Kłodzka 1 Lądek Zdrój,
Załącznik 1
Projekt techniczny budowlany
Inwestor ; Gmina Lądek Zdrój
Adres ; Lądek Zdrój, ul. Kłodzka 1
Obiekt ; Odbudowa lokali mieszkalnych poddasza ul Kłodzka 1
Branża ; Projekt konstrukcji – stropy, obliczenia statyczne
W ramach projektu wymiana stropu poddasza w budynku ul. Kłodzka 1
Projektant
;
mgr
inż. Zbigniew Kożuchowski
Sprawdził ; mgr inż. Kazimierz Dragan
Czerwiec 2008r.
Zestawienie obciążeń Kłodzka 1
Tablica 1. Obciążenie ścianką z betonu komórkowego gr 12 cm obustronnie otynkowaną 2 x 1,5
cm
Lp Opis
obciążenia Obc.
char.
kN/m
γ
f
k
d
Obc.
obl.
kN/m
1. Mur z drobnych elementów z betonu
komórkowego odmiany 05 grub. 12,5 cm i
szer.2,60 m [7,500kN/m3·0,125m·2,60m]
2,44
1,30
--
3,17
2. Warstwa cementowo-wapienna grub. 3 cm i
szer.2,60 m [19,0kN/m3·0,03m·2,60m]
1,48
1,30
--
1,92
Σ:
3,92
1,30 -- 5,10
Tablica 2. Ścianki GK 6 cm obustronnie opłytowane 2,6 m
Lp Opis
obciążenia Obc.
char.
kN/m
γ
f
k
d
Obc.
obl.
kN/m
1. Gips lany, płyty gipsowe ścisłe grub. 2,5 cm, szer.
2,60 m [(12,0kN/m3·0,025m)·2,60m]
0,78
1,30
--
1,01
2. Wełna mineralna w matach typu L grub. 5 cm i
szer.260 cm [1,0kN/m3·0,05m·2,60m]
0,13
1,30
--
0,17
Σ:
0,91
1,30 -- 1,18
Tablica 3. Ścianki GK 12 cm H 2,60m
Lp Opis
obciążenia Obc.
char.
kN/m
γ
f
k
d
Obc.
obl.
kN/m
1. Gips lany, płyty gipsowe ścisłe grub. 2,5 cm, szer.
2,60 m [(12,0kN/m3·0,025m)·2,60m]
0,78
1,30
--
1,01
2. Wełna mineralna w matach typu L grub. 8 cm i
szer.260 cm [1,0kN/m3·0,08m·2,60m]
0,21
1,30
--
0,27
Σ:
0,99
1,30 -- 1,29
Tablica 4. Warstwy - połać dachowa ocieplona i opłytowana dwustronnie- dachy strome
Lp Opis
obciążenia Obc.
char.
kN/m
2
γ
f
k
d
Obc.
obl.
kN/m
2
1. Dachówka ceramiczna holenderska i klasztorna,
karpiówka (podwójnie) [0,950kN/m2]
0,95
1,30
--
1,23
2. Wełna mineralna w matach typu L grub. 20 cm
[1,0kN/m3·0,20m]
0,20
1,30
--
0,26
3. Gips lany, płyty gipsowe ścisłe grub. 1,3 cm
[12,0kN/m3·0,0125m]
0,3
1,30
--
0,49
Σ:
1,45
1,30 -- 1,88
Tablica 5. Obciążenia śniegiem dachy strome
Lp Opis
obciążenia Obc.
char.
kN/m
2
γ
f
k
d
Obc.
obl.
kN/m
2
1. Obciążenie śniegiem połaci bardziej obciążonej 0,92 1,50 0,00 1,38
dachu dwuspadowego wg PN-80/B-
02010/Az1/Z1-1 (strefa 1, A=420 m n.p.m. -> Qk
= 1,540 kN/m2, nachylenie połaci 45,0 st. ->
C2=0,600) [0,924kN/m2]
Σ:
0,92
1,50 -- 1,38
Tablica 6. Dachy strome - worki śnieżne pomiędzy połaciami
Lp Opis
obciążenia Obc.
char.
kN/m
2
γ
f
k
d
Obc.
obl.
kN/m
2
1. Maksymalne obciążenie śniegiem połaci
dwuspadowego dachu wklęsłego wg PN-80/B-
02010/Az1/Z1-2 (strefa 1, A=420 m n.p.m. -> Qk
= 1,540 kN/m2, nachylenie połaci 45,0 st. ->
C2=1,6) [2,464kN/m2]
2,46 1,50 0,00 3,69
Σ:
2,46
1,50 -- 3,69
Tablica 7. Obciążenie wiatrem dachy strome
Lp Opis
obciążenia Obc.
char.
kN/m
2
γ
f
k
d
Obc.
obl.
kN/m
2
1. Obciążenie wiatrem połaci nawietrznej dachu wg
PN-77/B-02011/Z1-3 (strefa III, H=420 m n.p.m. -
> qk = 0,46kN/m2, teren A, z=H=10,0 m, ->
Ce=1,00, budowla zamknięta, wymiary budynku
H=10,0 m, B=10,0 m, L=10,0 m, kąt nachylenia
połaci dachowej alfa = 45,0 st. -> wsp. aerodyn.
C=0,475, beta=1,80) [0,393kN/m2]
0,39 1,30 0,00 0,51
Σ:
0,39
1,30 -- 0,51
Tablica 8. Obciążenie na 1m2 stropu drewnianego - cięar własny strop istniejący po odciążeniu
- przeprojektowany
Lp Opis
obciążenia Obc.
char.
kN/m
2
γ
f
k
d
Obc.
obl.
kN/m
2
1. Wykładzina gumowa o grubości 4 mm (na
butaprenie) [0,080kN/m2]
0,08
1,30
--
0,10
2. Płyty wiórowe płasko prasowane grub. 2,4 cm
[6,5kN/m3·0,024m] płyta OSB 3 gr 22 mm
0,16
1,20
--
0,19
3. Jodła, lipa, olcha, osika, sosna, świerk, topola o
wilgotności 23% grub. 2,5 cm [6,0kN/m3·0,025m]
deski ślepy pułap
0,15
1,30
--
0,20
4. Wełna mineralna w matach typu L grub. 8 cm
[1,0kN/m3·0,08m]
0,08
1,30
--
0,10
5. Jodła, lipa, olcha, osika, sosna, świerk, topola o
wilgotności 23% grub. 2,5 cm [6,0kN/m3·0,025m]
podsufitka
0,15
1,30
--
0,20
6. Warstwa wapienna na trzcinie grub. 2,5 cm
[15,0kN/m3·0,025m]
0,38
1,30
--
0,49
Σ:
1,00
1,28 -- 1,28
Tablica 9. Dodatkowe obciążenie stropu przez ścianki działowe GK 2 x12,5mm
Lp Opis
obciążenia Obc.
char.
kN/m
2
γ
f
k
d
Obc.
obl.
kN/m
2
1. zastępcze obciążenie ściankami działowymi
0,25
1,30
--
0,33
Σ:
0,25
1,30 -- 0,33
Tablica 10. Obciążenie na 1m2 stropu drewnianego - cięar własny strop istniejący
Lp Opis
obciążenia Obc.
char.
kN/m
2
γ
f
k
d
Obc.
obl.
kN/m
2
1. Wykładzina gumowa o grubości 4 mm (na
butaprenie) [0,080kN/m2]
0,08
1,30
--
0,10
2. Jodła, lipa, olcha, osika, sosna, świerk, topola o
wilgotności 23% grub. 3 cm [6,0kN/m3·0,03m]
deski podł.
0,18
1,30
--
0,23
3. Jodła, lipa, olcha, osika, sosna, świerk, topola o
wilgotności 23% grub. 2,5 cm [6,0kN/m3·0,025m]
deski ślepy pułap
0,15
1,30
--
0,20
4. Gruz ceglany z wapnem (polepa) grub. 10 cm
[12,0kN/m3·0,10m] zasypka
1,20
1,30
--
1,56
5. Jodła, lipa, olcha, osika, sosna, świerk, topola o
wilgotności 23% grub. 2,5 cm [6,0kN/m3·0,025m]
podsufitka
0,15
1,30
--
0,20
6. Warstwa wapienna na trzcinie grub. 2,5 cm
[15,0kN/m3·0,025m]
0,38
1,30
--
0,49
Σ:
2,14
1,30 -- 2,78
Tablica 11. Obciążenie użytkowe stropu - istniejący i projektowany
Lp Opis
obciążenia Obc.
char.
kN/m
2
γ
f
k
d
Obc.
obl.
kN/m
2
1. Obciążenie zmienne (pokoje i pomieszczenia
mieszkalne w domach indywidualnych,
czynszowych, hotelach, schroniskach, szpitalach,
więzieniach, pomieszczenie sanitarne, itp.)
[1,5kN/m2]
1,50 1,40 0,35 2,10
Σ:
1,50
1,40 -- 2,10
Tablica 12. Obciążenie użytkowe stropu - istniejący
Lp Opis
obciążenia Obc.
char.
kN/m
2
γ
f
k
d
Obc.
obl.
kN/m
2
1. Obciążenie zmienne z dostępem z klatki
schodowej) [1,2N/m2]
1,20 1,40 0,35 1,68
Σ:
1,20
1,40 -- 1,68
Kłodzka 1
2. Układ słupów i płatwi w budynku
DANE:
Geometria ustroju:
Szkic układu poprzecznego
68
1,
4
876,0
836,0
16
16
4,0
4,0
400,0
22
0,0
50,0°
1,1 Strona naprzeciw klatki schodowej
Szkic układu podłużnego
Łp Łp Łp < łączenie płatwi
320,0
90,0
90,0
120,0
90,0
203,0
71,0
214,0
71,0
118,0
89,0
329,0
89,0
89,0
328,0
89,0
90,0
328,0
90,0
90,0
220,0
A
B
C
D
E
F
G
H
I
Tył budynku Front budynku
Kąt nachylenia połaci dachowej
α = 50,0
o
Rozpiętość wiązara l = 8,76 m
Rozstaw podpór w świetle murłat l
s
= 8,36 m
Rozstaw osiowy płatwi l
gx
= 4,00 m
Rozstaw krokwi a = 1,10 m
Usztywnienia boczne krokwi - brak
Płatew złożona z ośmiu odcinków:
- odcinek A - B o rozpiętości l = 3,20 m
lewy koniec odcinka oparty na słupie z mieczami, odległość podparcia mieczem a
mL
= 0,90 m
prawy koniec odcinka oparty na słupie z mieczami, odległość podparcia mieczem a
mP
= 0,90 m
- odcinek B - C o rozpiętości l = 1,20 m
lewy koniec odcinka oparty na słupie z mieczami, odległość podparcia mieczem a
mL
= 0,90 m
prawy koniec odcinka oparty na słupie
- odcinek C - D o rozpiętości l = 2,03 m
lewy koniec odcinka oparty na słupie
prawy koniec odcinka oparty na słupie z mieczami, odległość podparcia mieczem a
mP
= 0,71 m
- odcinek D - E o rozpiętości l = 2,14 m
lewy koniec odcinka oparty na słupie z mieczami, odległość podparcia mieczem a
mL
= 0,71 m
prawy koniec odcinka oparty na słupie
- odcinek E - F o rozpiętości l = 1,18 m
lewy koniec odcinka oparty na słupie
prawy koniec odcinka oparty na słupie z mieczami, odległość podparcia mieczem a
mP
= 0,89 m
- odcinek F - G o rozpiętości l = 3,29 m
lewy koniec odcinka oparty na słupie z mieczami, odległość podparcia mieczem a
mL
= 0,89 m
prawy koniec odcinka oparty na słupie z mieczami, odległość podparcia mieczem a
mP
= 0,89 m
- odcinek G - H o rozpiętości l = 3,28 m
lewy koniec odcinka oparty na słupie z mieczami, odległość podparcia mieczem a
mL
= 0,89 m
prawy koniec odcinka oparty na słupie z mieczami, odległość podparcia mieczem a
mP
= 0,90 m
- odcinek H - I o rozpiętości l = 3,28 m
lewy koniec odcinka oparty na słupie z mieczami, odległość podparcia mieczem a
mL
= 0,90 m
prawy koniec odcinka oparty na słupie z mieczami, odległość podparcia mieczem a
mP
= 0,90 m
Wysokość całkowita słupa h
s
= 2,20 m
Rozstaw podparć murłaty = 2,00 m
Wysięg wspornika murłaty l
mw
= 0,05 m
Obciążenia (wartości charakterystyczne i obliczeniowe):
- pokrycie dachu (wg PN-82/B-02001: Dachówka ceramiczna holenderska i klasztorna):
g
k
= 0,950 kN/m
2
,
g
o
= 1,140 kN/m
2
- obciążenie śniegiem (wg PN-80/B-02010/Az1/Z1-1: połać bardziej obciążona, strefa 1, A=450 m
n.p.m., nachylenie połaci 50,0 st.):
- na stronie nawietrznej
s
kl
= 0,700 kN/m
2
, s
ol
= 1,050 kN/m
2
- na stronie zawietrznej
s
kp
= 0,467 kN/m
2
, s
op
= 0,700 kN/m
2
- obciążenie wiatrem (wg PN-77/B-02011/Z1-3: strefa III, H = 450,0 m n.p.m., teren A, wys. budynku z
=12,0 m):
- na stronie nawietrznej
p
kl
= 0,489 kN/m
2
, p
ol
= 0,636 kN/m
2
- na stronie zawietrznej
p
kp
= -0,356 kN/m
2
, p
op
= -0,462 kN/m
2
- ocieplenie dolnego odcinka krokwi g
kk
= 0,500 kN/m
2
, g
ok
= 0,650 kN/m
2
- dodatkowe obciążenie płatwi q
kp
= 1,000 kN/m,
q
op
= 1,300 kN/m
Dane materiałowe:
- krokiew 14/16cm (zacios 3 cm) z drewna C27
- płatew 16/20 cm z drewna C27
- słup 16/16 cm z drewna C27
- murłata 16/16 cm z drewna C27
Przyjęte założenia obliczeniowe:
- klasa użytkowania konstrukcji: 2
- obciążenie śniegiem traktuje się jako obciążenie średniotrwałe
- w obliczeniach statycznych krokwi uwzględniono wpływ podatności płatwi
- współczynniki długości wyboczeniowej słupa:
w płaszczyźnie ustroju podłużnego ustalony automatycznie
w płaszczyźnie wiązara
μ
y
= 1,00
WYNIKI:
Obwiednia momentów zginających w układzie poprzecznym:
2,40
1,32
-3,12
-0,03
2,40
-3,12
-0,03
Obwiednia momentów w układzie podłużnym:
0,45 1,85
0,90 0,900,30 1,32 0,710,71 1,43 0,290,89 0,89
1,51
0,89 0,89
1,49
0,90 0,90
1,93
0,45
3,20
1,20
2,03
2,14
1,18
3,29
3,28
3,28
2,20
A
B
C
D
E
F
G
H
I
18,25
3,73
38,15
7,81
10,75
2,20
37,09
7,59
11,41
2,34
35,56
7,28
43
,5
3
8,91
46
,5
8
9,
53
18,78
3,84
5,68
0,15
2,89
3,39
0,14
3,78
3,68
6,18
-4,06
5,47 -0,35
-4
,2
9
0,
07
-1,55
4,20
3,79
-2,76
5,22
-3,79
3,83
-2,79
4,94
-3,60
3,94
-2,86
5,30
-3,85
7,79
-5,67
7,78
-5,66
3,89
-2,83
3,04
0,43
1,22
1,36
0,41
3,21
3,19
3,19
-2,21
-0,31
-0,89
-0,99
-0,30
-2,33
-2,32
-2,32
Mz [kNm]
My [kNm]
Wymiarowanie wg PN-B-03150:2000
drewno z gatunków iglastych, klasy C27
→ f
m,y,d
= 16,62 MPa, f
m,z,d
= 16,62 MPa, f
c,0,d
= 13,54 MPa
Krokiew 14/16 cm (zacios na podporach 3 cm) z drewna C27
Smukłość
λ
y
= 76,1 < 150
λ
z
= 87,0 < 150
Maksymalne siły i naprężenia w przęśle
M
y
= 2,40 kNm N = 9,26 kN
σ
m,y,d
= 4,02 MPa
σ
c,0,d
= 0,41 MPa
k
c,y
= 0,517, k
c,z
= 0,411
σ
c,0,d
/(k
c,y
·f
c,0,d
) +
σ
m,y,d
/f
m,y,d
= 0,301 < 1
σ
c,0,d
/(k
c,z
·f
c,0,d
) +
σ
m,y,d
/f
m,y,d
= 0,316 < 1
Maksymalne siły i naprężenia na podporze (płatwi)
M
y
= -3,12 kNm
N = 4,96 kN
σ
m,y,d
= 7,91 MPa
σ
c,0,d
= 0,27 MPa
(
σ
c,0,d
/f
c,0,d
)
2
+
σ
m,y,d
/f
m,y,d
= 0,476 < 1
Maksymalne ugięcie krokwi (dla przesła środkowego)
u
net
= 4,98 mm < u
net,fin
= 3516/200 = 17,58 mm
Maksymalne ugięcie wspornika krokwi
u
net
= 0,96 mm < u
net,fin
= 2·187/200 = 1,87 mm
Płatew 16/20 cm z drewna C27
Smukłość
λ
y
= 19,1 < 150
λ
z
= 23,8 < 150
Obciążenia obliczeniowe
q
z
= 13,27 kN/m
q
y
= 2,37 kN/m
Maksymalne siły i naprężenia w płatwi (odcinek H - I)
N = 18,78 kN
M
y
= 6,18 kNm M
z
= 3,19 kNm
σ
c,0,d
= 0,59 MPa
σ
m,y,d
= 5,79 MPa
σ
m,z,d
= 3,74 MPa
(
σ
c,0,d
/f
c,0,d
)
2
+
σ
m,y,d
/f
m,y,d
+ k
m
·
σ
m,z,d
/f
m,z,d
= 0,508 < 1
(
σ
c,0,d
/f
c,0,d
)
2
+ k
m
·
σ
m,y,d
/f
m,y,d
+
σ
m,z,d
/f
m,z,d
= 0,471 < 1
Maksymalne ugięcie (odcinek H - I)
u
net
= 4,04 mm < u
net,fin
= 14,22 mm
Słup 16/16 cm z drewna C27
Smukłość (słup D)
λ
y
= 75,3 < 150
λ
z
= 47,6 < 150
Maksymalne siły i naprężenia (słup B)
M
y
= 5,47 kNm N = 38,15 kN
σ
m,y,d
= 8,01 MPa
σ
c,0,d
= 1,49 MPa
k
c,y
= 0,592, k
c,z
= 0,882
σ
c,0,d
/(k
c,y
·f
c,0,d
) +
σ
m,y,d
/f
m,y,d
= 0,668 < 1
σ
c,0,d
/(k
c,z
·f
c,0,d
) +
σ
m,y,d
/f
m,y,d
= 0,607 < 1
Murłata 16/16 cm z drewna C27
Obciążenia obliczeniowe
q
z
= 5,47 kN/m q
y
= 2,87 kN/m
Maksymalne siły i naprężenia
M
z
= 1,23 kNm
σ
m,z,d
= 1,80 MPa
σ
m,z,d
/f
m,z,d
= 0,11 < 1
Część wspornikowa murłaty
Obciążenia obliczeniowe
q
z
= 4,32 kN/m q
y
= 0,95 kN/m
Maksymalne siły i naprężenia
M
y
= 0,01 kNm M
z
= 0,00 kNm
σ
m,y,d
= 0,01 MPa
σ
m,z,d
= 0,00 MPa
σ
m,y,d
/f
m,y,d
+ k
m
·
σ
m,z,d
/f
m,z,d
= 0,00 < 1
k
m
·
σ
m,y,d
/f
m,y,d
+
σ
m,z,d
/f
m,z,d
= 0,00 < 1
Maksymalne ugięcie:
u
net
= 0,00 mm < u
net,fin
= 2·50/200 = 0,50 mm
1,2 Strona przy klatce schodowej - od tyłu budynku
DANE:
Geometria ustroju:
Szkic układu poprzecznego
68
1,
4
876,0
836,0
16
16
4,0
4,0
400,0
22
0,0
50,0°
Szkic układu podłużnego
Łp
326,0
90,0
90,0
121,0
90,0
205,0
78,0
235,0
78,0
78,0
22
0,0
A
B
C
D
E
Tył budynku Przy klatce schodowej
Kąt nachylenia połaci dachowej
α = 50,0
o
Rozpiętość wiązara l = 8,76 m
Rozstaw podpór w świetle murłat l
s
= 8,36 m
Rozstaw osiowy płatwi l
gx
= 4,00 m
Rozstaw krokwi a = 1,10 m
Usztywnienia boczne krokwi - brak
Płatew złożona z czterech odcinków:
- odcinek A - B o rozpiętości l = 3,26 m
lewy koniec odcinka oparty na słupie z mieczami, odległość podparcia mieczem a
mL
= 0,90 m
prawy koniec odcinka oparty na słupie z mieczami, odległość podparcia mieczem a
mP
= 0,90 m
- odcinek B - C o rozpiętości l = 1,21 m
lewy koniec odcinka oparty na słupie z mieczami, odległość podparcia mieczem a
mL
= 0,90 m
prawy koniec odcinka oparty na słupie
- odcinek C - D o rozpiętości l = 2,05 m
lewy koniec odcinka oparty na słupie
prawy koniec odcinka oparty na słupie z mieczami, odległość podparcia mieczem a
mP
= 0,78 m
- odcinek D - E o rozpiętości l = 2,35 m
lewy koniec odcinka oparty na słupie z mieczami, odległość podparcia mieczem a
mL
= 0,78 m
prawy koniec odcinka oparty na słupie z mieczami, odległość podparcia mieczem a
mP
= 0,78 m
Wysokość całkowita słupa h
s
= 2,20 m
Rozstaw podparć murłaty = 2,00 m
Wysięg wspornika murłaty l
mw
= 0,05 m
Obciążenia (wartości charakterystyczne i obliczeniowe):
- pokrycie dachu (wg PN-82/B-02001: Dachówka ceramiczna holenderska i klasztorna):
g
k
= 0,950 kN/m
2
,
g
o
= 1,140 kN/m
2
- obciążenie śniegiem (wg PN-80/B-02010/Az1/Z1-1: połać bardziej obciążona, strefa 1, A=450 m
n.p.m., nachylenie połaci 50,0 st.):
- na stronie nawietrznej
s
kl
= 0,700 kN/m
2
, s
ol
= 1,050 kN/m
2
- na stronie zawietrznej
s
kp
= 0,467 kN/m
2
, s
op
= 0,700 kN/m
2
- obciążenie wiatrem (wg PN-77/B-02011/Z1-3: strefa III, H = 450,0 m n.p.m., teren A, wys. budynku z
=12,0 m):
- na stronie nawietrznej
p
kl
= 0,489 kN/m
2
, p
ol
= 0,636 kN/m
2
- na stronie zawietrznej
p
kp
= -0,356 kN/m
2
, p
op
= -0,462 kN/m
2
- ocieplenie dolnego odcinka krokwi g
kk
= 0,500 kN/m
2
, g
ok
= 0,650 kN/m
2
- dodatkowe obciążenie płatwi q
kp
= 1,000 kN/m,
q
op
= 1,300 kN/m
Dane materiałowe:
- krokiew 14/16cm (zacios 3 cm) z drewna C27
- płatew 16/20 cm z drewna C27
- słup 16/16 cm z drewna C27
- murłata 16/16 cm z drewna C27
Przyjęte założenia obliczeniowe:
- klasa użytkowania konstrukcji: 2
- obciążenie śniegiem traktuje się jako obciążenie średniotrwałe
- w obliczeniach statycznych krokwi uwzględniono wpływ podatności płatwi
- współczynniki długości wyboczeniowej słupa:
w płaszczyźnie ustroju podłużnego ustalony automatycznie
w płaszczyźnie wiązara
μ
y
= 1,00
WYNIKI:
Obwiednia momentów zginających w układzie poprzecznym:
2,39
1,31
-3,12
-0,03
2,39
-3,12
-0,03
Obwiednia momentów w układzie podłużnym:
0,45
1,91
0,90
0,90
0,31
1,27
0,78
0,78
1,18
0,39
3,26
1,21
2,05
2,35
2,20
A
B
C
D
E
18
,6
4
3,82
38,62
7,90
10
,4
8
2,15
36
,9
6
7,56
13
,0
0
2,66
6,05
0,16
2,68
2,31
-4
,1
6
5,
65
0,30
2,62
3,87
-2,81
5,30
-3,85
3,87
-2,81
5,22
-3,79
2,79
-2,03
3,15
0,43
1,25
1,64
-2,29
-0,32
-0,91
-1,19
Mz [kNm]
My [kNm]
Wymiarowanie wg PN-B-03150:2000
drewno z gatunków iglastych, klasy C27
→ f
m,y,d
= 16,62 MPa, f
m,z,d
= 16,62 MPa, f
c,0,d
= 13,54 MPa
Krokiew 14/16 cm (zacios na podporach 3 cm) z drewna C27
Smukłość
λ
y
= 76,1 < 150
λ
z
= 87,0 < 150
Maksymalne siły i naprężenia w przęśle
M
y
= 2,39 kNm N = 9,26 kN
σ
m,y,d
= 4,00 MPa
σ
c,0,d
= 0,41 MPa
k
c,y
= 0,517, k
c,z
= 0,411
σ
c,0,d
/(k
c,y
·f
c,0,d
) +
σ
m,y,d
/f
m,y,d
= 0,300 < 1
σ
c,0,d
/(k
c,z
·f
c,0,d
) +
σ
m,y,d
/f
m,y,d
= 0,315 < 1
Maksymalne siły i naprężenia na podporze (płatwi)
M
y
= -3,12 kNm
N = 4,96 kN
σ
m,y,d
= 7,91 MPa
σ
c,0,d
= 0,27 MPa
(
σ
c,0,d
/f
c,0,d
)
2
+
σ
m,y,d
/f
m,y,d
= 0,476 < 1
Maksymalne ugięcie krokwi (dla przesła środkowego)
u
net
= 4,98 mm < u
net,fin
= 3516/200 = 17,58 mm
Maksymalne ugięcie wspornika krokwi
u
net
= 0,96 mm < u
net,fin
= 2·187/200 = 1,87 mm
Płatew 16/20 cm z drewna C27
Smukłość
λ
y
= 19,1 < 150
λ
z
= 23,8 < 150
Obciążenia obliczeniowe
q
z
= 13,27 kN/m
q
y
= 2,37 kN/m
Maksymalne siły i naprężenia w płatwi (odcinek A - B)
N = 18,64 kN
M
y
= 6,05 kNm M
z
= 3,15 kNm
σ
c,0,d
= 0,58 MPa
σ
m,y,d
= 5,67 MPa
σ
m,z,d
= 3,69 MPa
(
σ
c,0,d
/f
c,0,d
)
2
+
σ
m,y,d
/f
m,y,d
+ k
m
·
σ
m,z,d
/f
m,z,d
= 0,499 < 1
(
σ
c,0,d
/f
c,0,d
)
2
+ k
m
·
σ
m,y,d
/f
m,y,d
+
σ
m,z,d
/f
m,z,d
= 0,463 < 1
Maksymalne ugięcie (odcinek A - B)
u
net
= 3,92 mm < u
net,fin
= 14,18 mm
Słup 16/16 cm z drewna C27
Smukłość (słup D)
λ
y
= 73,3 < 150
λ
z
= 47,6 < 150
Maksymalne siły i naprężenia (słup B)
M
y
= 5,65 kNm N = 38,62 kN
σ
m,y,d
= 8,27 MPa
σ
c,0,d
= 1,51 MPa
k
c,y
= 0,592, k
c,z
= 0,882
σ
c,0,d
/(k
c,y
·f
c,0,d
) +
σ
m,y,d
/f
m,y,d
= 0,686 < 1
σ
c,0,d
/(k
c,z
·f
c,0,d
) +
σ
m,y,d
/f
m,y,d
= 0,624 < 1
Murłata 16/16 cm z drewna C27
Obciążenia obliczeniowe
q
z
= 5,47 kN/m q
y
= 2,87 kN/m
Maksymalne siły i naprężenia
M
z
= 1,23 kNm
σ
m,z,d
= 1,80 MPa
σ
m,z,d
/f
m,z,d
= 0,11 < 1
Część wspornikowa murłaty
Obciążenia obliczeniowe
q
z
= 4,32 kN/m q
y
= 0,95 kN/m
Maksymalne siły i naprężenia
M
y
= 0,01 kNm M
z
= 0,00 kNm
σ
m,y,d
= 0,01 MPa
σ
m,z,d
= 0,00 MPa
σ
m,y,d
/f
m,y,d
+ k
m
·
σ
m,z,d
/f
m,z,d
= 0,00 < 1
k
m
·
σ
m,y,d
/f
m,y,d
+
σ
m,z,d
/f
m,z,d
= 0,00 < 1
Maksymalne ugięcie:
u
net
= 0,00 mm < u
net,fin
= 2·50/200 = 0,50 mm
1,3 Strona przy klatce schodowej - od frontu budynku
DANE:
Geometria ustroju:
Szkic układu poprzecznego
68
1,
4
876,0
836,0
16
16
4,0
4,0
400,0
22
0,0
50,0°
Szkic układu podłużnego
278,0
90,0
92,0
334,0
92,0
93,0
220,0
A
B
C
Klatka schodowa Ściana frontowa budynku
Kąt nachylenia połaci dachowej
α = 50,0
o
Rozpiętość wiązara l = 8,76 m
Rozstaw podpór w świetle murłat l
s
= 8,36 m
Rozstaw osiowy płatwi l
gx
= 4,00 m
Rozstaw krokwi a = 1,10 m
Usztywnienia boczne krokwi - brak
Płatew złożona z dwóch odcinków:
- odcinek A - B o rozpiętości l = 2,78 m
lewy koniec odcinka oparty na słupie z mieczami, odległość podparcia mieczem a
mL
= 0,90 m
prawy koniec odcinka oparty na słupie z mieczami, odległość podparcia mieczem a
mP
= 0,92 m
- odcinek B - C o rozpiętości l = 3,34 m
lewy koniec odcinka oparty na słupie z mieczami, odległość podparcia mieczem a
mL
= 0,92 m
prawy koniec odcinka oparty na słupie z mieczami, odległość podparcia mieczem a
mP
= 0,93 m
Wysokość całkowita słupa h
s
= 2,20 m
Rozstaw podparć murłaty = 2,00 m
Wysięg wspornika murłaty l
mw
= 0,05 m
Obciążenia (wartości charakterystyczne i obliczeniowe):
- pokrycie dachu (wg PN-82/B-02001: Dachówka ceramiczna holenderska i klasztorna):
g
k
= 0,950 kN/m
2
,
g
o
= 1,140 kN/m
2
- obciążenie śniegiem (wg PN-80/B-02010/Az1/Z1-1: połać bardziej obciążona, strefa 1, A=450 m
n.p.m., nachylenie połaci 50,0 st.):
- na stronie nawietrznej
s
kl
= 0,700 kN/m
2
, s
ol
= 1,050 kN/m
2
- na stronie zawietrznej
s
kp
= 0,467 kN/m
2
, s
op
= 0,700 kN/m
2
- obciążenie wiatrem (wg PN-77/B-02011/Z1-3: strefa III, H = 450,0 m n.p.m., teren A, wys. budynku z
=12,0 m):
- na stronie nawietrznej
p
kl
= 0,489 kN/m
2
, p
ol
= 0,636 kN/m
2
- na stronie zawietrznej
p
kp
= -0,356 kN/m
2
, p
op
= -0,462 kN/m
2
- ocieplenie dolnego odcinka krokwi g
kk
= 0,500 kN/m
2
, g
ok
= 0,650 kN/m
2
- dodatkowe obciążenie płatwi q
kp
= 1,000 kN/m,
q
op
= 1,300 kN/m
Dane materiałowe:
- krokiew 14/16cm (zacios 3 cm) z drewna C27
- płatew 16/20 cm z drewna C27
- słup 16/16 cm z drewna C27
- murłata 16/16 cm z drewna C27
Przyjęte założenia obliczeniowe:
- klasa użytkowania konstrukcji: 2
- obciążenie śniegiem traktuje się jako obciążenie średniotrwałe
- w obliczeniach statycznych krokwi uwzględniono wpływ podatności płatwi
- współczynniki długości wyboczeniowej słupa:
w płaszczyźnie ustroju podłużnego ustalony automatycznie
w płaszczyźnie wiązara
μ
y
= 1,00
WYNIKI:
Obwiednia momentów zginających w układzie poprzecznym:
2,42
1,33
-3,12
-0,03
2,42
-3,12
-0,03
Obwiednia momentów w układzie podłużnym:
0,45
1,41
0,92
0,92
1,95
0,46
2,78
3,34
2,20
A
B
C
15,33
3,
14
46,74
9,
57
19,14
3,
92
3,30
6,34
-3
,2
8
-1,94
4,31
3,30
-2,40
7,26
-5,28
3,96
-2,88
2,29
3,31
-1,67
-2,41
Mz [kNm]
My [kNm]
Wymiarowanie wg PN-B-03150:2000
drewno z gatunków iglastych, klasy C27
→ f
m,y,d
= 16,62 MPa, f
m,z,d
= 16,62 MPa, f
c,0,d
= 13,54 MPa
Krokiew 14/16 cm (zacios na podporach 3 cm) z drewna C27
Smukłość
λ
y
= 76,1 < 150
λ
z
= 87,0 < 150
Maksymalne siły i naprężenia w przęśle
M
y
= 2,42 kNm N = 9,25 kN
σ
m,y,d
= 4,05 MPa
σ
c,0,d
= 0,41 MPa
k
c,y
= 0,517, k
c,z
= 0,411
σ
c,0,d
/(k
c,y
·f
c,0,d
) +
σ
m,y,d
/f
m,y,d
= 0,303 < 1
σ
c,0,d
/(k
c,z
·f
c,0,d
) +
σ
m,y,d
/f
m,y,d
= 0,318 < 1
Maksymalne siły i naprężenia na podporze (płatwi)
M
y
= -3,12 kNm
N = 4,96 kN
σ
m,y,d
= 7,91 MPa
σ
c,0,d
= 0,27 MPa
(
σ
c,0,d
/f
c,0,d
)
2
+
σ
m,y,d
/f
m,y,d
= 0,476 < 1
Maksymalne ugięcie krokwi (dla przesła środkowego)
u
net
= 4,98 mm < u
net,fin
= 3516/200 = 17,58 mm
Maksymalne ugięcie wspornika krokwi
u
net
= 0,96 mm < u
net,fin
= 2·187/200 = 1,87 mm
Płatew 16/20 cm z drewna C27
Smukłość
λ
y
= 19,1 < 150
λ
z
= 23,8 < 150
Obciążenia obliczeniowe
q
z
= 13,27 kN/m
q
y
= 2,37 kN/m
Maksymalne siły i naprężenia w płatwi (odcinek B - C)
N = 19,08 kN
M
y
= 6,34 kNm M
z
= 3,31 kNm
σ
c,0,d
= 0,60 MPa
σ
m,y,d
= 5,94 MPa
σ
m,z,d
= 3,88 MPa
(
σ
c,0,d
/f
c,0,d
)
2
+
σ
m,y,d
/f
m,y,d
+ k
m
·
σ
m,z,d
/f
m,z,d
= 0,523 < 1
(
σ
c,0,d
/f
c,0,d
)
2
+ k
m
·
σ
m,y,d
/f
m,y,d
+
σ
m,z,d
/f
m,z,d
= 0,486 < 1
Maksymalne ugięcie (odcinek B - C)
u
net
= 4,32 mm < u
net,fin
= 14,54 mm
Słup 16/16 cm z drewna C27
Smukłość (słup A)
λ
y
= 69,9 < 150
λ
z
= 47,6 < 150
Maksymalne siły i naprężenia (słup C)
M
y
= 4,31 kNm N = 19,14 kN
σ
m,y,d
= 6,31 MPa
σ
c,0,d
= 0,75 MPa
k
c,y
= 0,603, k
c,z
= 0,882
σ
c,0,d
/(k
c,y
·f
c,0,d
) +
σ
m,y,d
/f
m,y,d
= 0,472 < 1
σ
c,0,d
/(k
c,z
·f
c,0,d
) +
σ
m,y,d
/f
m,y,d
= 0,443 < 1
Murłata 16/16 cm z drewna C27
Obciążenia obliczeniowe
q
z
= 5,47 kN/m q
y
= 2,87 kN/m
Maksymalne siły i naprężenia
M
z
= 1,23 kNm
σ
m,z,d
= 1,80 MPa
σ
m,z,d
/f
m,z,d
= 0,11 < 1
Część wspornikowa murłaty
Obciążenia obliczeniowe
q
z
= 4,32 kN/m q
y
= 0,95 kN/m
Maksymalne siły i naprężenia
M
y
= 0,01 kNm M
z
= 0,00 kNm
σ
m,y,d
= 0,01 MPa
σ
m,z,d
= 0,00 MPa
σ
m,y,d
/f
m,y,d
+ k
m
·
σ
m,z,d
/f
m,z,d
= 0,00 < 1
k
m
·
σ
m,y,d
/f
m,y,d
+
σ
m,z,d
/f
m,z,d
= 0,00 < 1
Maksymalne ugięcie:
u
net
= 0,00 mm < u
net,fin
= 2·50/200 = 0,50 mm
Obliczenia belek stropowych;
2. Belki stropowe w części tylnej budynku Kłodzka 1
Założono bardziej niekorzystny układ 2 belek jednoprzęsłowych drewnianych dla których
przyjęto dalej w obliczeniach najbardziej niekorzystne parametry geometryczne tj rozstaw i rozpiętość
ze względu na brak regularności geometrycznej budynku.
2.1. Trakt tylny – belki z lewej strony, trakt o mniejszej rozpiętości l=3,05m, belki co 90 cm
Lo =1,05 x 3.05 = 3,20 m,
Założono odciążenie stropu przez usunięcie zasypek i ułożenie 8 cm wełny mineralnej i wykonanie
podłóg z płyt OSB
Obciążenie użytkowe mieszkalne q=1,4x 1,5 = 2.1 kN/m2
Obciążenie skupione od belki podwalinowej P= (18,64+38,62+10,48+36,96+13)/8,94m = 13,2kN/m
P` = 0,9 x 13,2 = 12,0 kN
Obciążenie równomiernie rozłożone, przed odciążeniem i przy obc. Użytkowym 1,2 kN/m2 – tabl 12
G1 = [ 2,78 + 1,68] x 0,9 = 4,014 kN/m -
Obciążenie równomiernie rozłożone po odciążeniu stropu i przy obc użytk . jak dla mieszkan tabl 11
g2 = [1,28+2,1] x 0,9 = 3,04kN/m
Schemat statyczny (ciężar belki uwzględniony automatycznie):
3,20
2,20
1,00
1
A
12,00
B
3,
04
3,
04
Momenty zginające [kNm]:
A
8,
96
B
13
,46
11,83
- klasa trwania obciążenia od oddziaływania o najkrótszym czasie trwania - stałe
- brak stężeń bocznych na długości belki
- stosunek l
d
/l =1,00
- obciążenie przyłożone na pasie ściskanym (górnym) belki
- klasa użytkowania konstrukcji - 2
Wymiarowanie wg PN-B-03150 :2000
z
z
y
y
Przekrój prostokątny 24 / 24 cm
W
y
= 2304 cm
3
, J
y
= 27648 cm
4
, m = 31,7 kg/m
drewno z gatunków iglastych, klasy C22
f
m,y,d
= 10,15 MPa, f
v,d
= 1,11 MPa
Zginanie
Moment
maksymalny
M
max
= 11,83 kNm
σ
m,y,d
= 5,13 MPa
σ
m,y,d
/ f
m,y,d
= 0,51 < 1
Zwichrzenie
k
crit
= 1,00
σ
m,y,d
= 5,13 MPa < k
crit
·f
m,y,d
= 10,15 MPa
Ścinanie
Maksymalna
siła poprzeczna V
max
= -13,46 kN
τ
d
= 0,35 MPa < f
v,d
= 1,11 MPa
Docisk na podporze
Reakcja podporowa R
B
= 13,46 kN
(wymiarowanie
na
docisk
pominięto)
Stan graniczny użytkowalności (
γ
f
=1,15; k
def
= 0,80)
Wartość graniczna ugięcia u
net,fin
= l
o
/ 250 = 12,80 mm
Ugięcie maksymalne u
fin
= u
M
+ u
T
=7,02 mm
u
fin
= 7,02 mm < u
fin,net
= 12,80 mm
Uwaga ; przy tej rozpiętości i tym układzie obciążeń belka może mieć wymiar 14 x 24 cm.
Jednak ze względu na konieczność usunięcia podwalin należy wprowadzić dodatkowe belki podpierające słupy.
2.2
Trakt tylny – belki z prawej strony, trakt o większej rozpiętości l=4,75m, belki co 120 cm
Lo =1,05 x 4.75 = 5,0 m,
Założono odciążenie stropu przez usunięcie zasypek i ułożenie 8 cm wełny mineralnej i wykonanie
podłóg z płyt OSB
Obciążenie użytkowe mieszkalne q=1,4x 1,5 = 2.1 kN/m2
Obciążenie skupione od belki podwalinowej
P= (18,25+38,15+10,75+37,09+11,41)/8,57m = 13,5kN/m , P`= 1,2 x 13,5 = 16,2 kN
Obciążenie równomiernie rozłożone, przed odciążeniem i przy obc. Użytkowym 1,2 kN/m2 – tabl 12
G1 = [ 2,78 + 1,68] x 1,2 = 5,35 kN/m -
Obciążenie równomiernie rozłożone po odciążeniu stropu i przy obc użytk . jak dla mieszkan tabl 11
g2 = [1,28+2,1] x 1,2 = 4,06kN/m
Schemat statyczny (ciężar belki uwzględniony automatycznie):
5,00
2,20
2,80
1
A
16,20
B
4,
06
4,
06
Momenty zginające [kNm]:
A
19,76
B
17
,8
2
33,13
- klasa trwania obciążenia od oddziaływania o najkrótszym czasie trwania - stałe
- brak stężeń bocznych na długości belki
- stosunek l
d
/l =1,00
- obciążenie przyłożone na pasie ściskanym (górnym) belki
- klasa użytkowania konstrukcji - 2
Wymiarowanie wg PN-B-03150 :2000
z
z
y
y
Przekrój prostokątny 24 / 24 cm
W
y
= 2304 cm
3
, J
y
= 27648 cm
4
, m = 31,7 kg/m
drewno z gatunków iglastych, klasy C22
f
m,y,d
= 10,15 MPa, f
v,d
= 1,11 MPa
Zginanie
Moment
maksymalny
M
max
= 33,13 kNm
σ
m,y,d
= 14,38 MPa
σ
m,y,d
/ f
m,y,d
= 1,42 > 1
(!!!)
Zwichrzenie
k
crit
= 1,00
σ
m,y,d
= 14,38 MPa > k
crit
·f
m,y,d
= 10,15 MPa
(!!!)
Ścinanie
Maksymalna
siła poprzeczna V
max
= 19,76 kN
τ
d
= 0,51 MPa < f
v,d
= 1,11 MPa
Docisk na podporze
Reakcja podporowa R
A
= 19,76 kN
(wymiarowanie
na
docisk
pominięto)
Stan graniczny użytkowalności (
γ
f
=1,15; k
def
= 0,80)
Wartość graniczna ugięcia u
net,fin
= l
o
/ 250 = 20,00 mm
Ugięcie maksymalne u
fin
= 43,16 mm
u
fin
= 43,16 mm > u
fin,net
= 20,00 mm
(!!!)
Przy tym układzie obciążenia belki nie spełniają warunku nośności i wartości użytkowej jak dla stropu
mieszkalnego. Wobec powyższego należy sprawdzić czy strop obciążony tylko warstwami stropu odciążonego
spełnia warunki nośności
2.2.1. Sprawdzenie
Schemat statyczny (ciężar belki uwzględniony automatycznie):
Obciążenie q = 1,28 x 1,2 = 1,54 kN/m + siła P = 16,2 kN
5,00
2,20
2,80
1
A
16,20
B
1,
54
1,
54
Momenty zginające [kNm]:
A
13,46
B
11,52
25,37
- klasa trwania obciążenia od oddziaływania o najkrótszym czasie trwania - stałe
- brak stężeń bocznych na długości belki
- stosunek l
d
/l =1,00
- obciążenie przyłożone na pasie ściskanym (górnym) belki
- klasa użytkowania konstrukcji - 2
Wymiarowanie wg PN-B-03150 :2000
z
z
y
y
Przekrój prostokątny 24 / 24 cm
W
y
= 2304 cm
3
, J
y
= 27648 cm
4
, m = 31,7 kg/m
drewno z gatunków iglastych, klasy C22
f
m,y,d
= 10,15 MPa, f
v,d
= 1,11 MPa
Zginanie
Moment
maksymalny
M
max
= 25,37 kNm
σ
m,y,d
= 11,01 MPa
σ
m,y,d
/ f
m,y,d
= 1,08 > 1
(!!!)
Zwichrzenie
k
crit
= 1,00
σ
m,y,d
= 11,01 MPa > k
crit
·f
m,y,d
= 10,15 MPa
(!!!)
Ścinanie
Maksymalna
siła poprzeczna V
max
= 13,46 kN
τ
d
= 0,35 MPa < f
v,d
= 1,11 MPa
Docisk na podporze
Reakcja podporowa R
A
= 13,46 kN
(wymiarowanie
na
docisk
pominięto)
Stan graniczny użytkowalności (
γ
f
=1,15; k
def
= 0,80)
Wartość graniczna ugięcia u
net,fin
= l
o
/ 250 = 20,00 mm
Ugięcie maksymalne u
fin
= 31,55 mm
u
fin
= 31,55 mm > u
fin,net
= 20,00 mm
(!!!)
Stwierdzam, że belki stropowe mimo odciążenia nie spełniają warunku nośności i wartości
użytkowej po obciążeniu stropu siłami ze słupów + obciążeniem stropu odciążonego poprzez
usunięcie zasypki.
Wobec powyższego na powyższym stropie w części tylnej nie można zaprojektować
pomieszczeń mieszkalnych przy obecnym stanie wykonania więźby dachowej. Zaleca się
dokonanie wymiany stropu, tym bardziej, że belki stropowe są miejscami w złym stanie
technicznym ( końcówki belek).Do chwili wymiany stropu istniejący strop należy odciążyć
poprzez usunięcie podłóg usunięcie zasypek i wt miejsce ułożenie 12 cm wełny mineralnej w
celu ocieplenia stropu. Stropu nie wolno użytkować, należy go zabezpieczyć przed dostępem
osób postronnych. 2 x do roku należy przeprowadzać kontrolę techniczną stropu.
Po wykonaniu remontu tj wymiany stropu na wps można powierzchnię strychową adaptować
na mieszkania,
2.3. Sprawdzenie belek stropowych w części frontowej budynku ul. Kłodzka 1
Belki stropowe w części frontowej budynku oparte są na podciągu z belki drewnianej
o rozpiętości L = 5,40 m opartej na ścianie szczytowej oraz ścianie wewnętrznej budynku
równoległej do ściany szczytowej. Belka => podciąg ma wymiary 25x 30 cm.
Na belce opierają się belki stropowe ( prawdopodobnie ciągłe ) ( inwestor nie wykonał w
terminie zleconych odkrywek).Przyjęto schematy jn.
2.3.1. Sprawdzenie belek
Rozpiętość belek b = 2,89 + 4,85m , rozstaw belek a=1,20m
Obciążenie równomiernie rozłożone po odciążeniu stropu i przy obc użytk . jak dla mieszkan tabl 11
g2 = [1,28+2,1] x 1,2 = 4,06kN/m
- P śr = 16,3 kN/m x 1,2 = 19,55 kN
Schemat statyczny (ciężar belki uwzględniony automatycznie):
2,89
4,85
2,06
0,83
2,90
1,95
1
2
A
19,55
B
19,55
C
4,
06
4,
06
Momenty zginające [kNm]:
A
3,75
B
51
,18
C
17,26
1,64
-23,26
25,53
-23,26
- klasa trwania obciążenia od oddziaływania o najkrótszym czasie trwania - stałe
- brak stężeń bocznych na długości belki
- stosunek l
d
/l =1,00
- obciążenie przyłożone na pasie ściskanym (górnym) belki
- klasa użytkowania konstrukcji - 2
Wymiarowanie wg PN-B-03150 :2000
z
z
y
y
Przekrój prostokątny 24 / 24 cm
W
y
= 2304 cm
3
, J
y
= 27648 cm
4
, m = 31,7 kg/m
drewno z gatunków iglastych, klasy C22
f
m,y,d
= 10,15 MPa, f
v,d
= 1,11 MPa
Belka
Zginanie
Moment
maksymalny
M
max
= 25,53 kNm
σ
m,y,d
= 11,08 MPa
σ
m,y,d
/ f
m,y,d
= 1,09 > 1
(!!!)
Zwichrzenie
k
crit
= 1,00
σ
m,y,d
= 11,08 MPa > k
crit
·f
m,y,d
= 10,15 MPa
(!!!)
Ścinanie
Maksymalna
siła poprzeczna V
max
= -28,16 kN
τ
d
= 0,73 MPa < f
v,d
= 1,11 MPa
Docisk na podporze
Reakcja podporowa R
B
= 51,18 kN
(wymiarowanie
na
docisk
pominięto)
Stan graniczny użytkowalności (
γ
f
=1,15; k
def
= 0,80)
Wartość graniczna ugięcia u
net,fin
= l
o
/ 250 = 19,40 mm
Ugięcie maksymalne u
fin
= 23,72 mm
u
fin
= 23,72 mm > u
fin,net
= 19,40 mm
(!!!)
2.3.2. Obliczenie stropu po odciążeniu , bez obciążenia użytkowego, jedynie obciążenie od
słupów konstrukcji dachowej
Schemat statyczny (ciężar belki uwzględniony automatycznie):
2,89
4,85
2,06
0,83
2,90
1,95
1
2
A
19,55
B
19,55
C
1,
54
1,
54
Momenty zginające [kNm]:
A
2,
05
B
38,32
C
12
,3
1
1,20
-17,63
20,67
-17,63
- klasa trwania obciążenia od oddziaływania o najkrótszym czasie trwania - stałe
- brak stężeń bocznych na długości belki
- stosunek l
d
/l =1,00
- obciążenie przyłożone na pasie ściskanym (górnym) belki
- klasa użytkowania konstrukcji - 2
Wymiarowanie wg PN-B-03150 :2000
z
z
y
y
Przekrój prostokątny 24 / 24 cm
W
y
= 2304 cm
3
, J
y
= 27648 cm
4
, m = 31,7 kg/m
drewno z gatunków iglastych, klasy C22
f
m,y,d
= 10,15 MPa, f
v,d
= 1,11 MPa
Belka
Zginanie
Moment
maksymalny
M
max
= 20,67 kNm
σ
m,y,d
= 8,97 MPa
σ
m,y,d
/ f
m,y,d
= 0,88 < 1
Zwichrzenie
k
crit
= 1,00
σ
m,y,d
= 8,97 MPa < k
crit
·f
m,y,d
= 10,15 MPa
Ścinanie
Maksymalna
siła poprzeczna V
max
= -22,57 kN
τ
d
= 0,59 MPa < f
v,d
= 1,11 MPa
Docisk na podporze
Reakcja podporowa R
B
= 38,32 kN
(wymiarowanie
na
docisk
pominięto)
Stan graniczny użytkowalności (
γ
f
=1,15; k
def
= 0,80)
Wartość graniczna ugięcia u
net,fin
= l
o
/ 250 = 19,40 mm
Ugięcie maksymalne u
fin
= 18,06 mm
u
fin
= 18,06 mm < u
fin,net
= 19,40 mm
Powyższe obliczenie potwierdza że wyłączając strop z użytkowania oraz odciążając go można traktować go jako
nieużytkowy – należy zamknąć dostęp do strychu z klatki schodowej, a w żadnym przypadku nie dopuszcza się
do wprowadzeniu na poziomie strychu funkcji użytkowej.
Wnioski końcowe – dotyczące stanu stropu oraz jego dalszego użytkowania.
Strop ten nie spełnia warunku nośności i wartości użytkowej w przypadku jego użytkowania
- co kwalifikuje go do wymiany , tym bardziej że stwierdzono że niektóre belki są
uszkodzone ( spróchniałe belki w gniazdach) i winny być wymienione. Również założenie
klasy C22 dla drewna jest również w niektórych przypadkach zawyżone , działa to dodatkowo
na niekorzyść nośności konstrukcji.
Ponadto w wyniku przeglądu pomieszczeń poniżej kondygnacji stropowej stwierdzono
uszkodzenia podsufitek co w dalszej konsekwencji może doprowadzić do ich odspojenia od
belek stropowych. W pobliżu ścian szczytowych stwierdzono brak belek które
prawdopodobnie uległy biodegradacji. Mimo wizualnie dobrej jakości belek stwierdzono np.
w 2 belce poważne uszkodzenie – belka zgniła w gnieździe podporowym na całej długości
podparcia. W tym samym miejscu stwierdzono znaczne ugięcie stropu – sufitu w
pomieszczeniu poniżej ( pomieszczenie z prawej strony od szczytu znajdującego się w części
frontowej budynku.
Wobec powyższego obliczenia potwierdzają o konieczności wymiany stropu bez względu na
stan zagospodarowania poddasza .
Projektuje się strop WPS na belkach stalowych, natomiast słupy podpierające więźbę
dachową opiera się na dodatkowo wzmocnionych belkach stalowych IPN .
W związku z powyższym w celu wykonania powyższych prac należy wykwaterować
lokatorów z pomieszczeń mieszkalnych poniżej stropu strychowego.
Do chwili wykonania powyższych prac strop należy traktować jako nieużytkowy, jednak
należy wykonać prace zabezpieczające polegające na odciążeniu całości stropu z zasypki i
ułożenia w to miejsce 12 cm wełny mineralnej oraz pokrycia belek stropowych pomostami z
desek. Strych winien być wyłączony z użytkowania.
3. Projekt stropu WPS
3.1 Zestawienie obciążeń
Tablica 1. Obciążenie stropu wps B= 1.0 m - rozstaw belek
Lp Opis
obciążenia Obc.
char.
kN/m
2
γ
f
k
d
Obc.
obl.
kN/m
2
1. Warstwa cementowo-wapienna grub. 1.5 cm
[19,0kN/m3·0,015m]
0,29
1,30
--
0,38
2. Beton zwykły na kruszywie kamiennym, zbrojony,
zagęszczony grub. 4,5 cm [25,0kN/m3·0,045m]-
przyjęta gr płyty wps 4,5 cm
1,13
1,30
--
1,47
3. Styropian grub. 10 cm [0,45kN/m3·0,10m]
0,05
1,30
--
0,07
4. Warstwa cementowa grub. 6 cm
[21,0kN/m3·0,06m]
1,26
1,30
--
1,64
5. Obciążenie zmienne (pokoje i pomieszczenia
mieszkalne w domach indywidualnych,
czynszowych, hotelach, schroniskach, szpitalach,
więzieniach, pomieszczenie sanitarne, itp.)
[1,5kN/m2]
1,50 1,40 0,35 2,10
6. Płytki kamionkowe grubości 7 mm na zaprawie
cementowej 1:3 gr. 16-23 mm [0,320kN/m2]
0,32
1,30
--
0,42
Σ:
4,55
1,33 -- 6,07
Tablica 2. Obciążenie od obetonowania belki stalowej - obustronnie
Lp Opis
obciążenia Obc.
char.
kN/m
γ
f
k
d
Obc.
obl.
kN/m
1. Beton zwykły na kruszywie kamiennym,
niezbrojony, zagęszczony grub. 16 cm i szer.0,20
m [24,0kN/m3·0,16m·0,20m]
0,77
1,30
--
1,00
Σ:
0,77
1,30 -- 1,00
Tablica 3. Obciążenie ścianką z betonu komórkowego gr 12 cm obustronnie otynkowaną 2 x 1,5
cm
Lp Opis
obciążenia Obc.
char.
kN/m
γ
f
k
d
Obc.
obl.
kN/m
1. Mur z drobnych elementów z betonu
komórkowego odmiany 05 grub. 12,5 cm i
szer.2,60 m [7,500kN/m3·0,125m·2,60m]
2,44
1,30
--
3,17
2. Warstwa cementowo-wapienna grub. 3 cm i
szer.2,60 m [19,0kN/m3·0,03m·2,60m]
1,48
1,30
--
1,92
Σ:
3,92
1,30 -- 5,10
Tablica 4. Ścianki GK 6 cm obustronnie opłytowane 2,6 m
Lp Opis
obciążenia Obc.
char.
kN/m
γ
f
k
d
Obc.
obl.
kN/m
1. Gips lany, płyty gipsowe ścisłe grub. 2,5 cm, szer.
2,60 m [(12,0kN/m3·0,025m)·2,60m]
0,78
1,30
--
1,01
2. Wełna mineralna w matach typu L grub. 5 cm i
szer.260 cm [1,0kN/m3·0,05m·2,60m]
0,13
1,30
--
0,17
Σ:
0,91
1,30 -- 1,18
Tablica 5. Ścianki GK 12 cm H 2,60m
Lp Opis
obciążenia Obc.
char.
kN/m
γ
f
k
d
Obc.
obl.
kN/m
1. Gips lany, płyty gipsowe ścisłe grub. 2,5 cm, szer.
2,60 m [(12,0kN/m3·0,025m)·2,60m]
0,78
1,30
--
1,01
2. Wełna mineralna w matach typu L grub. 8 cm i
szer.260 cm [1,0kN/m3·0,08m·2,60m]
0,21
1,30
--
0,27
Σ:
0,99
1,30 -- 1,29
3.2. Obliczenia belek stropu WPS od strony tylnej budynku
Przyjęto belki jednoprzęsłowe oparte w wykutych gniazdach w ścianach zewnętrznych
i środkiem podparte na wieńcu wykonanym na ścianie środkowej murowanej
3.2.1. Trakt o większej rozpiętości
L = 4,76m , Lo = 1,05x4,76 = 5,00m, obciążenie siłą skupioną P w odległości
a=2,0m ,
Przyjęto siłę P = max Pi = 46,45 kN
Zakłada się max rozpiętość płyt wps b= 1,40m
q1= 6,07 x 1,4 + 1,0 = 9,50 kN/m
Dla belek obciążonych słupami zakłada się szerokość płyt wps b=0,9m
q2 = 6,07 x 0,9 +1,0 = 6,46 kN/m
3.2.1.1. Obciążenie tylko z WPS do 1,40 + 1,40 m
Schemat statyczny (ciężar belki uwzględniony automatycznie):
5,00
5,00
A
B
9,
50
9,
50
Momenty zginające [kNm]:
A
24,61
B
24,61
30,76
- brak stężeń bocznych na długości belki;
- obciążenie przyłożone w środku ciężkości belki;
Wymiarowanie wg PN-90/B-03200
y
y
x
x
Przekrój : I 220
stal: St3
W
x
= 278 cm
3
, J
x
= 3060 cm
4
, A
v
= 17,8 cm
2
, m = 31,1 kg/m
zginanie : klasa przekroju 1 (
α
p
= 1,079)
M
R
= 64,50 kNm
ścinanie : klasa przekroju 1
V
R
= 222,22 kN
Nośność na zginanie
Współczynnik zwichrzenia
ϕ
L
= 0,571
Moment maksymalny M
max
= 30,76 kNm
M
max
/
ϕ
L
·M
R
= 0,834 < 1
Nośność na ścinanie
Maksymalna
siła poprzeczna V
max
= 24,61 kN
V
max
/ V
R
= 0,111 < 1
Nośność na zginanie ze ścinaniem
V
max
= 24,61 kN < V
o
= 0,6·V
R
= 133,33 kN
→ warunek niemiarodajny
Stan graniczny użytkowania (
γ
f
=1,15)
Ugięcie graniczne f
gr
= l
o
/ 350 = 14,29 mm
Ugięcie maksymalne f
max
= 11,12 mm
f
max
= 11,12 mm < f
gr
= 14,29 mm
Przyjęto belki IPN 220 mm dla rozpiętości WPS 1,40 + 1,40 m
3.2.1.2. Obciążenie tylko z WPS 0,90 + 0,90 m i siła skupiona P = 46,45kN
Schemat statyczny (ciężar belki uwzględniony automatycznie):
5,00
2,00
3,00
1
A
46,45
B
6,
46
6,
46
Momenty zginające [kNm]:
A
45,73
B
36
,4
4
77,17
- brak stężeń bocznych na długości belki;
- obciążenie przyłożone na pasie górnym belki;
Wymiarowanie wg PN-90/B-03200
y
y
x
x
Przekrój : 2 I 220
stal: St3
W
x
= 556 cm
3
, J
x
= 6120 cm
4
, A
v
= 35,6 cm
2
, m = 62,2 kg/m
zginanie : klasa przekroju 1 (
α
p
= 1,079)
M
R
= 129,00 kNm
ścinanie : klasa przekroju 1
V
R
= 444,43 kN
Nośność na zginanie
Współczynnik zwichrzenia
ϕ
L
= 1,000
Moment maksymalny M
max
= 77,17 kNm
M
max
/
ϕ
L
·M
R
= 0,598 < 1
Nośność na ścinanie
Maksymalna
siła poprzeczna V
max
= 45,73 kN
V
max
/ V
R
= 0,103 < 1
Nośność na zginanie ze ścinaniem
V
max
= 45,73 kN < V
o
= 0,6·V
R
= 266,66 kN
→ warunek niemiarodajny
Stan graniczny użytkowania (
γ
f
=1,15)
Ugięcie graniczne f
gr
= l
o
/ 350 = 14,29 mm
Ugięcie maksymalne f
max
= 11,99 mm
f
max
= 11,99 mm < f
gr
= 14,29 mm
3.2.1.3. Obciążenie z WPS 1,40 + 1,40 m i siła skupiona P = 46,45kN
Schemat statyczny (ciężar belki uwzględniony automatycznie):
5,00
2,00
3,00
1
A
46,45
B
9,
50
9,
50
Momenty zginające [kNm]:
A
53
,33
B
44,
04
86,29
- brak stężeń bocznych na długości belki;
- obciążenie przyłożone na pasie górnym belki;
Wymiarowanie wg PN-90/B-03200
y
y
x
x
Przekrój : 2 I 220
stal: St3
W
x
= 556 cm
3
, J
x
= 6120 cm
4
, A
v
= 35,6 cm
2
, m = 62,2 kg/m
zginanie : klasa przekroju 1 (
α
p
= 1,079)
M
R
= 129,00 kNm
ścinanie : klasa przekroju 1
V
R
= 444,43 kN
Nośność na zginanie
Współczynnik zwichrzenia
ϕ
L
= 1,000
Moment maksymalny M
max
= 86,29 kNm
M
max
/
ϕ
L
·M
R
= 0,669 < 1
Nośność na ścinanie
Maksymalna
siła poprzeczna V
max
= 53,33 kN
V
max
/ V
R
= 0,120 < 1
Nośność na zginanie ze ścinaniem
V
max
= 53,33 kN < V
o
= 0,6·V
R
= 266,66 kN
→ warunek niemiarodajny
Stan graniczny użytkowania (
γ
f
=1,15)
Ugięcie graniczne f
gr
= l
o
/ 350 = 14,29 mm
Ugięcie maksymalne f
max
= 13,70 mm
f
max
= 13,70 mm < f
gr
= 14,29 mm
Przy rozstawie WPS co 1,40 m można przyjąć 2 IPN 220 mm
3.2.2. Trakt o mniejszej rozpiętości
L = 2,91m , Lo = 1,05x2,91 = 3,05m, obciążenie siłą skupioną P w odległości
a=2,0m ,
Przyjęto siłę P = max Pi = 46,45 kN
3.2.2.1 Obciążenie siłą skupioną słupa i obciążeniem od WPS 1,5+ 1,5m
Zakłada się max rozpiętość płyt wps b= 1,50m
q1= 6,07 x 1,5 + 1,0 = 10,11 kN/m
Dla belek obciążonych słupami zakłada się szerokość płyt wps b=1,50m
Schemat statyczny (ciężar belki uwzględniony automatycznie):
3,05
1,05
2,00
1
A
46,45
B
10,11
10,11
Momenty zginające [kNm]:
A
46,48
B
32,01
43,01
- brak stężeń bocznych na długości belki;
- obciążenie przyłożone na pasie górnym belki;
Wymiarowanie wg PN-90/B-03200
y
y
x
x
Przekrój : 2 I 160
stal: St3
W
x
= 234 cm
3
, J
x
= 1870 cm
4
, A
v
= 20,2 cm
2
, m = 35,8 kg/m
zginanie : klasa przekroju 1 (
α
p
= 1,080)
M
R
= 54,35 kNm
ścinanie : klasa przekroju 1
V
R
= 251,40 kN
Nośność na zginanie
Współczynnik zwichrzenia
ϕ
L
= 1,000
Moment maksymalny M
max
= 43,01 kNm
M
max
/
ϕ
L
·M
R
= 0,791 < 1
Nośność na ścinanie
Maksymalna
siła poprzeczna V
max
= 46,48 kN
V
max
/ V
R
= 0,185 < 1
Nośność na zginanie ze ścinaniem
V
max
= 46,48 kN < V
o
= 0,6·V
R
= 150,84 kN
→ warunek niemiarodajny
Stan graniczny użytkowania (
γ
f
=1,15)
Ugięcie graniczne f
gr
= l
o
/ 350 = 8,71 mm
Ugięcie maksymalne f
max
= 8,14 mm
f
max
= 8,14 mm < f
gr
= 8,71 mm
Przyjęto pod słupami 2 x IPN 160 mm
3.2.2.2 Obciążenie obciążeniem od WPS 1,5+ 1,5m
Schemat statyczny (ciężar belki uwzględniony automatycznie):
3,05
3,05
A
B
10,
11
10,
11
Momenty zginające [kNm]:
A
15,
72
B
15,
72
11,98
- brak stężeń bocznych na długości belki;
- obciążenie przyłożone na pasie górnym belki;
Wymiarowanie wg PN-90/B-03200
y
y
x
x
Przekrój : I 160
stal: St3
W
x
= 117 cm
3
, J
x
= 935 cm
4
, A
v
= 10,1 cm
2
, m = 17,9 kg/m
zginanie : klasa przekroju 1 (
α
p
= 1,080)
M
R
= 27,18 kNm
ścinanie : klasa przekroju 1
V
R
= 125,70 kN
Nośność na zginanie
Współczynnik zwichrzenia
ϕ
L
= 0,636
Moment maksymalny M
max
= 11,98 kNm
M
max
/
ϕ
L
·M
R
= 0,693 < 1
Nośność na ścinanie
Maksymalna
siła poprzeczna V
max
= 15,72 kN
V
max
/ V
R
= 0,125 < 1
Nośność na zginanie ze ścinaniem
V
max
= 15,72 kN < V
o
= 0,6·V
R
= 75,42 kN
→ warunek niemiarodajny
Stan graniczny użytkowania (
γ
f
=1,15)
Ugięcie graniczne f
gr
= l
o
/ 350 = 8,71 mm
Ugięcie maksymalne f
max
= 5,27 mm
f
max
= 5,27 mm < f
gr
= 8,71 mm
Przyjęto dwuteownik IPN 160 mm
3.3. Obliczenia belek stropu WPS w części środkowej budynku naprzeciw klatki schodowej
Przyjęto belki jednoprzęsłowe oparte na wieńcach wykonanych na ścianach
poprzecznych klatki schodowej
Lmax = 3,50m, Lo=1,05 x 3,5 = 3,68 m
Obciążenie od stropu WPS 1,5 + 1,5 m maksymalnie
Zakłada się max rozpiętość płyt wps b= 1,50m
q1= 6,07 x 1,5 + 1,0 = 10,11 kN/m
Schemat statyczny (ciężar belki uwzględniony automatycznie):
3,68
3,68
A
B
10,
11
10,
11
Momenty zginające [kNm]:
A
19
,05
B
19
,05
17,52
- brak stężeń bocznych na długości belki;
- obciążenie przyłożone na pasie górnym belki;
Wymiarowanie wg PN-90/B-03200
y
y
x
x
Przekrój : I 180
stal: St3
W
x
= 161 cm
3
, J
x
= 1450 cm
4
, A
v
= 12,4 cm
2
, m = 21,9 kg/m
zginanie : klasa przekroju 1 (
α
p
= 1,080)
M
R
= 37,37 kNm
ścinanie : klasa przekroju 1
V
R
= 154,88 kN
Nośność na zginanie
Współczynnik zwichrzenia
ϕ
L
= 0,586
Moment maksymalny M
max
= 17,52 kNm
M
max
/
ϕ
L
·M
R
= 0,800 < 1
Nośność na ścinanie
Maksymalna
siła poprzeczna V
max
= 19,05 kN
V
max
/ V
R
= 0,123 < 1
Nośność na zginanie ze ścinaniem
V
max
= 19,05 kN < V
o
= 0,6·V
R
= 92,93 kN
→ warunek niemiarodajny
Stan graniczny użytkowania (
γ
f
=1,15)
Ugięcie graniczne f
gr
= l
o
/ 350 = 10,51 mm
Ugięcie maksymalne f
max
= 7,24 mm
f
max
= 7,24 mm < f
gr
= 10,51 mm
Przyjęto IPN 180 mm
3.4. Obliczenia belek stropu WPS w części frontowej budynku .
Przyjęto belki jednoprzęsłowe oparte w wykutych gniazdach w ścianach zewnętrznych i
środkiem podparte na stalowym podciągu opartym na wieńcu ściany poprzecznej klatki
schodowej i filarku międzyokiennym – na wykonanym rdzeniu żelbetowym .
3.4.1. Trakt o większej rozpiętości
L = 4,90m , Lo = 1,05x4,80 = 5,04m, obciążenie siłą skupioną P w odległości
a=2,0m ,
Przyjęto siłę P = max Pi = 46,58 kN
Zakłada się max rozpiętość płyt wps b= 1,40m
q1= 6,07 x 1,4 + 1,0 = 9,50 kN/m
3.4.1.1. Od obciążenia płytami WPS 140+ 140 cm
Schemat statyczny (ciężar belki uwzględniony automatycznie):
5,04
5,04
A
B
9,
50
9,
50
Momenty zginające [kNm]:
A
24,
80
B
24,
80
31,25
- brak stężeń bocznych na długości belki;
- obciążenie przyłożone na pasie górnym belki;
Wymiarowanie wg PN-90/B-03200
y
y
x
x
Przekrój : I 220
stal: St3
W
x
= 278 cm
3
, J
x
= 3060 cm
4
, A
v
= 17,8 cm
2
, m = 31,1 kg/m
zginanie : klasa przekroju 1 (
α
p
= 1,079)
M
R
= 64,50 kNm
ścinanie : klasa przekroju 1
V
R
= 222,22 kN
Nośność na zginanie
Współczynnik zwichrzenia
ϕ
L
= 0,509
Moment maksymalny M
max
= 31,25 kNm
M
max
/
ϕ
L
·M
R
= 0,952 < 1
Nośność na ścinanie
Maksymalna
siła poprzeczna V
max
= 24,80 kN
V
max
/ V
R
= 0,112 < 1
Nośność na zginanie ze ścinaniem
V
max
= 24,80 kN < V
o
= 0,6·V
R
= 133,33 kN
→ warunek niemiarodajny
Stan graniczny użytkowania (
γ
f
=1,15)
Ugięcie graniczne f
gr
= l
o
/ 350 = 14,40 mm
Ugięcie maksymalne f
max
= 11,48 mm
f
max
= 11,48 mm < f
gr
= 14,40 mm
Przyjęto IPN 220 mm co max 140 cm
3.4.1.2. Od obciążenia płytami WPS 140+ 140 cm + siła skupiona słupa
Schemat statyczny (ciężar belki uwzględniony automatycznie):
5,04
2,00
3,04
1
A
46,
58
B
9,5
0
9,5
0
Momenty zginające [kNm]:
A
53,
76
B
44,
15
87,15
- brak stężeń bocznych na długości belki;
- obciążenie przyłożone na pasie górnym belki;
Wymiarowanie wg PN-90/B-03200
y
y
x
x
Przekrój : 2 I 220
stal: St3
W
x
= 556 cm
3
, J
x
= 6120 cm
4
, A
v
= 35,6 cm
2
, m = 62,2 kg/m
zginanie : klasa przekroju 1 (
α
p
= 1,079)
M
R
= 129,00 kNm
ścinanie : klasa przekroju 1
V
R
= 444,43 kN
Nośność na zginanie
Współczynnik zwichrzenia
ϕ
L
= 1,000
Moment maksymalny M
max
= 87,15 kNm
M
max
/
ϕ
L
·M
R
= 0,676 < 1
Nośność na ścinanie
Maksymalna
siła poprzeczna V
max
= 53,76 kN
V
max
/ V
R
= 0,121 < 1
Nośność na zginanie ze ścinaniem
V
max
= 53,76 kN < V
o
= 0,6·V
R
= 266,66 kN
→ warunek niemiarodajny
Stan graniczny użytkowania (
γ
f
=1,15)
Ugięcie graniczne f
gr
= l
o
/ 350 = 14,40 mm
Ugięcie maksymalne f
max
= 14,07 mm
f
max
= 14,07 mm < f
gr
= 14,40 mm
3.4.2. Trakt o mniejszej rozpiętości
L = 2,90m , Lo = 1,05x2,90 = 3,05m, obciążenie siłą skupioną P w odległości
a=2,0m ,
Przyjęto siłę P = max Pi = 46,58 kN
Zakłada się max rozpiętość płyt wps b= 1,50m
q1= 6,07 x 1,5 + 1,0 = 10,11 kN/m
3.4.2.1. Od obciążenia płytami WPS 150+ 150 cm
Schemat statyczny (ciężar belki uwzględniony automatycznie):
3,05
3,05
A
B
10,
11
10,
11
Momenty zginające [kNm]:
A
15,
94
B
15,
94
12,15
- brak stężeń bocznych na długości belki;
- obciążenie przyłożone na pasie górnym belki;
Wymiarowanie wg PN-90/B-03200
y
y
x
x
Przekrój : I 220
stal: St3
W
x
= 278 cm
3
, J
x
= 3060 cm
4
, A
v
= 17,8 cm
2
, m = 31,1 kg/m
zginanie : klasa przekroju 1 (
α
p
= 1,079)
M
R
= 64,50 kNm
ścinanie : klasa przekroju 1
V
R
= 222,22 kN
Nośność na zginanie
Współczynnik zwichrzenia
ϕ
L
= 0,718
Moment maksymalny M
max
= 12,15 kNm
M
max
/
ϕ
L
·M
R
= 0,262 < 1
Nośność na ścinanie
Maksymalna
siła poprzeczna V
max
= 15,94 kN
V
max
/ V
R
= 0,072 < 1
Nośność na zginanie ze ścinaniem
V
max
= 15,94 kN < V
o
= 0,6·V
R
= 133,33 kN
→ warunek niemiarodajny
Stan graniczny użytkowania (
γ
f
=1,15)
Ugięcie graniczne f
gr
= l
o
/ 350 = 8,71 mm
Ugięcie maksymalne f
max
= 1,63 mm
f
max
= 1,63 mm < f
gr
= 8,71 mm
Ze względu na podparcie na podciągu stalowym przyjęto IPN 220 mm
3.4.2.2. Od obciążenia płytami WPS 150+ 150 cm + siła skupiona słupa P = 46,74kN
Schemat statyczny (ciężar belki uwzględniony automatycznie):
3,05
2,00
1,05
1
A
46,
74
B
10,
11
10,
11
Momenty zginające [kNm]:
A
32,
55
B
47,
11
43,52
- brak stężeń bocznych na długości belki;
- obciążenie przyłożone na pasie górnym belki;
Wymiarowanie wg PN-90/B-03200
y
y
x
x
Przekrój : 2 I 220
stal: St3
W
x
= 556 cm
3
, J
x
= 6120 cm
4
, A
v
= 35,6 cm
2
, m = 62,2 kg/m
zginanie : klasa przekroju 1 (
α
p
= 1,079)
M
R
= 129,00 kNm
ścinanie : klasa przekroju 1
V
R
= 444,43 kN
Nośność na zginanie
Współczynnik zwichrzenia
ϕ
L
= 1,000
Moment maksymalny M
max
= 43,52 kNm
M
max
/
ϕ
L
·M
R
= 0,337 < 1
Nośność na ścinanie
Maksymalna
siła poprzeczna V
max
= 47,11 kN
V
max
/ V
R
= 0,106 < 1
Nośność na zginanie ze ścinaniem
V
max
= 47,11 kN < V
o
= 0,6·V
R
= 266,66 kN
→ warunek niemiarodajny
Stan graniczny użytkowania (
γ
f
=1,15)
Ugięcie graniczne f
gr
= l
o
/ 350 = 8,71 mm
Ugięcie maksymalne f
max
= 2,52 mm
f
max
= 2,52 mm < f
gr
= 8,71 mm
Przyjęto konstrukcyjnie 2 IPN 220mm
3.4.3. Obliczenie podciągu pod podparcie belek stropu WPS poz 3.4.2.
Obciążenie skupione od reakcji belek obciążonych słupami
P = 47,11 + 53,76 = 100,87 kN L= 3,44m
Obciążenie równomiernie rozłożone do pozostałych belek
q = ( 15,94/3)x2 + (24,8/2,8) x 2 = 10,62+17,71
q = 28,33 kN/mb
Schemat statyczny (ciężar belki uwzględniony automatycznie):
6,54
3,44
3,10
1
A
100,
87
B
28,
33
28,
33
Momenty zginające [kNm]:
A
145,
34
B
150,
59
323,51
- brak stężeń bocznych na długości belki;
- obciążenie przyłożone na pasie górnym belki;
Wymiarowanie wg PN-90/B-03200
y
y
x
x
Przekrój : 2 I 340
stal: St3
W
x
= 1846 cm
3
, J
x
= 31400 cm
4
, A
v
= 83,0 cm
2
, m = 136 kg/m
zginanie : klasa przekroju 1 (
α
p
= 1,084)
M
R
= 410,20 kNm
ścinanie : klasa przekroju 1
V
R
= 1034,51 kN
Nośność na zginanie
Współczynnik zwichrzenia
ϕ
L
= 1,000
Moment maksymalny M
max
= 323,51 kNm
M
max
/
ϕ
L
·M
R
= 0,789 < 1
Nośność na ścinanie
Maksymalna
siła poprzeczna V
max
= 150,59 kN
V
max
/ V
R
= 0,146 < 1
Nośność na zginanie ze ścinaniem
V
max
= 150,59 kN < V
o
= 0,6·V
R
= 620,71 kN
→ warunek niemiarodajny
Stan graniczny użytkowania (
γ
f
=1,15)
Ugięcie graniczne f
gr
= l
o
/ 350 = 18,69 mm
Ugięcie maksymalne f
max
= 17,53 mm
f
max
= 17,53 mm < f
gr
= 18,69 mm
Przyjęto 2 IPN 340
Istnieje możliwość zmiany powyższego podciągu w przypadku zmiany sposobu jego
podparcia pośredniego. Powyższe można rozstrzygnąć w ramach nadzoru autorskiego
zleconego w ramach odrębnego zlecenia.
Opracował Sprawdził