konstrukcje betonowe 3 1 id 246 Nieznany

background image

2012-05-22

1

Projekt 3

„Sprawdzenie nośności słupa estakady”

KONSTRUKCJE BETONOWE I

sem. IV

Katedra Budownictwa Betonowego

Politechnika Łódzka

Cel ćwiczenia

2

Projekt 3

„Sprawdzenie nośności słupa estakady”

L=

8

0

0

cm

background image

2012-05-22

2

Przykład obliczeniowy i kolejność

postępowania

Projekt 3

„Sprawdzenie nośności słupa estakady”

3

Dane:

Projekt 3

„Sprawdzenie nośności słupa estakady”

4

L=

8

0

0

cm

791kN

background image

2012-05-22

3

Siły pierwszego rzędu:

Projekt 3

„Sprawdzenie nośności słupa estakady”

5

48kNm

96kNm

791kN

1. Długość efektywna słupa w płaszczyźnie x-x i y-y

Projekt 3

„Sprawdzenie nośności słupa estakady”

6

background image

2012-05-22

4

Projekt 3

„Sprawdzenie nośności słupa estakady”

7

w elementach usztywnionych (rys. f)

gdzie:

k – względna podatność podpór na końcach 1 i 2

k = θ/M · EI/l

θ – kąt obrotu podpory

k = 0 zamocowanie całkowicie sztywne

k = ∞ pełen przegub

Zaleca się przyjmować

minimum k

1

= 0,1 k

2

= 0,1





+

+





+

+

=

2

2

1

1

0

k

0,45

k

1

k

0,45

k

1

0,5l

l

Projekt 3

„Sprawdzenie nośności słupa estakady”

8

Okre

ś

lanie wzgl

ę

dnej podatno

ś

ci według UK National Annex

Metoda uwzględniająca sztywność belek schodzących się w węźle

J – moment bezwładności przekroju niezarysowanego.

Sztywności sąsiednich słupów nie mogą różnić się bardziej niż o 10 %.

1

,

0

2

=

b

b

c

c

l

EJ

l

EJ

k

background image

2012-05-22

5

PRZYKŁAD:

Projekt 3

„Sprawdzenie nośności słupa estakady”

9

=

+

+

+

+

=

+

+

=

08

,

2

10

1

10

1

1

,

0

1

1

,

0

1

;

41

,

1

10

1

,

0

10

1

,

0

10

1

max

0

,

8

0 y

l

m

l

y

64

,

16

08

,

2

0

,

8

0

=

=

=

+

+

+

+

=

+

+

=

45

,

1

5

,

0

1

5

,

0

1

1

,

0

1

1

,

0

1

;

35

,

1

5

,

0

1

,

0

5

,

0

1

,

0

10

1

max

0

,

8

0 x

l

m

l

x

60

,

11

45

,

1

0

,

8

0

=

=

2. Imperfekcje geometryczne

Projekt 3

„Sprawdzenie nośności słupa estakady”

10

Analizuj

ą

c konstrukcje i ich elementy, nale

ż

y uwzgl

ę

dnia

ć

niekorzystne wpływy mo

ż

liwych odchyłek geometrycznych

konstrukcji (chodzi tu o odchylenie od zaplanowanego kształtu) i
zmian poło

ż

enia obci

ąż

e

ń

, s

ą

to tzw. imperfekcje geometryczne.

Wpływ imperfekcji na wydzielone elementy mo

ż

na uwzgl

ę

dni

ć

jako:

- mimo

ś

ród e

i

- sił

ę

poprzeczn

ą

H

i

wynikaj

ą

c

ą

z k

ą

ta pochylenia konstrukcji

θ

l

Minimalny mimo

ś

ród e

i

:

400

0

l

i

e

=

l

0

-długo

ść

efektywna słupa

h –wysoko

ść

przekroju

background image

2012-05-22

6

PRZYKŁAD:

Projekt 3

„Sprawdzenie nośności słupa estakady”

11

mm

x

l

x

e

29

400

11600

400

0

0

=

=

=

mm

y

l

y

e

6

,

41

400

16640

400

0

0

=

=

=

mm

e

x

29

0

=

mm

e

y

6

,

41

=

Ed

x

N

e

x

M

=

0

01

)

(

Ed

x

N

e

x

M

x

M

+

=

0

1

02

)

(

)

(

kNm

x

M

23

791

029

,

0

)

(

01

=

=

kNm

x

M

119

2

,

23

96

)

(

02

=

+

=

Ed

y

N

e

y

M

=

0

01

)

(

Ed

y

N

e

y

M

y

M

+

=

0

1

02

)

(

)

(

kNm

y

M

9

,

32

791

0416

,

0

)

(

01

=

=

kNm

y

M

9

,

80

9

,

32

48

)

(

02

=

+

=

PRZYKŁAD:

Projekt 3

„Sprawdzenie nośności słupa estakady”

12

80,9kNm

32,9kNm

23kNm

119kNm

791kN

background image

2012-05-22

7

3. Sprawdzenie smukłości słupa

Projekt 3

„Sprawdzenie nośności słupa estakady”

13

PRZYKŁAD:

Projekt 3

„Sprawdzenie nośności słupa estakady”

14

SLS

M

0 Ed

- moment zginaj

ą

cy wywołany obliczeniow

ą

kombinacj

ą

obci

ąż

e

ń

ULS

0

119

0

2

)

(

=

=

x

ef

ϕ

0

9

,

80

0

2

)

(

=

=

y

ef

ϕ

background image

2012-05-22

8

PRZYKŁAD:

Projekt 3

„Sprawdzenie nośności słupa estakady”

15

1

0

2

,

0

1

1

)

(

=

+

=

x

A

1

0

2

,

0

1

1

)

(

=

+

=

y

A

7

,

1

96

0

7

,

1

)

(

=

=

x

C

7

,

1

48

0

7

,

1

)

(

=

=

x

C

211

,

0

43

,

21

50

,

0

35

,

0

791

=

=

=

MPa

m

m

kN

f

A

N

n

cd

C

Ed

PRZYKŁAD:

Projekt 3

„Sprawdzenie nośności słupa estakady”

16

4

,

115

211

,

0

7

,

1

559

,

1

1

20

20

)

(

lim

=

=

=

n

ABC

x

λ

4

,

115

211

,

0

7

,

1

559

,

1

1

20

20

)

(

lim

=

=

=

n

ABC

y

λ

6

,

114

0

,

101

11600

)

(

0

=

=

=

y

x

i

l

x

λ

6

,

115

144

16640

)

(

0

=

=

=

x

y

i

l

y

λ

background image

2012-05-22

9



płaszczyzna x-x

Smukło

ść

w płaszczy

ź

nie x-x nie jest wi

ę

ksza ni

ż

graniczna, nie

nale

ż

y zatem uwzgl

ę

dni

ć

efekty drugiego rz

ę

du.



płaszczyzna y-y

Smukło

ść

w płaszczy

ź

nie y-y jest wi

ę

ksza ni

ż

graniczna, nale

ż

y

zatem uwzgl

ę

dni

ć

efekty drugiego

PRZYKŁAD:

Projekt 3

„Sprawdzenie nośności słupa estakady”

17

)

(

4

,

115

6

,

114

)

(

lim

x

x

λ

λ

=

=

)

(

4

,

115

6

,

115

)

(

lim

y

y

λ

λ

=

=

Projekt 3

„Sprawdzenie nośności słupa estakady”

18

4. Uwzględnienie efektów drugiego rzędu
(metoda nominalnej krzywizny)

2

0

M

M

M

Ed

Ed

+

=

Całkowity moment
obliczeniowy

Moment pierwszego rzędu z
uwzględnieniem imperfekcji

Nominalny
moment
drugiego
rzędu

2

2

e

N

M

Ed

=

791 kN

6kN

32.9 kN

M

0Ed

= 80.9 kN

background image

2012-05-22

10

Projekt 3

„Sprawdzenie nośności słupa estakady”

19

PRZYKŁAD (płaszczyzna y-y):





Nominalny moment drugiego rz

ę

du

Nominalny moment drugiego rz

ę

du

2

2

e

N

M

Ed

=

N

Ed

- warto

ść

obliczeniowej siły podłu

ż

nej

e

2

-ugi

ę

cie (mimo

ś

ród)

1

/

r

-krzywizna

l

0

-długo

ść

efektywna

c

-współczynnik zale

ż

ny od rozkładu krzywizny

K

r

-współczynnik poprawkowy zale

ż

ny od siły podłu

ż

nej

K

φ

-współczynnik zale

ż

ny od pełzania

c

l

r

e

2

0

2

1

=

0

1

1

r

K

K

r

r

=

ϕ

d

r

yd

=

45

,

0

1

0

ε

Projekt 3

„Sprawdzenie nośności słupa estakady”

20

PRZYKŁAD (płaszczyzna y-y):

d

y

r

yd

=

45

,

0

)

(

1

0

ε

S

yd

yd

E

f

=

ε

002175

,

0

200

435

=

=

GPa

MPa

yd

ε

s

i

h

y

d

+

=

5

,

0

)

(

164

.

0

10

065

,

0

2

2

205

,

0

3

2

)

(

2

2

=

+

=

y

i

s

S

S

s

A

J

y

i

=

)

(

414

,

0

164

,

0

50

,

0

5

,

0

)

(

=

+

=

y

d

m

y

r

1

01168

,

0

414

,

0

45

,

0

002175

,

0

)

(

1

0

=

=

background image

2012-05-22

11

Projekt 3

„Sprawdzenie nośności słupa estakady”

21

PRZYKŁAD (płaszczyzna y-y):

1

1

)

(

+

=

ef

y

K

ϕ

β

ϕ

150

)

(

200

35

,

0

)

(

y

f

y

ck

λ

β

+

=

271

,

1

150

6

,

115

200

30

35

,

0

)

(

=

+

=

y

β

1

0

271

,

1

1

)

(

=

+

=

y

K

ϕ

1

)

(

=

bal

u

u

r

n

n

n

n

y

K

ω

+

=

1

u

n

7145

,

1

7145

,

0

1

=

+

=

u

n

211

,

0

=

n

1

144

,

1

4

,

0

7145

,

1

267

,

0

7145

,

1

)

(

=

=

y

K

r

4

,

0

=

bal

n

1

)

(

=

y

K

r

Projekt 3

„Sprawdzenie nośności słupa estakady”

22

PRZYKŁAD (płaszczyzna y-y):

0

1

)

(

1

r

K

K

y

r

r

=

ϕ

m

y

r

1

01168

,

0

01168

,

0

1

1

)

(

1

=

=

c

l

y

r

y

e

y

2

.

0

2

)

(

1

)

(

=

10

=

c

m

y

e

3142

,

0

10

64

,

16

01168

,

0

)

(

2

2

=

=

)

(

)

(

2

2

y

e

N

y

M

Ed

=

kNm

y

M

5

,

248

3142

,

0

791

)

(

2

=

=

background image

2012-05-22

12

Projekt 3

„Sprawdzenie nośności słupa estakady”

23

PRZYKŁAD (płaszczyzna y-y):





Całkowity moment obliczeniowy

Całkowity moment obliczeniowy

)

(

)

(

2

0

y

M

M

y

M

Ed

Ed

+

=

kNm

y

M

Ed

249

)

(

01

=

kNm

y

M

Ed

297

249

48

)

(

02

=

+

=

Projekt 3

„Sprawdzenie nośności słupa estakady”

24

PRZYKŁAD (płaszczyzna x-x):





Sprawdzenie mimo

ś

rodu minimalnego

Sprawdzenie mimo

ś

rodu minimalnego

)

20

;

30

max(

0

mm

h

e

=

)

20

;

67

,

11

30

350

max(

)

(

min

0

mm

x

e

=

=

mm

x

e

20

)

(

min

0

=

Ed

Ed

Ed

N

x

e

N

x

M

x

M





=

)

(

;

)

(

max

)

(

min

0

kNm

mm

mm

kN

kNm

x

M

Ed

23

791

20

;

291

791

23

max

)

(

01

=

=

=

kNm

mm

mm

kN

kNm

x

M

Ed

119

791

20

;

150

791

119

max

)

(

02

=

=

=

background image

2012-05-22

13

Projekt 3

„Sprawdzenie nośności słupa estakady”

25

PRZYKŁAD (płaszczyzna y-y):





Sprawdzenie mimo

ś

rodu minimalnego

Sprawdzenie mimo

ś

rodu minimalnego

)

20

;

30

max(

0

mm

h

e

=

)

20

;

67

,

16

30

500

max(

)

(

min

0

mm

y

e

=

=

mm

y

e

20

)

(

min

0

=

Ed

Ed

Ed

N

y

e

N

y

M

y

M





=

)

(

;

)

(

max

)

(

min

0

kNm

mm

mm

kN

kNm

y

M

Ed

249

791

20

;

315

791

249

max

)

(

01

=

=

=

kNm

mm

mm

kN

kNm

y

M

Ed

297

791

20

;

375

791

297

max

)

(

02

=

=

=

26

5. Siły uwzględniające imperfekcje i momenty drugiego rzędu

– całkowite momenty obliczeniowe

Projekt 3

„Sprawdzenie nośności słupa estakady”

M

Ed

23kN

119kN

249kN

297kN

background image

2012-05-22

14

6. Sprawdzenie warunku nośności przy zginaniu ukośnym

Projekt 3

„Sprawdzenie nośności słupa estakady”

Projekt 3

„Sprawdzenie nośności słupa estakady”

28

background image

2012-05-22

15

Projekt 3

„Sprawdzenie nośności słupa estakady”

29

PRZYKŁAD:

717

,

0

425

119

575

297

12

,

1

12

,

1

=

+

13

,

0

6214

791

=

=

Rd

Ed

N

N

12

,

1

=

a

Warunek jest spełniony – przyjęty słup przeniesie
zadane obciążenia zewnętrzne!


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Konstrukcje metalowe 2 id 24632 Nieznany
KONSTRUKCJE SPREZONE id 246372 Nieznany
kontrol arbeit 2 Infos 2 id 246 Nieznany
projekt konstr metalowe id 400 Nieznany
Konstrukcje Mostowe id 246343 Nieznany
Konstrukcje metalowe 2 id 24632 Nieznany
komp wspom konstruowania id 242 Nieznany
notatek pl konstrukcje betonowe Nieznany (5)
notatek pl konstrukcje betonowe Nieznany (3)
7 wyklad konstrukcji betonowych Nieznany (2)
Badania mieszanki betonowej id Nieznany (2)
konstrukcje betonowe Algorytm I Nieznany
notatek pl konstrukcje betonowe Nieznany
notatek pl konstrukcje betonowe Nieznany (4)
konstrukcja id 246161 Nieznany
notatek pl konstrukcje betonowe Nieznany (2)
Konstrukcjonizm id 246427 Nieznany
Abolicja podatkowa id 50334 Nieznany (2)

więcej podobnych podstron