4. Obliczenie filara w ścianie zewnętrznej
4.1 Przyjęto :
Ciężar własny muru: 4,5 kN/m2
Wytrzymałość charakterystyczna muru na ścinanie
Współczynnik bezpieczeństwa dla kategorii A wykonania robót na budowie
Dane geometryczne :
Wymiar filara 0,25 x 0,525 m
Szerokość pasma, z którego zostanie zbierane obciążenie:
Na parterze d1 = 1,425 m
Na poddaszu d1 = 1,425 m
Grubość muru t = 0,25
Szerokość wieńca aw = 0,25 m
Wysokość ściany w świetle stopów na parterze h2 = 2,64 m
Wysokość ściany w świetle stopów na poddaszu h3 = 2,18 m
Rozpiętość stropu w świetle ścian ls = 5,30 m
Zestawienie obciążeń
Nad piętrem
S1 = 1,425 x 3,39 x25 x 0,24 + 16 x 1,425 x 3,39 x 0,015 +
+ 25 x 1,425 x 3,39 x 0,035 + 19 x 1,425 x 3,39 x 0,015 +
+ 0,45 x 1,425 x 3,39 x 0,03 = 28,98 + 1,16 + 4,23 + 1,38 + 0,07
= 35,82 kN
Obciążenie pochodzące z ciężaru własnego ścian
Ciężar własny muru wynosi 4,5 kN/m2
4.2.3.1 Powierzchnia obciążenia stolarka okienna na parterze
Aobc1 = 0,5 x 1,2 x 1,80 = 1,08 m2
4.2.3.2 Powierzchnia obciążenia stolarka okienna na piętrze
Aobc2 = 0,5 x 1,5 x 0,90 = 0,675 m2
4.2.3.4 Powierzchnia obciążenia muru na piętrze
Aobc2 = (1,425 x ( 2,64 + 0,32 )) - Aobc1 = 3,138 m2
4.2.3.5 Powierzchnia obciążenia muru na poddaszu
Aobc2 = (1,425 x 2,19) - Aobc2 = 2,318 m2
Mur nad oknem na poddaszu nie został uwzględniony od obciążeń z uwagi na duży zapas obciążenia uwzględniony do wysokość nadproża nad danym oknem. Ciężar wieńca został uwzględniony jako ciężar muru. Ciężar stolarki został przyjęty 0,4 kN/m2
Siły skupione pochodzące od ciężaru ścian
G1 = ( 3,138 x 4,5) + ( 1,08 x 0,4 ) = 14,55 kN
G2 = ( 2,318 x 4,5 ) + ( 0,675 x 0,4 ) = 10,7 kN
Obciążenie wiatrem budynku zgodnie z PN-77/B-02011
Wymiary budynku
Przyjęto ze budynek został zlokalizowany na terenie A w Bydgoszczy w I strefie obciążenia wiatrem Wartość aerodynamiczna dla ścian pionowych wynosi
CI = 0,7 ( parcie ), CII = -0,4 ( ssanie ), założono tez ze budynek nie jest
podatny na dynamiczne działanie wiatru,
4.2.4.2. Obciążenie wywołane działaniem wiatru
Z uwagi na obliczenia statyczne na najbardziej nie korzystne będzie przyjąć ssanie jako obciążenie poziome
w = 0,234 x 1,425 = 0,333 kN/m
4.2.4.3 Moment obliczeniowy dla modelu przegubowego
Łączne obciążenie przypadające na wieniec na parterze
Łączne obciążenie na parterze ( tuż nad piwnicą )
Określenie smukłości filara
Założenia:
stropy żelbetowe konstrukcja usztywniona przestrzennie w sposób eliminujący przesuw poziomy
Warunek spełniony, oznacza to, że w ścianach występuje usztywnienie górą i dołem z usztywnieniem w wzdłuż jednej krawędzi pionowych
Dla modelu przegubowego
Zatem dla h =2,64 m wysokość efektywna ściany wynosi:
Smukłość ścinany spełnia nierówność:
4.2.6 Obliczenie wytrzymałości muru
4.2.6.1 Pole przekroju porzecznego konstrukcji murowej:
Wiec współczynnik
Wytrzymałość obliczeniowa muru wynosi:
Sprawdzenie stanu granicznego nośności filara
Mimośród przypadkowy
, przyjęto
Mimośród od obciążenia wiatrem
4.2.7.3 Moment w przekroju 1 -1
4.2.7.4 Minosród w prezkrou 1 -1 pod stropem
W przekrojach 1-1 i 2-2 mimośrody wynoszą
W przekrojach 1-1 i 2-2 współczynniki redukcyjne wynoszą:
W przekrojach 1-1 i 2-2 nośności ściany wynoszą
Stan graniczny nośności został w przekrojach 1-1 i 2-2 spełniony
W przekroju m - m mimośród wynosi:
Przyjęto do dalszych obliczeń
Określono współczynnik redukcyjny
W przekroju m - m nośność ściany wynosi;
Stan graniczny nośności nie został przekroczony . Filar zaprojektowany prawidłowo