17.01.2008
PROJEKT
HALI MAGAZYNOWEJ
O KONSTRUKCJI
STALOWEJ
Marta Grupińska
rok III, gr. IV
SPIS TREŚCI:
I. Układ i obliczenia belek stropowych
1. Przyjęcie układu belek stropowych
2. Projekt belki stropowej (zestawienie obciążeń)
3. Obliczenia statyczne belki
4. Sprawdzenie warunków nośności belki
5. Dobór przekroju belki
6. Określenie klasy przekroju
7. Sprawdzenie nośności belki na zginanie
8. Sprawdzenie stanu granicznego użytkowania
II. Projekt blachownicy
1. Zestawienie obciążeń
2. Obliczenia statyczne blachownicy
3. Kształtowanie przekroju blachownicy
3.1. Dobór wymiarów środnika (tw, hw )
3.2. Dobór wymiarów pasów ( bf, tf )
4. Wyznaczenie charakterystycznych przekrojów
5. Określenie klasy przekroju
6. Określenie nośności przekroju
III. Projekt słupa dwugałęziowego stalowego
Ustalenie warunków siły obciążającej oraz długości rzeczywistej
i wyboczeniowej słupa
2. Wstępny dobór przekroju trzonu słupa
3. Uściślenie przekroju słupa, wyliczenie ilości potrzebnych
przewiązek oraz sprawdzenie warunków nośności dla przekroju względem osi x-x (materiałowej) i y-y ( nie materiałowej)
4. Sprawdzenie nośności względem osi x-x
5. Obliczenie rozstawu gałęzi słupa
6. Obliczenie momentu i promienia bezwładności względem osi y-y
dla przyjętego przekroju słupa (Iy, iy )
7. Określenie ilości przewiązek
8. Sprawdzenie nośności względem osi y-y
9. Określenie wymiaru przewiązek
10. Obliczenie podstawy słupa (dane wyjściowe)
11. Ustalenie wymiarów w poziomie płyty podstawy
12. Ustalenie grubości blachy podstawy
13. Dobór wysokości blach trapezowych.
OPIS TECHNICZNY:
Podstawa opracowania:
1. Polska norma PN - 90/B-03200 Konstrukcje stalowe. Obliczenia statyczne i projektowanie.
2. Jan Żmuda „Podstawy projektowania konstrukcji metalowych” Arkady
3. Wojciech Włodarczyk „Przykłady obliczeń elementów i połączeń konstrukcji stalowych” WSiP
Zakres opracowania:
przyjęcie układu warstw posadzki na stropie i ustalenie wymiarów elementów stalowych nośnych: belki, blachownicy, słupa, blachy podstawy;
obliczenia statyczno wytrzymałościowe
rysunki projektowanych elementów
Dane:
- szerokość hali B=16,1 m
- długość hali L=22,1 m
obciążenie użytkowe 6,3 KN/m
wysokość hali H=6,25 m
strop WPS 120
zastosowana stal konstrukcyjna 18G2
przeznaczenie obiektu hala magazynowa
Dane materiałowe:
stal 18G2
beton B20
warstwy stropu: gładź cementowa
keramzyt
płyty WPS 120
tynk cementowo-wapienny
Dane belki stalowej- dwuteownik 240:
Schemat statyczny przyjęto jak belkę wolnopodpartą jednoprzęsłową.
Rozstaw belek wynosi 120 cm.
Długość belki wynosi: w cz. środkowej 530cm, w częściach bocznych 543cm.
Obciążenie równomiernie rozłożone na całej długości belki.
Moment bezwładności: Ix = 4250 cm4 ; Iy = 221 cm4
Wskaźnik wytrzymałości: Wx =354 cm³ ; Wy = 41,7 cm³
Promień bezwładności: ix=8 cm ; iy=1,87 cm
Pole przekroju: A=46,1 cm²
Masa: 36,2 kg/m
Dane blachownicy:
Schemat statyczny przyjęto jako belkę wolnopodpartą jednoprzęsłową.
Długość blachownicy wynosi 22,1 m.
Blachownica z jednej strony oparta na murze ściany zewnętrznej, z drugiej na słupie stalowym dwugałęziowym oraz w części środkowej oparta z dwóch stron na słupach stalowych dwugałęziowych.
Dane słupa wewnętrznego:
Długość wyboczeniowa słupa wynosi 6,21 m.
Słup zaprojektowany jako dwugałęziowy.
Złożony z dwóch ceowników 200, połączonych czterema przewiązkami.
Ceowniki rozsunięte są na 10 cm ze względu na konieczność konserwacji.
Słup zamontowany na blasze podstawy 36x32 cm i grubości 3,7 cm przekazującej obciążenie ze słupa na stopę fundamentową.
Blacha podstawy zamocowana do fundamentu za pomocą 4 śrub M20.
Usztywnienie stanowią dwie blachy trapezowe o wymiarach 20x0,40x1 cm.
I. UKŁAD I OBLICZENIA STATYCZNE BELEK STROPOWYCH
1. PRZYJĘCIE UKŁADU BELEK STROPOWYCH
B= 16,1 m szerokość hali
Rozpiętość obliczeniowa
B = 16,1 = 2 x 5,3 + 5,5
lo = 1,025 x 5,3 = 5,43 m dla belki jednoprzęsłowej swobodnie podpartej, zakładam dwa podciągi
2. PROJEKT BELKI STROPOWEJ
ZESTAWIENIE OBCIAŻEŃ Z BELKI
RODZJ OBCIĄŻENIA |
OBCIĄŻENIE CHARAKTERYSTYCZNE [KN/m²] |
WSPÓŁ. OBCIĄŻENIA |
OBCIĄŻENIA OBLICZENIOWE [KN/m²] |
Posadzka betonowa 0,04 m |
0,04 m x 24,0 KN/m³=0,96 |
1,3 |
1,248 |
Keramzyt 0,12 m |
0,12m x 8,0 KN/m³=0,96 |
1,2 |
1,152 |
Płyta WPS 120 |
1,208 |
1,1 |
1,329 |
Belka stalowa I 240 |
0,362 KN/m / 1,2 m=0,302 |
1,1 |
0,3322 |
Tynk cem.wap. 0,015 m |
0,015m x 19,0 KN/m³ =0,285 |
1,3 |
0,3705 |
Razem: |
∑qc'=3,715 |
1,36 |
∑qo'=4,4317 |
|
2,0 |
1,4 |
2,8 |
Razem: |
5,715 |
1,19 |
7,2317 |
przyjęto rozstaw osiowy belek stropowych 1,2 m
OBCIĄŻENIA STAŁE
Charakterystyczne: qc = 5,715 x 1,2 = 6,858 KN/m
Obliczeniowe: qk = 7,2317 x 1,2 = 9,678 KN/m
OBCIĄŻENIA ZMIENNE pc'=7,6 KN/m² γ = 1,2
Charakterystyczne: pc = 6,3 x 1,2m = 7,56 KN/m
Obliczeniowe: pk = 7,56 x 1,2 m = 9,072 KN/m
3. OBLICZENIA STATYCZNE BELKI
Największa wartość obliczeniowego momentu zginającego
M = 0,125 x q x lo q = qk + pk = 9,678 + 9,072 = 18,75 KN/m
M = 0,125 x 18,75 x 5,43² = 69,11 KNm
Mmax = 6911 KNcm
Największa wartość obliczeniowa siły tnącej
V = 0,5q x lo
Vmax =0,5 x 18,75 x 5,43 = 50,91 KN
4. SPRAWDZENIE WARUNKÓW NOŚNOŚCI BELKI
Dla stali 18G2 fd = 305 Mpa = 30,5 KN/cm²
Wx =M / fd = 6911 / 30,5 = 226,59 cm³ orientacyjna wartość
wytrzymałości przekroju belki,
przy założeniu wytrzymałości
obliczeniowej stali 18G2
5. DOBÓR PRZEKROJU BELKI
Przyjęto dwuteownik zwykły I 240
s = 106 mm g = r = 8,7 mm t = 13,1 mm h = 240 mm
G = 36,2 kg/m A = 46,1 cm
Ix = 4250 cm4 Iy = 221 cm4
Wx =354 cm³ Wy = 41,7 cm³
6. OKREŚLENIE KLASY PRZEKROJU
Środnik
b/t = h- 2 (g+ r) / t = 240 - 2 (8,7 + 8,7) / 13,1 = 15,66 < 66ζ I klasa przekroju
Dla stali 18G2 fd = 305 Mpa
ξ = √215/ fd = 0,84
15,66 < 66 x 0,84 = 55,44 warunek spełniony
Stopka
b/t = (s - t - 2r) x 0,5 / g = (106 - 13,1 - 2 x 8,7) x 0,5/ 8,7 = 4,34 < 9ξ I klasa przekroju
4,34 < 9 x 0,84 = 7,56 warunek spełniony
Belka zginana I 240 spełnia warunki dotyczące przekroju klasy I.
7. SPRRAWDZENIE NOŚNOŚCI BELKI NA ZGINANIE
Nośność obliczeniowa przekroju przy zginaniu
Klasa I =>MR= αp x W x fd
W = Wx = 354 cm³ fd = 305 Mpa = 30,5 KN/m²
αp = 1,07 - obliczeniowy wskaźnik rezerwy plastycznej przekroju przy zginaniu
dla teowników zwykłych
MR = 1,07 x 354 x 30,5 = 11552,79 KNcm =115,53 KNm
Sprawdzenie nośności belki na ścinanie środnika
V/VR < 1
Av = h x g h = 24 cm
g = 87 mm = 0,87 cm
Av = 24 x 0,87 = 20,88 cm² φL= 1
Av = 20,88 cm² Av - pole przekroju
VR = Av x fd x 0,58 x φL
VR = 20,88 x 30,5 x 0,58 x 1= 369,37 KN
Ponieważ:
V = 50,91 KN < 0,6 x VR = 0,6 x 369,37 = 221,62 kN
więc nie trzeba redukować nośności obliczeniowej przekroju ze względu na ścinanie środnika.
V/VR = 50,91 / 221,62 = 0,23 < 1 - nie ma utraty stateczności
WARUNEK NOŚNOŚCI DLA BELEK ZGINANYCH JEDNOKIERUNKOWO (WARUNEK STANU GRANICZNEGO)
M / φL x MR < 1
Założenie:
belka trwale zabezpieczona przed zwichrzeniem, pas ściskany belki jest połączony ze sztywną tarczą => φL= 1
6911 / 1 x 11552,79 = 0,6 < 1 przekrój został wykorzystany w 60 % =>
warunek spełniony
8. SPRAWDZENIE STANU GRANICZNEGO UŻYTKOWANIA
a max < a lim
qk = pc + qk = 6,858 + 7,56 = 14,42KN/m = 0,1442 KN/cm
lo = 5,43 m
Ix = 4250 cm4
E = 205 Gpa - współczynnik sprężystości
strzałka ugięcia belki od charakterystycznej wartości obciążenia
amax=5 x qk x lo4 / 384 x E x Ix=5x 0,1442 x 5434 / 384 x 20500 x 4250 = 1,87 cm
Ugięcie graniczne belki
alim = lo / 250 = 543 / 250 = 2,17 cm
1,87 < 2,17 warunek spełniony
II. PROJEKTOWANIE BLACHOWNICY
Rozpiętość obliczeniowa
L = 22,1 m
Lo = 22,1/2 = 11,05 m
lo = 11,05 x 1,025 = 11,33 m
1. ZESTAWIENIE OBCIĄŻEŃ
Ciężar własny blachownicy spawanej
C = (70 + 10 x lo) x 8,5 = (70 + 10 x 11,33) x 8,5 = 1558,05 N/m = 1,558 KN/m
RODZAJ OBCIĄŻENIA
|
OBCIĄŻENIA CHARAKTERYSTYCZNE [KN/m²] |
WSP. OBC. |
OBCIĄŻENIA OBLICZENIOWE [KN/m²] |
Blachownica |
1,56 |
1,1 |
1,71 |
Obciążenia stałe
|
qc' x lo = 3,715 x 5,43 = 20,17 |
- |
qo' x lo = 4,4317 x 5,43 = 24,06 |
Obciążenia zmienne
|
pc' x lo = 6,3 x 5,43 = 34,21 |
- |
pk x lo = 7,56 x 4,31 = 41,05 |
Obciążenia stałe
Charakterystyczne: qc = 20,17 + 1,56 = 21,73 KN/mb
Obliczeniowe: qk = 24,06 + 1,71 = 25,77 KN/mb
Obciążenia zmienne
Charakterystyczne: pc = 34,21 KN/mb
Obliczeniowe: pk = 41,05 KN/mb
2. OBLICZENIA STATYCZNE BLACHOWNICY
Największa wartość obliczeniowa momentu zginającego
M = 0,125 x q x lo² q = qk + pk = 25,77 + 41,05 = 66,82 KN/m
M max = 0,125 x 66,82 x 11,33² =1072,2 KNm
Maksymalna siła tnąca
RB =RA = Tmax =0,5 x q x lo =0,5 x 66,82 x 11,33 = 378,54 KN
3. KSZTAŁTOWANIE PRZEKROJU BLACHOWNICY (OKREŚLENIE GEOMETRII BELKI BLACHOWNICY)
3.1. DOBÓR WYMIARÓW ŚRODNIKA
tw - grubość wymiarów środnika
hw - wysokość środnika
Dla stali 18G2 t < 16 przy fd = 305 MPa
hw = lo / 12 ÷ lo / 15
hw = 11,33 / 12 ÷ 11,33 / 15
hw = 0,944 ÷ 0,755 przyjęto hw = 0,9 m = 90 cm
tw < lo / 1000 = 11330 / 1000 = 11,33 mm
tw = hw / 100 ÷ hw / 140
tw = 90 / 100 ÷ 90 / 140
tw = 0,9 ÷ 0,64
9 mm ÷ 6,4 mm przyjęto tw = 9mm = 0,9 cm
tw = 9mm < 16
δ = M / Wx
Wx = M / (αw x fd ) αw= 1 przy zginaniu ukośnym
Wx = 107220 / 30,5 = 3515,41 cm³ fd = 30,5 KN/cm²
Warunek optymalizacji α = 1,1 dla blachownicy o stałym przekroju
hw' =α√(Wx / tw )
hw' = 1,1 x √3515,41/ 0,9 = 68,75 cm
b / t = hw' / tw < 105ξ ξ = √215 / 305 = 0,84
68,75 / 0,9 = 76,39 < 105ξ
76,39 < 88,2 III klasa przekroju
3.2. DOBÓR WYMIARÓW PASÓW
Wp = Wx = F x (hw / 2 ) x 2 + (tw x hw /6 )
F = Wx / hw - ( tw x hw / 6 )
F = 3515,41 / 90 - (0,9 x 90 / 6 ) = 25,56 cm³
bf = hw / 5 ÷ hw / 3
bf = 90 / 5 ÷ 90 / 3
bf = 18 cm ÷ 30 cm przyjęto bf = 25 cm
F = bf x tw
tw = F / bf
tf = 25,56 / 25 = 1,02 cm przyjęto tf = 2,5 cm
4. WYZNACZENIE CHARAKTERYSTYCZNYCH PRZEKROJÓW
Ix = ( tw x hw³ / 12 ) + 2 x [( bf x tf³ / 12 ) + (bf x tf ) x (hw / 2 + tf / 2 )²]
Ix = (0.9 x 90³ / 12 ) + 2 x [( 25 x 2,5³ / 12 ) + (25 x 2,5) x ( 90 / 2 + 2,5/ 2 )²]
Ix = 322122,6 cm³
Wx = Ix / ( 0,5 x hw +bf )
Wx = 322122,6 / ( 0,5 x 90 + 25 ) = 4601,75 cm³
5. OKREŚLENIE KLASY PRZEKROJU
Pas b / t = ( bf - tw ) / 2 x tf
b / t = ( 25 - 0,9 ) / 2 x 2,5 = 4,82 < 9ξ I klasa przekroju
Środnik b / t = hw / tw
b / t = 90 / 0,9 = 100 < 105ξ III klasa przekroju
6. OKREŚLENIE NOŚNOŚCI PRZEKROJU
M / MR ≤1
MR = Wx x fd
MR = 4601,75 x 30,5= 140353,375 KNcm = 1403,53 KNm
WARUNEK NOŚNOŚCI
M / ( φL x MR ) < 1
Założenie:
Belka trwale zabezpieczona przed zwichrzeniem, pas ściskany połączony ze sztywną tarczą φL = 1
1072,2 / 1 x 1403,53 < 1
0,76 < 1 => warunek został spełniony
przekrój został wykorzystany w 76 %.
III. PROJEKT SŁUPA DWUGAŁĘZIOWEGO STALOWEGO
1. USTALENIE WARTOŚCI SIŁY OBCIĄŻAJĄCEJ ORAZ DŁUGOŚCI RZECZYWISTEJ I WYBOCZENIOWEJ SŁUPA
N = 2R +g
R- reakcja R = 378,54 KN
G- ciężar własny słupa G =25,3 kg/m = 0,253 KN/m
H1- wysokość hali w świetle H1 = 6,25 m
l - długość słupa l = 621 cm
założono do wstępnych obliczeń ceownik [ 200
g = 2 x 0,253 x 6,25 = 3,16 KN
N = 2 x R + g = 2 x 378,54+ 3,16 = 760,24 KN
2. WSTĘPNY DOBÓR PRZEKROJU TRZONU SŁUPA
N /φ x NRc ≤1 sprawdzenie stanu granicznego nośności
ściskanych prętów pojedynczych
φ - współczynnik wyboczenia
Smukłość względna pręta o stałym przekroju _
λ = λ / λp λ - smukłość pręta
λ = H1/ ix = 621/ 7,7 = 80,65 λp - smukłość porównawcza
λp = 84 √215/fd = 84 √215/305 = 70,53
λ = 80,65 / 70,53 = 1,14 => φ = 0,485
A - pole powierzchni przekroju pręta
A = N / φ x fd
A = 760,24 / (0,485 x 30,5) = 51,37 cm²
powierzchnia przekroju musi być>51,37cm²
ceownik A / 2 = 25,685 cm²
Przyjmuję dwa ceowniki [ 200 o powierzchni A1 = 32,2 cm²
2A [ 200 = 2 x 32,2 = 64,4 cm² > 51,37 cm²
Dla ceownika [ 200: Ix = 1910 cm4 Iy = 148 cm4
e = 2,01 cm s = 75 mm = 7,5 cm
r = t = 11,5 mm g = 8,5 mm
a = 2 x√(1,1 x Ix - Iy) / A1 = 2 x√(1,1 x 1910 - 148) / 32,2 = 15.62 cm
d - odległość rozsunięcia ceowników, dmin = 10 cm
d = a + 2e - 2s
d = 15,62 + 2 x 2,01 - 2 x 7,5 = 4,64 cm < dmin = 10 cm
3. UŚCIŚLENIE PRZEKROJU SŁUPA, WYLICZENIE ILOŚCI PRZEWIĄZEK ORAZ SPRAWDZENIE WARUNKÓW NOŚNOŚCI PRZEKROJU WZGLĘDEM OSI X-X (MATERIAŁOWEJ) I Y-Y (NIEMATERIAŁOWEJ ).
4. SPRAWDZENIE NOŚNOŚCI WZGLĘDEM OSI X-X (MATERIAŁOWEJ )
N /φ x NRc ≤ 1
Klasa przekroju:
środnik: b / t = [h - 2 (t + r )] /g
b / t = 200 -2 x (11,5 + 11,5) / 8,5 = 18,12 < 33ξ I klasa przekroju
półka: b / t = ( s - g - r ) / t
b / t = ( 75 - 8,5 - 11,5) / 11,5 = 4,78 < 9ξ I klasa przekroju
ψ = 1 - współczynnik redukcyjny dla I klasy przekroju
ZAKLADAM SŁUP MOCOWANY NA POZIOMIE POSADZKI
Długość wyboczeniowa
lw = l x μ μ = 1 - bo są przeguby
lw = 1 x 621 = 621 cm l - wysokość słupa l = 621 cm
λ = lw / μ = 621 / 1 = 621 cm
λx = lw / ix = 621 / 7,7 = 80,65
λ = λx / λp = 80,65 / 70,53 = 1,14 => φ”c” = 0,485
Sprawdzenie stanu granicznego nośności ściskanych prętów pojedynczych
N / φ x NRc ≤1 NRc = ψ x A x fd = 1 x 64,4 x 30,5 = 1964,2 KN
N / φ x NRc = 760,24 / (0,485 x 1964,2) = 0,8 ≤ 1
Warunek został spełniony
Przekrój został wykorzystany w 80%
5. OKREŚLENIE ROZSTAWU GAŁĘZI SŁUPA
przyjęto d = 10 cm , dla d = 10 cm
a = d - 2 x e + 2 x s = 10 - 2 x 2,01 + 2 x 7,5= 20,98 cm
6. OBLICZENIE MOMENTU I PROMIENIA BEZWŁADNOŚCI WZGLĘDEM OSI Y-Y DLA PRZYJĘTEGO PRZEKROJU SŁUPA ( Iy,iy )
Iy = 2 x [Iy + A1 x (a / 2 )²] = 2 x [148 + 32,2 x (20,98 / 2 )²] = 7382,58 cm4
iy = √ ( Iy / 2xA ) = √ (7382,58 / 2 x 32,2 ) = 10,71 cm
7. OKREŚLENIE ILOŚCI PRZEWIĄZEK
λy = lw / iy = 621 / 10,71 = 57,98
smukłość postaciowa
λ1 = l1 / imin
li = lw - 25 / 5pół = ( 621- 25 ) / 5pół = 119,2 cm
λ1 = l1 / imin = 119,2 / 2,14 = 55,7 dla ceownika [ 200 imin = 2,14 cm
zakładam 4 przewiązki
Smukłość zastępcza
λmy = √ λy² + m / 2 x λ1² m - liczba gałęzi pręta
λmy = √ 57,98² + 2 /2 x 55,7² = 80,4 wielogałęziowego, m = 2
λmy = 80,4> λ1 = 55,7
λmy = 80,4< λx = 80,65 oś X jest osią decydującą
8. SPRAWDZENIE NOŚNOŚCI WZGLĘDEM OSI Y-Y
(NIEMATERIAŁOWEJ)
Obliczenia zakładają klasę IV
λv = λy / λp = 57,98 / 70,53 = 0,82 => φ 1,kl.IV”c” = 0,67
λm = λmy / λp = 80,4 / 70,53 = 1,14 => φ”b” = 0,56
sprawdzenie stanu granicznego nośności
N / φy x NRc ≤ 1 N = 760,24 KN
φy = 0,67 ; Ψ = 0,75
A = 2 x A1 = 64,4 cm2
NRc = ψ x A x fd = 0,75 x 64,4 x 30,5 = 1473,15 KN
760,24 / 0,67 x 1473,15 = 0.77 ≤ 1 warunek spełniony, przekrój
został wykorzystany w 77%
9. OKREŚLENIE WYMIARÓW PRZEWIĄZEK
Przyjmuję przewiązkę
l1 = 90,2 cm
4 przewiązki
bp ( szerokość ) > 100 mm
≤ 0,75 lp
>0,5 lp
tp ( grubość ) ≥ bp / 15 ( 8 ÷ 10 mm )
lp ( długość ) d + 2c , 2c = 10a a = 4 mm grubość spoiny
2c = 10a = 40 mm
d + 2c = 10 + 4 = 14 cm przyjęto lp = 15 cm
bp
0,75 x lp = 0,75 x 15 = 11,25 cm
0,5 x lp = 0,5 x 15 = 7,5 cm
11,25 ≥ bp > 7,5 cm przyjęto bp = 10 cm
przyjęto b = 15 cm przy głowicy : 1,5 x b = 1,5 x 10 = 15 cm
tp > bp / 15
tp = 10 cm / 15 = 0,67 cm = 6,7 mm przyjęto tp = 10 mm
10. OBLICZENIE PODSTAWY SŁUPA
DANE WYJŚCIOWE
R = 378,54 KN
G = 25,3 kg/m = 0,253 KN/m
siła od ciężaru własnego słupa, przyjęto ceownik [ 200
g = 2 x 0,253 KN/m = 0,506 KN/m
l = 6,21 m
γ = 1,1
N = 2 x R + g x l x γ
N = 2 x 378,54 + 0,506 x 6,21 x 1,1 = 758,08 + 3,26 = 761,34 KN
δc = 0,8 x fcd dla betonu B - 20 wytrzymałość
δc = 0,8 x 8,9 Mpa = 7,12 Mpa obliczeniowa na ściskanie fcd = 8,9 Mpa
11. USTALENIE WYMIARÓW W POZIOMIE PŁYTY PODSTAWY
Powierzchnia blachownicy
Ap = N / δc
Ap = 7613,4 / 7,12 = 1069,3 cm² = 0,107 m²
B = h + 2tp + 2y1 y1 = 70 cm - szerokość
B = 200 + 2 x 10 + 2 x 70 = 360 mm wspornikowej części blachy
L = Ap / B
L = 1069,3 / 36 cm = 29,7 cm przyjęto wymiary blachy
B = 36 cm L = 32 cm
L /B = 32 cm / 36 cm = 0,89 cm < 2
Naprężenia pod płytą (jednostkowy nacisk na fundamenty)
p = N / B x L
p = 761,34 / 36 x 32 = 0,66 KN/m² = 6,6 Mpa
p = 6,6 Mpa < δc = 7,12 Mpa
12. USTALENIE GRUBOŚCI BLACHY PODSTAWY
Pozostawiając przyjęte wymiary w planie blachy poziomej, projektuje się dwie blachy trapezowe, które dzielą płytę podstawy na trzy pola: płytę wspornikową, płytę podpartą na trzech krawędziach oraz płytę podpartą na czterech krawędziach.
Płyta na czterech krawędziach
a1 = 200 mm = 20 cm
b1 = d +2s = 10 + 2 x 7,5 = 25 cm
b1 / a1 = 25 / 20 = 1,25 => α1 = 0,669
M1 = α x p x a1² = 0,0669 x 7000 x 0,2² = 18,73 KNm
Płyta na trzech krawędziach
b2=(L - s - 2 g) / 2 = (30 - 7,5 - 2 x 0,85) / 2 = 10,4 cm
b2 / a2 = 10,4 cm / 20 cm = 0,52 => α1 = 0,64
M2 = α x p x a2² = 0,064 x 7000 x 0,2² = 17,92 KNm
Płyta na jednej krawędzi - wspornik
a2 = ( B - a1 -2 x L / B) = ( 36 - 20 - 2 x 0,83) = 14,34 cm
Mwspornikowy = 0,5 x p x a2² = 0,5 x 7000 x 0,1434² = 71,97 KNm
Wniosek: Mmax = 71,97 KNm
tp - grubość płyty podstawy
tp = √ 6 Mmax / fd
tp = √ 6 x 71,97 / 305000 = 0,037m = 3,7 cm
przyjęto tp = 37 mm = 3,7 cm
13. DOBÓR WYSOKOŚCI BLACH TRAPEZOWYCH
ht =N / ( n x as x α11 x fd ) α11- współcz. wytrzymałości spoin
ht = 761,34 / (4 x 0,4 x 0,8 x 30,5)= pachwinowych przy Re=255 Mpa
18,35 cm α11 =0,8
przyjmuję ht = 20 cm
as - grubość spoiny
0,2t < as < 0,7t
0,2 x 8,5 < as < 0,7 x 8,5
1,7 mm < as < 5,95 mm przyjmuję as = 4 mm