5.0. obliczenia statyczne

5.0. OBLICZENIA STATYCZNE
1.0. Założenia przyjęte w obliczeniach
Obliczenia statyczne zostały wykonane na podstawie i zgodnie z następującymi
Polskimi Normami:
 PN-82/B-02000 – Obciążenia budowli. Zasady ustalania wartości
 PN-82/B-02001 – Obciążenia budowli. Obciążenia stałe
 PN-82/B-02003 – Obciążenia budowli. Obciążenia zmienne technologiczne.
Podstawowe obciążenia technologiczne i montażowe.
 PN-82/B-02004 – Obciążenia budowli. Obciążenia zmienne technologiczne.
Obciążenia pojazdami.
 PN-82/B-02010/Az:1:2006 – Obciążenia w obliczenia statycznych. Obciążenie
śniegiem
 PN-82/B-02011 – Obciążenia w obliczenia statycznych. Obciążenie wiatrem
 PN-81/B-03020 – Posadowienie bezpośrednie budowli.
Obliczenia statyczne i projektowanie
 PN–B-03264:2002 – Konstrukcje betonowe, żelbetowe sprężone. Obliczenia
statyczne i projektowanie
 PN-B-03002: 1999 – Konstrukcje murowane niezbrojone. Projektowanie i
obliczanie.
2.0. Program
Obliczenia wykonano wykorzystując program RM-WIN opracowany przez firmę
CADSiS z siedzibą w Opolu oraz AUTODESK ROBOT STRUCTURAL
ANALYSIS PROFESSIONAL 2010 opracowany przez Firmę Informatyczną
Robobat j.v. sp. z o.o. z siedzibą w Krakowie
I. Zebranie obciążeń
Obciążenie projektowanej podwaliny
przyjęte wartości
qk
[kN/m2]
3,00
25,00
Rodzaj obciążenia
obciążenie naziomu
ciężar objętościowy naziomu
f
1,30
1,10
qd
[kN/m2]
3,90
27,50
współczynnik parcia granicznego
Ka=
1
jednostkowe parcie graniczne gruntu
dla głębokości z=0
ea=
3,90
[kPa]
dla głębokości z=1,75m
ea=
52,03
[kPa]
17
wypadkowa parcia granicznego gruntu
Ea1n=
6,83
[kN/m]
Ea2 =
42,11
[kN/m]
Ea1r=
9,01
[kN/m]
Ea2r=
55,58
[kN/m]
n
obciążenie
podwaliny
Rodzaj obciążenia
obciążenie w płaszczyźnie elem.
obciążenie prostopadłe do
płaszczyzny elementu
Rodzaj obciążenia
moment skręcający
qk [kN/m]
f
qd [kN/m]
18,00
1,10
19,80
48,93
1,32
64,59
qk [kNm]
f
qd [kNm]
22,06
1,32
29,12
Obciążenie projektowanej płyty podpierającej odbudowywaną czatownię
qk
[kN/m2]
84,00
90,00
174,00
Rodzaj obciążenia
mur kamienny
mur ceglany
f
1,30
1,30
1,30
qd
[kN/m2]
109,20
117,00
226,20
II. Wyniki obliczeń
Projektowana podwalina
PRZEKRÓJ Nr: 1
Nazwa: "B 800x300"
Y
1
x
800,0
X
300,0
y
V=800,0
H=300,0
CHARAKTERYSTYKA PRZEKROJU:
Materiał: 19 B25
-----------------------------------------------------------------Gł.centr.osie bezwładn.[cm]:
Xc=
15,0
Yc=
40,0
alfa=
-0,0
Momenty bezwładności [cm4]:
Jx=1280000,0
Jy= 180000,0
Moment dewiacji
[cm4]:
Dxy=
0,0
18
Gł.momenty bezwładn. [cm4]:
Promienie bezwładności [cm]:
Wskaźniki wytrzymał. [cm3]:
Ix=1280000,0
ix=
23,1
Wx= 32000,0
Wx= -32000,0
Iy= 180000,0
iy=
8,7
Wy= 12000,0
Wy= -12000,0
Powierzchnia przek.
[cm2]:
F=
2400,0
Masa
[kg/m]:
m=
576,0
Moment bezwładn.dla zginania w płaszcz.ukł. [cm4]:
Jzg=1280000,0
-----------------------------------------------------------------Nr. Oznaczenie
Fi:
Xs:
Ys:
Sx:
Sy:
F:
[deg] [cm]
[cm]
[cm3]
[cm3]
[cm2]
-----------------------------------------------------------------1 B 800x300
0
0,00
0,00
0,0
0,0 2400,0
-----------------------------------------------------------------PRZEKROJE PRĘTÓW:
1
1
3,000
H=3,000
OBCIĄŻENIA:
1
MOMENTY:
1
7,128
TNĄCE:
9,504
1
-9,504
19
NORMALNE:
1
SIŁY PRZEKROJOWE:
T.I rzędu
Obciążenia obl.: Ciężar wł.+
-----------------------------------------------------------------Pręt:
x/L:
x[m]:
M[kNm]:
Q[kN]:
N[kN]:
-----------------------------------------------------------------1
0,00
0,000
0,000
9,504
0,000
0,50
1,500
7,128*
0,000
0,000
1,00
3,000
0,000
-9,504
0,000
-----------------------------------------------------------------* = Wartości ekstremalne
REAKCJE PODPOROWE:
1
2
REAKCJE PODPOROWE:
T.I rzędu
Obciążenia obl.: Ciężar wł.+
-----------------------------------------------------------------Węzeł:
H[kN]:
V[kN]:
Wypadkowa[kN]:
M[kNm]:
-----------------------------------------------------------------1
0,000
9,504
9,504
2
0,000
9,504
9,504
------------------------------------------------------------------
Cechy przekroju:
¤16
7¤16
800,0
¤16
300,0
Wymiary przekroju [cm]:
h=80,0, b=30,0,
Cechy materiałowe dla sytuacji stałej lub przejściowej
BETON: B25
fck= 20,0 MPa, fcd=α·fck/c=1,00×20,0/1,50=13,3 MPa
Cechy geometryczne przekroju betonowego:
Ac=2400 cm2, Jcx=1280000 cm4, Jcy=180000 cm4
STAL: A-IIIN (RB 500 W)
fyk=500 MPa, s=1,15, fyd=420 MPa
ξlim=0,0035/(0,0035+fyd/Es)=0,0035/(0,0035+420/200
20
000)=0,625,
Zbrojenie główne:
As1+As2=18,10 cm2, ρ=100 (As1+As2)/Ac =100×18,10/2400=0,75 %,
Jsx=9449 cm4, Jsy=1957 cm4,
Siły przekrojowe:
Obciążenia działające w płaszczyźnie układu:
Momenty zginające:
Mx = -7,128 kNm,
Siły poprzeczne:
Vy = 0,000 kN,
Siła osiowa:
N = 0,000 kN = NSd, .
My = 101,780 kNm,
Vx = 0,000 kN,
Nośność przekroju prostopadłego:
h
¤16
d
zc
a1
7¤16
800,0
Fs1
Fc
¤16
300,0
Wielkości obliczeniowe:
NSd=0,000 kN,
MSd=(MSdx2+ MSdy2) = (-7,1082+101,5792)
=101,827 kNm
fcd=13,3 MPa, fyd=420 MPa =ftd,
Zbrojenie rozciągane: As1=18,10 cm2,
As=As1+As2=18,10 cm2, =100As/Ac=
10018,10/2400=0,75 %
Wielkości geometryczne [cm]:
h=31,0, d=25,9, x=11,2 (=0,431),
a1=5,1, ac=6,5, zc=21,7, Acc=869 cm2,
c=-1,01 ‰, s1=1,34 ‰,
Wielkości statyczne [kN, kNm]:
Fc= -470,268, Fs1 = 470,269,
Mc= 52,896, Ms1 = 48,932,
Warunek stanu granicznego nośności:
MRd = 165,254 kNm > MSd =Mc+Ms1=52,896+(48,932)=101,827 kNm
Ścinanie
VSd = 9,504 < 89,537 = VRd1
 = 0,6 (1 - fck / 250) = 0,6×(1 - 20 / 250) = 0,552
VRd2 = 0,5  fcd bw z = 0,5×0,552×13,3×30,0×3,7×10 -1 = 40,741 kN
VSd = 9,504 < 40,741 = VRd2
Zarysowanie
Przekrój niezarysowany.
Szerokość rozwarcia rysy ukośnej:
Rysy ukośne nie występują.
Ugięcia
a = 0,1 < 15,0 = alim
Projektowana płyta fundamentowa
PRZEKRÓJ Nr: 1
Nazwa: "B 35,0x100,0"
21
X
1
Y
35,0
y
100,0
x
V=35,0
H=100,0
CHARAKTERYSTYKA PRZEKROJU:
Materiał: 21 B37
-----------------------------------------------------------------Gł.centr.osie bezwładn.[cm]:
Xc=
50,0
Yc=
17,5
alfa=
90,0
Momenty bezwładności [cm4]:
Jx= 357291,7
Jy=2916666,7
Moment dewiacji
[cm4]:
Dxy=
0,0
Gł.momenty bezwładn. [cm4]:
Ix=2916666,7
Iy= 357291,7
Promienie bezwładności [cm]:
ix=
28,9
iy=
10,1
Wskaźniki wytrzymał. [cm3]:
Wx= 58333,3
Wy= 20416,7
Wx= -58333,3
Wy= -20416,7
Powierzchnia przek.
[cm2]:
F=
3500,0
Masa
[kg/m]:
m=
840,0
Moment bezwładn.dla zginania w płaszcz.ukł. [cm4]:
Jzg= 357291,7
-----------------------------------------------------------------Nr. Oznaczenie
Fi:
Xs:
Ys:
Sx:
Sy:
F:
[deg] [cm]
[cm]
[cm3]
[cm3]
[cm2]
-----------------------------------------------------------------1 B 35,0x100,0
0
0,00
-0,00
-0,0
0,0 3500,0
-----------------------------------------------------------------PRZEKROJE PRĘTÓW:
1
1
1,350
H=1,350
OBCIĄŻENIA:
172,600
172,600
1
22
MOMENTY:
1
53,222
TNĄCE:
157,694
1
-157,694
NORMALNE:
1
SIŁY PRZEKROJOWE:
T.I rzędu
Obciążenia obl.: Ciężar wł.+A
-----------------------------------------------------------------Pręt:
x/L:
x[m]:
M[kNm]:
Q[kN]:
N[kN]:
-----------------------------------------------------------------1
0,00
0,000
0,000
157,694
0,000
0,50
0,675
53,222*
-0,000
0,000
1,00
1,350
0,000
-157,694
0,000
-----------------------------------------------------------------* = Wartości ekstremalne
REAKCJE PODPOROWE:
1
REAKCJE PODPOROWE:
2
T.I rzędu
Obciążenia obl.: Ciężar wł.+A
-----------------------------------------------------------------Węzeł:
H[kN]:
V[kN]:
Wypadkowa[kN]:
M[kNm]:
-----------------------------------------------------------------23
1
0,000
157,694
157,694
2
0,000
157,694
157,694
------------------------------------------------------------------
Cechy przekroju:
6¤16
35,0
6¤16
100,0
Wymiary przekroju [cm]:
h=35,0, b=100,0,
Cechy materiałowe dla sytuacji stałej lub przejściowej
BETON: B37
fck= 30,0 MPa, fcd=α·fck/c=1,00×30,0/1,50=20,0 MPa
Cechy geometryczne przekroju betonowego:
Ac=3500 cm2, Jcx=357292 cm4, Jcy=2916667 cm4
STAL: A-IIIN (RB 500 W)
fyk=500 MPa, s=1,15, fyd=420 MPa
ξlim=0,0035/(0,0035+fyd/Es)=0,0035/(0,0035+420/200
000)=0,625,
Zbrojenie główne:
As1+As2=24,13 cm2, ρ=100 (As1+As2)/Ac =100×24,13/3500=0,69 %,
Jsx=4528 cm4, Jsy=24033 cm4,
Siły przekrojowe:
Obciążenia działające w płaszczyźnie układu: A
Momenty zginające:
Mx = -53,222 kNm,
Siły poprzeczne:
Vy = -0,000 kN,
Siła osiowa:
N = 0,000 kN = NSd, .
My = 0,000 kNm,
Vx = 0,000 kN,
Nośność przekroju prostopadłego:
Wielkości obliczeniowe:
NSd=0,000 kN,
MSd=(MSdx2+ MSdy2) = (-53,0742+0,0002)
=53,074 kNm
fcd=20,0 MPa, fyd=420 MPa =ftd,
6¤16
a2
Fc
Zbrojenie rozciągane: As1=12,06 cm2,
Fs2
Zbrojenie ściskane: As2=12,06 cm2,
h d zc
35,0
As=As1+As2=24,13 cm2, =100As/Ac=
Fs1
a1
10024,13/3500=0,69 %
6¤16
Wielkości geometryczne [cm]:
100,0
h=35,0, d=31,2, x=7,2 (=0,231),
a1=3,8, a2=3,8, ac=2,4, zc=28,8, Acc=719 cm2,
c=-0,23 ‰, s2=-0,11 ‰, s1=0,77 ‰,
Wielkości statyczne [kN, kNm]:
Fc= -159,443, Fs1 = 185,679, Fs2 = -26,236,
Mc= 24,042, Ms1 = 25,438, Ms2 = 3,594,
Warunek stanu granicznego nośności:
MRd = 149,733 kNm > MSd =Mc+Ms1+Ms2=24,042+(25,438)+(3,594)=53,074 kNm
Ścinanie
VSd = 157,694 < 248,077 = VRd1
 = 0,6 (1 - fck / 250) = 0,6×(1 - 30 / 250) = 0,528
24
VRd2 = 0,5  fcd bw z = 0,5×0,528×20,0×100,0×28,8×10 -1 = 1520,525 kN
VSd = 157,694 < 1520,525 = VRd2
Zarysowanie
Przekrój niezarysowany.
Szerokość rozwarcia rysy ukośnej:
Rysy ukośne nie występują.
Ugięcia
a = 0,2 < 6,8 = alim
25
6.
Załączniki
- Zał. 1 – Oświadczenie Zespołu projektowego zgodnie z art. 20 ust. 4 Prawa Budowlanego
- Zał. 2 – Zaświadczenia Zachodniopomorskiej
Okręgowej Izby Inżynierów Budownictwa
- Zał. 3 – Uprawnienia budowlane
26
1 str.
2 str.
2 str.
Szczecin, 25.06.2014
Oświadczenie Projektanta:
Na podstawie art. Art.20 ust.4 Ustawy z dnia 7 lipca 1994r. – Prawo Budowlane - (Dz.
U. Nr 93, poz.888 oraz Dz. U. Z 2003r. Nr 207, poz.2016 oraz z 2004r. Nr 6, poz.41
i Nr 92, poz. 881) jako projektant oświadczam, że projekt budowlany:
PROJEKT ZABEZPIECZEŃ MURÓW OBRONNYCH I CZATOWNI
MIĘDZY BASZTAMI SOWIĄ I LODOWĄ W PYRZYCACH
etap 1 od baszty Sowiej do czatowni nr 47
dz. nr ewid. nr 6/3 obręb Pyrzyce 3
sporządzono zgodnie z obowiązującymi przepisami oraz zasadami wiedzy technicznej
dr inż. Stefan NOWACZYK
Oświadczenie Sprawdzającego:
Na podstawie art. Art.20 ust.4 Ustawy z dnia 7lipca 1994r. – Prawo Budowlane- (Dz.
U. Nr 93, poz.888 oraz Dz. U. Z 2003r. Nr 207, poz.2016 oraz z 2004r. Nr 6, poz.41
i Nr 92, poz. 881) jako sprawdzający oświadczam, że projekt budowlany:
PROJEKT ZABEZPIECZEŃ MURÓW OBRONNYCH I CZATOWNI
MIĘDZY BASZTAMI SOWIĄ I LODOWĄ W PYRZYCACH
etap 1 od baszty Sowiej do czatowni nr 47
dz. nr ewid. nr 6/3 obręb Pyrzyce 3
sporządzono zgodnie z obowiązującymi przepisami oraz zasadami wiedzy technicznej
mgr inż. Mirosław HAMBERG
27
28
29
30
31
7.
RYSUNKI:
PB/K/01 – Wzmocnienie murów na odcinku 46-47
PB/K/02 – Wzmocnienie murów na odcinku 47-48
PB/K/03 – Wzmocnienie murów na odcinku 48-49
PB/K/04 – Wzmocnienie murów na odcinku 49-50
PB/K/05 – Szczegół wzmocnienia muru
PB/K/06 – Schemat renowacji murów na odcinku 46-47
PB/K/07 – Schemat renowacji murów na odcinku 47-48
PB/K/08 – Schemat renowacji murów na odcinku 48-49
PB/K/09 – Schemat renowacji murów na odcinku 49-50
32
1:100
1:100
1:100
1:100
1:25
1:100
1:100
1:100
1:100