tabel: ω1 = TAB("ec2_pl/omega1_pl"; omega; my=µEds) ξ= TAB("ec2_pl/omega1_pl"; xi; my=µEds) = = 0,0771 0,101 σsd= = 457 N/mm2 2 1,0 * d * fcd TAB("ec2_pl/omega1_pl"; sigmasd; my=µEds) obliczeniowa wartość pola powierzchni zbrojenia rozciąganego: Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Pełne przykłady 1 as1 = σsd ( * ω1 * b * d * fcd + NEd 1000 ) * 10 4 4,34 cm2 = przyjęcie zbrojenia roziąganego: Wariant II (zbrojenie prętami): średnica ds,l1= SEL("ec2_pl/As_rozstaw_pl"; ds; ) = 10 mm rozstaw as1,vorh,rozstaw = SEL("ec2_pl/As_rozstaw_pl"; Bez; ds= ds,l1 ; as≥as1 ∅) 10 = / e = 15 as1,vorh = TAB("ec2_pl/As_rozstaw_pl"; as; Bez=as1,vorh,rozstaw)= 5,24 cm2/m W podglądzie bieżącego szablonu, fragment algorytmu został usunięty. Wymiarowanie zbrojenia na ścinanie dopadować należy poprzeczną miarodajną siłę przekrojową, głębokość podpory ax oraz zbrojenie na zginanie As!! max vEd = ABS(vEd,Bli) = 47,4 kN/m vEd,red = vEd - (gd + qd) * (a2 + d) = 42,6 kN/m As = as,vorh σcp = k= ρ1 = = 0,00 N/mm2 MIN( 1 + √ 200 As MIN( ; 2) = 2,00 ; 0,02 ) = 2,9*10-3 = 0,1286 d * 10 1 * d * 10 CRd,c = 5,24 cm2/m 4 3 0,18 / γC Wyznaczenie obliczeniowej, granicznej siły poprzecznej w elemencie bez udziału zbrojenia: VRd,c = ( CRd,c * k * 3 √ 100* ρ 1 * fck + 0,15 * σcp ) * d * 10 Minimalna siła poprzeczna VRd,c,min : vmin= 0,035 * √ k 3 * √ fck 3 = = 83,2 kN/m 0,4427 MN/m2 VRd,c,min = (vmin+ 0,15 * σcp ) * d * 103 = 79,7 kN/m Miarodajna wartość nośności obliczeniowej na ścinanie bez zbrojenia poprzecznego: VRd,c = MAX(VRd,c ; VRd,c,min ) = 83,2 kN/m vEd,red / VRd,c = 0,51 ≤1 Zbrojenie na ścinanie nie jest potrzebne, gdy spełniony jest powyższy warunek! Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Pełne przykłady Projektowanie z uwagi na warunki pożarowe Klasa odporności ogniowej REI = SEL("ec2_pl/REIplyta_PL"; Bez;) = REI 30 EC2-1-2, 5.7.2: Tabela 5.8 Minimalne wymiary i odległości osiowe dla jednokierunkowo i dwukierunkowo zbrojonych swobodnie podpartych monolitycznych płyt żelbetowych hs,min = TAB("ec2_pl/REIplyta_PL";hs;Bez=REI;) * 10-3 = 0,060 m jednokierunkowo a = TAB("ec2_pl/REIplyta_PL";a1;Bez=REI;) = 10 mm avorh = Warunki = cv + ds / 2 TAB("PL/wynik";Erg;v=bed) = 61 mm warunek spełniony! = W podglądzie bieżącego szablonu, fragment algorytmu został usunięty. Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Proste układy Projektowanie konstrukcji z betonu PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Proste układy Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Proste układy Belka jednoprzęsłowa - dwa wsporniki qk qk q Centroid of Tension reinforcement a lk lk l W podglądzie bieżącego szablonu, fragment algorytmu został usunięty. Zestawienie obciążeń w przęśle: ciężar własny: ciężar nadmurówki betonowej: obciążenie z pozycji 302: bw * h * 25 bw * 1,35 * 25 = = 3,30 kN/m 8,10 kN/m 48,50 kN/m max qgf = 59,90 kN/m obciążenie użytkowe z pozycji 302: obciążenie śniegiem z pozycji 302: 20,00 kN/m 74,50 kN/m max qqf = 94,50 kN/m Zestawienie obciążeń wspornik lewy: ciężar własny: ciężar nadmurówki betonowej: obciążenie z pozycji 302: bw * h * 25 bw * 1,35 * 25 = = 3,30 kN/m 8,10 kN/m 48,50 kN/m max qgcl = 59,90 kN/m obciążenie użytkowe z pozycji 302: obciążenie śniegiem z pozycji 302: 50,00 kN/m 74,50 kN/m max qqcl = 124,50 kN/m Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Proste układy Zestawienie obciążeń wspornik prawy: ciężar własny: ciężar nadmurówki betonowej: obciążenie z pozycji 302: bw * h * 25 bw * 1,35 * 25 = = 3,30 kN/m 8,10 kN/m 48,50 kN/m max qgcr = 59,90 kN/m obciążenie użytkowe z pozycji 302: obciążenie śniegiem z pozycji 302: 50,00 kN/m 74,50 kN/m max qqcr = 124,50 kN/m Reakcje podporowe / Siły przekrojowe: -qgcl * l cl Mgcl = 2 2 -qqcl * l cl Mqcl = = -19,17 kNm = -39,84 kNm 2 2 W podglądzie bieżącego szablonu, fragment algorytmu został usunięty. Wymiarowanie zbrojenia na zginanie - wspornik lewy: MEds,l = MEds,l = µEds= γG * Mgcl + γQ * Mqcl ABS(MEds,l) = = MEds,l / 1000 = 2 -85,6 kNm 85,60 kN/m 0,100 bw * d * fcd Odczytane wartości współczynników z tabel: ω1 = TAB("ec2_pl/omega1_pl"; omega; my=µEds)= 0,1058 σsd= = 455 N/mm2 TAB("ec2_pl/omega1_pl"; sigmasd; my=µEds) obliczeniowa wartość pola powierzchni zbrojenia rozciąganego: 1 Asl = σsd * ( ω1 * bw * d * fcd ) * 10 4 Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster = 3,99 cm2 PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Proste układy przyjęcie zbrojenia roziąganego: przyjęto dsL= SEL("ec2_pl/As_pl"; ds ;) As,gew = SEL("ec2_pl/As_pl"; Bez; ds=dsL; As≥Asl) = = Asl,vorh = Asl / Asl,vorh = = TAB("ec2_pl/As_pl"; As; Bez=As,gew) 12 mm 4 ∅ 12 4,52 cm2 0,88 ≤ 1 przyjęto: 4 ∅ 12 W podglądzie bieżącego szablonu, fragment algorytmu został usunięty. Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Proste układy Efektywna szerokość półek Założenia ogólne l ) l0 =0,85 * leff1 l0=0,15(leff1+ eff2 l =0,15 * leff2+ leff3 0 l0 =0,7 * leff2 leff2 leff1 leff3 beff beff,1 beff,2 bw b1 b1 bw b2 b b2 I - Belka jednoprzęsłowa Schemat statyczny + przekrój poprzeczny belki rozpiętość w świetle ln= szerokość podpory tA = szerokość podpory tB = wysokość elementu h = 6,26 m 0,30 m 0,00 m 0,30 m Zakłada się idealizację podpory o danej szerokości t traktując je jako punktowe. Punkty podparcia ustala się określając odcinki ai, z uwzględnieniem szerokości podpót t i wysokości elemntu h dla belek ciągłych. a1 = a2 = MIN(1/2*h ;1/2*tA) MIN(1/2*h ;1/2*tB) = = szerokość środnika belki bw= połowa szerokości płyty b1= połowa szerokości płyty b2= efektywna rozpiętość elementu leff= ln + a1 + a2 Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster 0,15 m 0,00 m 0,30 m 1,75 m 1,37 m = 6,41 m PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Proste układy Belka jednoprzęsłowa l0= leff = 6,41 m Efektywna szerokość półek b= beff,1 = beff,2 = beff = b1 + b2 + bw MIN( 0,2 * b1 + 0,1 * l0; 0,2 * l0; b1 ) MIN( 0,2 * b2 + 0,1 * l0; 0,2 * l0; b2 ) MIN(beff,1 + beff,2 + bw ; b ) = = = = 3,42 m 0,99 m 0,92 m 2,21 m II - Belka wieloprzęsłowa - przęsło skrajne l1 Schemat statyczny + przekrój poprzeczny belki rozpiętość w świetle ln1= 6,26 m szerokość podpory tA = szerokość podpory tB = wysokość elementu h = 0,30 m 0,25 m 0,30 m W podglądzie bieżącego szablonu, fragment algorytmu został usunięty. III - Belka wieloprzęsłowa - w obszarze podpory wewnętrznej (podpora B) W podglądzie bieżącego szablonu, fragment algorytmu został usunięty. Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Proste układy efektywna rozpiętość elementu leff,1= ln1 + a1 + a2 leff,2= ln2 + a2 + a3 = = 6,56 m 7,35 m Podpora środkowa l0= 0,15 * (leff,1 + leff,2) = 2,09 m Efektywna szerokość półek b= beff,1 = beff,2 = beff = b1 + b2 + bw MIN( 0,2 * b1 + 0,1 * l0; 0,2 * l0; b1 ) MIN( 0,2 * b2 + 0,1 * l0; 0,2 * l0; b2 ) MIN(beff,1 + beff,2 + bw ; b ) = = = = 3,42 m 0,42 m 0,42 m 1,14 m IV - Belka wieloprzęsłowa - przęsło wewnętrzne l2 W podglądzie bieżącego szablonu, fragment algorytmu został usunięty. Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Proste układy V - Belka wieloprzęsłowa - przęsło skrajne - wspornik l3 W podglądzie bieżącego szablonu, fragment algorytmu został usunięty. Wspornik l0= 1,5 * leff,3 = 9,39 m Efektywna szerokość półek b= beff,1 = beff,2 = beff = b1 + b2 + bw MIN( 0,2 * b1 + 0,1 * l0; 0,2 * l0; b1 ) MIN( 0,2 * b2 + 0,1 * l0; 0,2 * l0; b2 ) MIN(beff,1 + beff,2 + bw ; b ) = = = = 3,42 m 1,29 m 1,21 m 2,80 m Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Przebicie Projektowanie konstrukcji z betonu PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Przebicie Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Przebicie Zbrojenie na przebicie - słup krawędziowy (słup o przekroju prostokątnym) u1 u0 u1 2,0d deff h 2,0d cx,y Dane / Geometria przekroju Wysokość stropu h = Słup bx = Słup by = Wysokość użyteczna zbrojenia płyty dx = Wysokość użyteczna zbrojenia płyty dy = ⇒ deff = (dx + dy) / 2 = 0,24 m 0,40 m 0,400 m 0,215 m 0,195 m 0,20 m przyjęte zbrojenie pracujące na rozciąganie w płycie równolegle do krwędzi asx = 12,00 cm2/m 12,00 cm2/m prostopadle do krawędzi asy = Obwód słupa 2 * bx + by u0 = = 1,20 m podstawowy obwód kontrolny u1 = 2 * bx + by + π* 2 * deff = 2,46 m Obciążenie VEd = 300 kN Jeżeli reakcja podpory jest przyłożona mimośrodowo w stosunku do obwodu kontrolnego, to maksymalne naprężenie styczne można obliczać ze wzoru: β= vEd = β * VEd / (u1 *deff) * 10-3 = 1,40 0,854 MN/m2 Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Przebicie W podglądzie bieżącego szablonu, fragment algorytmu został usunięty. Zbrojenie obwodu: fywd = fyd = 435 N/mm2 fywd,ef = MIN(250 + 0,25 * deff * 103;fywd) = Wybór rozstawu promieniowego (współczynnik * deff): sr = 0,75 *deff = 300 N/mm2 (vEd - 0,75 * vRd,c) * sr * u1 / (1,5 *fywd,ef ) *104 = 3,41 cm2 Asw = 0,15 m Wymagania konstrukcyjne dotyczące zbrojenia na przebicie: maxymalny rozstaw obwodowy strzemion - wewnątrz obwodu krytycznego sti = 1,5 * deff = - na zewnątrz obdowu krytycznego sta = 2,0 * deff = 0,30 m Minimalna ilość ramion strzemion w danym obwodzie: odstęp do us1... aus1 = 0,5 * deff us1 = 2 *bx + by + π* aus1 = min n1 = us1 / (1,5 * deff) = = 0,100 m 1,51 m 5,0 ramion strzemion odstęp do us2... aus2 = us2 = 2 *bx + by + π* aus2 min n2 = us2 / (1,5 * deff) 1,1 * deff = = = 0,220 m 1,89 m 6,3 ramion strzemion odstęp do us3... aus3 = us3 = 2 *bx + by + π* aus3 min n3 = us3 / (2 * deff) 1,7 * deff = = = 0,340 m 2,27 m 5,7 ramion strzemion = 0,21 cm2 każde ramię Zbrojenie minimalne: Asw,min = 0,08 / 1,5 * √(fck) / fyk * sr * sti *104 0,40 m Przyjęto zbrojenie: 1. Obwód zbrojenia (ramię rozłożone zgodnie z st ≤ 1,5d) przyjęto ds= SEL("EC2_PL/As_pl"; ds ;) As,gew = SEL("EC2_PL/As_pl"; Bez; ds=ds;n≥n1;As≥Asw) = = As1,vorh = Asw / As1,vorh = = TAB("EC2_PL/As_pl"; As; Bez=As,gew) Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster 8 mm 8∅8 4,02 cm2 0,85 ≤ 1 PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Przebicie 2. Obwód zbrojenia (ramię rozłożone zgodnie z st ≤ 1,5d) przyjęto ds= SEL("EC2_PL/As_pl"; ds ;) SEL("EC2_PL/As_pl"; Bez; ds=ds;n≥n2;As≥Asw) As,gew = = = As2,vorh = Asw / As2,vorh = = TAB("EC2_PL/As_pl"; As; Bez=As,gew) 3. Obwód zbrojenia (ramię rozłożone zgodnie z st ≤ 1,5d) przyjęto ds= SEL("EC2_PL/As_pl"; ds ;) SEL("EC2_PL/As_pl"; Bez; ds=ds;n≥n3;As≥Asw) As,gew = = = As3,vorh = Asw / As3,vorh = = TAB("EC2_PL/As_pl"; As; Bez=As,gew) uout 3,2d u1 2,0d 1,5d 0,6d 0,6d hcol Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster 0,5d 8 mm 8∅8 4,02 cm2 0,85 ≤ 1 8 mm 8∅8 4,02 cm2 0,85 ≤ 1 PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Przebicie Zbrojenie na przebicie - słup wewnętrzny (słup o przekroju prostokątnym) u1 u0 uout 2,0d deff h u1 aout bx,y Materiał Beton = γC= SEL("ec2_pl/beton_ec2_pl"; Bez;) = C20/25 1,40 fck = αcc = TAB("ec2_pl/beton_ec2_pl"; fck;Bez=Beton) = 20,00 N/mm2 1,00 fcd = TAB("ec2_pl/beton_ec2_pl"; fck;Bez=Beton)*αcc/ γC = 14,29 N/mm2 fctm = TAB("ec2_pl/beton_ec2_pl"; fctm;Bez=Beton) = 2,20 N/mm2 fctk,005 = TAB("ec2_pl/beton_ec2_pl"; fctk005;Bez=Beton) = 1,5 N/mm2 fctd = fctk,005 / γC 1,07 N/mm2 = Stal zbrojeniowa= γS = B 500 1,15 500 N/mm2 fyk = fyd = fyk / γS = Dane / Geometria przekroju Wysokość stropu h = Słup bx = Słup by = Wysokość użyteczna zbrojenia płyty dx = Wysokość użyteczna zbrojenia płyty dy = ⇒ deff = (dx + dy) / 2 = 0,24 m 0,40 m 0,400 m 0,215 m 0,195 m 0,20 m przyjęte zbrojenie pracujące na rozciąganie w płycie asx = 12,00 cm2/m asy = 435 N/mm2 12,00 cm2/m Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Przebicie Obwód słupa u0 = 2 * bx + 2 * by = 1,60 m podstawowy obwód kontrolny u1 = 2 *(bx + by + π* 2 * deff) = 4,11 m W podglądzie bieżącego szablonu, fragment algorytmu został usunięty. Zbrojenie na przebicie Sprawdzenie warunku maksymalnej nośności na ścinanie: ν= ( ( )) 0,6 * 1 - fck 250 vRd,max = 0,5 * ν * fcd vEd / vRd,max = 0,55 = = 3,930 MN/m3 0,21 ≤ 1 = = 2,084 MN/m2 0,53 ≤ 1 Sprawdzenie przebicia w strefie bezpośrednio przy słupie: vEd.slup = β * VEd / (u0 *deff) * 10-3 vEd.slup / vRd,max ⇒ jeżeli powyższy warunek nie jest spełniony to znaczy że warunek maksymalnej nośności nie jest spełniony! - należy przeprojektować przekrój Zastosowano zbrojenie na przebicie w postaci strzemion pionowych zamkniętych 90°: Ustalenie obwodu kontrolnego, poza którym zbrojenie na ścinanie nie jest wymagane: uout = β * VEd / (vRd,c * deff) * 10-3 = 5,70 m = = 0,65 m 3,25 = 1,75 * deff odległość tego obwodu od osi słupa: aout = (uout - u0) / (2*π) aout / deff tzn. wymagane zbrojenie na przebicie jest do około ∼ (aout / deff -1,5) Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Przebicie EC2-1-1, 9.4.3 (1) Należy zastosować co najmniej dwa obwody złożone z ramion strzemion u0 uout ³ 2 Reihen mit sr1,sr2 Aload 1,5deff aout uout Zastosowano następujące rozstawy promieniowe zbrojenia: 1. Pierwszy obwód zbrojenia 0,5 deff 2. Drugi obwód zbrojenia 1,25 deff (sr = 0,75d) 3. Trzeci obwód zbrojenia 2,0 deff (sr = 0,75d) Zbrojenie obwodu: fywd = fyd 103;f fywd,ef = MIN(250 + 0,25 * deff * ywd) Wybór rozstawu promieniowego (współczynnik * deff): sr = 0,75 *deff Asw = (vEd - 0,75 * vRd,c) * sr * u1 / (1,5 *fywd,ef ) *104 W podglądzie bieżącego szablonu, fragment algorytmu został usunięty. Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster = 435 N/mm2 = 300 N/mm2 = 0,15 m = 5,10 cm2 PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Przekroje ściskane Projektowanie konstrukcji z betonu PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Przekroje ściskane Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Przekroje ściskane Elementy ściskane z betonu niezbrojonego EC2-1-1, 12.6.5.2: Uproszczona metoda obliczania ścian i słupów NEd hw e lw b W podglądzie bieżącego szablonu, fragment algorytmu został usunięty. Dane przekrojowe Szerokość przekroju b = Grubość przekroju hw = Wysokość lw = 1,00 m 0,24 m ≤ b 2,50 m efektywna długość słupa / ściany l0 (tutaj: Ściana podparta przegubowo obustronnie) β= 1,00 l0 = β * lw = 2,50 m Smukłość dla ścian niezbrojonych jak i słupów o przekroju kwadratowym przyjmuje się: λlim = 86, (d.h. l0 / hw = 25) λlim = 86 promień bezwładności i = √((b * hw3 / 12) / (b * hw)) = 0,069 m ⇒ smukłość λ = l0 / i = 36 λ / λlim = 0,42 ≤ 1 jeżeli warunek powyższy jest spełniony można przyjąc rozważany przekrój za niezbrojony! Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Przekroje ściskane Mimośród całkowity etot = e0 + ei mimośród pierwszego rzędu: e0 = MEd / NEd = 0,000 m Dodatkowy mimośród wynikający z imperfekcji geometrycznych: αh = WENN(2 / lw0,5≤1;2 / lw0,5;1) Θi = 1 / 200 * αh ei = Θi * l0 / 2 = = = 1,0000 0,0050 0,006 m ⇒ etot = etot / hw = = 0,006 m 0,03 < 0,4 0,8747 0,80 e0 + ei Uproszczona metoda obliczania ścian i słupów Φ= αcc,pl = MIN((1,14 * (1 - 2 * etot / hw) - 0,02 * l0 / hw);1 - 2 * etot / hw) = fcd,pl = NRd,λ = αcc,pl * fck / γC b * hw * fcd,pl * Φ = 11,43 MN/m2 = 2,399 MN Sprawdzenie warunku nośności: NEd * 10-3 / NRd,λ Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster = 0,27 ≤ 1 PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Przekroje ściskane Uproszczona metoda wymiarowania elementu ściskanego (metoda nominalnej krzywizny) stały przekrój + zbrojenie przekroju prostokątnego; mimośród e0 ≥ 0,1 h; uwzględnia pełzanie N H b e lcol dh y x N z z W podglądzie bieżącego szablonu, fragment algorytmu został usunięty. Obliczenie długości wyboczeniowej (efektywnej) l0 β= l0 = β * lcol = 2,00 6,40 m = 0,115 m Wymiarowanie z uwzględnieniem efektów drugiego rzędu: Smukłość i granica smukłości: λ / λlim ≤ 1 - słupy smukłe promień bezwładności i = √ b* h 3 12 * 10 -2 b*h ⇒ Smukłość λ = l0 / i n= NEd / (Ac * fcd * 10-1) λlim = 20 * = = 56 0,206 0,7 * 1,1 * 0,7 √n λ / λlim jeżeli warunek nie jest spełniony należy uwzględnić efekty drugiego rzędu Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster = = 24 2,33 ≤ 1 PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Mimośród e0: ⇒ e0 = Przekroje ściskane MEd / NEd = 0,184 m obliczeniowy mimośród wywołany przez imperfekcje ei: αh = Θi = IF(2 / lcol0,5≤1;2 / lcol0,5;1) 1 / 200 * αh = = 1,0000 0,0050 ⇒ ei = Θi * l0 / 2 = 0,016 m mimośród drugiego rzędu e2 = Kϕ * Kr * (l02 / 10) * ( 2 * εyd / (0,9 * d)) Współczynnik Kr Zakłada się zbrojenie słupa a priori zakłada się As = NEd = Nud = Nbal = ⇒ Kr = 6,30 cm2 NEd * 10-3 (fcd * Ac + fyd * As) * 10-4 10-4 0,40 * fcd * Ac * MIN((Nud - NEd) / (Nud - Nbal);1) Współczynnik Kϕ β= MAX((0,35 + fck / 200 - λ / 150),0) Współczynnik pełzania ϕ(∞,t0) według EC2-1-1, 3.1.4: Rysunek 3.1 a) ϕ∞,t0 = 10-2 + ei * Nperm = 0,443 MN = 2,417 MN = = 0,857 kN 1,0 = 0,102 2,2 M1,perm = Nperm * e * M1,Ed = ϕeff = ⇒ Kϕ = εyd = MEd + ei * NEd * 103 ϕ∞,t0 * M1,perm / M1,Ed MAX((1 + β *ϕeff);1,0) fyd / Es = 22,75 kNm = 88,3 kNm = 0,57 = 1,058 = 0,0022 e2 = etot = Kϕ * Kr * (l02 / 10) * ( 2 * εyd / (0,9 * d *10-2)) e0 + ei + e2 = = 0,059 m 0,259 m W podglądzie bieżącego szablonu, fragment algorytmu został usunięty. As,tot = α * S / fyd * 104 = 6,66 cm2 As1 = As,tot / 2 = 3,33 cm2 As2 = As,tot / 2 = 3,33 cm2 Dodatkowo należy sprawdzić warunki zbrojenia minimalnego! Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Przekroje zginane Projektowanie konstrukcji z betonu PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Przekroje zginane Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Przekroje zginane Wymiarowanie zbrojenia rozciąganego w przekroju pojedynczo zbrojonym (B500) Beton C12/15 - C50/60, B 500; γs = 1,15 b εc2 +MEd d Fcd - x= ξ •d d h z= ζ • d +NEd z s1 + As1 εs1 d1 Dane przekrojowe Szerokość przekroju b= Wysokość przekroju h= Odległość zbrojenia od krawędzi przekroju d1= ⇒ wysokość użyteczna przekroju d= Fsd h-d1 = 0,30 m 0,50 m 0,05 m 0,45 m W podglądzie bieżącego szablonu, fragment algorytmu został usunięty. Obliczeniowe siły przekrojowe NEd = γG * Ngk + γQ * Nqk MEd = γG * Mgk + γQ * Mqk ramię sił wewnętrznych zs= MEds = MEd -NEd *zs = = d-h/2 = -113 kN 308 kNm = 0,20 m 330,6 kNm Wymiarowanie zbrojenia na zginanie µEds = MEd 2 = 0,35 b * d * fcd * 1000 µlim = Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster 0,371 PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Przekroje zginane odczytano z tablicy: ω= ζ= ξ= εc2 = εs1 = TAB("ec2_pl/omega1_pl"; omega; my=µ µEds) = TAB("ec2_pl/omega1_pl"; zeta; my=µEds) = = TAB("ec2_pl/omega1_pl"; xi; my=µEds) TAB("ec2_pl/omega1_pl"; epsilonc2; my=µEds) = TAB("ec2_pl/omega1_pl"; epsilons1; my=µEds) = 0,46 0,765 0,565 -3,50 ‰ 2,69 ‰ σsd= TAB("ec2_pl/omega1_pl"; sigmasd; my=µEds) = 435 N/mm2 x= z= ξ*d ζ*d = = 0,254 m 0,344 m = 17,8 cm2 Obliczeniowa wartość pola powierzchni zbrojenia rozciąganego 1 Asl = σsd ( * ω * b * d * fcd + NEd 1000 ) * 10 4 Przyjęcie zbrojenia rozciąganego przyjęto ds= SEL("ec2_pl/As_pl"; ds ;) As,gew = SEL("ec2_pl/As_pl"; Bez; ds=ds; As≥Asl) = = TAB("ec2_pl/As_pl"; As; Bez=As,gew) As,vorh = Asl / As,vorh = = Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster 16 mm 10 ∅ 16 20,11 cm2 0,89 ≤ 1 PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Przekroje zginane Wymiarowanie zbrojenia rozciąganego i ściskanego w przekroju podwójnie zbrojonym (B500), Beton C12/15 - C50/60; ξlim = 0,45; B 500; γs = 1,15 b εc2 d2 +MEd z s2 d x= ξ •d - As2 εs2 Fs2d Fcd d h +NEd z s1 + As1 εs1 d1 Fs1d Wymiarowanie poniższe jest ważne dla założenia, że graniczny względny zasięg strefy ściskanej przyjmuje się jako ξ = x/d = 0,45 co oznacza, że µEds > 0,30. W podglądzie bieżącego szablonu, fragment algorytmu został usunięty. Wymiarowanie zbrojenia na zginanie µEds= MEds * 10 2 -3 b * d * fcd 397,6 * 10 = -3 = 2 0,37 0,30 * 0,45 * 17,86 stosunek ⇒ v = d2 / d = 0,11 TAB("ec2_pl/omega12_pl"; omega1; d2/d=v;my=µEds) TAB("ec2_pl/omega12_pl"; omega2; d2/d=v;my=µ µEds) = = 0,447 0,083 odczytano z tablicy: ω1 = ω2 = obliczeniowa wartość przekroju zbrojenia projektowanego 1 As1 = As2 = fyd fcd fyd ( * ω1 * b * d * fcd + * ω2 * b * d * 10 NEd 1000 ) * 10 4 = 22,2 cm2 = 4,6 cm2 4 Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Przekroje zginane przyjęto zdrojenie dołem SEL("ec2_pl/As_pl"; ds ;) przyjęto ds1= As1,gew = SEL("ec2_pl/As_pl"; Bez; ds=ds1; As≥As1) = As1,vorh = TAB("ec2_pl/As_pl"; As; Bez=As1,gew) As1 / As1,vorh = = przyjęto zdrojenie górą przyjęto ds2= SEL("ec2_pl/As_pl"; ds ;) = As2,gew = SEL("ec2_pl/As_pl"; Bez; ds=ds2; As≥As2) As2,vorh = TAB("ec2_pl/As_pl"; As; Bez=As2,gew) As2 / As2,vorh Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster = = = 28 mm 4 ∅ 28 24,63 cm2 0,90 ≤ 1 = 14,00 mm 4 ∅ 14 6,16 cm2 0,75 ≤ 1 PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Przekroje zginane Wymiarowanie zbrojenia rozciąganego i ściskanego w przekroju podwójnie zbrojonym (B500), Beton C12/15 - C50/60; ξlim = 0,617; B 500; γs = 1,15 b εc2 d2 +MEd z s2 d h z s1 εs2 x= ξ •d - As2 Fs2d Fcd d +NEd + As1 εs1 d1 Fs1d Wymiarowanie poniższe jest ważne dla założenia, że graniczny względny zasięg strefy ściskanej przyjmuje się jako ξ = x/d = 0,617 co oznacza, że µEds ≥ 0,38. Dane przekrojowe Szerokość przekroju b= Wysokość przekroju h= Odległość zbrojenia od krawędzi przekroju d1= Odległość zbrojenia od krawędzi przekroju d2= ⇒ wysokość użyteczna przekroju d= h-d1 = 0,30 m 0,50 m 0,05 m 0,05 m 0,45 m Materiał Beton = γC= SEL("ec2_pl/beton_ec2_pl"; Bez;fck<55 ) = fck = αcc = TAB("ec2_pl/beton_ec2_pl"; fck;Bez=Beton) = fcd = TAB("ec2_pl/beton_ec2_pl"; fck;Bez=Beton)*αcc/ γC fyk / γS 25,00 N/mm2 1,00 = = 435 N/mm2 W podglądzie bieżącego szablonu, fragment algorytmu został usunięty. Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster 17,86 N/mm2 B 500 500 N/mm2 1,15 Stal zbrojeniowa = fyk = γS = fyd = C25/30 1,40 PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Przekroje zginane obliczeniowa wartość przekroju zbrojenia projektowanego 1 As1 = As2 = fyd fcd fyd ( * ω1 * b * d * fcd + * ω2 * b * d * 10 NEd 1000 ) * 10 4 = 28,8 cm2 = 3,7 cm2 4 przyjęto zdrojenie dołem przyjęto ds1= SEL("ec2_pl/As_pl"; ds ;) = 32 mm SEL("ec2_pl/As_pl"; Bez; ds=ds1; As≥As1)= 4 ∅ 32 As1,gew = As1,vorh = TAB("ec2_pl/As_pl"; As; Bez=As1,gew) As1 / As1,vorh = = 32,17 cm2 0,90 ≤ 1 przyjęto zdrojenie górą przyjęto ds2= SEL("ec2_pl/As_pl"; ds ;) = 16,00 mm As2,gew = SEL("ec2_pl/As_pl"; Bez; ds=ds2; As≥As2)= 2 ∅ 16 TAB("ec2_pl/As_pl"; As; Bez=As2,gew) As2,vorh = As2 / As2,vorh Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster = = 4,02 cm2 0,92 ≤ 1 PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Przekroje zginane Wymiarowanie zbrojenia rozciąganego w przekroju pojedynczo zbrojonym wg zeszytów Buildera, dla stali fyk = 500 MPa b εc2 +MEd d x= ξ •d Fcd - d h z= ζ • d +NEd z s1 As1 d1 + εs1 Fsd W podglądzie bieżącego szablonu, fragment algorytmu został usunięty. Wymiarowanie zbrojenia na zginanie odczytano z tablicy: λ= TAB("EC2_PL/gwzss_builder"; lambda; Beton=Beton) TAB("EC2_PL/gwzss_builder"; ni; Beton=Beton) η= εcu3 = TAB("EC2_PL/gwzss_builder"; lambda; Beton=Beton) = = = 0,800 1,000 0,800 Graniczny zasięg strefy ściskania: ξef,lim = TAB("EC2_PL/gwzss_builder"; ksi; Beton=Beton) = 0,493 Współczynnik pomocniczy: MEds µ= 2 = 0,25 = 0,29 b * d * fcd * 1000 * η Zasięg strefy ściskanej: ξef = 1 -√ 1 - 2 * µ Ramię sił wewnętrznych: zc = (1 - 0,5 * ξef) * d Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster = 0,38 m PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Przekroje zginane Przekrój zbrojenia rozciąganego: As1 = MEds z c * fyd * 10 = 20,00 cm2 = 2,04 cm2 = 54,00 cm2 = 20,00 cm2 = 0,37 ≤ 1 Zbrojenie minimalne: As,min = MAX(0,26 * fctm / fyk * b * d * 10000; 0,0013 * b * d * 10000) Zbrojenie maksymalne: As,max = 0,04 * b * d * 10000 Sprawdzenie warunków konstrukcyjnych: Asl = MAX(As1; As,min) A s1 A s,max Przyjęcie zbrojenia rozciąganego przyjęto ds= SEL("EC2_PL/As_pl"; ds ;) SEL("EC2_PL/As_pl"; Bez; ds=ds; As≥Asl) As,gew = = 20 mm = 8 ∅ 20 As,vorh = TAB("ec2_pl/As_pl"; As; Bez=As,gew) Asl / As,vorh = = Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster 22,86 cm2 0,87 ≤ 1 PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Przekroje zginane Wymiarowanie zbrojenia rozciąganego i ściskanego w przekroju podwójnie zbrojonym wg zeszytów Buildera, dla stali fyk = 500 MPa b εc2 d2 +MEd z s2 d x= ξ •d - As2 Fs2d Fcd εs2 d h +NEd z s1 As1 d1 Dane przekrojowe Szerokość przekroju b= Wysokość przekroju h= Odległość zbrojenia od krawędzi przekroju d1= ⇒ wysokość użyteczna przekroju d= Odległość zbrojenia od krawędzi przekroju d2= + εs1 Fs1d h-d1 = 0,30 m 0,50 m 0,05 m 0,45 m 0,05 m Materiał Beton =SEL("EC2_PL/beton_ec2_pl"; Bez;) γC= = fck = αcc = = 30,00 N/mm2 1,00 fcd = TAB("EC2_PL/beton_ec2_pl"; fck;Bez=Beton)*αcc/ γC = 21,43 N/mm2 fctm = TAB("EC2_PL/beton_ec2_pl"; fck;Bez=Beton) TAB("EC2_PL/beton_ec2_pl"; fctm;Bez=Beton) C30/37 1,40 2,90 N/mm2 = B 500 500 N/mm2 1,15 Stal zbrojeniowa = fyk = γS = fyd = fyk / γS 435 N/mm2 = W podglądzie bieżącego szablonu, fragment algorytmu został usunięty. Maksymalna nośność przekroju pojedynczo zbrojonego: MRd,pz = ξef,lim * (1 - 0,5 * ξef,lim) * b * d2 * η * fcd * 1000 Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster = 483,61 kNm PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Przekroje zginane Zbrojenie ściskane: As2 = MEds - MRd,pz ( d - d2 ) * fyd * 10 = 5,86 cm2 = 38,65 cm2 Zbrojenie rozciągane: As1 = MRd,pz ( 1 - 0,5 * ξef,lim ) * d * fyd * 10 + As2 Zbrojenie maksymalne: As,max = 0,04 * b * d * 10000 = 54,00 cm2 = 0,72 ≤ 1 Sprawdzenie warunków konstrukcyjnych: A s1 A s,max Przyjęcie zbrojenia rozciąganego przyjęto ds1= SEL("EC2_PL/As_pl"; ds ;) As1,gew = SEL("EC2_PL/As_pl"; Bez; ds=ds1; As≥As1) = 32 mm = 5 ∅ 32 As1,vorh = TAB("ec2_pl/As_pl"; As; Bez=As1,gew) As1 / As1,vorh = = 40,21 cm2 0,96 ≤ 1 Przyjęcie zbrojenia ściskanego przyjęto ds2= SEL("EC2_PL/As_pl"; ds ;) As2,gew = SEL("EC2_PL/As_pl"; Bez; ds=ds2; As≥As2) = 16 mm = 4 ∅ 16 TAB("ec2_pl/As_pl"; As; Bez=As2,gew) As2,vorh = As2 / As2,vorh = = Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster 8,04 cm2 0,73 ≤ 1 PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Przekroje zginane Obliczanie zbrojenia przekroju teowego Beton C12/15 - C50/60, B 500; γs = 1,15 Warunek brzegowy: x < hf (przekrój pozornie teowy) - zasięg strefy ściskanej jest mneijszy od grubości półki εc2 +MEd +NEd beff x= ξ •d hf zs εs1 εc1 d1 σs d h As1 εs bW Dane przekrojowe Szerokość środnika bW = Wysokość całkowita h= Odległość zbrojenia od krawędzi przekroju d1= Efektywna szerokość półki beff = Grubość półki hf = ⇒ wysokość użyteczna przekroju d = 0,40 m 1,00 m 0,10 m 1,50 m 0,20 m h-d1 = 0,90 m W podglądzie bieżącego szablonu, fragment algorytmu został usunięty. Wymiarowanie zbrojenia na zginanie µEds= MEds * 10 2 -3 = beff * d * fcd 488,2 * 10 -3 2 zasięg strefy ściskanej: ξ= TAB("ec2_pl/omega1_pl"; xi; my=µEds) x= ξ*d Spełnienie warunku = = 0,02 = = 0,044 0,040 m 1,50 * 0,90 * 21,43 TAB("ec2_pl/wynik";Erg;v=warunek) Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster warunek spełniony! = PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Przekroje zginane Jeżeli warunek jest spełniony - to rozważany przekrój jest przekrojem pozornie teowym; jeżeli warunek nie jest spełniony - to rozważany przekrój jest przekrojem rzeczywiście teowym i należy użyć innego algorytmu!!! odczytano z tablicy: ω1 = TAB("ec2_pl/omega1_pl"; omega; my=µEds) = = ζ= TAB("ec2_pl/omega1_pl"; zeta; my=µEds) εc2 = TAB("ec2_pl/omega1_pl"; epsilonc2; my=µEds)= TAB("ec2_pl/omega1_pl"; epsilons1; my=µEds)= εs1 = σsd = TAB("ec2_pl/omega1_pl"; sigmasd; my=µEds) = 0,0203 0,9850 -1,15 ‰ 25,00 ‰ 456,5 N/mm2 obliczeniowa wartość przekroju zbrojenia projektowanego ( )( 1 Asl = σsd * ω1 * beff * d * fcd + NEd 1000 ) * 10 4 przyjęto zdrojenie przyjęto ds= SEL("ec2_pl/As_pl"; ds ;) As,gew = SEL("ec2_pl/As_pl"; Bez; ds=ds; As≥Asl) As,vorh = TAB("ec2_pl/As_pl"; As; Bez=As,gew) Asl / As,vorh Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster = = = 10,4 cm2 20 mm 4 ∅ 20 = 12,70 cm2 = 0,82 ≤ 1 PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Przekroje zginane Wymiarowanie zbrojenia przekroju pozornie teowego, wg zeszytów Buildera, dla stali fyk = 500 MPa Warunek brzegowy: ξef ≤ hf / d (przekrój pozornie teowy) - zasięg strefy ściskanej jest mneijszy od grubości półki εc2 +MEd +NEd beff x= ξ •d hf zs d1 εs1 εc1 σs d h As1 εs bW W podglądzie bieżącego szablonu, fragment algorytmu został usunięty. Obliczeniowe siły przekrojowe NEd = γG * Ngk + γQ * Nqk MEd = γG * Mgk + γQ * Mqk ramię sił wewnętrznych zs= MEds = MEd -NEd *zs = = d-h/2 = -113 kN 443 kNm = 0,40 m 488,2 kNm Wymiarowanie zbrojenia na zginanie odczytano z tablicy: λ= TAB("EC2_PL/gwzss_builder"; lambda; Beton=Beton) TAB("EC2_PL/gwzss_builder"; ni; Beton=Beton) η= εcu3 = TAB("EC2_PL/gwzss_builder"; lambda; Beton=Beton) = = = 0,800 1,000 0,800 Graniczny zasięg strefy ściskania: ξef,lim = TAB("EC2_PL/gwzss_builder"; ksi; Beton=Beton) = 0,493 Współczynnik pomocniczy: µ= MEds 2 beff * d * fcd * 1000 * η Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster = 0,02 PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Przekroje zginane Zasięg strefy ściskanej: 1 -√ 1 - 2 * µ ξef = = 0,02 Ramię sił wewnętrznych: zc = (1 - 0,5 * ξef) * d = 0,89 m = 12,61 cm2 MAX(0,26 * fctm / fyk * bw * d * 10000; 0,0013 * bw * d * 10000) = 5,43 cm2 Przekrój zbrojenia rozciąganego: As1 = MEds z c * fyd * 10 Zbrojenie minimalne: As,min = Zbrojenie maksymalne: As,max = = 144,00 cm2 0,04 * bw * d * 10000 Sprawdzenie warunków konstrukcyjnych: Asl = MAX(As1; As,min) A s1 A s,max = 12,61 cm2 = 0,09 ≤ 1 Przyjęcie zbrojenia rozciąganego przyjęto ds= SEL("EC2_PL/As_pl"; ds ;) As,gew = SEL("EC2_PL/As_pl"; Bez; ds=ds; As≥Asl) = 20 mm = 4 ∅ 20 TAB("ec2_pl/As_pl"; As; Bez=As,gew) As,vorh = Asl / As,vorh = = Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster 12,70 cm2 0,99 ≤ 1 PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Przekroje zginane Obliczanie zbrojenia przekroju rzeczywiście teowego Beton C12/15 - C50/60, B 500; γs = 1,15 Warunek brzegowy: x > hf (przekrój rzeczywiście teowy) - zasięg strefy ściskanej jest większy od grubości półki εc2 +MEd bf x= ξ •d +NEd hf zs εs1 εc1 d1 σs d h As1 εs bW Dane przekrojowe Szerokość środnika bW = Wysokość całkowita h= Odległość zbrojenia od krawędzi przekroju d1= Efektywna szerokość półki beff = Grubość półki hf = ⇒ wysokość użyteczna przekroju d = 0,40 m 1,00 m 0,10 m 0,60 m 0,20 m h-d1 = 0,90 m W podglądzie bieżącego szablonu, fragment algorytmu został usunięty. Wymiarowanie zbrojenia na zginanie µEds= MEds / 1000 = 2 0,180 beff * d * fcd zasięg strefy ściskanej: ξ= TAB("ec2_pl/omega1_pl"; xi; my=µEds) x= ξ*d Spełnienie warunku = = = TAB("ec2_pl/wynik";Erg;v=warunek) 0,248 0,223 m warunek spełniony! = Jeżeli warunek jest spełniony - to rozważany przekrój jest przekrojem rzeczywiście teowym; jeżeli warunek nie jest spełniony - to rozważany przekrój jest przekrojem pozornie teowym i należy użyć innego algorytmu!!! Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Przekroje zginane v1= v2= zaokrąglenie ; v1= hf / d beff / bW (hf / d)-0,05 = = = odczytano z tablicy: µEds ω= = TAB("ec2_pl/omegaPB_pl"; omega1;my=µEds; hf/d=v1; bf/bw=v2)= 0,22 1,50 0,2 0,18 0,2007 Obliczeniowa wartość przekroju zbrojenia projektowanego 1 Asl = fyd ( * ω * beff * d * fcd + NEd 1000 ) * 10 4 = 28,5 cm2 przyjęto zdrojenie przyjęto ds= As,gew = SEL("ec2_pl/As_pl"; ds ;) SEL("ec2_pl/As_pl"; Bez; ds=ds; As≥Asl) = = As,vorh = TAB("ec2_pl/As_pl"; As; Bez=As,gew) = 30,79 cm2 = 0,93 ≤ 1 Asl / As,vorh Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster 28 mm 5 ∅ 28 PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Przekroje zginane Wymiarowanie zbrojenia przekroju rzeczywiście teowego, wg zeszytów Buildera, dla stali fyk = 500 MPa Warunek brzegowy: ξef > hf / d (przekrój rzeczywiście teowy) - zasięg strefy ściskanej jest większy od grubości półki εc2 +MEd bf x= ξ •d +NEd hf zs εs1 εc1 d1 σs d h As1 εs bW W podglądzie bieżącego szablonu, fragment algorytmu został usunięty. Wymiarowanie zbrojenia na zginanie odczytano z tablicy: λ= TAB("EC2_PL/gwzss_builder"; lambda; Beton=Beton) TAB("EC2_PL/gwzss_builder"; ni; Beton=Beton) η= εcu3 = TAB("EC2_PL/gwzss_builder"; lambda; Beton=Beton) = = = 0,800 1,000 0,800 Graniczny zasięg strefy ściskania: ξef,lim = TAB("EC2_PL/gwzss_builder"; ksi; Beton=Beton) = 0,493 Współczynnik pomocniczy: MEds µ= 2 = 0,32 = 0,40 beff * d * fcd * 1000 * η Zasięg strefy ściskanej: ξef = 1 -√ 1 - 2 * µ Nośność skrzydeł płyty: MRd,f = hf * (beff - bw) * η * fcd * (d - 0,5 * hf) * 1000 Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster = 156,71 kNm PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Przekroje zginane Nowy współczynnik pomocniczy: MEds - MRd,f µ= 2 bw * d * fcd * 1000 * η Zasięg strefy ściskanej: 1 -√ 1 - 2 * µ ξef = Ramię sił wewnętrznych: zcw = (1- 0,5 * ξef) * d As1 = hf * (beff - bw) * η * fcd fyd 4 * 10 + MEds - MRd,f z cw * fyd * 10 = 0,32 = 0,40 = 0,32 m = 50,47 cm2 Zbrojenie maksymalne: As,max = 0,04 * bw * d * 10000 = 80,00 cm2 = 0,63 ≤ 1 Sprawdzenie warunków konstrukcyjnych: A s1 A s,max Przyjęcie zbrojenia rozciąganego przyjęto ds1= SEL("EC2_PL/As_pl"; ds ;) As1,gew = SEL("EC2_PL/As_pl"; Bez; ds=ds1; As≥As1) As1,vorh = TAB("ec2_pl/As_pl"; As; Bez=As1,gew) As1 / As1,vorh Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster = 32 mm = 8 ∅ 32 = 64,34 cm2 = 0,78 ≤ 1 PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Schody Projektowanie konstrukcji z betonu PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Schody Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Schody Bieg schodowy g+q t s A α L h B W podglądzie bieżącego szablonu, fragment algorytmu został usunięty. Wymiarowanie zbrojenia na zginanie MEds = Md = 29,2 kNm MEds 1000 µEds= = 0,097 Odczytane wartości współczynników z tabel: ω1 = TAB("ec2_pl/omega1_pl"; omega; my=µEds) = 0,1024 σsd= = 455 N/mm2 = 5,23 cm2 b 100 * ( ) d 100 2 * fcd TAB("ec2_pl/omega1_pl"; sigmasd; my=µEds) obliczeniowa wartość pola powierzchni zbrojenia rozciąganego: 1 Asl = σsd * ( ω1 * b * d * fcd ) przyjęcie zbrojenia roziąganego: przyjęto dsL= SEL("ec2_pl/As_pl"; ds ;) = 10 mm As,gew = SEL("EC2_pl/As_rozstaw_pl"; Bez; ds=dsL; as≥Asl) ∅ 10= / e = 12.5 Asl,vorh = Asl / Asl,vorh TAB("EC2_pl/As_rozstaw_pl"; as; Bez=As,gew) przyjęto.: ∅ 10 / 12,5 dołem, zbrojenie rozdzielcze ∅ 8 / 25 Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster = = 6,28 cm2 0,83 ≤ 1 PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Schody Wymiarowanie zbrojenia na ścinanie Ad VEd = k= ρ1 = VRd,c = MIN( 1 + MIN( ( b*d 29,99 kN/m 200 d * 10 A sl,vorh 0,18 γC √ = 2 ; 2) ; 0,02 ) ) * k * 3 √ 100* ρ 1 * fck * d * 10 = 1,39 = 4,8*10-3 = 53,2 kN/m Minimalna obliczeniowa nośność na ścinanie bez zbrojenia poprzecznego VRd,c,min : vmin= VRd,c,min = 0,035 * √ k 3 * √ fck vmin * d * 10 = = 0,2868 MN/m2 37,3 kN/m Miarodajna wartość nośności obliczeniowej na ścinanie bez zbrojenia poprzecznego: VRd,c = MAX(VRd,c ; VRd,c,min ) = 53,2 kN VEd / VRd,c Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster = 0,56 ≤1 PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Ścinanie Projektowanie konstrukcji z betonu PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Ścinanie Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Ścinanie Wymiarowanie zbrojenia na ścinanie belki o przekroju prosokątnym wg EC2-1-1:2008; 6.2.3 zbrojenie strzemionami pionowymi bw d h t t W podglądzie bieżącego szablonu, fragment algorytmu został usunięty. Obliczeniowa siła ścinająca VEd = VEd,red = 0,5*(γG*gk + γQ*qk)*leff VEd - (γG*gk + γQ*qk) * (a1 + d) = = 246,8 kN 201,0 kN Wymiarowanie zbrojenia na ścinanie a) sprawdzenie konieczności zastosowania zbrojenia na ścinanie σcp = k= 0,00 N/mm2 MIN( 1 + √ 200 d * 10 A s1 ρ1 = MIN( CRd,c = bw * d * 10 0,18 /γC 4 ; 2) = 1,60 ; 0,02 ) = 1,7*10-3 = 0,1286 3 3 VRd,c = ( CRd,c * k * 3 √ 100* ρ 1 * fck + 0,12 * σcp ) * bw * d * 10 = Minimalna obliczeniowa nośność na ścinanie bez zbrojenia poprzecznego VRd,c,min : vmin= 0,035 * √ k 3 * √ fck = 0,3168 MN/m2 VRd,c,min = (vmin+ 0,15 * σcp ) * bw * d * 103 = 52,3 kN Miarodajna wartość nośności obliczeniowej na ścinanie bez zbrojenia poprzecznego: VRd,c = MAX(VRd,c ; VRd,c,min ) = 52,3 kN VEd,red / VRd,c Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster = 51,05 kN 3,84 ≤1 PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Ścinanie jeżeli > 1 zbrojenie na ścinanie jest wymagane - wymiarowanie zbrojenia patrz podpunkt b) jeżeli <1 zbrojenie na ścinanie nie jest wymagane - usunąć podponkt b) b) Element ze zbrojeniem na ścinanie σcd = cv,l = z= ν1 = 10-3 * NEd / Ac = MIN(0,9 * d; d- cv,l - 0,03; d-2*cv,l) 0,6*(1 - fck / 250) = = Nośność przekroju betonowego na ścinanie (bez udziału zbrojenia) σcd 3 (1/3 ) 0,24 * fck * 1 - 1,2 * * bw * z * 10 VRd,cc = = ( cotΘ = ( 1,2 + 1,4 * σcd / fcd ) ( 1 - V Rd,cc / V Ed ) fcd ) = Kąt nachylenia krzyżulca przyjmowany jest w przedziale: 1 ≤ cotΘ ≤ 2,0 IF(cotΘ<1;1;IF(cotΘ>2,0;2,0;cotΘ)) = cotΘ = Θ= ATAN(1 / cotΘ) = Maxymalna nośność przekroju betonowego krzyżulca VRd,max: VRd,max = 1000 *bw * z * ν1 * fcd / (1/TAN(Θ)+TAN(Θ)) VRd,max,26,6 = 1000 * 0,4 * bw * z * ν1 * fcd VRd,max,45 = 1000 * 0,5 * bw * z * ν1 * fcd = = = VEd/VRd,max VEd,red/VRd,max = = 0,00 MN/m2 0,030 m 0,49 m 0,55 95,8 kN 1,96 1,96 27,0 ° 467,3 kN 462,1 kN 577,7 kN 0,53 < 1 0,43 < 1 Wymiarowanie krzyżulców rozciąganych (zbrojenie na ścinanie): fywd = asw = fyk / 1,15 10 * = V Ed,red fyw d * 1 tan ( Θ ) = 4,81 cm2/m = 0,89 cm2/m *z c) Zbrojenie minimalne na ścinanie wybrano: Strzemiona pioniowe 90° gdzie sin α = 1 asw,min = 0,08 * (fck)1/2 / fyk * bw * MIN(0,75 * d * 100; 60) * 100 asw,erf = MAX(asw; asw,min) = przyjęcie zbrojenia strzemionami: ds = SEL("ec2_pl/As_rozstaw_pl"; ds; ) = as = SEL("ec2_pl/As_rozstaw_pl";Bez;ds=ds;as≥asw,erf / 2) asw,vorh= 434,8 kN 2 * TAB("ec2_pl/As_rozstaw_pl"; as; Bez=as) asw,erf / asw,vorh przyjęto Strzemiona ∅ 8 / 15 2-cięte Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster 4,81 cm2/m 8 mm ∅ 8 / e = 15 = 6,70 cm2/m = 0,72 < 1 PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Wsporniki Projektowanie konstrukcji z betonu PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Wsporniki Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Wsporniki Wspornik belkowy (złącza elementów podciętych)- zbrojenie ortogonalne Podwieszenie projektowane jest z użyciem zbrojenia strezmionami pionowymi. Obliczenia wykonane są na za pomocą modelu kratownicy wg "Avak Stahlbetonbau im Beispielen Teil 2 , 2 Auflage" θ1 θ2 Geometria wspornika belkowego Wysięg wspornika Kl = Szerokość wspornika Kt = Wysokość podcięcia belki hA = Wysokość przekroju wspornika hk = Długość płytki podporowej L = Szerokość płytki podporowej B = Odleglość osi oddziaływania siły FEd1 od krawędzi podparcia a1 = 35,0 cm 35,0 cm 41,0 cm 44,0 cm 18,0 cm 20,0 cm 19,5 cm W podglądzie bieżącego szablonu, fragment algorytmu został usunięty. Obciążenie Reakcja podporowa FEd1 = 200,0 kN Dodatkowe obciążenie wysięgu FEd2 = 0,00 kN Obciążenie poziome HEd = 0,00 kN Uwzględnienie niekorzystnie działającej siły horyzontalnej o wartości niemniejszej niż 0.2 * FEd na górnej krawędzi wspornika (wg DAfStb Heft 525) HEd = MAX (HEd; 0.2 *( FEd1 + FEd2) ) = 40,0 kN Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Wsporniki Wymiarowanie zbrojenia dolnego w przekroju niepodciętym - (ZEd) (z długośći zakotwienia zbrojenia na podporach skrajnych) erf.As,z1 = F Ed1 ( fyk / γS ) * 10 = 4,60 cm2 Zbrojenie minimalne wynikające z pola powierzchni zbrojenia dołem w przęśle: minAs,z2 = erf.Asz = erf.As,Feld 4 MAX(erf.As,z1 ; minAs,z2 ) = 1,09 cm2 = 4,60 cm2 Zginane zbrojenie belki doprowadzone do krawędzi podcięcia belki, jak i ewentualne dozbrojenie Ukształtnymi strzemionami: ___________ n1 ∅ ds1 + n2 U ∅ ds2 (konstrukcyjnie) Pos 1 Przyjęcie zbrojenia dolnego pracującego na zginanie: ds1= SEL("ec2_pl/As_pl"; ds ;) Bez1 = SEL("ec2_pl/As_pl"; Bez; ds=ds1; As≥ ≥erf.As,z1) = = Asz1,vorh = = TAB("ec2_pl/As_pl"; As; Bez=Bez1) Przyjęcie dozbrojenia dolnego U-kształtnymi strzemionami: ds2= SEL("ec2_pl/As_pl"; ds ;) = Bez2 = SEL("ec2_pl/As_pl"; Bez; As≥(erf.Asz-Asz1,vorh)/2;ds=ds2)= 12 mm 5 ∅ 12 5,65 cm2 vorh.Asz2 = TAB("ec2_pl/As_pl" ;As ;Bez=Bez2 ) * 2 = 8 mm 2∅8 2,02 cm2 vorh.Asz = = 7,67 cm2 = 0,60 < 1 erf.A Asz1,vorh + vorh.Asz2 sz vorh.A sz W podglądzie bieżącego szablonu, fragment algorytmu został usunięty. Przyjmuje się, że przednia krawędź podpory jest miejscem początkowym rozstawu strzemion pionowych. Zakładając rozstaw strzemion pionowych podwieszenia e, wylicza się minimalną liczbę strzemion. e= erf.n = ABS( (lbd,indir / e )+0.49 ) +1 Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster = 50 mm 7 Strz. PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Wsporniki Wymiarowanie zbrojenia podwieszającego (strzemiona pionowe - Zv,Ed) wg Leonhard część 3, można zredukować ilość zbrojenia pionowego: Zv,Ed = erf.As,zv = MIN(FEd1;FEd1*0.35* Zv,Ed ( fyk / γS ) h A + hk hk ) = * 10 = 135,23 kN 3,11 cm2 przyjęte zbrojenie strzemionami pionowymi : n3 ∅ ds3, e=5 cm, dwucięte przyjąć zakład w strzemionach o długości lü Pos 2 Przyjęcie zbrojenia strzemionami pionowymi (średnica; ilość): SEL("ec2_pl/As_pl"; ds; ) ds3 = Bez4 = SEL("ec2_pl/As_pl"; Bez; As≥ ≥erf.As,zv/2;ds=ds3) = = vorh.As,zv= TAB("ec2_pl/As_pl" ;As ;Bez=Bez4 ) * 2 n3 = TAB("ec2_pl/As_pl"; n; Bez=Bez4 ) = = 6,28 cm2 4 = 0,50 < 1 = 1,75 < 1 10 mm 4 ∅ 10 erf.A s,zv vorh.A s,zv erf.n / n 3 Wg "Steinle / Rostasy" zbrojenie pionowe należy rozmieścić na odcinku: bm = WENN( hk /2 < 2 * a1 ; hk/2 ; 2 * a1 )*10 = Wg "Leonhardt Teil 3 " zbrojenie pionowe należy rozmieścić na odcinku: bm = vorh.bm = h A + hk 4 * 10 (erf.n - 1) * e + ds3 Wymiarowanie zbrojenia dolnego w przekroju podciętym - (ZA,Ed) a= a1 + c + 0,5*(n3 -1) * e/10 + ds3/20 0.85 * (hk- h1) zk = ZA,Ed = erf.As,zA = F Ed1 * a zk ZA,Ed fyk / γS + HEd * * 10 = 310 mm = zbrojenie wysięgu wspornika dołem przyjęto: Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster 213 mm = zk n4 ∅ ds4 strzemiona U-kształtne = = = z k + h1 + 2 Pos 3 220 mm 31,0 cm 33,15 cm 235,5 kN 5,42 cm2 PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Wsporniki Przyjęcie zbrojenia wysięgu wspornika (średnica; ilość): ds4 = SEL("ec2_pl/As_pl"; ds; ) Bez4 = SEL("ec2_pl/As_pl"; Bez; As≥ ≥erf.As,zA/2;ds=ds4) = = vorh.As,zA= TAB("ec2_pl/As_pl" ;As ;Bez=Bez4 ) * 2 = 10 mm 4 ∅ 10 6,28 cm2 erf.A s,zA = vorh.A s,zA 0,86 < 1 W podglądzie bieżącego szablonu, fragment algorytmu został usunięty. Wymiarowanie horyzontalnego zbrojenia wspornika Celem przeniesienia sił powodujących zarysowanie i pękanie (rozszczelnianie), projektuje się dodatkowe horyzontalne zbrojenie wysięgu wspornika w formie strzemion U-kształtnych erf.As,sp = erf.As,zA / 3 = 1,81 cm2 zbrojenie wysięgu wspornika na rozszczelnianie przyjęto jako strzemiona dwucięte: n5 ∅ ds5 Pos 4 Przyjęcie zbrojenia wysięgu wspornika strzemionami U-kształtnymi (średnica; ilość): ds5 = SEL("ec2_pl/As_pl"; ds; ) = 8 mm Bez5 = SEL("ec2_pl/As_pl"; Bez; As≥ = 2∅8 ≥erf.As,sp/2;ds=ds5) vorh.As,sp= TAB("ec2_pl/As_pl" ;As ;Bez=Bez5 ) * 2 = 2,02 cm2 = 0,90 < 1 erf.A s,sp vorh.A s,sp zbrojenie pionowe wysięgu wspornika przyjęto jako zbrojenie konstrukcyjne strzemionami zamkniętymi dwuciętymi: > n6 ∅ ds6 x 4 ds6 Pos 5 Przyjęcie zbrojenia strzemionami pionowymi wysięgu wspornika (średnica; lilość: ds6 = SEL("ec2_pl/As_pl"; ds; ) = 8 mm Bez6 = SEL("ec2_pl/As_pl"; Bez; ds=ds6) = 2∅8 Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Wsporniki Wg Schlaich / Schäfer projektuje się dodatkowo zbrojenie przenoszące siłę pionową Zv2,Ed = FEd1, którą przykłada się w pukcie 2 i rozkłada na oddcinku l4 < z l4 = 0.85*(hA+ hk)-6 = 66 cm zbrojenie pionowe dodatkowe przed podcięciem belki strzemionami pionowymi: n7 ∅ ds7, e=10 cm, strzemiona dwucięte z pełnym zakładem lü Pos 6 Przyjęcie zbrojenia strzemionami pionowymi (średnica; ilość): SEL("ec2_pl/As_pl"; ds; ) ds7 = Bez7 = SEL("ec2_pl/As_pl"; Bez; As≥ ≥erf.As,zv/2;ds=ds7) = = vorh.As,zv= TAB("ec2_pl/As_pl" ;As ;Bez=Bez7 ) * 2 = 4,02 cm2 = 0,77 < 1 8 mm 4∅8 erf.A s,zv vorh.A s,zv Szkic zbrojenia Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster PN-EN 1992-1-1:2008/AC:2011 Wsporniki W podglądzie bieżącego szablonu, fragment algorytmu został usunięty. Szablony obliczeń konstrukcyjno-budowlanych - VCmaster