1

1 Dane ogólne

1.1 Przeznaczenie i program u

ż

ytkowy

Podpiwniczony, parterowy dom jednorodzinny z poddaszem użytkowym, z wbudowanym
garażem na jeden samochód, przeznaczony dla minimum pięcioosobowej rodziny. W
części dziennej, na parterze, salon łączy się jednoprzestrzennie z jadalnią oraz, przez
szeroki otwór drzwiowy, z kuchnią. Z pokoju dziennego szerokie drzwi balkonowe
prowadzą na taras. Na parterze znajdują się również dwa pokoje, łazienka, WC oraz
spiżarnia. W piwnicy znajduje się garaż, kotłownia, pomieszczenie gospodarcze oraz duże
pomieszczenie mogące służyć za salon gier ze stołem bilardowym. Na poddaszu znajdują
się łazienka z WC oraz trzy sypialnie, w tym jedna z garderobą. Okna połaciowe w dachu
zapewniają wystarczająca ilość światła w pomieszczeniach znajdujących się na poddaszu.

1.2 Zestawienie powierzchni i kubatury

Piwnica

Parter:

Poddasze:

2

2 Rozwi

ą

zania architektoniczno – budowlane

2.1 Forma i funkcja obiektu

Niski budynek wolnostojący o dość skomplikowanej bryle, parterowy z użytkowym
poddaszem. Przykryty jest dachem wielospadowym o kącie nachylenia 45 stopni.
Tradycyjna, harmonijna kolorystyka pasuje do domu i podkreśla jego walory.

2.2 Dostosowanie do krajobrazu

Nietuzinkowa bryła domu i pastelowe kolory dobrze komponują się w każdym krajobrazie na

willowych osiedlach domków jednorodzinnych. Wykonanie elementów wykończeniowych
pozwala dostosować stylistykę domu do otaczającej zabudowy i regionu, na którym ma
zostać posadowiony budynek.

3 Dane konstrukcyjno – budowlane

3.1 Układ konstrukcyjny

Budynek zaprojektowany w technologii tradycyjnej murowanej w poprzecznym układzie
konstrukcyjnym. Gęstożebrowy strop oparty jest na ścianach zewnętrznych i wewnętrznych
nośnych. Budynek przykryty jest dachem o drewnianej konstrukcji płatwiowo - kleszczowej.
Posadowiony bezpośrednio na ławach fundamentowych.

3.2 Zastosowane schematy statyczne

Dach w konstrukcji drewnianej – płatwiowo kleszczowej opartej na ściance kolankowej. Łaty,

murłaty – belki dwuprzęsłowe. Strop gęstożebrowy – belka jednoprzęsłowa, wolno podparta.

3.3 Zało

ż

enia przyj

ę

te do oblicze

ń

konstrukcyjnych

Przyjęto:

●

obciążenie śniegiem – I strefa

●

obciążenie wiatrem – I strefa

●

posadowienie fundamentów – strefa przemarzania h

z

=0,8m

●

I kategoria geotechniczna

3.4 Rozwi

ą

zania konstrukcyjno - materiałowe

3.4.1 Warunki i sposób posadowienia

Fundamenty posadowione są na głębokości 2,185m poniżej poziomu terenu na
gruncie rodzimym. Budynek posadowiony bezpośrednio na ławach 0,8 x 0,4 m z
betonu B25 zbrojonych podłużnie 4-ma prętami Φ10 zbrojonymi prętami Φ6 co
30cm. Osobny fundament klatki schodowej, kominy systemowe Schiedel nie
wymagają własnych fundamentów. Fundamenty należy wykonać na betonie
wyrównawczym klasy B10

3

3.4.2 Przegrody zewn

ę

trzne

Ściany zewnętrzne murowane na cienkiej spoinie w systemi Porotherm. Pełnią
rolę nośną konstrukcji stropów i dachu, oraz stanowią przegrodę termiczną.
Bloczki Porothermu szerokości 44cm o wytrzymałości na ściskanie 1,6MPa.
Ściana na całej wysokości, łącznie z ścianami fundamentowymi wykonana w tej
samej technologii. Poniżej poziomu gruntu oraz 40 cm ponad nim ścianę należy
zabezpieczyć przed wodą. Izolację pionową wykonać z Abizor R+B a pozioma 2x
papa na lepiku. Powyżej poziomu terenu i wewnątrz budynku ściana obłożona
jest tynkiem cementowo-wapiennym grubości 1,5cm. W tynku zewnętrznym
należy zanurzyć siatkę zbrojącą

3.4.3 Izolacje termiczne

Przegrody pionowe spełniają wymagania dotyczące termoizolacji budynku (U<0,5
W/(K—m)) dla ścian jednowarstwowych. Konstrukcja dachu zaizolowana wełną
mineralną grubości 18cm umieszczoną pomiędzy krokwiami, zabezpieczona z
dwóch stron folią paroprzepuszczalną. Należy zwrócić uwagę na odpowiednie
osadzenie stolarki okiennej i drzwiowej w celu zapobieżenia powstaniu mostków

cieplnych

3.4.4 Izolacje wodochronne

Zarówno izolacje poziome jak i pionowe należy wykonać z folii z tworzyw
sztucznych. Izolację pionową wykonać z Abizor R+B a pozioma 2x papa na lepiku

3.4.5 Stropy i wie

ń

ce

W całym budynku zastosowano strop gęstożebrowy

Teriva Nova o rozstawie belek 60 cm i wysokości konstrukcji 23 cm. Belki należy
oprzeć na ścianach nośnych na długości minimum 8 cm. W stropach zastosowano
żebra rozdzielcze w połowie długości stropów mające zapobiec klawiszowaniu. W
celu ograniczenia powstania ewentualnych rys zastosowano elementy wieńca
poszerzonego kotwiące dodatkowo belki w wieńcu. Wieńce stropowe
monolityczne z betonu B25 zbrojone pętami stalowymi klasy A-III ф10 oraz
strzemionami ф6. Z wieńca zbroi i betonuje się słupki ścianki kolankowej do
mocowania murłat. Dodatkowo należy dodać pręty mocujące belki stropu w
wieńcu. Wszystkie pręty zbrojeniowe wieńca należy łączyć na zakład. Nie
dopuszcza się łączenia czołowego.

3.4.6 Nadpro

ż

a

Przyjęto nadproża z kształtowników walcowanych, zarówno dwuteowniki jak i
kątowniki zapewniają spełnienie stanów granicznych nośności i użytkowania.

3.4.7 Kominy

Kominy wentylacyjne i spalinowe systemowe firmy Schiedel o systemie i
przekrojach dobranych odpowiednio do zastosowanego urządzenia grzewczego.
Elementy wykończeniowe komina zawarte w systemie. Nie wymagają własnego
fundamentu. Górna krawędź otworów wentylacyjnych maksymalnie 10 cm od
sufitu. Należy zapewnić odpowiedni dostęp do otworu wycierowego podczas
montażu urządzenia grzewczego.

3.4.8 Dach

Więźba według rysunku nr 7

●

więźba z drewna sosnowego klasy C30 KW;

●

więźba o nachyleniu 45°, wiązar typu płatwiowo - kleszczowego z podparciem

na murłatach;

4

●

murłaty 140x140mm mocowane kotwami z nakrętkami do zbrojonych słupków

ścianki kolankowej,

●

krokwie i krowie narożne 80x160mm. Krokwie na kalenicy łączone za pomocą

deski 80x260mm,

●

jętki 80x160mm,

●

połączenia elementów drewnianych za pomocą blach kolczastych, gwoździ i

śrub

●

łaty z drewna sosnowego o wymiarach 45x63 mm

●

murłatę odizolować od ścianki kolankowej za pomocą folii PE,

●

elementy drewniane należy zabezpieczyć przed korozją biologiczną

impregnatami, a metalowe przed korozją,

3.4.9 Przegrody wewn

ę

trzne i zewnetrzne

Ściany konstrukcyjne wykonano z bloczkow Porotherm

3.4.10 Schody wewn

ę

trzne

Schody zabiegowe żelbetowe. Piwniczne:

15x170x300mm; nadziemne: 15x170x300mm. Wykończenie stopni i balustrady
drewniane. Balustrady wysokości 100cm.

3.4.11 Zalecenia ogólne

W trakcie realizowania inwestycji należy bezwzględnie

przestrzegać obowiązujących przepisów (w tym norm budowlanych) i zasad BHP.
Urządzeń mechanicznych używać zgodnie z ich specyfikacją techniczną. Prace
należy prowadzić pod nadzorem osób uprawnionych. W przypadku sytuacji
niejasnych wymagana jest konsultacja z autorem projektu, lub osobami
uprawnionymi do opracowania odpowiednich rozwiązań.

3.5 Wyko

ń

czenie zewn

ę

trzne ogólne

3.5.1 Elewacje Tynk cementowo-wapienny z elastyczn

ą

siatk

ą

zbrojeniow

ą

,

do 150cm od gruntu siatka o podwy

ż

szonej wytrzymało

ś

ci, przykryty farb

ą

o

podwy

ż

szonej odporno

ś

ci na niekorzystne warunki atmosferyczne. Przy

gruncie mog

ą

by

ć

zastosowane płytki z cegły klinkierowej.

3.5.2 Pokrycie dachu

Dachówka ceramiczna zakładkowa w kolorze brązowym

mocowana do łat sosnowych. Można wybrać dowolny system kompletnego
pokrycia dachu o ciężarze nie przekraczającym 70kg/m². Pokrycie dachowe
wykonać zgodnie z zaleceniami producenta. Elementy obróbki blacharskiej
zabezpieczyć przed korozją. Należy skorzystać z odpowiednich elementów
wykończenia takich jak gąsiory.

3.5.3 Obróbki dachu

Blacharskie obróbki dachu obejmują zabezpieczenie przed

wodą i uszkodzeniami mechanicznymi przerwania ciągłości izolacji wodnej przy
kominach, oknach połaciowych, mocowaniach anten i instalacji odgromowej.
Obróbki blacharskie należy dodatkowo zabezpieczyć przed korozją za pomocą
odpowiednich powłok malarskich. Zastosować systemowe orynnowanie z rur PVC
wykonane zgodnie z zaleceniami producenta, w szczególności w obrębie
mocowania rynien z odpowiednim spadkiem, zastosowaniem fartuchów i desek
okapowych.

5

3.6 Stolarka okienna i drzwiowa

Stolarka okienna i drzwiowa drewniana lub z PVC spełniająca wymagania
normowe dotyczące okien i drzwi.

3.6.1 Okna

Okna o współczynniku przenikania ciepła U nie większym niż 2,0

W/(m²—K) z zamontowanymi regulowanymi nawiewnikami – w szczególności w
pomieszczeniach z urządzeniami grzewczymi – kotłami i kominkami. Podobne
okna zamontować również w pomieszczeniach piwnicznych pomimo braku takich
wymagań normowych. Okna połaciowe firmy Velux.

3.6.1 Drzwi zewn

ę

trzne

Drzwi zewnętrzne dodatkowo zabezpieczone przed

włamaniem. Współczynnik przenikania ciepła U nie większy niż 2,6 W/(m²—K).

3.6.2 Drzwi wewn

ę

trzne

Dowolne drzwi posiadające odpowiednie aparaty i

certyfikaty techniczne. Drzwi do pomieszczeń o podwyższonej wilgotności
powinny posiadać otwory wentylacyjne przy podłodze o powierzchni podobnej do
otworu wentylacyjnego umieszczonego w pomieszczeniu.

3.7 Wyko

ń

czenie wn

ę

trz

Wykończenie wnętrz według indywidualnego

uznania inwestora z zastrzeżeniem zachowania założeń projektu oraz
przestrzegania przepisów prawa i norm budowlanych.

3.7.1 Tynki wewn

ę

trzne

Tynki wewnętrzne cementowo-wapienne. Na sufitach z

płyt gipsowo-kartonowych gładź gipsowa z elastyczną siatką zbrojeniową. W
łazience na poddaszu zastosować płyty g-k o podwyższonej odporności na wilgoć.

3.7.2 Posadzki

W kuchniach, łazienkach, WC i korytarzach płytki z terakoty na

cienkiej warstwie kleju oraz izolacji przeciwwilgociowej. W pomieszczeniach
mokrych zastosować płytki z powierzchnią antypoślizgową. W pozostałych
pomieszczeniach panele podłogowe o podwyższonej odporności na ścieranie. W
garażu i piwnicy posadzka z warstwy samopoziomującej.

3.7.3 Wykładziny

ś

cian

Ściany pomalowane według uznania inwestora. W

pomieszczeniach o podwyższonej wilgotności zastosować glazurę do wysokości
minimum 200 cm.

3.7.4 Parapety

Parapety zewnętrzne z blachy tytanowo - cynkowej,

ocynkowanej pomalowanej farbą olejną. Parapety wewnętrzne według uznania
inwestora – kamienne, drewniane lub PVC.

3.7.5 Malowanie i powłoki zabezpieczaj

ą

ce

Ściany wewnętrzne pomalować

farbą emulsyjną lub akrylową w kolorach wybranych przez inwestora. W
pomieszczeniach mokrych farba pleśnio- i grzyboodporna. Elementy drewniane
zabezpieczyć przed owadami i grzybami odpowiednio dobranymi lakierami
(zgodnie z zaleceniami producentów elementów drewnianych).

4 Instalacje i urz

ą

dzenia sanitarne

4.1 Instalacje wodoci

ą

gowe – dane ogólne

Przyłącze do sieci

wodociągowej Ø40 wprowadzone do kotłowni, gdzie zostanie zainstalowany
zestaw wodomierzowy. Zestaw wodomierzowy jest przedmiotem projektu
przyłącza, który powinien być zaakceptowany przez operatora sieci
wodociągowej.

6

4.1.1 Przewody – materiał

Wszelkie przewody instalacji wodociągowych

wykonane z rur PEX na połączeniach klejonych. Podłączenia baterii gwintowe
mosiężne. Uszczelnienia wykonane z taśmy teflonowej. Przewody ułożone w
posadzce przed zabetonowaniem powinny przejść próbę szczelności przy
ciśnieniu wyższym niż robocze. Przewody należy zaizolować pianką
poliuretanową.

4.2 Kanalizacja sanitarna

Należy zadbać o odpowiedni spadek przewodów poziomych, zadbać o ochronę

przed uszkodzeniami mechanicznymi i przemarzaniem. Piony kanalizacyjne
wyprowadzić ponad dach i zakończyć rurami wywiewnymi.

4.2.1 Przewody – materiał

Rury PVC Ø160 łączone kielichowo z teflonowym

uszczelnieniem. Należy zapewnić dostęp do rur umożliwiający przeprowadzenie
interwencji hydraulicznych (ewentualne udrażnianie rur).

5 Przewody i urz

ą

dzenia grzewcze

5.1 Instalacje centralnego ogrzewania – informacja ogólna

Przewiduje się instalację centralnego ogrzewania podłogowego zasilanego
regulowanym termostatem kotłem na paliwo stałe. Moc kotła winna zostać
dobrana tak żeby całkowicie pokrywać potrzeby c.o. oraz dostarczania
niezbędnej ilości ciepłej wody użytkowej. Montaż kotła należy przeprowadzić
zgodnie z dokumentacją techniczną, ewentualne odstępstwa zanotować w
dzienniku budowy. Przewody w kotłowni należy poprowadzić na wysokości nie
mniejszej niż 2,0m w sposób umożliwiający swobodne poruszanie się. Kotłownie
należy wyposażyć w instalację elektryczną na napięcie bezpieczne.

5.1.1 Przewody

Bezpośrednio do kotła należy zamontować przewód metalowy

długości minimum 50cm. W dalszej części instalacji przewody z tworzyw
sztucznych prowadzić w sposób umożliwiający kompensację wydłużeń cieplnych.
Przewody leżące w bruzdach należy poprowadzić owinięte tekturą falistą lub
tworzywem sztucznym tak, aby zapewnić przestrzeń powietrzną. Przewody c.o.
nie mogą być prowadzonej powyżej instalacji elektrycznej, oraz muszą być
zamontowane w odległości nie mniejszej niż 0,1m od innych przewodów
cieplnych.

6 Instalacje i urz

ą

dzenia wentylacyjne

6.1 Instalacja nawiewna

Do wentylacji nawiewnej pomieszczeń służą okna z

wywiewnikami umieszczonymi w górnej ramie okna. W pomieszczeniach o
podwyższonej wilgotności zastosowano drzwi z otworami nawiewowymi.

10

6.2 Instalacja wywiewna

Zastosowano systemową wentylację firmy Schiedel

w pomieszczeniach sanitarnych, kuchni, salonie z kominkiem, garażu i kotłowni.

7 Instalacje i urz

ą

dzenia gazowe

Nie przewiduje się instalacji urządzeń gazowych w budynku. Płyta kuchenna

oraz piekarnik zasilane są energią elektryczną, natomiast kocioł grzewczy w
kotłowni przewidziano na paliwo stałe. Na życzenie inwestora można wykonać
przyłącze do sieci gazociągowej. W przypadku takim niezbędnym jest stworzenie
odpowiedniego projektu instalacji gazowej uzgodnionego z lokalnym zakładem
gazowniczym.

7

8 Instalacje

8.1 Zakres opracowania

Zakres opracowania obejmuje:

●

tablicę bezpiecznikową,

●

instalację siły 400/230V,

●

instalację oświetleniową i gniazd wtykowych 230V,

●

instalację telefoniczną,

●

instalację telewizyjną,

●

instalację odgromową,

●

instalację ochrony przeciwpożarowej,

8.2 Podstawa opracowania

Opracowanie oparte jest na obowiązujących

normach i innych przepisach polskiego prawa. W przypadku zmian w polskim
ustawodawstwie opracowanie należy poprawić i ujednolicić z obowiązującą literą
prawa.

8.3 Opis techniczny

8.3.1 Zasilanie obiektu i pomiar energii

Zasilanie z linii kablowej

doprowadzone jest w rurze stalowej do korytarza piwnicy. Tam też umieszczone
są liczniki energii elektrycznej.

8.3.2 Tablica główna T1 i podział energii

Tablica główna zlokalizowana jest w

korytarzu piwnicy. Z tablicy głównej zasilane są obwody energii elektrycznej
piwnicy, parteru i poddasza.

8.3.3 Instalacja siły 400/230V

Przewidziano instalację siły 400/230V dla

kuchenki elektrycznej oraz piekarnika w kuchni.

8.3.4 Instalacja o

ś

wietlenia i gniazd wtykowych 230V

Przewody elektryczne

prowadzić w tynku w rurkach PVC. Gniazdka podwójne z bolcem umieszczone 30
cm nad podłogą w pokojach i korytarzach, oraz 110cm w pozostałych
pomieszczeniach

11

8.3.5 Instalacja telefoniczna

Nie przewiduje się instalacji linii telefonicznej w

budynku. Na życzenie inwestora można wykonać przyłącze linii telefonicznej z
dowolną ilością i usytuowaniem gniazdek telefonicznych.

8.3.6 Instalacja telewizyjna

W pomieszczeniach przewidziano gniazdka telewizji

naziemnej obsługiwane przez lokalnego operatora telewizji kablowej. Operator
zapewnia również usługi Internetu i telefonii VoIP. Inwestor decyduje o ilości i
rozmieszczeniu gniazdek TV.

8.3.7 Instalacja ochrony przeciwpora

ż

eniowej

W budynku przewidziano

szybkie wyłączanie zasilania z wykorzystaniem wyłączników samoczynnych
nadmiaroprądowych oraz wyłączników przeciwporażeniowych.

8.3.8 Instalacja odgromowa

Instalację odgromową wykonać z pręta

ocynkowanego 8mm, a następnie połączyć na wysokości 0,5m nad ziemią z
taśmą bednarką 30x4mm ułożoną w ziemi na głębokości 0,8m. Do uziomu
przyłączyć przewód neutralny złącza kablowego.

9 Warunki ochrony przeciwpo

ż

arowej

Konstrukcję drewnianą więźby dachowej należy zabezpieczyć środkami do
stopnia trudnozapalności pomimo zastosowania okładzin z płyt gipsowo-
kartonowych. Drzwi do kotłowni oraz garażu winny mieć klasę 30 odporności
ogniowej. Ponadto ściany garażu, kotłowni i korytarza w piwnicy powinny być
wykonane z materiałów niepalnych. W korytarzu piwnicy należy umieścić gaśnicę
proszkową.

8

10 Warunki wykonania robót budowlano – monta

ż

owych

Wszystkie roboty budowlano-montażowe, a także odbiór robót, należy wykonać
zgodnie z warunkami technicznymi, obowiązującym prawem i normami. W
szczególności należy przestrzegać zaleceń wydanych przez Ministerstwo
Gospodarki Przestrzennej i Budownictwa oraz Instytut Techniki Budowlanej.

11 Podstawa oblicze

ń

11.1 Wykaz norm

Wszelkie obliczenia wykonano w oparciu o następujące

normy
PN-81/B-03020 – Posadowienie bezpośrednie budowli
PN-87/B-03002 – Konstrukcje murowe
PN-84/B-03264 – Konstrukcje betonowe, żelbetowe i sprężone
PN-81/B-03150 – Konstrukcje drewniane
PN-77/B-02011 – Obciążenia wiatrem
PN-80/B-02010 – Obciążenie śniegiem
PN-82/B-02000;/B-02001;/B-02003 – Obciążenia budowli

11.2 Wykaz literatury

„Budownictwo ogólne. Tom 3. Elementy budynków, podstawy projektowania.”

Praca zbiorowa pod kierunkiem dr hab. inż. Lecha Lichołai. Wydawnictwo Arkady,
Warszawa 2008
J. Hoła, P. Pietraszek, K. Schabowicz: „Obliczanie konstrukcji budynków
wznoszonych tradycyjnie”, Dolnośląskie Wydawnictwo Edukacyjne

12.OBLICZENIA DACHU

Dane:
- konstrukcja dachu: płatwiowo- kleszczowy,
- rozstaw krokwi: 0,90m,
- nachylenie połaci: α = 45

0

,

- pokrycie dachu: dachówka karpiówka,
- rozstaw łat: co 16cm,
- lokalizacja budynku: Leszno,
- obciążenie śniegiem: I strefa,
- obciążenie wiatrem: I strefa,
-

drewno C22:

MPa

20

f

MPa

13

f

MPa

22

f

GPa

63

,

0

G

GPa

7

,

6

E

GPa

10

E

k

,

0

,

c

k

,

0

,

t

k

,

m

mean

05

,

0

mean

,

0

=

=

=

=

=

=

Przyjęto do projektowania łaty z drewna sosnowego o wymiarach 45x63 mm, o polu

przekroju poprzecznego A = 0,002835 m

2

,

3

5

,

5

m

kN

=

ρ

. Więźba dachowa zostanie

wykonana z drewna o klasie sortowniczej KG, co odpowiada klasie wytrzymałościowej
C22

9

Zestawienie obciążeń stałych

Wart. charakterystyczna

[kN/m]

f

γ

Wart. obliczeniowa

[kN/m]

ciężar własny łaty

063

,

0

045

,

0

5

,

5

⋅

⋅

0,016

1,1

0,018

ciężar pokrycia

1 dachówka=1,8 kg; liczba

36 szt./m

2

(wg katalogu producenta)

36

16

,

0

018

,

0

⋅

⋅

0,104

1,2

0,125

Razem:

m

kN

g

k

/

120

,

0

=

m

kN

g

d

/

143

,

0

=

Obciążenie zmienne

a)

obciążenie śniegiem (PN-80/B-02010):

2

2

28

,

0

)

4

,

0

7

,

0

(

m

kN

m

kN

C

Q

S

k

k

=

⋅

=

⋅

=

- obciążenie charakterystyczne

2

42

,

0

5

,

1

28

,

0

m

kN

S

S

f

k

=

⋅

=

⋅

=

γ

- obciążenie obliczeniowe

b)

obciążenie wiatrem (PN-77/B-02011):

m

kN

222

,

0

3

,

1

171

,

0

m

kN

171

,

0

m

kN

)

8

,

1

475

,

0

8

,

0

25

,

0

(

przyjeto

0225

,

0

)

45

40

(

045

,

0

475

,

0

2

,

0

45

015

,

0

2

2

2

1

2

1

=

⋅

=

⋅

=

=

⋅

⋅

⋅

=

⋅

⋅

⋅

=

=

=

−

⋅

−

=

=

−

⋅

=

f

k

e

k

k

Z

z

z

p

p

C

C

q

p

C

C

C

C

γ

β

c)

człowiek z narzędziami – obciążenie skupione

kN

P

P

kN

P

f

k

k

2

,

1

2

,

1

0

,

1

0

,

1

=

⋅

=

⋅

=

=

γ

Długość przęsła

m

l

ef

9

,

0

=

( taka jak rozstaw krokwi )

10

ZESTAWIENIE OBCIĄśEŃ NA ŁATĘ

Wartości składowe prostopadłe

obciążenia

Wartości składowe równoległe

obciążenia

Obciążenie

Wartość

charakterystyczna

[kN/m]

Współczynnik

obciążenia

f

γ

Wartość

obliczeniowa

[kN/m]

charakterystyczna

[kN/m]

obliczeniowa

[kN/m

charakterystyczna

[kN/m]

obliczeniowa

[kN/m]

g – ciężar własny i
pokrycia

S- śnieg
0,28*0,16

P – wiatr
0,171*0,16*0,9

0,120

0,045

0,025

1,5

1,3

0,143

0,068

0,033

0,085

0,032

0,018

0,101

0,048

0,023

0,085

0,032

0

0,101

0,048

0

RAZEM

0,190

0,244

0,135

0,172

0,117

0,119

P-obciążenie skupione

1,00

1,2

1,20

0,707

0,849

0,707

0,849

Wartości składowych obciążeń (prostopadłe i równoległe) wyliczyliśmy na podstawie zależności:

Q prostopadłe = q * sin α

Q równoległe = q * cos α

gdzie α = 45

0

11

Wariant I – obciążenie ciężarem własnym oraz siłą skupioną

Obliczenia wykonano programem RM-Win

Składowe równoległe i prostopadłe – kąt dachu to 45

0

(

kN

P

m

kN

g

r

r

0,849

;

101

,

0

=

=

)

1

2

3

0,900

0,900

H=1,800

1

2

0,849

0,101

0,101

0,101

0,101

1

2

0,162

0,162

-0,081

0,162

-0,081 -0,081

-0,081

kNm

M

y

162

,

0

max

=

12.1.1 Sprawdzenie stanu granicznego no

ś

no

ś

ci

a)

wskaźniki wytrzymałości łaty

2

6

2

10

77

,

29

6

063

,

0

045

,

0

m

W

y

−

⋅

=

⋅

=

2

6

2

10

26

,

21

6

063

,

0

045

,

0

m

W

z

−

⋅

=

⋅

=

b)

naprężenie obliczeniowe od zginania

12

Mpa

kPa

W

M

y

y

d

y

m

44

,

5

72

,

5441

10

77

,

29

162

,

0

6

,

,

=

=

⋅

=

=

−

σ

Mpa

kPa

W

M

z

z

d

z

m

62

,

7

94

,

7619

10

26

,

21

162

,

0

6

,

,

=

=

⋅

=

=

−

σ

c)

wytrzymałość obliczeniowa na zginanie

3

,

1

0

,

22

1

,

1

,

,

mod

,

,

,

,

⋅

=

⋅

=

=

M

k

y

m

d

z

m

d

y

m

f

k

f

f

γ

=18,62Mpa

MPa

k

f

f

h

d

y

m

d

y

m

16

,

22

19

,

1

62

,

18

'

,

,

,

,

=

⋅

=

⋅

=

d)

sprawdzenie warunku stanu granicznego

1

58

,

0

62

,

18

62

,

7

16

,

22

44

,

5

7

,

0

'

,

,

,

,

,

,

,

,

<

=

+

⋅

=

+

⋅

d

z

m

d

z

m

d

y

m

d

y

m

m

f

f

k

σ

σ

1

53

,

0

62

,

18

62

,

7

7

,

0

16

,

22

44

,

5

'

,

,

,

,

,

,

,

,

<

=

⋅

+

=

⋅

+

d

z

m

d

z

m

m

d

y

m

d

y

m

f

k

f

σ

σ

Warunek stanu granicznego nośności dla łat został spełniony

12.1.2 Sprawdzenie stanu granicznego u

ż

ytkowalno

ś

ci

mm

l

u

eff

fin

net

6

150

900

150

,

=

=

=

Obliczenie ugięcia wykonano za pomocą programu RM-WIN.
Wykresy ugięć od składowych równoległych i prostopadłych od obciążenia:

- ciężarem własnym

1

2

- siłą skupioną

1

2

13

Składowe równoległe [mm] Składowe prostopadłe [mm]

Obciążenie

K

def

u

inst,y

u

fin,y

u

inst,z

u

fin,z

ciężar własny (klasa
trwania obciążenia =
stałe)

0,8

0

0

0

0

siła skupiona (klasa
trwania obciążenia =
krótkotrwałe)

0

1

1

1

1

Ugięcie sumaryczne

y

,

2

fin

y

,

1

fin

y

,

fin

u

u

u

+

=

z

,

2

fin

z

,

1

fin

z

,

fin

u

u

u

+

=

1

1

Ugięcie całkowite

2

z

,

fin

2

y

,

fin

fin

u

u

u

+

=

1,4142

mm

u

mm

u

fin

net

fin

6

4142

,

1

,

=

<

=

Warunek stanu granicznego użytkowalności dla łaty został spełniony

Wariant II – obciążenie ciężarem własnym i pokryciem oraz śniegiem i wiatrem

Składowe prostopadłe

m

kN

p

S

g

y

d

y

d

y

d

/

0,172

=

+

+

1

2

0,900

0,900

H=1,800

1

2

0,172

0,172

0,172

0,172

kNm

M

y

017

,

0

max

−

=

1

2

-0,017

0,010

-0,017 -0,017

0,010

-0,017

14

Składowe równoległe

m

kN

S

g

y

d

y

d

/

0,149

=

+

1

2

0,900

0,900

H=1,800

1

2

0,149

0,149

0,149

0,149

1

2

-0,015

0,008

-0,015 -0,015

0,008

-0,015

kNm

M

y

015

,

0

max

−

=

Wniosek: Maksymalne momenty zginające w wariancie II są mniejsze niż w

wariancie I. Ze względu na inną klasę trwania obciążenia decydującego – obciążenie
śniegiem (średniotrwałe), wartość k

mod

wynosi 0,60 i jest mniejsza niż w wariancie I. Nie

ma potrzeby sprawdzania stanu granicznego nośności i stanu granicznego użytkowalności
dla wariantu II.

Ostatecznie przyjęto łatę o wymiarach przekroju poprzecznego 45×63 mm.

12.2

Pozycja nr 1

Obliczenie krokwi

Przyjęto do obliczeń krokwie o wymiarach 80x180 mm.

15

ZESTAWIENIE OBCIĄśEŃ POŁACI DACHOWYCH WIĄZARA PŁATWIOWO - KLESZCZOWEGO

Składowe prostopadłe obciążenia

Składowe równoległe obciążenia

Obciążenie

Wartość

charakterystyczna

[kN/m]

Współczynnik

obciążenia

[kN/m]

Wartość

obliczeniowa

[kN/m]

Wartość

charakterystyczna

[kN/m]

Wartość

obliczeniowa

[kN/m]

Wartość

charakterystyczna

[kN/m]

Wartość

obliczeniowa

[kN/m]

Ciężar własny dachu z
uwzględnieniem ciężaru
krokwi (nad płatwią):

- ciężar własny łaty
0,8—0,016—(100/16)

0,08

1,1

0,088

0,057

0,062

0,057

0,062

-ciężar własny krokwi

0,08—0,18—5,5

0,079

1,1

0,087

0,056

0,062

0,056

0,062

-ciężar własny dachówki

0,018—36—0,88

0,57

1,2

0,684

0,40

0,48

0,40

0,48

RAZEM

0,729

0,859

Ciężar własny dachu z
uwzględnieniem ciężaru
krokwi (pod płatwią):

- ciężar własny łaty
0,8—0,016—(100/16)

0,08

1,1

0,088

0,057

0,062

0,057

0,062

- ciężar własny krokwi

0,1—0,2—5,5

0,079

1,1

0,087

0,056

0,062

0,056

0,062

- ciężar własny dachówki

0,018—36—0,8

0,57

1,2

0,684

0,40

0,48

0,40

0,48

- ciężar ocieplenia (200mm

wełny mineralnej)

0,2—1,0—0,8

0,16

1,2

0,176

0,113

0,124

0,113

0,124

- ciężar płyt k-g na ruszcie

0,0125—12,0—0,8

0,12

1,2

0,144

0,085

0,102

0,085

0,102

RAZEM

1,01

1,179

16

Ciężar własny stropu ocieplonego:

- ciężar ocieplenia (200mm wełny mineralnej)

0,2—1,0—0,8

0,16

1,2

0,176

0,113

0,124

0,113

0,124

- ciężar płyt k-g na ruszcie

0,0125—12,0—0,8

0,12

1,2

0,144

0,085

0,102

0,085

0,102

-ciężar własny kleszczy

2—0,038—0,115—5,5

0,048

1,1

0,053

0,034

0,037

0,034

0,037

-ciężar desek nad kleszczem

(0,025—0,5) —5,5—0,8

0,06

1,2

0,07

0,042

0,05

0,042

0,05

RAZEM

0,388

0,44

Śnieg (w przeliczeniu na połać)

- połać lewa

202

,

0

8

,

0

9

,

0

4

,

0

7

,

0

1

=

⋅

⋅

⋅

=

⋅

=

C

Q

S

k

k

S

k

=0,202

1,5

S

d

=0,303

S

k

=0,143

S

d

=0,214

S

k

=0,143

S

d

=0,214

- połać prawa

202

,

0

8

,

0

9

,

0

4

,

0

7

,

0

1

=

⋅

⋅

⋅

=

⋅

=

C

Q

S

k

k

S

k

=0,202

1,5

S

d

=0,303

S

k

=0,143

S

d

=0,214

S

k

=0,143

S

d

=0,214

Wiatr
-połać nawietrzna

25

,

0

9

,

0

8

,

0

8

,

1

475

,

0

8

,

0

1

⋅

⋅

⋅

⋅

⋅

=

⋅

⋅

⋅

=

β

C

Ce

q

p

k

k

P

k1

=0,123

1,3

P

d1

=0,16

0,087

0,11

-połać zawietrzna

25

,

0

9

,

0

8

,

0

8

,

1

0225

,

0

8

,

0

1

⋅

⋅

⋅

⋅

⋅

=

⋅

⋅

⋅

=

β

C

Ce

q

p

k

k

P

k1

=0,0065

1,3

P

d1

=0,0085

0,0046

0,006

17

12.3. Rozwi

ą

zanie wi

ęź

by od obci

ążęń

Obliczenia wykonano programem RM-Win

1)

Schemat dachu

2)

Schemat obciążeń

1

2

3

4

5

6

-1,179

-1,179

0,006

0,006

0,303

0,303

-0,859

-0,859

0,006

0,006

0,303

0,303

-0,859

-0,859

0,110

0,110

0,303

0,303

-1,179

-1,179

0,110

0,110

0,303

0,303

-0,440

-0,440

-0,440

-0,440

-1,000

3)

Wykres momentów

18

1

2

3

4

5

6

3,071

3,071

-2,455

3,071

3,071

3,205

3,205

3,205

3,205

-2,562

-0,628

-0,628

-0,628

-0,628

4)

Wykres sił tnących

1

2

3

4

5

6

-2,553

3,830

3,830

-2,553

-3,054

-1,771

-1,771

-3,054

1,840

3,196

3,196

1,840

-3,998

2,664

2,664

-3,998

-0,896

-0,500

-0,500

-0,896

0,500

0,896

0,896

0,500

5)

Wykres sił osiowych

19

1

2

3

4

5

6

-2,553

-1,810

-1,810

-2,553

1,643

1,840

1,840

1,643

1,771

1,648

1,771

1,648

-1,495

-1,959

-1,495

-1,959

-7,309

-7,309

-7,309

-7,309

-7,309

-7,309

-7,309

-7,309

6)

Reakcje w podporach

1

2

3

4

5

6

2,217

1,552

1,718

1,893

5,039

5,477

12.2.1 Sprawdzenie stanu granicznego no

ś

no

ś

ci

a)

Maksymalny moment zginający i odpowiadająca mu siła osiowa

M

1

= 3,205 kNm

N

1

= -1,495 KN ( ściskanie)

b)

Przekrój krokwi 80x180 mm; natomiast w miejscu oparcia krokwi na płatwi

80x140 mm ( wcięcie o o głębokości 40 mm )

2

3

10

11

14

,

0

08

,

0

m

h

b

A

−

⋅

=

⋅

=

⋅

=

20

3

6

2

10

33

,

261

6

14

,

0

08

,

0

m

W

y

−

⋅

=

⋅

=

c)

Naprężenie obliczeniowe ściskające w kierunku równoległym do włókien wynosi:

MPa

kPa

A

N

d

c

1359

,

0

91

,

135

10

11

495

,

1

3

1

,

0

,

=

=

⋅

=

=

−

σ

d)

Naprężenie obliczeniowe od zginania w stosunku do osi głównych wynosi:

MPa

kPa

W

M

y

d

y

m

264

,

12

19

,

12264

10

33

,

261

205

,

3

6

1

,

,

=

=

⋅

=

=

−

σ

0

,

,

=

d

z

m

σ

e)

Wytrzymałość obliczeniowa dla drewna klasy C22 na ściskanie i zginanie:

MPa

f

k

f

M

k

c

d

c

3

,

12

3

.

1

20

8

,

0

,

0

,

mod

,

0

,

=

⋅

=

⋅

=

γ

MPa

f

k

f

M

k

y

m

d

y

m

54

,

13

3

.

1

22

8

,

0

,

,

mod

,

,

=

⋅

=

⋅

=

γ

f)

Sprawdzenie stanu granicznego nośności:

1

)

(

,

,

,

,

,

,

,

,

2

,

0

,

,

0

,

≤

⋅

+

+

d

z

m

d

z

m

m

d

y

m

d

y

m

d

c

d

c

f

k

f

f

σ

σ

σ

1

906

,

0

0

54

,

13

264

,

12

)

3

,

12

1359

,

0

(

2

≤

=

+

+

Warunek stanu granicznego nośności dla krokwi został spełniony.

12.2.2 Sprawdzenie stanu granicznego u

ż

ytkowalno

ś

ci

mm

L

u

fin

net

04

,

24

200

/

33

,

4808

200

/

,

=

=

=

•

ciężar własny

1

2

3

4

5

6

21

•

od obciążenia śniegiem

1

2

3

4

5

6

•

od obciążenia wiatrem

1

2

3

4

5

6

Składowe obciążenia [mm]

Obciążenie

k

def

u

inst

u

fin

ciężar własny (klasa trwania obciążenia =
stałe)

0,8

11,2

20,16

śnieg (klasa trwania obciążenia =
średniotrwałe)

0,25

1,4

1,75

wiatr (klasa trwania obciążenia =
krótkotrwałe)

0

0,5

0,5

Ugięcie sumaryczne

3

2

1

fin

fin

fin

fin

u

u

u

u

+

+

=

22,41

fin

u

=22,41 mm <

fin

net

u

,

=24,04 mm

Zatem warunek stanu granicznego użytkowalności dla krokwi został spełniony

Ostatecznie przyjęto krokiew o przekroju poprzecznym 80x180 mm

22

12.3. Obliczenie kleszczy

Sprawdzenie stanu granicznego nośności

a)

maksymalny moment zginający wynosi:

M = 0,628 kNm

b)

maksymalna siłą osiowa w kleszczach, określona dla wiązara pełnego i trzech

wiązarów pustych wynosi

N = -7,309 kN ( ściskanie )

c)

przyjęto przekrój kleszczy 2 x 38 x150:

A= 2b—h = 2—0,038—0,150 = 11,4—10

-3

m

2

3

6

2

2

10

285

6

150

038

,

0

2

6

2

m

h

b

W

y

−

⋅

=

⋅

⋅

=

⋅

⋅

=

d)

naprężenie obliczeniowe ściskające w kierunku równoległym do włókien wynosi

MPa

kPa

A

N

d

c

641

,

0

14

,

641

10

4

,

11

309

,

7

3

,

0

,

=

=

⋅

=

=

−

σ

e)

naprężenie obliczeniowe od zginania względem osi głównych wynosi

MPa

kPa

W

M

d

y

m

204

,

2

51

,

2203

10

285

628

,

0

6

,

,

=

=

⋅

=

=

−

σ

0

,

,

=

d

z

m

σ

f)

wytrzymałość obliczeniowa drewna klasy C22 na ściskanie i zginanie

MPa

f

k

f

M

k

c

d

c

92

,

16

3

.

1

20

1

,

1

,

0

,

mod

,

0

,

=

⋅

=

⋅

=

γ

MPa

f

k

f

M

k

y

m

d

y

m

62

,

18

3

.

1

22

1

,

1

,

,

mod

,

,

=

⋅

=

⋅

=

γ

g)

sprawdzenie stanu granicznego nośności

1

,

,

,

,

,

,

,

,

2

,

0

,

,

0

,

≤

⋅

+

+















d

z

m

d

z

m

m

d

y

m

d

y

m

d

c

d

c

f

k

f

f

σ

σ

σ

1

12

,

0

0

62

,

18

204

,

2

92

,

16

641

,

0

2

≤

=

+

+













Warunek stanu granicznego nośności dla kleszczy został spełniony

12.3.2 Sprawdzenie stanu granicznego u

ż

ytkowalno

ś

ci

23

mm

L

u

fin

net

9

200

1800

200

,

=

=

=

Składowe obciążenia [mm]

obciążenie

k

def

u

inst

(

)

def

inst

fin

k

u

u

+

=

1

Ciężar własny( klasa

trwania obciążenia=

stałe, klasa

użytkowania=2)

0,8

0,1

0,18

Siła skupiona( klasa

trwania obciążenia=

krótkotrwałe, klasa

użytkowania=2)

0

0,1

0,1

Ugięcie sumaryczne

2

1

fin

fin

fin

u

u

u

+

=

0,28

fin

u

=0,28 mm <

fin

net

u

,

=9 mm

Warunek stanu użytkowalności dla kleszczy został spełniony.

Ostatecznie przyjęto kleszcze o przekroju poprzecznym 2x38x150mm.

12.4. Płatew

Przyjęto do obliczeń płatew o przekroju poprzecznym 140 x 140 mm. Jako schemat

a)

płaszczyzna pionowa

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

0,900

0,900

0,900

0,900

0,900

0,900

H=5,400

2,500

0,900

V=3,400

2

2

4

4

4

4

4

4

2

2

2

2

1

1

1

1

Wyznaczenie sił wewnętrznych

24

Obliczenia wykonano za pomocą programu obliczeniowego RM-WIN. W tabelach
przedstawiono kolejno węzły, pręty i wielkości przekrojowe ramy z płatwią. Otrzymane
wyniki zestawiłem poniżej

PŁASZCZYZNA PIONOWA

a)

obciążenie

q

1=

1,98

q

2=

0,051

q

3=

0,69

q

4=

0,35

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

1,980

1,980

0,051

0,051

0,690

0,690

0,350

0,350

1,980

1,980

0,051

0,051

0,690

0,690

0,350

0,350

1,980

1,980

0,051

0,051

0,690

0,690

0,350

0,350

1,980

1,980

0,051

0,051

0,690

0,690

0,350

0,350

1,980

1,980

0,051

0,051

0,690

0,690

0,350

0,350

1,980

1,980

0,051

0,051

0,690

0,690

0,350

0,350

b)_momenty

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

-0,347

-0,347

-0,347

-0,347

0,671

0,737 0,671

-0,674

0,671

-0,674 -0,674

0,065

-0,674

-0,674

0,065

-0,674 -0,674

0,671

0,671

-0,674

0,671

0,737

-0,347

-0,347

-0,347

-0,347

25

c)_Tnące

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

-0,139

-0,139

-0,139

-0,139

0,385

0,385

0,385

0,385

2,128

-0,636

2,128

-0,636

-0,112

-2,876

-0,112

-2,876

2,131

-0,633

2,131

-0,633

0,633

-2,131

0,633

-2,131

2,876

0,112

2,876

0,112

0,636

-2,128

0,636

-2,128

-0,385

-0,385

-0,385

-0,385

0,139

0,139

0,139

0,139

d)_Osiowe

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

-2,651

-2,651

-2,651

-2,651

-2,128

-2,128

-2,128

-2,128

0,385 0,385

0,385

0,385

-0,139-0,139

-0,139

-0,139

4,868 4,868

4,868

4,868

4,868 4,868

4,868

4,868

-0,139-0,139

-0,139

-0,139

0,385 0,385

0,385

0,385

-2,128

-2,128

-2,128

-2,128

-2,651

-2,651

-2,651

-2,651

-1,266

-1,266

-1,266

-1,266

-11,281

-11,281

-11,281

-11,281

-0,741

-0,741

-0,741

-0,741

-7,081

-7,081

-7,081

-7,081

-0,741

-0,741

-0,741

-0,741

-7,081

-7,081

-7,081

-7,081

PŁASZCZYZNA POZIOMA

a)

schemat

26

1

2

3

4

0,900

0,900

0,900

0,900

H=3,600

4

4

4

4

b)_Obciążęnia

1

2

3

4

0,051

0,051

0,350

0,350

0,051

0,051

0,350

0,350

0,051

0,051

0,350

0,350

0,051

0,051

0,350

0,350

c)_Momenty

1

2

3

4

0,487

0,487 0,487

0,650

0,650

0,487

0,650

0,487

0,650

0,487 0,487

0,487

d)_Tn

ą

ce

1

2

3

4

0,722

0,361

0,722

0,361 0,361

0,361

-0,361

-0,361 -0,361

-0,722

-0,361

-0,722

e)_Osiowe

1

2

3

4

M

z

= 0,737 kNm

N = 0,385 kN (rozciąganie)
M

y

= 0,65 kNm

a)

przyjęto przekrój płatwi 125x140 mm

2

3

10

6

,

19

140

,

0

140

,

0

m

h

b

A

−

⋅

=

⋅

=

⋅

=

27

3

6

3

2

10

33

,

457

6

140

,

0

6

m

h

b

W

W

z

y

−

⋅

=

=

⋅

=

=

b)

naprężenie obliczeniowe ściskające w kierunku równoległym do włókien

MPa

kPa

A

N

d

t

0196

,

0

64

,

19

10

6

,

19

385

,

0

3

,

0

,

=

=

⋅

=

=

−

σ

c)

naprężenie obliczeniowe od zginania w stosunku do osi głównych

MPa

kPa

W

M

z

z

d

z

m

612

,

1

53

,

1611

10

33

,

457

737

,

0

6

,

,

=

=

⋅

=

=

−

σ

MPa

kPa

W

M

y

y

d

y

m

421

,

1

29

,

1421

10

33

,

457

65

,

0

6

,

,

=

=

⋅

=

=

−

σ

d)

wytrzymałość obliczeniowa dla drewna klasy C22 na rozciąganie i zginanie

MPa

f

k

f

M

k

t

d

t

8

3

.

1

13

8

,

0

,

0

,

mod

,

0

,

=

⋅

=

⋅

=

γ

MPa

f

k

f

M

k

y

m

d

y

m

54

,

13

3

.

1

22

8

,

0

,

,

mod

,

,

=

⋅

=

⋅

=

γ

e)

sprawdzenie stanu granicznego nośności

1

,

,

,

,

,

,

,

,

,

0

,

,

0

,

≤

⋅

+

+

d

z

m

d

z

m

m

d

y

m

d

y

m

d

t

d

t

f

k

f

f

σ

σ

σ

1

19

,

0

54

,

13

612

,

1

7

,

0

54

,

13

421

,

1

8

0196

,

0

≤

=

⋅

+

+

Warunek stanu użytkowalności dla płatwi został spełniony.

12.5 Sprawdzenie stanu granicznego u

ż

ytkowalno

ś

ci

mm

L

u

fin

net

18

200

3600

200

,

=

=

=

fin

u

=6,57 mm <

fin

net

u

,

=18 mm

Warunek stanu granicznego użytkowalności dla płatwi został spełniony.Ostatecznie przyjęto płatem
o wymiarach przekroju 140x140 mm

Składowe obciążenia [mm]

obciążenie

def

k

inst

u

)

1

(

def

inst

fin

k

u

u

+

⋅

=

Ciężar własny

(klasa trwania obciążenia= stałe,

klasa użytkowania=2)

0,8

2,2

3,96

Śnieg ( klasa trwania obciążenia=

krótkotrwałe, klasa użytkowania= 2)

0,25

1,4

1,75

Pionowe

(z)

Wiatr (klasa trwania obciążenia=

krótkotrwałe, klasa użytkowania= 2)

0

0,8

0,8

Poziome

(y)

Wiatr ( klasa trwania obciążenia=

krótkotrwałe, klasa użytkowania= 2)

0

0,9

0,9

Ugięcie sumaryczne

2

,

2

,

y

fin

z

fin

fin

u

u

u

+

=

6,57

28

Uwzględniono współczynnik jednoczesności obciążeń ψ

0

= 0,9

Na płatew działa obciążenie z odcinka górnego i połowy odcinka dolnego krokwi tj. pasma szerokości

ZESTAWIENIE OBCIĄśEŃ NA PŁATEW

Składowe prostopadłe obciążenia

Składowe równoległe obciążenia

Obciążenie

Wartość

charakterystyczna

[kN/m]

Współczynnik

obciążenia

[kN/m]

Wartość

obliczeniowa

[kN/m]

Wartość

charakterystyczna

[kN/m]

Wartość

obliczeniowa

[kN/m]

Wartość

charakterystyczna

[kN/m]

Wartość

obliczeniowa

[kN/m]

Ciężar własny dachu z uwzględnieniem

ciężaru krokwi i łat

0,950—0,8—3,68

2,797

1,2

3,36

1,98

2,37

-

-

- ciężar własny płatwi

0,14—0,14—3,68

0,072

1,1

0,079

0,051

0,056

-

-

-śnieg

68

,

3

475

,

0

8

,

0

7

,

0

⋅

⋅

⋅

=

k

S

0,98

1,5

1,47

0,69

1,04

0

0

-wiatr (połać nawietrzna)

68

,

3

8

,

0

8

,

1

475

,

0

8

,

0

25

,

0

1

⋅

⋅

⋅

⋅

⋅

=

k

p

0,5

1,3

0,65

0,35

0,46

0,35

0,46

29

12.6 Obliczenie słupa

12.6.1 Sprawdzenie warunku stanu granicznego

a)

słup obliczono jako ściskany siłą osiową P=11,281 kN

b)

do wymiarowania przyjęto przekrój słupa 140x140 mm

A=b—h = 0,140—0,140 = 19,6—10

-3

m

2

I

y

=I

z

=a

4

/12=3201—10

4

mm

4

mm

A

I

i

y

78

,

12

=

=

c)

smukłość słupa

04

,

266

78

,

12

3400

=

=

=

i

l

y

λ

MPa

E

y

y

crit

c

93

,

0

2

05

,

0

2

,

,

=

⋅

=

λ

π

σ

64

,

4

93

,

0

20

,

,

,

,

,

=

=

=

y

crit

c

k

o

c

y

rel

f

σ

λ

2

,

0

=

c

β

(drewno lite)

(

)

[

]

=

+

−

⋅

+

⋅

=

2

,

,

5

,

0

1

5

,

0

y

rel

y

rel

c

y

k

λ

λ

β

11,68

045

,

0

1

,

2

2

,

=

−

+

=

y

rel

y

y

y

c

k

k

k

λ

d)

naprężenie obliczeniowe ściskające w kierunku równoległym do włókien

MPa

kPa

A

P

d

o

c

576

,

0

56

,

575

10

6

,

19

281

,

11

3

,

,

=

=

⋅

=

=

−

σ

MPa

f

k

f

M

k

c

d

c

92

,

16

3

.

1

20

1

,

1

,

0

,

mod

,

0

,

=

⋅

=

⋅

=

γ

e)

sprawdzenie warunku stanu granicznego

MPa

f

k

MPa

d

c

y

c

d

c

7614

,

0

576

,

0

,

0

,

,

,

0

,

=

⋅

≤

=

σ

Warunek stanu granicznego nośności dla słupa został spełniony

12.6.2. Sprawdzenie docisku słupa do płatwi

a)

powierzchnia docisku słupa do płatwi

A=b—h = 0,140—0,140 = 19,6—10

-3

m

2

b)

wytrzymałość obliczeniowa na docisk

30

MPa

f

k

f

M

k

c

d

c

48

,

1

3

.

1

4

,

2

8

,

0

,

90

,

mod

,

90

,

=

⋅

=

⋅

=

γ

c)

sprawdzenie naprężeń dokonano dla siły P=1,266 KN działającej na górnym

odcinku słupa

MPa

kPa

A

P

d

d

o

c

065

,

0

59

,

64

10

6

,

19

266

,

1

3

,

9

,

=

=

⋅

=

=

−

σ

MPa

f

k

MPa

d

c

y

c

d

c

48

,

1

065

,

0

,

0

,

,

,

90

,

=

⋅

≤

=

σ

Warunek docisku słupa do patwii został spełniony

Ostatecznie przyjęto słup o przekroju 140x140 mm.

12.6 Obliczenia miecza

a)

przyjęto miecz o przekroju 140x50 mm i długości l = 1,27 m usytuowane ukośnie

kątem 45

0

między płatwią i słupem.

b)

miecz jest ściskany siłą osiową S=7,081 kN

A

d

=b—h =140—50 = 7000

mm

2

I

y

=b—h

3

/12 =145,8—10

4

mm

4

mm

A

I

i

y

83

,

20

=

=

c)

smukłość miecza

mm

i

l

y

97

,

60

=

=

λ

MPa

E

y

y

crit

c

79

,

17

2

05

,

0

2

,

,

=

⋅

=

λ

π

σ

06

,

1

,

,

,

,

,

=

=

y

crit

c

k

o

c

y

rel

f

σ

λ

2

,

0

=

c

β

- drewno lite

(

)

[

]

(

)

[

]

118

,

1

06

,

1

5

,

0

06

,

1

2

,

0

1

5

,

0

5

,

0

1

5

,

0

2

2

,

,

=

+

−

⋅

+

⋅

=

+

−

⋅

+

⋅

=

y

rel

y

rel

c

y

k

λ

λ

β

376

,

0

06

,

1

118

,

1

118

,

1

1

1

2

2

2

,

2

,

=

+

+

=

+

+

=

y

rel

y

y

y

c

k

k

k

λ

d)

naprężenie obliczeniowe ściskające w mieczu, w kierunku równoległym do włókien

MPa

A

S

d

d

c

012

,

1

10

7

081

,

7

3

,

0

,

=

⋅

=

=

−

σ

MPa

f

k

f

M

k

c

d

c

3

,

12

3

.

1

20

8

,

0

,

0

,

mod

,

0

,

=

⋅

=

⋅

=

γ

e)

sprawdzenie warunku stanu granicznego nośności

MPa

f

k

MPa

d

c

y

c

d

c

63

,

4

31

,

12

376

,

0

012

,

1

,

0

,

,

,

0

,

=

⋅

=

⋅

<

=

σ

Warunek stanu granicznego nośności został spełniony

31

Ostatecznie przyjęto miecze o przekroju 140x50 mm

12.7 Obliczenie murłatu

12.7.1 Sprawdzenie stanu granicznego nośności

Murłat jest mocowany do wieńca co 1,60m.

Murłat mocowany będzie śrubami Φ18 co

1,9m.

Maksymalna wartość siły poziomej przypadającej na murłat to H= 2,217kN

1

2

1,600

1,600

H=3,200

1

1

1

2

2,217

2,217

2,217

2,217

1

2

0,814

0,814

0,424

0,424

-1,218

0,814

-1,218 -1,218

0,397

0,397

0,805

0,805

0,805

-1,218

M

max

=1,218kNm

a)

maksymalna wartość momentu przypadająca na murłat

M= 1,218 kNm

b)

przyjęto przekrój murłatu 140x140 mm (uwzględniono mocowanie murłatu srubą)

A

d

=0,140—0,140-

8

,

0

018

,

0

14

,

0

⋅

⋅

=

0,0176 m

2

(

)

36

,

348

12

8

,

0

018

,

0

14

,

0

12

3

3

=

⋅

⋅

=

=

bh

I

z

m

4

3

6

10

3

,

457

14

,

0

5

,

0

m

I

W

z

z

−

⋅

=

⋅

=

c)

naprężenie obliczeniowe od zginania w stosunku do osi głównej wynosi

MPa

kPa

W

M

z

d

z

m

67

,

2

21

,

2665

10

457

218

,

1

6

,

,

=

=

⋅

=

=

−

σ

d)

wytrzymałość obliczeniowa dla drewna klasy C22 na zginanie

32

k

mod

=0,6 (decydujące obciążenia stałe)

MPa

f

k

f

M

k

y

m

d

z

m

15

,

10

3

,

1

22

6

,

0

,

,

mod

,

,

=

⋅

=

⋅

=

γ

e)

sprawdzenie stanu granicznego nośności

1

,

,

,

,

,

,

,

,

≤

+

d

z

m

d

z

m

d

y

m

d

y

m

m

f

f

k

σ

σ

1

263

,

0

15

,

10

67

,

2

0

≤

=

+

Warunek stanu granicznego dla murłatu został spełniony

12.7.2 Sprawdzenie stanu granicznego użytkowalności

mm

L

u

fin

net

8

200

1600

200

,

=

=

=

•

wykres ugięć murłatu

1

2

Składowe obciążenia [mm]

obciążenie

k

def

u

inst

(

)

def

inst

fin

k

u

u

+

=

1

klasa trwania obciążenia= stałe,
klasa użytkowania=2

0,8

0,8

1,6

mm

u

mm

u

fin

net

fin

8

6

,

1

,

=

≤

=

Warunek stanu granicznego użytkowalności dla murłatu został spełniony

Ostatecznie przyjęto murłat przekroju poprzecznym 140x140mm

13 Obliczenie stropu:

13.1 Pozycja 2 – Belka stropu Teriva Nova

Belka stropu Teriva Nova długości L=3,30 [m]

Zestawienie obciążeń charakterystycznych na 1m

2

stropu Teriva Nova

33

Obciążęnie

Wartość

charakterystyczna

[kN/m

2

]

1

2

•

g-obciążenie stałe

ciężar własny – strop Teriva Nova
2,68

•

p- obciążenie zmienne technologiczne

1,5

•

g

1

– warstwy wykończeniowe

deski dębowe grubości 25mm
0,025*7,6
Gładź cementowa grubości 30mm
0,03*21,0
Folia polietylenowa
Styropian grubości 20mm
0,02*0,45
Płyty gipsowo kartonowe grubości 12,5 mm (od spodu)
0,0125*12

2,68

1,5

0,19

0,63

-

0,01

0,15

Razem obciążenie całkowite

Razem obciążenie całkowite

Razem obciążenie całkowite

Razem obciążenie całkowite

6,41

Obliczona tabeli wartość charakterystyczna obciążenia całkowitego wynosi 5,16 kN/m

2

i jest

mniejsza od wartości charakterystycznej dopuszczalnej wynoszącej 6,51 kN/m

2

Na tej podstawie można przyjąć w przedmiotowym stropie belkę o rozpiętości modularnej
3,3m

13.2 Pozycja 3 – podwójna belka stropu Teriva Nova pod wymianem

Dwie belki stropu Teriva Nova o długości modularnej L=3,30 [m]

Obliczenie P – ciężaru wymianu dochodzącego jednostronnie do belek stropu

Wysokość konstrukcyjna: 0,24m
Długość wymianu: 1,2 m
Długość dodatkowej belki stropowej opierającej się na wymianie: 3,6m

34

Ciężar własny = 2,68

[kN/m

2

]

kN

P

087

,

3

)

6

,

3

2

,

1

(

24

,

0

68

,

2

=

+

⋅

⋅

=

Zestawienie obciążeń charakterystycznych na 1m

2

stropu Teriva Nova

Obciążęnie

Wartość

charakterystyczna

[kN/m

2

]

1

2

•

g-obciążenie stałe

ciężar własny – strop Teriva Nova
2,68*0,5

•

p- obciążenie zmienne technologiczne

1,5*0,5

•

g

1

– warstwy wykończeniowe

deski dębowe grubości 25mm
0,025*7,6*0,5
Gładź cementowa grubości 30mm
0,03*21,0*0,5
Folia polietylenowa
Styropian grubości 20mm
0,02*0,45*0,5
Płyty gipsowo kartonowe grubości 12,5 mm (od spodu)
0,0125*12*0,5

1,34

0,75

0,095

0,315

-

0,005

0,075

Suma

2,58

P- obciążenie skupione od wymianu

3,087

Schemat statyczny i wykres momentów od obciążenia charakterystycznego:

1

2,580

2,580

3,087

35

1

2,003

2,003

3,990

Dopuszczalne obciążenie charakterystyczne przenoszone przez dwie belki stropu Teriva
Nova

m

kN

m

kN

q

ch

82

,

12

41

,

6

2

=

⋅

=

Wykres momentów dopuszczalnego obciążenia charakterystycznego:
Schemat+ model obciążenia:

1

12,820

12,820

Wykres momentów

1

17,451

Moment powstający po obciążeniu belek stropu dopuszczalnym obciążeniem
charakterystycznym jest dużo większy od momentu powstającego od obciążenia zebranego
z projektowanych belek. Możemy założyć, że belki spełniają stany graniczne nośności i
użytkowania.

14. Obliczenie nadpro

ż

a

Pozycja 4 – nadpro

ż

e okienne 2x I 140

14.1

Dane:

o

nadproże okienne z dwóch belek I140

o

szerokość otworu w świetle ścian l

s

= 1,5 m

o

ściana wykonana jest z Porothermu 44W+P o grubości 0,44 m, oraz pokryta jest z
dwóch stron 0,02m warstwą tynku

o

nadproże przenosi obciążenie od stropu.

36

Obciążenia

Wart.

charakterystyczna

[kN/m

2

]

f

γ

Wart.

Obliczeniowa

[kN/m

2

]

mur z Porothermu o grubości

44 cm

0,44—18,0

7,92

1,1

8,712

tynk cem grubości 2 cm

0

,

21

02

,

0

⋅

0,420

1,3

0,550

ciężar okna

40

,

0

0,400

1,2

0,480

ciężar stropu

6,51

1,2

7,812

Razem

15,25

17,554

Rozpiętość obliczeniowa wynosi:

mm

l

l

s

eff

1575

05

,

1

=

⋅

=

14. 2 Sprawdzenie stanu granicznego nośności

Obciążenie przypadające od muru:

N

1

= (8,712+0,550)—3,75 = 34,73 kN

Obciążenie przypadające od stropu:

N

2

= 7,812—(6—0,5)—1,5= 35,154 kN

Obciążenie przypadające od okna:

N

3

= 0,48—1,465—1,635—0,5= 0,575 kN

Obciążenie całkowite wynosi:

N

1

+N

2

+N

3

= 34,73+35,154+0,575= 70,459 kN

37

Obciążenie zastępcze od ciężaru muru, stropu i okna przypadające na nadproże:

q

zast,l

= N/l

eff

= 70,459/1,575 = 44,736 kN/m

Obciążenie zastępcze całkowite przypadające na nadproże:
q

zast

= q

zast,1

+q

wieńca

+ q

nadproża

= 44,736+(0,22—0,25—24—1,1)+(2—0,112—1,1)= 46,43 kN/m

Schemat podparcia:

1

1,570

H=1,570

1

1

46,430

46,430

Wykres momentów zginających:

1

14,306

M

max

=14,306 kNm

Potrzebny wskaźnik zginania z uwagi na stan graniczny nośności wynosi:

3

3

0

18

,

62

10

215

07

,

1

1

306

,

14

cm

f

M

W

d

p

L

x

=

⋅

⋅

⋅

=

⋅

⋅

=≥

α

ϕ

Ze względów konstrukcyjnych przyjęto 2 belki stalowe I 140 o W

x

= 163,8cm

3

14. 3 Sprawdzenie stanu granicznego użytkowalności:

Graniczna wartość ugięcia dla belek nadprożowych wynosi

a

lim

= l

eff

/500 = 1575/500=3,15mm

Obciążenie przypadające od muru:

N

1

= (7,92+0,42)—3,75 = 31,27 kN

Obciążenie przypadające od stropu:

N

2

= 6,51—(6—0,5)—1,5= 29,3 kN

Obciążenie przypadające od okna:

N

3

= 0,4—1,465—1,635—0,5= 0,48 kN

Obciążenie całkowite wynosi:

38

N

1

+N

2

+N

3

= 31,27+29,3+0,48=61,05 kN

Obciążenie zastępcze od ciężaru muru, stropu i okna przypadające na nadproże:

q

zast,l

= N/l

eff

= 61,05/1,575 = 38,76kN/m

Obciążenie zastępcze całkowite przypadające na nadproże:
q

zast

= q

zast,1

+q

wieńca

+ q

nadproża

= 38,76+(0,22—0,25—24)+(2—0,112)= 40,304 kN/m

Obliczeniowa wartość ugięcia a wynosi:

mm

m

I

E

l

q

a

x

eff

k

37

,

1

00137

,

0

10

573

2

10

205

384

575

,

1

304

,

40

5

384

5

8

6

4

4

=

=

⋅

⋅

⋅

⋅

⋅

⋅

⋅

=

⋅

⋅

⋅

⋅

=

−

a = 1,37mm < a

lim

= 3,15mm

Warunek stanu granicznego użytkowalności jest spełniony

Ostatecznie do wykonania nadproża przyjęto 2 belki stalowe I 140 o W

x

= 163,8cm

3

15. Pozycja nr 5 – Filarek zewn

ę

trzny

Rys. Rzut parteru z zaznaczonymi obliczanymi filarami

Przyjęto przegubowy model ściany:

39

15.1. Zestawienie obciążeń

Ściana zewnętrzna wykonana jest z pustaków Porotherm 44 klasy 15 na zaprawie
zwykłej klasy M10. Stropy w budynku są gęstożebrowe typu Teriva Nova

Przyjęto:
- ciężar własny muru: 3,7 kN/m

2

- wytrzymałość charakterystyczną muru na ściskanie f

k

=5,7 MPa

- współczynnik bezpieczeństwa dla kategorii A wykonania robót na budowie

γ

m

=1,7

(elementy Porotherm zalicza się do kategorii I produkcji)

Zgodnie z rysunkami przyjęto następujące dane geometryczne

•

wymiary filara:0,44 x 1,7m

•

Szerokość pasma, z którego zbierane jest obciążenie na filar: na parterze
d

1

=2,6m, na piętrze d

2

=2,6m,

•

Grubość muru t=0,44m,

•

Szerokość wieńca – 0,35m

•

Wysokość ściany w świetle stropu h=2,5m,

•

Obciążenie z dachu

Reakcja pionowa z krokwii o wartości 1,893 kN przekazywana jest na murłat Krokwie
rozstawione są co 0,9m więc siła przekazywana z murłatu na ściankę wynosi

D=(1,893/0,9)*2,6 = 5,47kN

- Obciążenie przekazywane pośrednio przez słupki ściany stolcowej na strop
(slupki rozstawione są co 2,7 metra, obciążenie ze słupka wynosi 11,281 kN i
przekazywane jest na strop

D

1

=11,281 kN

40

•

- obciążenie od stropów:

Obciążenie od stropu wynosi 6,41kN/m

2

Powierzchnia obciążenia stropami

przypadająca na obliczany filar wynosi: A

obl,4

=6,5m² ,

reakcje od stropu nad parterem wynosi
S

1

=6,41*6,5=41,67kN

•

Ciężar ścian:

ciężar własny muru wynosi 3,7kNm²
ciężar własny tynku cem-wap. (dwustronnego) wynosi
2,0,02*19,0*1,3=0,988kN/m²

ciężar własny ściany wynosi: 3,7+0,988=4,688kN/m²

Powierzchnia obciążenia stolarką okienną i drzwiową wynosi
A

obl,5

=2*0,5*0,9*1,5+0,5*0,9*2,2=2,34m²

Powierzchnia obciążającego muru na parterze skorygowana o powierzchnię stolarki
okiennej wynosi

A

obl,6

=6,5- A

obl,2

=5,044m

2

W obliczeniach pominięto różnice ciężaru muru i wieńca żelbetowego
i przyjęto ciężar wieńca równy ciężarowi muru.
Siły skupione od ciężaru ścian:

G

1

=4,688*5,044+0,4*2,34=24,58kN

•

Obciążenie budynku wiatrem:

Wymiary budynku: H=9,865m, L=13,02m, B=9,33m

H/L=9,865/13,02=0,76<2, B/L=9,33/13,02=0,72<1

Na podstawie PN-77/B-02011 [27] wartość obciążenia wiatrem p

p

określono wg

wzoru
W I strefie wiatrowej q

k

=0,25kN/m². Przyjęto, że budynek jest zlokalizowany na

terenie B, dla którego współczynnik C

e

=0,8. Wartość współczynnika

aerodynamicznego dla ścian pionowych wynosi:C’=-0,7(ssanie). Założono, że
budynek jest niepodatny na dynamiczne działanie wiatru i przyjęto β=1,8
Obciążenie obliczeniowe wywołane działaniem wiatru wynosi

p

s

=q

k

*C

e

*C”*β*1,3=0,25*0,8*(-0,7)*1,3*1,8=-0,328kN/m²

Obciążenie budynku wiatrem wynosi:
w=-0,328*1,2=-0,394kN/m

Moment obliczeniowy dla modelu przegubowego wynosi:
M

wd

=(0,394*2,5²)/8=0,307kNm

Łączne obciążenie przypadające na wieniec nad filarem wynosi:
N

1,d

=S

1

+D+G

1

=41,67+5,47+24,57=71,72 kN

Wartość uwzględnionego w N

1,d

obciążenia użytkowego o wartości

2,1 kN/m² wynosi:
6,5*2,1=13,65kN redukujemy je do 40% ---> 13,65*0,4=5,46kN

zatem

41

N

1,d,red

=71,72-5,46= 66,26kN

Obciążenie całkowite na parterze (tuż nad stropem nad
piwnicą)wynosi:
N

2,d

= N

1,d

+1,09*4,688= 76,83kN

N

2,d,red

=76,83-5,46=71,37 kN

15.2 Określenie smukłości filarka

Do określenia smukłości przyjęto ρ

h

=1,0 – stropy żelbetowe, konstrukcja

usztywniona przestrzennie w sposób eliminujący przesuw poziomy,
rozstaw ścian usztywniających ścianę z filarem L

1

=9,70 m, zatem z

warunku:

L

1

<30t, L

1

=9,70m < 30t=30*0,44=13,20m

Wynika, ze w ścianach występuje usztywnienie wzdłuż obu krawędzi
pionowych.
Stąd:

-dla modelu przegubowego ρ

2

=1,0 zgodnie ze wzorem

94

,

0

7

,

9

5

,

2

0

,

1

1

0

,

1

1

2

2

1

2

2

=













⋅

+

=













⋅

+

=

L

h

n

ρ

ρ

ρ

zatem dla h=2,50m wysokość efektywna ściany wynosi:

h

eff

=ρ

h

*ρ

n

*h=1,0*0,94*2,5=2,35m

Smukłość ściany spełnia zatem nierówność:

λ = h

eff

/t = 2,35/0,44 = 5,34 < 18,

15.3 Określenie wytrzymałości muru:

Zgodnie z danymi producenta, dla pustaka klasy 10 i zaprawy klasy M5,
f

k

=5,7MPa. Na podstawie normy PN-B-030020:1999 [33], przyjęto

współczynnik γ

m

=1,7. Pole przekroju elementu konstrukcji murowanej

wynosi:

A = 0,44*1,7 = 0,748m²>0,3 przyjęto wiec współczynnik η

A

=1,0

Wytrzymałość obliczeniowa muru wynosi:

kPa

MPa

f

f

A

m

k

d

3350

35

,

3

0

,

1

7

,

1

7

,

5

=

=

⋅

=

⋅

=

η

γ

Sprawdzanie stanu granicznego nośności filara

Mimośród przypadkowy:

42

e

a

= h/300=2502/300=8,34<100, przyjęto e

a

= 10mm = 0,01m

Momenty wynoszą:

M

1d

= N

1d,red

*[(t-a

w

)/2+e

a

)]+S*(t/2-a

w

/6+e

a

)=

=66,26*[(0,44-0,35)/2+0,01)]+

41,67

*(0,44/2-0,35/6+0,01)=10,78kNm

M

1d

= 10,78kNm

M

2d

= N

2d,red

*[(t-a

w

)/2+e

a

)]= 71,37*[(0,44-0,35)/2+0,01)]=3,93kNm

W przekrojach 1-1 i 2-2 mimośrody wynoszą:

e

1

=M

1d

/N

1d,red

=10,78/66,26=0,16m>0,05t=0,44*0,05=0,022m

e2=M

2d

/N

2d,red

=3,93/71,37=0,06m>0,05t=0,44*0,05=0,022m

Współczynniki redukcyjne wynoszą:

Φ

1

=1-2e1/t=1-2*0,16/0,44=0,27

Φ

2

=1-2e2/t=1-2*0,06/0,44=0,72

W przekrojach 1-1, 2-2 nośności ściany wynoszą:

N

Rd,1

= Φ

1

*A*f

d

= 0,27*0,748*3350=676,56kN>66,26 kN

N

Rd,2

= Φ

2

*A*f

d

= 0,72*0,748*3350=1804,18kN>71,37 kN

Stan graniczny nośności nie został przekroczony

W przekroju 3-3 mimośród obliczeniowy wynosi:

e

m

=(0,6M

1d

+0,4M

2d

+M

wd

)/(N

1d,red

+G

2

)=

(0,6*10,78+0,4*3,93+0,394)/ (66,26+23*0,3*0,3*0,5*2,15)=0,123m

Cecha sprężystości muru wykonanego z pustaków Porotherm wynosi
α

c

=700 a cecha tego muru pod obciążeniem długotrwałym wynosi: α

c

=500

W przekroju 3-3 dla

e

m

/t=0,123/0,44=0,286 ->

e

m

=0,286t,

h

eff

/t=2,35/0,44=5,34,

Φ

m

=0,37

W przekroju 3-3 nośność ściany wynosi:

Wartość obliczeniowa filara żelbetowego na ściskanie wynosi:

N

md,red

= N

1d,red

+0,5*G=66,26+3,7*1,09*0,5=68,27kN

43

N

Rd,m

= Φ

m

*A*f

d

= 0,37*0,748*3350=927,146kN>68,27kN

Stan graniczny nośności nie został przekroczony

16. Pozycja nr 6 – Filarek wewn

ę

trzny

16.1 Zestawienie obciążeń

Ściany wewnętrzne wykonane są z pustaków Porotherm 20 klasy 15 na zaprawie
zwykłej klasy M10.

Do obliczeń przyjęto model przegubowy, że względu na ze względu na nie
spełnienie warunków utwierdzenia stopów w ścianie.

Przyjęto:

•

Ciężar własny muru: 3,7 kN/m²

•

Wytrzymałość charakterystyczną muru na ściskanie:f

k

=5,7MPa

•

Współczynnik bezpieczeństwa dla kategorii A wykonania robót na budowie
γ

m

=1,7 (elementy Porotherm zalicza się do I kategorii produkcji)

44

Przyjęto następujące dane geometryczne:

•

Wymiary filara: 0,25 x 1,23m,

•

Szerokość pasma, z którego zbierane jest obciążenie na filar: d=2,980 m

•

Grubość muru t=0,25m,

•

Szerokość wieńca – 0,25m,

•

Wysokość ściany w świetle stropu – h=2,502m,

•

Rozpiętość stropu w świetle ścian: l

s1

=3,1m, l

s2

=3,7m

•

Obciążenie od stropu
wynosi 6,41kN/m

2

Powierzchnia obciążenia stropami przypadająca na obliczany

filar wynosi: A

obl ,4

=d*h=1,3*2,502=3,253m² ,

A

obl ,5

=d*h=1,68*2,502=4,203m²

Razem A

obl ,6

=7,46m² ,

reakcje od stropu nad parterem wynosi

S

3

=6,41*3,253=20,85 kN

S

2

=6,41*4,203=26,94 kN

•

Ciężar ścian:

ciężar własny muru wynosi 3,7kNm²
ciężar własny tynku cem-wap. (dwustronnego) wynosi
2,0,02*19,0*1,3=0,988kN/m²

ciężar własny ściany wynosi: 3,7+0,988=4,688kN/m²

Powierzchnia obciążenia stolarką okienną i drzwiową wynosi
A

obl,7

=0,5*1,8*2,2+0,5*0,9*2,2= 3,96m²

Powierzchnia obciążającego muru na parterze skorygowana o powierzchnię stolarki
drzwiowej wynosi

A

obl,8

=2,98*(2,502+0,34)- A

obl,7

=4,51 m

2

W obliczeniach pominięto różnice ciężaru muru i więca żelbetowego i przyjęto
ciężar wieńca równy ciężarowi muru.

Siły skupione od ciężaru ścian:

G

1

=4,688*4,510+0,433*3,96=22,86 kN

Łączne obciążenie przypadające na wieniec nad filarem wynosi:

N

3,d

=S+G

1

=47,79+22,86=70,648kNm

Wartość uwzględnionego w N

3,d

obciążenia użytkowego o wartości

2,1 kN/m² wynosi:
7,46*2,0*2,1= 31,33kN redukujemy je do 40% -> 31,33kN*0,4=
12,53kN

Po zredukowaniu, ostatecznie przyjmujemy:
N

3,d,red

=70,648-12,53=58,12 kN

Obciążenie całkowite na parterze (tuż nad stropem nad piwnicą)wynosi:
N

4,d

= N

3,d

+1,512*4,688= 84,812kN

45

N

4,d,red

=84,812 -12,53=72,28kN

16.2 Określenie smukłości filara

Do określenia smukłości ρ

h

=1,0 – stropy żelbetowe,

konstrukcja usztywniona przestrzennie w sposób eliminujący
przesuw poziomy, rozstaw ścian usztywniających ścianę z filarem
L

1

=6,95m, zatem z warunku:

L

1

<30t, L

1

=6,95m < 30t=30*0,44=13,20m

Wynika, ze w ścianach występuje usztywnienie wzdłuż obu krawędzi
pionowych.
Stąd:

-dla modelu przegubowego ρ

2

=1,0 zgodnie ze wzorem

885

,

0

95

,

6

5

,

2

0

,

1

1

0

,

1

1

2

2

1

2

2

=













⋅

+

=













⋅

+

=

L

h

n

ρ

ρ

ρ

zatem dla h=2,50m wysokość efektywna ściany wynosi:

h

eff

=ρ

h

*ρ

n

*h=1,0*0,88*2,502= 2,2m

Smukłość ściany spełnia zatem nierówność:

λ = h

eff

/t = 2,2/0,44 = 5,004 < 18,

16.3 Określenie wytrzymałości muru:

Zgodnie z danymi producenta, dla pustaka klasy 10 i zaprawy klasy M5,
f

k

=5,7MPa. Na podstawie normy PN-B-03002:1999 [33], przyjęto

współczynnik γ

m

=1,7. Pole przekroju elementu konstrukcji murowanej

wynosi:

A = 0,44*1,3= 0,572m²>0,3 przyjęto wiec współczynnik η

A

=1,0

Wytrzymałość obliczeniowa muru wynosi:

kPa

MPa

f

f

A

m

k

d

3350

35

,

3

0

,

1

7

,

1

7

,

5

=

=

⋅

=

⋅

=

η

γ

Sprawdzanie stanu granicznego nośności filara

Mimośród przypadkowy:

e

a

= h/300=2502/300=8,34<100, przyjęto e

a

= 10mm = 0,01m

Momenty wynoszą:

46

M

3d

= N

3d,red

*e

a

+S

2

*(0,33t+e

a

)-S

3

*(0,33t-e

a

)=

=58,12*0,01+26,94*(0,33*0,25+0,01)- 20,85*(0,33*0,25-0,01)=

1,56kNm

M

3d

=1,56kNm

M

4d

= N

4d,red

*e

a

= 72,28*0,01=0,723kNm

W przekrojach 1-1 i 2-2 mimośrody wynoszą:

e

1

=M

3d

/N

3d,red

=1,56/58,12=0,027m > 0,05t=0,25*0,05=0,0125m

e

2

=M

4d

/N

4d,red

=0,724/72,28=0,01m < 0,05t=0,25*0,05=0,0125m

Współczynniki redukcyjne w przekrojach 1-1 i 2-2 wynoszą:

Φ

1

=1-2e

1

/t=1-2*0,027/0,25 = 0,78

Φ

2

=1-2e

2

/t=1-2*0,0125/0,25= 0,9

W przekrojach 1-1 i 2-2 nośności ściany wynoszą:

N

Rd,3

= Φ

1

*A*f

d

= 0,78*0,572*3350=149,46 > 58,12kN

N

Rd,4

= Φ

2

*A*f

d

= 0,9*0,572*3350=172,458kN > 72,28kN

Stan graniczny nośności nie został przekroczony

W przekroju 3-3 mimośród obliczeniowy wynosi:

m

G

N

M

M

e

red

d

d

d

m

0176

,

0

86

,

22

5

,

0

12

,

58

724

,

0

4

,

0

56

,

1

6

,

0

5

,

0

4

,

0

6

,

0

,

3

2

3

=

⋅

+

⋅

+

⋅

=

+

⋅

+

⋅

=

>0,05t=0,0125

Przyjęto e

m

=0,0176m

Cecha sprężystości muru wykonanego z pustaków Porotherm wynosi
α

c

=700 a cecha tego muru pod obciążeniem długotrwałym wynosi: α

c

=500

W przekroju 3-3 dla

>

−

−

=

=

0704

,

0

25

,

0

0176

,

0

t

e

m

e

m

=0,0704 t

10

25

,

0

502

,

2

=

=

t

h

eff

Na podstawie tabeli przyjęto:

Φ

m

=0,84

W przekroju 3-3 nośność ściany wynosi:

N

md,red

= N

3d,red

+0,5*G

4

=58,12+0,5*22,86=69,55kN

N

m,Rd

= Φ

1

*A*f

d

= 0,84*0,572*3350=160,96kN>69,55kN

47

Stan graniczny nośności nie został przekroczony

17. Pozycja nr 7 – Fundament zewn

ę

trzny

Po przeprowadzenie badań geotechnicznych okazało się, że budynek będzie posadowiony
na warstwie piasku grubego średnio0 zagęszczonego, wilgotnego o I

D

=0,56 a poziom

wód gruntowych znajduje się na głębokości 7,6 metra poniżej poziomu terenu. Budynek
znajduje się na powierzchni płaskiej.
Na podstawie PN-81/B-03020 określono:

rodzimy

grunt

o

n

u

_

4

,

33

−

=

φ

3

/

5

,

18

m

kN

n

=

γ

0

06

,

30

9

,

0

4

,

33

=

⋅

=

⋅

=

m

n

u

r

u

γ

φ

φ

dla którego odczytano z PN-81/B-03020

N

D

=18,4

N

c

=30,14

N

B

=7,53

i

D

=0

i

C

=0

i

B

=0

Przyjęto:

Szerokość ławy: B=0,8 m
Szerokość ściany t=0,44m
Szerokość odsadzki s=0,18 m

Z wcześniejszych obliczen wynika iż wartość obciążenia na 1m ławy wynosi

D=(1,893/0,9)*2,6 = 5,47kN
S

1

=6,41*6,5=41,67kN

G

1

=4,688*5,044+0,4*2,34=24,58kN

48

P

1

=D+S

1

+G

1

=5,47+41,67+24,58=71,72kN

Moment przekazywany ze ściany na fundament

M

1

=P

1

*e

a

=71,72*0,01=0,72kNm

Ciężar ławy:
P

2

= 0,4*0,8*25*1,2=9,6kN

Ciężar gruntu zalegającego nad odsadzką ławy z zewnątrz budynku wynosi
P

3

=0,18*1,786*18,5*1,2= 7,137kN

Ciężar posadzki od strony piwnicy:
P

4

=0,18*0,235*23*1,2=6,486kN

Obciążenie pionowe podłoża wynosi:
N

1

=71,72+9,6+7,137+6,486=94,942 kN

Moment względem środka ławy:
M

2

=M

1

+ P

3

*0,31-P

4

*0,31=0,72+2,21-2,01=0,92kNm

Mimośród obciążenia podłoża względem środka podstawy ławy wynosi:
e

B

=M

2

/N

1

=0,92/94,942=0,01 <B/4=0,2

Wypadkowa obciążeń znajduje się w rdzeniu podstawy

Sprawdzanie stanu granicznego nośności ławy

kPa

B

e

B

N

q

B

r

578

,

127

8

,

0

01

,

0

6

1

8

,

0

942

,

94

6

1

1

max

,

=













⋅

+

⋅

=













⋅

+

⋅

=

kPa

B

e

B

N

q

B

r

77

,

109

8

,

0

01

,

0

6

1

8

,

0

942

,

94

6

1

1

min

,

=













⋅

−

⋅

=













⋅

−

⋅

=

Ponieważ e

B

=0,01 < 0,035 zatem:

(

)

49

,

12

235

,

0

8

,

0

23

5

,

0

)

9

,

0

81

,

9

85

,

1

(

min

=

⋅

⋅

+

⋅

⋅

⋅

=

⋅

⋅

D

g

r

D

ρ

kN/m

3

33

,

16

9

,

0

81

,

9

85

,

1

=

⋅

⋅

=

⋅

g

r

B

ρ

kN/m

3













⋅

⋅

⋅

⋅













−

+

⋅

⋅

⋅

⋅













+

=

B

g

N

L

B

D

g

N

L

B

q

r

B

B

r

D

D

f

ρ

ρ

25

,

0

1

5

,

1

1

min

28

,

316

8

,

0

33

,

16

53

,

7

2

,

13

8

,

0

25

,

0

1

93

,

10

4

,

18

2

,

13

8

,

0

5

,

1

1

=













⋅

⋅

⋅













−

+

⋅

⋅













+

=

f

q

kPa

Średnia obliczeniowa wartość parcia jednostkowego wynosi:
q

r,Sr

=(127,578+109,77)/2=118,674 kPa

współczynnik korekcyjny m=0,9*0,9=0,81

Sprawdzenie warunków normowych

f

rs

q

m

q

⋅

<

49

kPa

q

m

q

f

rs

18

,

256

28

,

316

81

,

0

674

,

118

=

⋅

=

⋅

<

=

kPa

q

m

q

f

r

424

,

307

28

,

316

81

,

0

2

,

1

2

,

1

578

,

127

max

,

=

⋅

⋅

=

⋅

⋅

<

=

Warunki stanu granicznego nośności są spełnione

Ostatecznie przyjęto pod ścianą zewnętrzną budynku ławę fundamentową
betonową o szerokości 0,80 metra i wysokości 0,40 m

Ze względów konstrukcyjnych ławę należy zazbroić, tak jak pokazano na
rysunku

18. Pozycja nr 8 – Fundament wewn

ę

trzny

Warunki gruntowe takie same jak w punkcie 7 ( pozycja nr 2)

Schemat obliczeniowy:

Przyjęto:

Szerokość ławy: B=0,6 m

50

Szerokość ściany t=0,20m
Szerokość odsadzki s=0,20 m

Z wcześniejszych obliczen wynika iż wartość obciążenia na 1m ławy wynosi
S

3

=6,41*3,253=20,85 kN

S

2

=6,41*4,203=26,94 kN

Siły skupione od ciężaru ścian:

G

1

=4,688*4,510+0,433*3,96=22,86 kN

P

5

= S

2

+S

3

+G

1

=20,85+26,94+22,86=70,65kN

Ciężar ławy:
P

6

= 0,4*0,6*25*1,2=7,2kN

Ciężar posadzki od strony piwnicy:
P

7

=2*0,20*0,235*23*1,2=2,59kN

Obciążenie pionowe podłoża wynosi:
N

1

=70,65+7,2+2,59= 80,44kN

Mimośród obciążenia podłoża względem środka podstawy ławy wynosi:
e

B

= 0,01m <B/4=0,15m

Wypadkowa obciążeń znajduje się w rdzeniu podstawy

Ponieważ mimośród jest niewielki, przyjęto do dalszych obliczeń, że ława jest
obciążona osiowo

Sprawdzanie stanu granicznego nośności ławy

Parcie jednostkowe wynosi:

kPa

B

N

q

rs

07

,

134

6

,

0

44

,

80

0

,

1

1

=

=

⋅

=

Jednostkowy opór obliczeniowy podłoża wynosi:













⋅

⋅

⋅

⋅













−

+

⋅

⋅

⋅

⋅













+

=

B

g

N

L

B

D

g

N

L

B

q

r

B

B

r

D

D

f

ρ

ρ

25

,

0

1

5

,

1

1

min

kPa

q

f

63

,

287

6

,

0

33

,

16

53

,

7

2

,

13

6

,

0

25

,

0

1

93

,

10

4

,

18

2

,

13

6

,

0

5

,

1

1

=













⋅

⋅

⋅













−

+

⋅

⋅













+

=

współczynnik korekcyjny m=0,9*0,9=0,81

Sprawdzenie warunków normowych

f

rs

q

m

q

⋅

<

kPa

q

m

q

f

rs

98

,

232

63

,

287

81

,

0

07

,

134

=

⋅

=

⋅

<

=

Warunek jest spełniony. Ława fundamentowa spełnia wymagania

dotyczące stanu granicznego nośności

51

Ostatecznie przyjęto pod ścianą wewnętrzną budynku ławę fundamentową
betonową o szerokości 0,6 m i wysokości 0,4 m.
Ze względów konstrukcyjnych ławę należy zazbroić, tak jak pokazano to
na rysunku:

19. Rysunki:

Spis rysunków:

•

Rys. 1 – Plan zagospodarowania terenu

•

Rys. 2 – Elewacja frontowa

•

Rys. 3 – Rzut Fundamentów

•

Rys. 4 – Rzut Piwnic

•

Rys. 5 – Rzut Parteru

•

Rys. 6 – Rzut Poddasza

•

Rys. 7 – Rzut więźby dachowej

•

Rys. 8 – Przekrój pionowy A-A

•

Rys. 9 – Przekrój pionowy B-B

•

Rys. 10 – Rysunek konstrukcyjny stropu nad piwnicą

•

Rys. 11 – Rysunek konstrukcyjny stropu nad parterem

•

Rys. 12 – Rysunki szczegółów

52

SPIS TREŚCI
1 Dane ogólne ......................................................................................... 1

1.1 Przeznaczenie i program użytkowy.................................................................................. 1
1.2 Zestawienie powierzchni i kubatury................................................................................. 1

2 Rozwiązania architektoniczno – budowlane ......................................... 2

2.1 Forma i funkcja obiektu ................................................................................................... 2
2.2 Dostosowanie do krajobrazu ............................................................................................ 2

3 Dane konstrukcyjno – budowlane ........................................................ 2

3.1 Układ konstrukcyjny ........................................................................................................ 2
3.2 Zastosowane schematy statyczne ..................................................................................... 2
3.3 Założenia przyjęte do obliczeń konstrukcyjnych ............................................................. 2
3.4 Rozwiązania konstrukcyjno - materiałowe ...................................................................... 2

3.4.1 Warunki i sposób posadowienia................................................................................ 2
3.4.2 Przegrody zewnętrzne ............................................................................................... 3
3.4.3 Izolacje termiczne ..................................................................................................... 3
3.4.4 Izolacje wodochronne................................................................................................ 3
3.4.5 Stropy i wieńce.......................................................................................................... 3
3.4.6 Nadproża ................................................................................................................... 3
3.4.7 Kominy...................................................................................................................... 3
3.4.8 Dach .......................................................................................................................... 3
3.4.9 Przegrody wewnętrzne i zewnetrzne......................................................................... 4
3.4.10 Schody wewnętrzne................................................................................................. 4
3.4.11 Zalecenia ogólne ..................................................................................................... 4

3.5 Wykończenie zewnętrzne ogólne..................................................................................... 4

3.5.1 Elewacje Tynk cementowo-wapienny z elastyczną siatką zbrojeniową, do 150cm
od gruntu siatka o podwyższonej wytrzymałości, przykryty farbą o podwyższonej
odporności na niekorzystne warunki atmosferyczne. Przy gruncie mogą być zastosowane
płytki z cegły klinkierowej. ................................................................................................ 4
3.5.2 Pokrycie dachu .......................................................................................................... 4
3.5.3 Obróbki dachu ........................................................................................................... 4

3.6 Stolarka okienna i drzwiowa ............................................................................................ 5

3.6.1 Okna .......................................................................................................................... 5
3.6.1 Drzwi zewnętrzne...................................................................................................... 5
3.6.2 Drzwi wewnętrzne..................................................................................................... 5

3.7 Wykończenie wnętrz ........................................................................................................ 5

3.7.1 Tynki wewnętrzne ..................................................................................................... 5
3.7.2 Posadzki .................................................................................................................... 5
3.7.3 Wykładziny ścian ...................................................................................................... 5
3.7.4 Parapety ..................................................................................................................... 5
3.7.5 Malowanie i powłoki zabezpieczające ...................................................................... 5

4 Instalacje i urządzenia sanitarne ......................................................... 5

4.1 Instalacje wodociągowe – dane ogólne ............................................................................ 5

4.1.1 Przewody – materiał.................................................................................................. 6

4.2 Kanalizacja sanitarna........................................................................................................ 6

4.2.1 Przewody – materiał.................................................................................................. 6

5 Przewody i urządzenia grzewcze .......................................................... 6

5.1 Instalacje centralnego ogrzewania – informacja ogólna .................................................. 6

5.1.1 Przewody ................................................................................................................... 6

6 Instalacje i urządzenia wentylacyjne ................................................... 6

6.1 Instalacja nawiewna ......................................................................................................... 6
6.2 Instalacja wywiewna ........................................................................................................ 6

7 Instalacje i urządzenia gazowe ............................................................ 6

53

8 Instalacje ............................................................................................. 7

8.1 Zakres opracowania.......................................................................................................... 7
8.2 Podstawa opracowania ..................................................................................................... 7
8.3 Opis techniczny ................................................................................................................ 7

8.3.1 Zasilanie obiektu i pomiar energii............................................................................. 7
8.3.2 Tablica główna T1 i podział energii.......................................................................... 7
8.3.3 Instalacja siły 400/230V............................................................................................ 7
8.3.4 Instalacja oświetlenia i gniazd wtykowych 230V ..................................................... 7
8.3.5 Instalacja telefoniczna ............................................................................................... 7
8.3.6 Instalacja telewizyjna ................................................................................................ 7
8.3.7 Instalacja ochrony przeciwporażeniowej .................................................................. 7
8.3.8 Instalacja odgromowa ............................................................................................... 7

9 Warunki ochrony przeciwpożarowej..................................................... 7
10 Warunki wykonania robót budowlano – montażowych....................... 8
11 Podstawa obliczeń.............................................................................. 8

11.1 Wykaz norm ................................................................................................................... 8
11.2 Wykaz literatury ............................................................................................................. 8

12.OBLICZENIA DACHU ........................................................................... 8

12.1.1 Sprawdzenie stanu granicznego nośności ............................................................. 11
12.1.2 Sprawdzenie stanu granicznego użytkowalności .................................................. 12

Obliczenie ugięcia wykonano za pomocą programu RM-WIN. ............... 12

12.2 Pozycja nr 1 Obliczenie krokwi ................................................................................... 14
12.3. Rozwiązanie więźby od obciążęń................................................................................ 17

12.2.1 Sprawdzenie stanu granicznego nośności ............................................................. 19
12.2.2 Sprawdzenie stanu granicznego użytkowalności .................................................. 20

12.3. Obliczenie kleszczy..................................................................................................... 22

12.3.2 Sprawdzenie stanu granicznego użytkowalności .................................................. 22

12.4. Płatew .......................................................................................................................... 23
12.5 Sprawdzenie stanu granicznego użytkowalności ......................................................... 27
12.6 Obliczenie słupa .......................................................................................................... 29

12.6.1 Sprawdzenie warunku stanu granicznego ............................................................. 29
12.6.2. Sprawdzenie docisku słupa do płatwi .................................................................. 29

12.6 Obliczenia miecza ........................................................................................................ 30
12.7 Obliczenie murłatu ....................................................................................................... 31

13 Obliczenie stropu: ............................................................................ 32

13.1 Pozycja 2 – Belka stropu Teriva Nova......................................................................... 32
13.2 Pozycja 3 – podwójna belka stropu Teriva Nova pod wymianem ............................... 33

14. Obliczenie nadproża ........................................................................ 35
Pozycja 4 – nadproże okienne 2x I 140 ................................................ 35
15. Pozycja nr 5 – Filarek zewnętrzny ................................................... 38
16. Pozycja nr 6 – Filarek wewnętrzny.................................................. 43
17. Pozycja nr 7 – Fundament zewnętrzny ............................................ 47
18. Pozycja nr 8 – Fundament wewnętrzny ........................................... 49
19. Rysunki: .......................................................................................... 51