ξ
eff.lim
0.50
=
ξ
eff.lim
0.8
ε
cu
ε
cu
ε
yd
−
⋅
=
ε
yd
fyd
Es
−
=
ε
cu
0.0035
=
Graniczna wartość względnej wysokości strefy ściskanej
Es
200GPa
=
fyd
420MPa
=
STAL PRĘTÓW ZBROJENIA GŁÓWNEGO KLASY A-IIIN O ZNAKU RB 500W
Ecm
31GPa
=
fctm
2.6MPa
=
fck
25MPa
=
fcd
16.70MPa
=
BETON KLASY C20/25
Przyjęto następujące dane materiałowe do wymiarowania
l0
11.610 m
=
długość obliczeniowa słupa
l0
β
lcol
⋅
=
współczynnik wznaczony na podstawie Tablica C.1
β
1.8
=
Długość obliczeniowa słupa
odległość między punktami podparcia
lcol
6.45m
=
h
0.5m
=
b
0.6m
=
Przyjęto następujące dane geometryczne do wymiarowania
ee
0.207 m
=
ee
Msd
Nsd
=
Nsd
156.33kN
=
Msd
32.38kNm
=
Siły wymiarujące:
2.2.1.2 Wymiarowanie słupa żelbetowego estakady po kierunku podłużnym
użyteczna wysokość przekroju
Wyznaczenie mimośrodu początkowego oraz sprawdzenie wpływu smukłości słupa i obciążeń
długotrwałych na wymiarowanie
Wyznaczenie wartości niezamierzonego mimośrodu początkowego
n
1
=
ilość kondygnacji licząc od góry
ea
lcol
600
1
1
n
+
h
30
20mm
=
ea
21.50000
16.66667
20.00000
mm
=
ea.max
max ea
( )
=
ea.max
21.500 mm
=
Wyznaczenie wartości mimośrodu konstrukcyjnego dla czterech założonych wcześniej schematów
obciążeń
ee
0.207 m
=
Całkowity mimośród początkowy
e0
ee ea.max
+
=
e0
0.229 m
=
Sprawdzenie wpływu smukłości i obciążeń długotrwałych na nośność elementu:
l0
h
23.220
=
>
7.0
Należy więc uwzględnić wpływ smukłosci i obciążeń długotrwałych
STAL PRĘTÓW ZBROJENIA POPRZECZNEGO KLASY A-0 O ZNAKU St0S-b
fyds
190MPa
=
Es
200GPa
=
Wyznaczenie grubości otulenia
Przyjęto pręty o średnicach:
φ
20mm
=
pręty zbrojenia głównego
φ
s
8mm
=
pręty zbrojenia poprzecznego
Przyjęto klasę ekspozycji XC4 dla stali zwykłej
cmin
25mm
=
∆
c
5mm
=
dla elementów prefabrykowanych
Odległość środka ciężkości zbrojenia od krawędzi rozciąganej (ściskanej) jest równa:
a1
cmin
∆
c
+
φ
s
+
φ
2
+
=
a1
48 mm
=
a2
a1
=
a2
48 mm
=
d
h
a1
−
=
d
0.452 m
=
RH
50%
=
- wilgotność względna
φ ∞
t0
,
( )
2.68
=
- wg tabeli A1
Siła podłużna od obciążeń całkowitych:
Nsd.d
Nsd
=
Nsd.d
156.330 kN
=
Siła podłużna wywołana działaniem długotrwałej czści obciążenia obliczeniowego odczytana
z RM-WINa:
Nsd.lt
Nsd
=
Nsd.lt
156.330 kN
=
Wyznaczenie współczynnika wyrażającego wpływ obciążenia długotrwałego, wzór (40):
klt
1
0.5
Nsd.lt
Nsd.d
⋅
φ ∞
t0
,
( )
⋅
+
=
klt
2.340
=
Wyznaczenie wartości siły krytycznej
Zakladam stopień zbrojenia
:
Σρ
0.6%
=
Is
Σρ
b
⋅
d
⋅
h
a1
−
a2
−
2
2
⋅
=
Is
6639.627 cm
4
=
Wartość siły krytycznej
Ncrit
9
l0
2
Ecm Ic
⋅
2 klt
⋅
0.11
0.1
β
max
+
0.1
+
Es Is
⋅
+
⋅
=
Ncrit
1708.723 kN
=
Wyznaczenie wartości współczynnika pełzania
β
s
e0
h
0.5
0.01
l0
h
⋅
−
0.01
MPa
fcd
⋅
−
0.05
=
β
s
0.457
0.101
0.050
=
β
max
max
β
s
( )
=
β
max
0.457
=
Pole powierzchni przekroju betonowego
Ac
b h
⋅
=
Ac
3000.000 cm
2
=
Moment bezwładności przekroju betonowego Ic
b h
3
⋅
12
=
Ic
625000.000 cm
4
=
Obwód przekroju betonowego
U
2 b
⋅
2 h
⋅
+
=
U
220.000 cm
=
Miarodajny wymiar przekroju elementu
h0
2 Ac
⋅
U
=
h0
272.727 mm
=
Wartość współczynnika pełzania dla przyjętych danych
t0
28
=
dni - wiek betonu w chwili obciążenia
As1
0.087 cm
2
=
As2
As1
=
As2
0.087 cm
2
=
Minimalne pole przekroju zbrojenia podłużnego w elementach ściskanych nie może byc
mniejsze niż
wzór (25a)
As1.min
0.5 0.15
⋅
Nsd
fyd
⋅
=
As1.min
0.279 cm
2
=
As2.min
As1.min
=
As2.min
0.279 cm
2
=
wzór (25b)
As1.min
0.5 0.003
⋅
Ac
⋅
=
As1.min
4.500 cm
2
=
As2.min
As1.min
=
As2.min
4.500 cm
2
=
Zgodnie z powyższymi obliczeniami przyjęto zbrojenie
liczbapretow
2
=
φ
20 mm
=
Pole zbrojenia wynosi:
As1
6.283 cm
2
=
As2
As1
=
As2
6.283 cm
2
=
η
1
1
Nsd
Ncrit
−
=
η
1.101
=
Wartość mimośrodu całkowitego wymiesie zatem
etot
η
e0
⋅
=
etot
0.252 m
=
Wyznaczenie ilości potrzebnego zbrojenia
xeff.lim
ξ
eff.lim d
⋅
=
xeff.lim
0.226 m
=
α
1.0
=
xeff
Nsd
α
fcd
⋅
b
⋅
=
xeff
0.016 m
=
xeff
0.016 m
=
< xeff.lim
0.226 m
=
DUśY MIMOŚRÓD
xeff
0.016 m
=
<
2 a2
⋅
0.096 m
=
es1
etot 0.5 h
⋅
+
a1
−
=
es1
0.454 m
=
As1
Nsd es1
⋅
fcd xeff
⋅
b
⋅
d
0.5 xeff
⋅
−
(
)
⋅
−
fyd d a2
−
(
)
⋅
=
Stopień zbrojenia wynosi:
Σρ
prov
As1 As2
+
b h
⋅
=
Σρ
prov
0.42 %
=
Σρ
prov
Σρ
−
Σρ
prov
0,38< 10%
OBLICZENIA POPRAWNE. Założony stopień zbrojenia różni się od obliczonego mniej niż o
10%.
Dobrano rozstaw strzemion czterociętych
F
F
F
F8 wzdłuż wysokości słupa: 30 cm. Na końcach słupa
na długości równej większemu wymiarowi słupa strzemiona zagęścić do 1/3 normalnego
rozstawu.