1

Dane do projektowania:
konstrukcja dachu – płatwiowo-kleszczowa
rozstaw krokwi – 0,93m
nachylenie połaci dachowej –

α=38

ο

pokrycie dachu – dachówka ceramiczna zakładowa o szerokości pokrycia (rozstawie łat)
0,34m
lokalizacja budynku – Białystok
obciążenie śniegiem – strefa III
obciążenie wiatrem – strefa I

1292,5

3

8

°

33

3

48

7

82

0

3

0

0

2

0

5

5

0

5

262

384

384

262

27

/

5

,

5

3

C

m

kN

sosny

⇒

=

ρ

Do projektowania przyjęto łaty z drewna sosnowego o wymiarach 45 x 63mm, o polu
przekroju poprzecznego

2

002835

,

0

m

A

=

Rozstaw 0,34 m

Obciążenie

Wartość

charakterystyczna

[kN/m]

Współczynnik

obciążenia

f

γ

[-]

Wartość obliczeniowa

[kN/m]

Ciężar własny łaty

5

,

5

002835

,

0

⋅

0,016

1,1

0,018

Ciężar pokrycia

34

,

0

14

034

,

0

⋅

⋅

0,162

1,2

0,194

RAZEM

0,178

0,212

Wartość obciążenia charakterystycznego śniegiem na 1m

2

2

/

1

,

1

m

kN

Q

k

=

Współczynniki kształtu dachu wynoszą

88

,

0

58

,

0

2

1

=

=

C

C

2

/

638

,

0

58

,

0

1

,

1

m

kN

C

Q

S

k

k

=

⋅

=

⋅

=

2

Wartość obliczeniowa śniegiem wynosi

2

/

893

,

0

4

,

1

638

,

0

m

kN

S

S

f

k

=

⋅

=

⋅

=

γ

Wartość obciążenia charakterystycznego wiatrem na 1m

2

2

/

25

,

0

m

kN

q

k

=

Budynek ma wysokość 9,19m i jest zlokalizowany w terenie B

8

,

0

=

e

C

(

)

(

)

09

,

0

38

40

045

,

0

40

045

,

0

37

,

0

2

,

0

38

015

,

0

2

,

0

0015

,

0

−

=

−

⋅

−

=

−

⋅

−

=

=

−

⋅

=

−

⋅

=

α

α

z

z

C

C

Założono, ze budynek jest niepodatny na dynamiczne działanie wiatru

8

,

1

=

β

Obciążenie charakterystyczne wywołane wiatrem wynosi

2

/

293

,

0

8

,

1

37

,

0

8

,

0

25

,

0

m

kN

C

C

q

p

e

k

k

=

⋅

⋅

⋅

=

⋅

⋅

⋅

=

β

Wartość obliczeniowa obciążenia wiatrem wynosi

2

/

381

,

0

3

,

1

239

,

0

m

kN

p

p

f

k

=

⋅

=

⋅

=

γ

Obciążenie charakterystyczne skupione

kN

P

k

0

.

1

=

Wartość obliczeniowa

kN

P

P

f

k

2

,

1

2

,

1

0

,

1

=

⋅

=

⋅

=

γ

α

α

sin

cos

⋅

=

⋅

=

⊥

g

g

g

g

ll

α

α

α

cos

sin

cos

2

⋅

⋅

=

⋅

=

⊥

S

S

S

S

ll

0

9

,

0

=

⋅

=

⋅

=

⊥

ll

o

p

p

p

p

ψ

α

α

sin

cos

⋅

=

⋅

=

⊥

P

P

P

P

llk

Wartości składowe

prostopadle

obciążenia

Wartości składowe

równoległe

obciążenia

Obciążenie

Wartość

charakterystyczna

[kN/m

2

]

Współczynnik

obciazenia

γ

f

[-]

Wartość

obliczeniowa

[kN/m

2

]

char.

[kN/m]

oblicz.

[kN/m]

char.

[kN/m]

oblicz.

[kN/m]

g -

ciężar własny

S -

ś

nieg

638

,

0

34

,

0

⋅

p -

wiatr

293

,

0

9

,

0

34

,

0

⋅

⋅

0,178

0,216

0,089

1,4

1,3

0,212

0,302

0,115

0,140

0,134

0,080

0,167

0,187

0,103

0,109

0,104

0

0,130

0,146

0

Razem

0,483

0,629

0,354

0,457

0,213

0,276

P

1,00

1,2

1,2

0,788

0,945

0,615

0,738

3

Wymiarowanie łaty – wariant I – obciążenie ciężarem własnym i pokryciem oraz siłą
skupioną.

Wartości dla składowych prostopadłych obciążenia

Wykresy momentów zginających dla składowych prostopadłych

Wartości dla składowych równoległych obciążenia

Wykresy momentów zginających dla składowych równoległych

Sprawdzenie stanu granicznego nośności:

3

6

2

10

77

,

29

6

063

,

0

045

,

0

m

W

y

−

⋅

=

⋅

=

3

6

2

10

26

,

21

6

045

,

0

063

,

0

m

W

x

−

⋅

=

⋅

=

MPa

kPa

W

M

y

y

d

y

m

44

,

6

44

,

6449

10

77

,

29

192

,

0

6

,

,

=

=

⋅

=

=

−

σ

MPa

kPa

W

M

z

z

d

z

m

05

,

7

50

,

7055

10

26

,

21

150

,

0

6

,

,

=

=

⋅

=

=

−

σ

MPa

f

k

y

m

0

,

22

,

,

=

MPa

f

k

f

f

M

k

z

m

d

z

m

d

y

m

62

,

18

3

,

1

1

,

1

0

,

22

,

,

mod

,

,

,

,

=

⋅

=

⋅

=

=

γ

4

(

)

3

,

1

19

,

1

63

/

150

2

,

0

<

=

=

h

k

MPa

k

f

f

h

d

y

m

d

y

m

16

,

22

19

,

1

62

,

18

,

,

,

,

'

=

⋅

=

⋅

=

7

,

0

=

m

k

1

58

,

0

62

,

18

05

,

7

16

,

22

44

,

6

7

,

0

,

,

,

,

,

,

'

,

,

≤

=

+

⋅

=

+

⋅

d

z

m

d

z

m

d

y

m

d

y

m

m

f

f

k

σ

σ

1

55

,

0

62

,

18

05

,

7

7

,

0

16

,

22

44

,

6

,

,

,

,

,

,

'

,

,

≤

=

⋅

+

=

⋅

+

d

z

m

d

z

m

m

d

y

m

d

y

m

f

k

f

σ

σ

Warunek nośności dla łaty został spełniony

Sprawdzenie stanu granicznego użytkowalności

mm

l

u

eff

fin

net

2

,

6

150

/

930

150

/

,

=

=

=

Wykres ugięcia od składowych prostopadłych od obciążenia siłą skupioną

Wykres ugięcia od składowych prostopadłych od ciężaru własnego

Wykres ugięcia od składowych równoległych od obciążenia siłą skupioną

Wykres ugięcia od składowych równoległych od ciężaru własnego

Składowe prostopadłe

Składowe równoległe

Obciążenie

k

def

u

inst,y

u

fin,y

u

inst,z

u

fin,z

Ciężar własny

0,8

0,1

0,18

0,1

0,18

Siła skupiona

0

2,0

2,0

1,5

1,5

Ugięcie sumaryczne

2,18

1,68

Ugięcie całkowite

2

,

2

,

z

fin

y

fin

fin

u

u

u

+

=

2,75

mm

u

mm

u

fin

net

fin

2

,

6

75

,

2

,

=

<

=

5

Wymiarowanie łaty – wariant II – obciążenie ciężarem własnym, pokryciem, śniegiem i
wiatrem

Wartości dla składowych prostopadłych obciążenia

Wykresy momentów zginających dla składowych prostopadłych

Wartości dla składowych równoległych obciążenia

Wykresy momentów zginających dla składowych równoległych

Maksymalne momenty zginające w II wariancie są znacznie mniejsze niż w wariancie I. Nie
ma wiec potrzeby sprawdzania stanu granicznego nośności i stanu granicznego
użytkowalności dla wariantu II.
Ostatecznie przyjęto łatę o wymiarach przekroju poprzecznego 45 x 60mm

6

Obliczenie krokwi

Przyjęto do obliczeń krokwie o wymiarach 120x180mm

Zestawienie obciążeń połaci dachowych wiązara płatwiowo-kleszczowego

Wartości składowe

prostopadle

obciążenia

Wartości składowe

równoległe

obciążenia

Obciążenie

War.char.

[kN/m]

Współ

. obc.

γ

f

[-]

Wartość

oblicz.

[kN/m

2

]

char.

[kN/m]

oblicz.

[kN/m]

char.

[kN/m]

oblicz.

[kN/m]

Ciężar własny łat

93

,

0

5

,

5

063

,

0

045

,

0

3

⋅

⋅

⋅

⋅

ciężar własny dachówki

93

,

0

75

,

0

⋅

ciężar własny krokwi

5

,

5

18

,

0

12

,

0

⋅

⋅

Razem
Ś

nieg

połać lewa

93

,

0

88

,

0

1

,

1

2

⋅

⋅

=

=

⋅

=

C

Q

S

k

k

połać prawa

93

,

0

58

,

0

1

,

1

1

⋅

⋅

=

=

⋅

=

C

Q

S

k

k

Wiatr

połać nawietrzna

=

⋅

⋅

⋅

=

β

C

C

q

p

e

k

k1

93

,

0

8

,

1

37

,

0

8

,

0

55

,

0

⋅

⋅

⋅

⋅

połać zawietrzna

=

⋅

⋅

⋅

=

β

C

C

q

p

e

k

k 2

(

)

93

,

0

8

,

1

09

,

0

8

,

0

55

,

0

⋅

⋅

−

⋅

⋅

Ciężar własny kleszczy

5

,

5

18

,

0

07

,

0

⋅

⋅

g

k

=0,014

g

k1

=0,044

g

k2

=0,118

0,176

S

k

=0,9

S

k

=0,593

p

k1

=0,272

p

k2

=-0,066

g

k2

=0,138

1,1

1,2

1,1

1,4

1,4

1,3

1,3

1,1

g

d

=0,015

g

d1

=0,052

g

d2

=0,129

0,196

S

d

=1,26

S

d

=0,830

p

d1

=0,353

p

d2

=-0,085

g

d3

=0,152

0,011

0,034

0,092

0,137

0,559

0,368

0,244

-0,059

-

0,012

0,041

0,101

0,154

0,782

0,515

0,317

0,076

-

0,008

0,027

0,072

0,107

0,436

0,288

-

-

-

0,009

0,032

0,079

0,12

0,611

0,402

-

-

-

Obciążenie skupione [kN]

P

k

=1,00

1,2

P

d

=1,20

-

-

-

-

7

Węzły wiązara płatwiowo-kleszczowego:

Nr. X[m]

Y[m]

1

0,00

0,00

2

12,92

0,00

3

6,46

5,05

4

10,30

2,05

5

2,620

2,05

Pręty wiązara płatwiowo-kleszczowego:

Pręt Typ A B Lx[m]

Ly[m] L

Przekrój

1

1 0 1 5 2,62

2,05

3,327

2 Krokiew 180x120

2

0 1 5 3 3,84

3,00

4,873

2 Krokiew 180x120

3

1 0 3 4 3,84

-3,00 4,873

2 Krokiew 180x120

4

0 1 4 2 2,62

-2,05 3,327

2 Krokiew 180x120

5

1 1 5 4 7,68

0

7,680

1 Kleszcz 180x70

Wielkości przekrojowe wiązara płatwiowo-kleszczowego:

Nr. A[cm

2

] Ix [cm

4

]

Iy [cm

4

]

Wg [cm

3

] Wd [cm

3

] h [cm] Przekrój

1

126,0

3402

515

378

378

18

26C27

2

216,0

5832

2592

648

648

18

26C27

8

Obciążenia:
Pręt

Rodzaj

Kąt

P1(Tg)

P2(Td)

a [m]

b [m]

Grupa: A „Ciężar własny” Zmienne

γ

f

=1,1

1

Liniowe

38,0

0,137

0,137

0,00

3,33

1

Liniowe

-52,0

0,107

0,107

0,00

3,33

2

Liniowe

38,0

0,137

0,137

0,00

4,87

2

Liniowe

-52,0

0,107

0,107

0,00

4,87

3

Liniowe

-38,0

0,137

0,137

0,00

4,87

3

Liniowe

52,0

0,107

0,107

0,00

4,87

4

Liniowe

-38,0

0,137

0,137

0,00

3,33

4

Liniowe

52,0

0,107

0,107

0,00

3,33

Grupa: B „Śnieg” Zmienne

γ

f

=1,4

1

Liniowe

38,0

0,559

0,559

0,00

3,33

1

Liniowe

-52,0

0,436

0,436

0,00

3,33

2

Liniowe

38,0

0,559

0,559

0,00

4,87

2

Liniowe

-52,0

0,436

0,436

0,00

4,87

3

Liniowe

-38,0

0,368

0,368

0,00

4,87

3

Liniowe

52,0

0,228

0,228

0,00

4,87

4

Liniowe

-38,0

0,368

0,368

0,00

3,33

4

Liniowe

52,0

0,228

0,228

0,00

3,33

Grupa: C „Wiatr” Zmienne

γ

f

=1,3

1

Liniowe

38,0

0,244

0,244

0,00

3,33

2

Liniowe

38,0

0,244

0,244

0,00

4,87

3

Liniowe

-38,0

-0,059

-0,059

0,00

4,87

4

Liniowe

-38,0

-0,059

-0,059

0,00

3,33

Grupa: D „Kleszcz - ciężar własny” Zmienne

γ

f

=1,1

5

Liniowe

0,0

0,052

0,052

0,00

7,68

Grupa: E „Kleszcz-siła skupiona” Zmienne

γ

f

=1,2

5

Skupione

0,0

1,0

3,84

9

Pręt x/L

x [m]

M [kNm]

Q [kN]

N [kN]

1

0,00

0,000

0,000

1,200

0,956

0,29

0,962

0,576

-0,002

1,657

1,00

3,327

-2,927

-2,960

3,379

2

0,00

0,000

-2,927

3,647

-5,317

0,60

2,912

2,393

0,006

-3,197

1,00

4,873

0,000

-2,446

-1,769

3

0,00

0,000

0,000

1,150

-2,808

0,40

1,961

1,123

-0,005

-3,665

1,00

4,873

-1,390

-1,721

-4,937

4

0,00

0,000

-1,390

1,398

1,014

0,71

2,365

0,268

0,004

-0,20

1,00

3,327

0,000

-0,562

-0,440

5

0,00

0,000

0,000

0,820

2,782

0,50

3,840

2,726

0,600

2,782

1,00

7,680

0,000

-0,820

2,782

Reakcje podporowe:

Węzeł

H [kN]

V [kN]

Wypadkowa [kN]

1

-1,458

0,383

1,508

2

0,000

0,714

0,714

4

0,000

6,941

6,941

5

0,000

11,370

11,370

10

Wykresy sił przekrojowych:

Momenty

Tnące

Normalne

11

Wymiarowanie krokwi

Sprawdzenie stanu granicznego nośności

M

1

=2,972kNm

N

1

=3,335kN (rozciąganie)

Przyjęto przekrój 120x180 mm. W miejscu oparcia krokwi na pławi wykonane jest wcięcie o
głębokości 40mm. Przekrój netto wynosi 120x140mm.

2

0168

,

0

14

,

0

12

,

0

m

h

b

A

=

⋅

=

⋅

=

3

2

2

000392

,

0

6

14

,

0

12

,

0

6

m

h

b

W

y

=

⋅

=

⋅

=

MPa

kPa

A

N

d

t

198

,

0

511

,

198

0168

,

0

335

,

3

1

,

0

,

=

=

=

=

σ

MPa

kPa

W

M

y

d

y

m

581

,

7

632

,

7581

000392

,

0

972

,

2

1

,

,

=

=

=

=

σ

0

,

,

=

d

z

m

σ

dla klasy C27:

MPa

f

MPa

f

k

y

m

k

t

27

16

,

,

,

0

,

=

=

8

,

0

3

,

1

mod

=

=

k

M

γ

MPa

f

k

f

M

k

t

d

t

84

,

9

3

,

1

16

8

,

0

,

0

,

mod

,

0

,

=

⋅

=

⋅

=

γ

MPa

f

k

f

M

k

y

m

d

y

m

615

,

16

3

,

1

27

8

,

0

,

,

mod

,

,

=

⋅

=

⋅

=

γ

Sprawdzenie stanu granicznego nośności:

1

476

,

0

0

615

,

16

581

,

7

84

,

9

198

,

0

,

,

,

,

,

,

,

,

,

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

Warunek stanu granicznego nośności dla krokwi został spełniony

12

M

1

=2,972kNm

N

2

=-5,343 kN (ściskanie)

Przyjęto przekrój 120x180 mm. W miejscu oparcia krokwi na pławi wykonane jest wcięcie o
głębokości 40mm. Przekrój netto wynosi 120x140mm.

2

0168

,

0

14

,

0

12

,

0

m

h

b

A

=

⋅

=

⋅

=

3

2

2

000392

,

0

6

14

,

0

12

,

0

6

m

h

b

W

y

=

⋅

=

⋅

=

MPa

kPa

A

N

d

c

318

,

0

035

,

318

0168

,

0

343

,

5

2

,

0

,

=

=

=

=

σ

MPa

kPa

W

M

y

d

y

m

581

,

7

632

,

7581

000392

,

0

972

,

2

1

,

,

=

=

=

=

σ

0

,

,

=

d

z

m

σ

dla klasy C27:

MPa

f

MPa

f

k

y

m

k

c

27

22

,

,

,

0

,

=

=

8

,

0

3

,

1

mod

=

=

k

M

γ

MPa

f

k

f

M

k

c

d

c

538

,

13

3

,

1

22

8

,

0

,

0

,

mod

,

0

,

=

⋅

=

⋅

=

γ

MPa

f

k

f

M

k

y

m

d

y

m

615

,

16

3

,

1

27

8

,

0

,

,

mod

,

,

=

⋅

=

⋅

=

γ

m

l

l

l

cal

c

eff

d

56

,

6

20

,

8

8

,

0

8

,

0

,

=

⋅

=

⋅

=

=

MPa

E

MPa

G

MPa

E

E

mean

mean

k

11500

720

7700

,

0

05

,

0

=

=

=

=

418

,

0

9965

,

3

0438

,

0

720

11500

7700

12

,

0

14

,

3

615

,

16

14

,

0

56

,

6

2

,

0

2

,

=

⋅

=

⋅

⋅

⋅

⋅

⋅

=

⋅

⋅

⋅

⋅

⋅

=

mean

mean

k

d

m

d

rel

G

E

E

b

f

h

l

π

λ

1

=

crit

k

Sprawdzenie stanu granicznego nośności:

1

456

,

0

0

615

,

16

581

,

7

538

,

13

318

,

0

2

,

,

,

,

,

,

,

,

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

Warunek stanu granicznego nośności dla krokwi został spełniony

13

Sprawdzenie stanu granicznego użytkowalności:

mm

L

u

fin

net

41

200

/

8200

200

/

,

=

=

=

Wykres ugięć krokwi od ciężaru własnego

Wykres ugięć krokwi od obciążenia śniegiem

Wykres ugięć krokwi od obciążenia wiatrem

14

Składowe obciążenia

Obciążenie

k

def

u

inst

u

fin

= u

inst

(1+ k

def

)

1.Ciężąr własny

0,8

0,8

1,44

2. Śnieg

0,25

3,3

4,125

3.Wiatr

0

1,5

1,5

Ugięcie sumaryczne

2

,

1

,

fin

fin

fin

u

u

u

+

=

7,065

mm

u

mm

u

fin

net

fin

41

065

,

7

,

=

<

=

Warunek stanu granicznego użytkowalności dla krokwi został spełniony

Ostatecznie przyjęto krokiew o przekroju poprzecznym 120x180mm

15

Obliczenie kleszczy

Przyjęto do obliczeń kleszcze o wymiarach 70x180mm

kN

N

kNm

M

04

,

11

4

760

,

2

726

,

2

5

5

=

⋅

=

=

3

2

2

2

000756

,

0

6

18

,

0

07

,

0

2

6

2

0196

,

0

18

,

0

07

,

0

2

2

m

h

b

W

m

h

b

A

y

=

⋅

⋅

=

⋅

⋅

=

=

⋅

⋅

=

⋅

⋅

=

MPa

kPa

A

N

d

t

563

,

0

265

,

563

0196

,

0

04

,

11

5

,

0

,

=

=

=

=

σ

MPa

kPa

W

M

y

d

y

m

605

,

3

820

,

3605

000756

,

0

726

,

2

5

,

,

=

=

=

=

σ

0

,

,

=

d

z

m

σ

dla klasy C27:

MPa

f

MPa

f

k

y

m

k

t

27

16

,

,

,

0

,

=

=

1

,

1

3

,

1

mod

=

=

k

M

γ

MPa

f

k

f

M

k

t

d

t

538

,

13

3

,

1

16

1

,

1

,

0

,

mod

,

0

,

=

⋅

=

⋅

=

γ

MPa

f

k

f

M

k

y

m

d

y

m

846

,

22

3

,

1

27

1

,

1

,

,

mod

,

,

=

⋅

=

⋅

=

γ

Sprawdzenie stanu granicznego nośności:

1

20

,

0

0

846

,

22

605

,

3

538

,

13

563

,

0

,

,

,

,

,

,

,

,

,

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

Warunek stanu granicznego nośności kleszczy został spełniony.

16

Sprawdzenie stanu granicznego użytkowalności:

mm

L

u

fin

net

4

,

38

200

/

7680

200

/

,

=

=

=

Wykres ugięć krokwi od ciężaru własnego

Wykres ugięć krokwi od siły skupionej

Składowe obciążenia

Obciążenie

k

def

u

inst

u

fin

= u

inst

(1+ k

def

)

1.Ciężąr własny

0,8

6,0

10,8

2. Siła skupiona

0

24,1

24,1

Ugięcie sumaryczne

2

,

1

,

fin

fin

fin

u

u

u

+

=

34,9

mm

u

mm

u

fin

net

fin

4

,

38

9

,

34

,

=

<

=

Warunek stanu granicznego użytkowalności dla kleszczy został spełniony

Ostatecznie przyjęto kleszcze o przekroju poprzecznym 2x70x180mm

17

Obliczenie płatwi

Przyjęto do obliczeń płatew o 140x200

Rozstaw krokwi co 0,93m

Schemat statyczny przyjęty do obliczenia płatwi – płaszczyzna pionowa

Schemat statyczny przyjęty do obliczenia płatwi – płaszczyzna pozioma

Na płatew działa obciążenie z odcinka górnego i połowy odcinka dolnego krokwi

m

535

,

6

33

,

3

5

,

0

870

,

4

=

⋅

+

18

Zestawienie obciążeń na płatew

Wartości składowe

prostopadle

obciążenia

Wartości składowe

równoległe

obciążenia

Obciążenie

War.char.

[kN/m]

Współ

. obc.

γ

f

[-]

Wartość

oblicz.

[kN/m

2

]

char.

[kN/m]

oblicz.

[kN/m]

char.

[kN/m]

oblicz.

[kN/m]

Ciężar własny krokwi i łat

535

,

6

016

,

0

⋅

ciężar własny dachówki

535

,

6

14

034

,

0

⋅

⋅

Razem

ciężar własny płatwi

535

,

6

16

,

0

14

,

0

⋅

⋅

Ś

nieg

535

,

6

88

,

0

1

,

1

2

⋅

⋅

=

=

⋅

=

C

Q

S

k

k

Wiatr

połać nawietrzna

=

⋅

⋅

⋅

=

β

C

C

q

p

e

k

k1

535

,

6

8

,

1

37

,

0

8

,

0

55

,

0

⋅

⋅

⋅

⋅

g

k

=0,104

g

k1

=3,110

3,214

g

k2

=0,146

S

k

=6,325

p

k1

=1,915

1,2

1,2

1,1

1,4

1,3

g

d

=0,125

g

d1

=3,732

3,857

g

d2

=0,161

S

d

=8,856

p

d1

=2,489

0,104

3,11

3,214

0,146

4,984

1,358

0,125

3,732
3,857

0,161

6,978

1,765

-

-

-

-

-

1,061

-

-

-

-

-

1,379

-

składowa pionowa obciążenia wynosi:

(

)

m

kN

q

p

S

q

q

kz

kz

kz

kz

kz

/

612

,

9

358

,

1

984

,

4

146

,

0

11

,

3

104

,

0

1

=

+

+

+

+

=

+

+

+

=

(

)

m

kN

q

p

S

q

q

dz

dz

dz

dz

dz

/

761

,

12

765

,

1

978

,

6

161

,

0

732

,

3

125

,

0

1

=

+

+

+

+

=

+

+

+

=

-

składowa pozioma obciążenia wynosi:

m

kN

p

q

ky

ky

/

061

,

1

=

=

m

kN

p

q

dy

dy

/

379

,

1

=

=

Węzły ramy dwuprzęsłowej

Nr.

X [m]

Y [m]

Nr. X [m]

Y [m]

1

0,000

2,860

9

7,440

2,860

2

0,930

2,860

10

0,000

1,930

3

1,860

2,860

11

0,000

0,000

4

2,790

2,860

12

3,720

1,930

5

3,720

2,860

13

3,720

0,000

6

4,650

2,860

14

7,440

1,930

7

5,580

2,860

15

7,440

0,000

8

6,510

2,860

19

Pręt A:

B:

Lx [m]

Ly [m]

L [m]

Przekrój

1

1

2

0,930

0,000

0,930

3 Płatew 200x140

2

2

3

0,930

0,000

0,930

3 Płatew 200x140

3

3

4

0,930

0,000

0,930

3 Płatew 200x140

4

4

5

0,930

0,000

0,930

3 Płatew 200x140

5

5

6

0,930

0,000

0,930

3 Płatew 200x140

6

6

7

0,930

0,000

0,930

3 Płatew 200x140

7

7

8

0,930

0,000

0,930

3 Płatew 200x140

8

8

9

0,930

0,000

0,930

3 Płatew 200x140

9

10

1

0,000

0,930

0,930

2 Słup 140x140

10

11

10

0,000

1,930

1,930

2 Słup 140x140

11

12

5

0,000

0,930

0,930

2 Słup 140x140

12

13

12

0,000

1,930

1,930

2 Słup 140x140

13

14

9

0,000

0,930

0,930

2 Słup 140x140

14

15

14

0,000

1,930

1,930

2 Słup 140x140

15

10

2

0,930

0,930

1,315

1 Miecz 140x75

16

4

12

0,930

-0,930

1,315

1 Miecz 140x75

17

12

6

0,930

0,930

1,315

1 Miecz 140x75

18

8

14

0,930

-0,930

1,315

1 Miecz 140x75

Wielkości przekrojowe ramy dwuprzęsłowej

Nr.

A[cm

2

] Ix [cm

4

]

Iy [cm

4

]

Wg [cm

3

]

Wd [cm

3

] h [cm] Przekrój

1

105,0

1715

492

245

245

14

26C27

2

196,0

3201

3201

457

457

14

26C27

3

280,0

9333

4573

933

933

20

26C27

Schemat obciążeń ramy w płaszczyźnie pionowej

20

Wartości obciążeń na poszczególnych prętach ramy

Pręt

Rodzaj

Kąt

P1(Tg)

P2(Td)

a [m]

b [m]

Grupa A „Ciężar własny pokrycia z krokwią” zmienne

γ

f

=1,2

1

Liniowe

0,0

3,214

3,214

0,00

0,93

2

Liniowe

0,0

3,214

3,214

0,00

0,93

3

Liniowe

0,0

3,214

3,214

0,00

0,93

4

Liniowe

0,0

3,214

3,214

0,00

0,93

5

Liniowe

0,0

3,214

3,214

0,00

0,93

6

Liniowe

0,0

3,214

3,214

0,00

0,93

7

Liniowe

0,0

3,214

3,214

0,00

0,93

8

Liniowe

0,0

3,214

3,214

0,00

0,93

Grupa B „Ciężar płatwi” zmienne

γ

f

=1,1

1

Liniowe

0,0

0,146

0,146

0,00

0,93

2

Liniowe

0,0

0,146

0,146

0,00

0,93

3

Liniowe

0,0

0,146

0,146

0,00

0,93

4

Liniowe

0,0

0,146

0,146

0,00

0,93

5

Liniowe

0,0

0,146

0,146

0,00

0,93

6

Liniowe

0,0

0,146

0,146

0,00

0,93

7

Liniowe

0,0

0,146

0,146

0,00

0,93

8

Liniowe

0,0

0,146

0,146

0,00

0,93

Grupa C „Śnieg” zmienne

γ

f

=1,4

1

Liniowe

0,0

4,984

4,984

0,00

0,93

2

Liniowe

0,0

4,984

4,984

0,00

0,93

3

Liniowe

0,0

4,984

4,984

0,00

0,93

4

Liniowe

0,0

4,984

4,984

0,00

0,93

5

Liniowe

0,0

4,984

4,984

0,00

0,93

6

Liniowe

0,0

4,984

4,984

0,00

0,93

7

Liniowe

0,0

4,984

4,984

0,00

0,93

8

Liniowe

0,0

4,984

4,984

0,00

0,93

Grupa D „Wiatr” zmienne

γ

f

=1,3

1

Liniowe

0,0

1,358

1,358

0,00

0,93

2

Liniowe

0,0

1,358

1,358

0,00

0,93

3

Liniowe

0,0

1,358

1,358

0,00

0,93

4

Liniowe

0,0

1,358

1,358

0,00

0,93

5

Liniowe

0,0

1,358

1,358

0,00

0,93

6

Liniowe

0,0

1,358

1,358

0,00

0,93

7

Liniowe

0,0

1,358

1,358

0,00

0,93

8

Liniowe

0,0

1,358

1,358

0,00

0,93

21

Momenty

Tnące

Normalne

Wykresy sił przekrojowych dla ramy w płaszczyźnie pionowej M [kNm], V [kN], N [kN]

22

Pręt x/L

x [m]

M [kNm]

Q [kN]

N [kN]

1

0,00

0,000

0,00

12,3

3,0

1,00

0,930

5,90

0,40

3,0

2

0,00

0,000

5,90

4,80

-1,4

0,41

0,378

6,80

0,00

-1,4

1,00

0,930

4,90

-7,00

-1,4

3

0,00

0,000

4,90

-7,00

-1,4

1,00

0,930

-7,20

-18,9

-1,4

4

0,00

0,000

-7,20

13,7

31,1

1,00

0,930

0,00

1,80

31,1

5

0,00

0,000

0,00

-1,80

31,1

1,00

0,930

-7,20

-13,7

31,1

6

0,00

0,000

-7,20

18,9

-1,4

1,00

0,930

4,90

7,10

-1,4

7

0,00

0,000

4,90

7,10

-1,4

0,59

0,552

6,80

0,00

-1,4

1,00

0,930

5,90

-4,80

-1,4

8

0,00

0,000

5,90

-0,40

3,0

1,00

0,930

0,00

-12,3

3,0

9

0,00

0,000

-2,80

3,00

-12,3

1,00

0,930

0,00

3,00

-12,3

10

0,00

0,000

0,00

-1,40

-16,7

1,00

1,930

-2,80

-1,40

-16,7

11

0,00

0,000

0,00

0,00

3,6

1,00

0,930

0,00

0,00

3,6

12

0,00

0,000

0,00

0,00

-61,5

1,00

1,930

0,00

0,00

-61,5

13

0,00

0,000

2,8

-3,00

-12,3

1,00

0,930

0,00

-3,00

-12,3

14

0,00

0,000

0,00

1,40

-16,7

1,00

1,930

2,8

1,40

-16,7

15

0,00

0,000

0,00

0,00

-6,2

1,00

1,315

0,00

0,00

-6,2

16

0,00

0,000

0,00

0,00

-46,1

1,00

1,315

0,00

0,00

-46,1

17

0,00

0,000

0,00

0,00

-46,1

1,00

1,315

0,00

0,00

-46,1

18

0,00

0,000

0,00

0,00

-6,2

1,00

1,315

0,00

0,00

-6,2

23

Schemat obciążeń ramy w płaszczyźnie poziomej

Wartości obciążeń na poszczególnych prętach obliczanej ramy

Pręt

Rodzaj

Kąt

P1(Tg)

P2(Td)

a [m]

b [m]

Grupa A „Ciężar płatwi” zmienne

γ

f

=1,1

1

Liniowe

0,0

0,146

0,146

0,00

0,93

2

Liniowe

0,0

0,146

0,146

0,00

0,93

3

Liniowe

0,0

0,146

0,146

0,00

0,93

4

Liniowe

0,0

0,146

0,146

0,00

0,93

Grupa B „Wiatr” zmienne

γ

f

=1,3

1

Liniowe

0,0

1,061

1,061

0,00

0,93

2

Liniowe

0,0

1,061

1,061

0,00

0,93

3

Liniowe

0,0

1,061

1,061

0,00

0,93

4

Liniowe

0,0

1,061

1,061

0,00

0,93

Momenty

24

Wartości sił przekrojowych na poszczególnych prętach ramy w płaszczyźnie poziomej

Pręt x/L

x [m]

M [kNm]

Q [kN]

N [kN]

1

0,00

0,000

0,000

2,245

0,000

1,00

0,930

1,566

1,123

0,000

2

0,00

0,000

1,566

1,123

0,000

1,00

0,930

2,088

0,000

0,000

3

0,00

0,000

2,088

0,000

0,000

1,00

0,930

1,566

-1,123

0,000

4

0,00

0,000

1,566

-1,123

0,000

1,00

0,930

0,000

-2,245

0,000

Sprawdzenie stanu granicznego nośności

Maksymalny moment zginający i odpowiadająca mu siła podłużna występują w pręcie 4 i
wynoszą:

kNm

M

kN

N

kNm

M

y

z

566

,

1

139

,

31

183

,

7

=

=

=

Przyjęto przekrój płatwi 140 x 200mm dla którego:

3

6

3

2

2

3

6

3

2

2

2

10

3

,

653

0006533

,

0

6

14

,

0

20

,

0

6

10

3

,

933

0009333

,

0

6

20

,

0

14

,

0

6

028

,

0

20

,

0

14

,

0

m

m

b

h

W

m

m

h

b

W

m

h

b

A

y

z

−

−

⋅

=

=

⋅

=

⋅

=

⋅

=

=

⋅

=

⋅

=

=

⋅

=

⋅

=

Naprężenie obliczeniowe rozciągające w kierunku równoległym do włókien wynosi:

MPa

kPa

A

N

d

t

112

,

1

107

,

1112

028

,

0

139

,

31

,

0

,

=

=

=

=

σ

Naprężenie obliczeniowe od zginania w stosunku do osi głównych wynosi:

MPa

kPa

m

W

M

z

z

d

z

m

696

,

7

346

,

7696

10

3

,

933

183

,

7

3

6

,

,

=

=

⋅

=

=

−

σ

MPa

kPa

m

W

M

y

y

d

y

m

397

,

2

061

,

2397

10

3

,

653

566

,

1

3

6

,

,

=

=

⋅

=

=

−

σ

Decydujące znaczenie ma obciążenie śniegiem, wiec wartość współczynnika

8

,

0

mod

=

k

Wytrzymałość obliczeniowa dla drewna klasy C27 na rozciąganie i zginanie:

25

dla klasy C27:

MPa

f

MPa

f

k

y

m

k

t

27

16

,

,

,

0

,

=

=

8

,

0

3

,

1

mod

=

=

k

M

γ

MPa

f

k

f

M

k

t

d

t

846

,

9

3

,

1

16

8

,

0

,

0

,

mod

,

0

,

=

⋅

=

⋅

=

γ

MPa

f

k

f

M

k

y

m

d

z

y

m

615

,

16

3

,

1

27

8

,

0

,

,

mod

,

,

,

=

⋅

=

⋅

=

γ

Sprawdzenie stanu granicznego nośności:

1

677

,

0

615

,

16

397

,

2

7

,

0

615

,

16

696

,

7

846

,

9

112

,

1

,

,

,

,

,

,

,

,

,

0

,

,

0

,

<

=

⋅

+

+

=

⋅

+

+

d

y

m

d

y

m

m

d

z

m

d

z

m

d

t

d

t

f

k

f

f

σ

σ

σ

Warunek stanu granicznego nośności płatwi został spełniony.


Sprawdzenie stanu granicznego użytkowalności:

mm

L

u

fin

net

6

,

18

200

/

3720

200

/

,

=

=

=

Składowe obciążenia

Obciążenie

k

def

u

inst

u

fin

= u

inst

(1+ k

def

)

1.Ciężąr własny

0,8

1,9

3,42

2. Śnieg

0,25

3,3

4,125

Pionowe (z)

3a.Wiatr

0

0,8

0,8

Poziome (y) 3b. Wiatr

0

2,8

2,8

Ugięcie sumaryczne

(

)

2

2

2

,

2

,

8

,

2

8

,

0

125

,

4

42

,

3

+

+

+

=

+

=

y

fin

z

fin

fin

u

u

u

8,802

26

Wykresy ugięć od obciążenia ciężarem własnym

Wykresy ugięć od obciążenia śniegiem

Wykresy ugięć od obciążenia wiatrem pionowo

Wykresy ugięć od obciążenia wiatrem poziomo

27

mm

u

mm

u

fin

net

fin

6

,

18

802

,

8

,

=

<

=

Warunek stanu granicznego użytkowalności dla płatwi został spełniony

Ostatecznie przyjęto płatew o przekroju poprzecznym 140x200mm

28

Obliczenie słupa

Słup obliczono jako ściskany osiowo siła P=61,544kN (pręt 12). Do wymiarowania przyjęto
przekrój słupa 140 x 140, dla którego:

2

3

2

10

6

,

19

19600

140

140

m

mm

h

b

A

−

⋅

=

=

⋅

=

⋅

=

4

4

4

4

10

3201

12

140

12

mm

a

I

I

z

y

⋅

=

=

=

=

mm

A

I

i

4

,

40

19600

10

3201

4

=

⋅

=

=

mm

l

y

2860

=

y

z

l

mm

l

<

=

−

=

1930

930

2860

- zatem l

z

pominięto w dalszych obliczeniach

Smukłość względem osi y wynosi:

(

)

[

]

(

)

[

]

567

,

0

2

,

1

29

,

1

29

,

1

1

1

29

,

1

2

,

1

5

,

0

2

,

1

2

,

0

1

5

,

0

5

,

0

1

5

,

0

2

,

0

2

,

1

16

,

15

00

,

22

16

,

15

8

,

70

7700

8

,

70

4

,

40

2860

2

2

2

.

2

,

2

2

.

.

,

,

,

0

,

.

2

2

2

05

,

0

2

,

,

=

−

+

=

−

+

=

=

+

−

⋅

+

⋅

=

+

−

⋅

+

⋅

=

=

=

=

=

=

⋅

=

⋅

=

=

=

=

y

rel

y

y

y

c

y

rel

y

rel

c

y

c

y

crit

c

k

c

y

rel

y

y

crit

c

y

y

y

k

k

k

k

f

MPa

E

i

l

λ

λ

λ

β

β

σ

λ

π

λ

π

σ

λ

MPa

kPa

A

P

d

c

14

,

3

3140

10

6

,

19

544

,

61

3

,

0

,

=

=

⋅

=

=

−

σ

dla klasy C27 wytrzymałość charakterystyczna na ściskanie wynosi

MPa

f

k

c

0

,

22

,

0

,

=

.

Decydujące znaczenie ma obciążenie śniegiem dlatego wartość

8

,

0

mod

=

k

MPa

f

k

f

M

k

c

d

c

538

,

13

3

,

1

0

,

22

8

,

0

,

0

,

mod

,

0

,

=

⋅

=

⋅

=

γ

Sprawdzenie warunku stanu granicznego nośności

MPa

f

k

d

c

y

c

d

c

676

,

7

538

,

13

567

,

0

14

,

3

,

0

,

,

,

0

,

=

⋅

=

⋅

<

=

σ

Warunek stanu granicznego słupa został spełniony

kN

N

kN

f

A

N

Sd

d

c

Rd

544

,

61

344

,

265

538

,

13

10

6

,

19

3

,

0

,

=

<

=

⋅

⋅

=

⋅

=

−

29

Sprawdzenie docisku słupa do płatwi

Powierzchnia docisku słupa do płatwi wynosi:

2

3

2

10

6

,

19

19600

140

140

m

mm

A

d

−

⋅

=

=

⋅

=

Wytrzymałość obliczeniowa na docisk wynosi:

MPa

f

k

f

M

k

c

d

c

6

,

1

3

,

1

6

,

2

8

,

0

,

90

,

mod

,

90

,

=

⋅

=

⋅

=

γ

Sprawdzenie naprężeń dokonano dla siły P działającej w górnym odcinku słupa i wynoszącej
P=12,301kN

MPa

kPa

A

P

d

d

c

627

,

0

602

,

627

10

6

,

19

301

,

12

3

,

90

,

=

=

⋅

=

=

−

σ

Wartość współczynnika k

c,90

=1 dla a=0 (koniec płatwi opiera się na słupie)

MPa

f

k

d

c

c

d

c

6

,

1

6

,

1

1

627

,

0

,

90

,

90

,

,

90

,

=

⋅

=

⋅

<

=

σ

Warunek docisku słupa do płatwi został spełniony

Ostatecznie przyjęto słup o przekroju 140 x 140mm

30

Obliczenie mieczy

Zaprojektowano połączenie płatwi z mieczami za pomocą blachy perforowanej, zatem
szerokość mieczy musi być taka sama jak szerokość płatwi. Przyjęto miecze o przekroju

140 x 75 mm i długości

(

)

m

l

315

,

1

93

,

0

93

,

0

2

2

=

+

=

, usytuowane ukośnie pod kątem

o

45

=

α

między płatwią a słupem.

Miecz obliczono jako ściskany siłą osiową

S=46,052kN dla którego:

2

3

2

10

5

,

10

10500

75

140

m

mm

A

d

−

⋅

=

=

⋅

=

4

4

4

3

3

10

1

,

492

4921875

12

75

140

12

mm

mm

h

b

I

y

⋅

=

=

⋅

=

⋅

=

mm

A

I

i

y

6

,

21

10500

10

1

,

492

4

=

⋅

=

=

mm

l

l

z

y

1315

=

=

Smukłość względem osi y wynosi:

(

)

[

]

(

)

[

]

712

,

0

03

,

1

08

,

1

08

,

1

1

1

08

,

1

03

,

1

5

,

0

03

,

1

2

,

0

1

5

,

0

5

,

0

1

5

,

0

2

,

0

03

,

1

50

,

20

00

,

22

5

,

20

88

,

60

7700

88

,

60

6

,

21

1315

2

2

2

.

2

,

2

2

.

.

,

,

,

0

,

.

2

2

2

05

,

0

2

,

,

=

−

+

=

−

+

=

=

+

−

⋅

+

⋅

=

+

−

⋅

+

⋅

=

=

=

=

=

=

⋅

=

⋅

=

=

=

=

y

rel

y

y

y

c

y

rel

y

rel

c

y

c

y

crit

c

k

c

y

rel

y

y

crit

c

y

y

y

k

k

k

k

f

MPa

E

i

l

λ

λ

λ

β

β

σ

λ

π

λ

π

σ

λ

MPa

kPa

m

A

P

d

c

385

,

4

9

,

4385

10

5

,

10

052

,

46

2

3

,

0

,

=

=

⋅

=

=

−

σ

dla klasy C27 wytrzymałość charakterystyczna na ściskanie wynosi

MPa

f

k

c

0

,

22

,

0

,

=

.

Decydujące znaczenie ma obciążenie śniegiem dlatego wartość

8

,

0

mod

=

k

MPa

f

k

f

M

k

c

d

c

538

,

13

3

,

1

0

,

22

8

,

0

,

0

,

mod

,

0

,

=

⋅

=

⋅

=

γ

Sprawdzenie warunku stanu granicznego nośności

MPa

f

k

d

c

y

c

d

c

639

,

9

538

,

13

712

,

0

385

,

4

,

0

,

,

,

0

,

=

⋅

=

⋅

<

=

σ

kN

N

kN

f

A

N

Sd

d

c

Rd

052

,

46

149

,

142

538

,

13

10

5

,

10

3

,

0

,

=

<

=

⋅

⋅

=

⋅

=

−

Warunek dla stanu granicznego mieczy został spełniony
Ostatecznie przyjęto miecze o przekroju 140 x 75mm.

31

Obliczenie stropu

ś

ebro B1

Rozstaw belek: a = 0,6m
Rozpiętość belek w świetle ścian 3,90m = l

n

Zestaw obciążeń stałych i zmiennych przypadających na 1m

2

stropu Fert 60

Przyjęto belkę stropu o symbolu B 60/390

Obciążenie

Wartość char.

[kN/m]

Współ.

obciążenia

[-]

Wartość obl.

[kN/m]

g – obciążenie stałe

panele podłogowe – 8mm
gładź cementowa 45mm
0,045

.

21,0

styropian FS 50mm
0,05

.

0,45

folia PE gr.0,2 mm
strop Fert 60 – 240mm
2,77
tynk cementowo-wapienny 15mm
0,015

.

19

0,08

0,945

0,023

2,77

0,285

1,2

1,3

1,2

-

1,1

1,3

0,096

1,229

0,028

3,047

0,371

Razem obciążenie stałe

4,103

4,771

p – obciążenie zmienne technologicznie

1,5

1,5

1,4

2,1

Razem obciążenie zewnętrzne

1,5

2,1

RAZEM

5,603

6,871

Wartość charakterystyczna obciążenia całkowitego wynosi 5,603kN/m

2

i jest mniejsza od

wartości charakterystycznej granicznej wynoszącej 6,02 kN/m

2

. Z powyższego wynika, że

belka stropu Fert 60 o symbolu B 60/390 spełnia wymagania i nie zostaną przekroczone stany
graniczne nośności i użytkowalności.

32

ś

ebro B2

Rozstaw belek: a = 0,6m
Rozpiętość belek w świetle ścian 5,70m = l

n

Zestaw obciążeń stałych i zmiennych przypadających na 1m

2

stropu Fert 60

Strop swobodnie podparty

α=1

Beton klasy B25 o:

MPa

f

MPa

f

MPa

f

MPa

f

MPa

f

ctd

cd

ctm

ctk

ck

0

,

1

3

,

13

2

,

2

5

,

1

20

=

=

=

=

=

Warunki środowiskowe suche, wnętrze budynku o niskiej wilgotności powietrza – klasa XC1

Stal klasy A–III o znaku gatunku 34 GS:

MPa

f

MPa

f

yd

yk

350

410

=

=

Przyjęto belkę stropu o symbolu B 60/570
Przekrój zbrojenia belki A

s1

– 2,92 cm

2

Obciążenie

Wartość char.

[kN/m]

Współ.

obciążenia

[-]

Wartość obl.

[kN/m]

g – obciążenie stałe

panele podłogowe – 8mm
gładź cementowa 45mm
0,045

.

21,0

styropian FS 50mm
0,05

.

0,45

folia PE gr.0,2 mm
strop Fert 60 – 240mm
2,77
tynk cementowo-wapienny 15mm
0,015

.

19

0,08

0,945

0,023

2,77

0,285

1,2

1,3

1,2

-

1,1

1,3

0,096

1,229

0,028

3,047

0,371

Razem obciążenie stałe

4,103

4,771

p – obciążenie zmienne technologicznie

1,5

obciążenie zastępcze od ścianek

działowych

1,25

1,5

1,25

1,4

1,2

2,1

1,5

Razem obciążenie zewnętrzne

2,75

3,6

RAZEM

6,853

8,371

33

Schemat statyczny obliczanego żebra:

(

)

kNm

p

g

023

,

5

6

,

0

371

,

8

6

,

0

=

⋅

=

⋅

+

Rozpiętość obliczeniowa żebra stropu:

m

l

eff

985

,

5

05

,

1

70

,

5

=

⋅

=

kNm

M

sd

819

,

21

985

,

5

023

,

5

125

,

0

2

=

⋅

⋅

=

c=20mm
pręty zbrojenia żeber średnicy 8 mm
strzemiona średnicy 5mm

mm

d

220

20

240

=

−

=

mm

h

x

f

eff

40

=

=

mm

b

eff

840

=

(

)

(

)

kNm

h

d

h

b

f

M

f

f

eff

cd

t

376

,

89

04

,

0

5

,

0

22

,

0

04

,

0

84

,

0

10

3

,

13

0

,

1

5

,

0

3

=

⋅

−

⋅

⋅

⋅

⋅

⋅

=

⋅

−

⋅

⋅

⋅

⋅

=

α

kNm

M

kNm

M

sd

t

819

,

21

376

,

89

=

>

=

Przekrój pozornie teowy

040

,

0

22

,

0

84

,

0

10

3

,

13

819

,

21

2

3

2

=

⋅

⋅

⋅

=

⋅

⋅

⋅

=

d

b

f

M

eff

cd

sd

sc

α

µ

Dla wartości

040

,

0

=

sc

µ

%

13

,

0

=

ρ

2

3

2

2

1

10

24

,

0

00024

,

0

22

,

0

84

,

0

10

13

,

0

m

m

d

b

A

eff

s

−

−

⋅

=

=

⋅

⋅

⋅

=

⋅

⋅

=

σ

Pole przekroju żeber ze stropu Fert 60 wynosi 2,02cm

2.

2=4,04 cm

2

=0,404

.

10

-3

m

2

Wnioski:

Ponieważ wartość pola przekroju zbrojenia belek stropowych Fert 60 jest większa od wartości
obliczonej, SGN nie zostanie przekroczony.

34

Obliczenie filara w ścianie zewnętrznej:

80
200

9

0

2

0

0

8

0

2

0

0

1

5

0

1

5

0

1

8

0

2

2

5

9

0

1

5

0

9

0

1

5

0

150
150

12

0

18

0

120
180

8

0

2

0

0

1.11

1.5

1.6

80
200

80
200

274

1

9

0

5

2

412,5

4

4

7

,5

439,5

276,5

Widok elewacji i rzut parteru budynku z zaznaczonymi obliczanymi filarami w ścianie
zewnętrznej i wewnętrznej

35

A

B1

B2

C

D

E

80

4

0

2

0

0

5

0

3

0

2

2

5

2

5

3

0

2

0

0

8

6

1

6

3

5

1

8

0

3

5

3

0

2

0

6

0

1

7

0

±0,00

-2,80

+2,80

+5,82

Izolacja - 2 x papa na lepiku

Izolacja - 2 x papa na lepiku

-1,00

2

5

0

3

0

2

5

0

3

0

1

0

0

6

6

0

+8,60

332

60

270

60

510

60

92

80

STRYCH

+9,19

-1,00

+3,24

S7

G4

S6

2

5

0

S1

G1

2

5

0

S9

G6

G5

S8

3

0

2

5

0

3

0

S2

G3

G2

3

0

2

5

0

3

0

Przekrój poprzeczny budynku

Ś

ciana zewnętrzna jest wykonana z:

-

2 x cegła drążona KROTOSZYN 250mm

-

styropian 30mm

-

cegła klinkierowa 120mm

na zaprawie zwykłej klasy M10

Ś

ciana wewnętrzna jest wykonana z cegły klinkierowej klasy 15 na zaprawie zwykłej M10.

Stropy w budynku są gęstożebrowe Fert 60.

36

Obliczenie filara w ścianie zewnętrznej:

MPa

f

k

m

7

,

5

5

,

2

=

=

γ

Wymiary filara –

25

,

0

54

,

1

x

Szerokość pasma, z którego przekazywane jest obciążenie na filar, wynosi:
Na parterze – d

1

= 2,765m

Na kolejnej kondygnacji – d

2

= 4,391m

Grubość muru t = 0,25m
Szerokość wieńca a

w

= 0,25m

Wysokość ścian w świetle stropów h = 2,5m
Rozpiętość stropu w świetle ścian l

s

= 5,45m

Zestawienie obciążeń:

Rozstaw krokwi: 0,93m

Obciążenie przekazywane pośrednio przez słupki ściany stolcowej na strop:

kN

D

793

,

56

7

,

5

63

,

2

544

,

61

2

1

=

⋅

⋅

=

Obciążenie stropów:
- obciążenie ze stropu nad parterem:

2

1

351

,

8

90

,

1

395

,

4

m

A

obc

=

⋅

=

Obciążenie ze stropu wynosi 6,871k/m

2

Reakcje ze stropów:
Od stropu nad parterem:

kN

S

118

,

114

793

,

56

351

,

8

871

,

6

1

=

+

⋅

=

Ciężar własny muru:
2 x cegła drążona KROTOSZYN 250mm

2

/

9

,

9

1

,

1

18

5

,

0

m

kN

=

⋅

⋅

styropian 30mm

2

/

0162

,

0

2

,

1

45

,

0

03

,

0

m

kN

=

⋅

⋅

tynk cementowo – wapienny

2

/

3705

,

0

3

,

1

19

015

,

0

m

kN

=

⋅

⋅

Ciężar własny ściany wynosi:

2

/

287

,

10

3705

,

0

0162

,

0

9

,

9

m

kN

q

S

=

+

+

=

37

Powierzchnia obciążenia stolarką okienną:
- z poddasza wynosi:

kN

A

obc

015

,

3

8

,

1

1

,

2

5

,

0

5

,

1

5

,

1

5

,

0

2

=

⋅

⋅

+

⋅

⋅

=

- z parteru wynosi:

kN

A

obc

8

,

1

5

,

1

9

,

0

5

,

0

5

,

1

5

,

1

5

,

0

3

=

⋅

⋅

+

⋅

⋅

=

Powierzchnia obciążającego mur, skorygowana o powierzchnię stolarki okiennej:
-poddasze

(

)

kN

A

A

obc

obc

291

,

9

015

,

3

306

,

12

3

,

0

5

,

2

395

,

4

2

4

=

−

=

−

+

⋅

=

-parter

(

)

kN

A

A

obc

obc

942

,

5

8

,

1

742

,

7

3

,

0

5

,

2

765

,

2

3

5

=

−

=

−

+

⋅

=

Przyjęto ciężar 1m

2

stolarki okiennej i drzwiowej 0,40kN/m

2

Poddasze

kN

G

772

,

96

015

,

3

4

,

0

29

,

9

287

,

10

1

=

⋅

+

⋅

=

Parter

kN

G

845

,

61

8

,

1

4

,

0

942

,

5

287

,

10

2

=

⋅

+

⋅

=

Obciążenie budynku wiatrem:
wymiary budynku:
H=9,19m

B=13,04m

2

67

,

0

69

,

13

19

,

9

<

=

=

L

H

1

95

,

0

69

,

13

04

,

13

<

=

=

L

B

L=13,69m

Wartość obciążenia charakterystycznego wiatrem na 1m

2

2

/

55

,

0

m

kN

q

k

=

Budynek ma wysokość 9,19m i jest zlokalizowany w terenie B

8

,

0

=

e

C

(

)

(

)

(

)

(

)

ssanie

C

parcie

C

z

z

09

,

0

38

40

045

,

0

40

045

,

0

37

,

0

2

,

0

38

015

,

0

2

,

0

0015

,

0

−

=

−

⋅

−

=

−

⋅

−

=

=

−

⋅

=

−

⋅

=

α

α

Założono, ze budynek jest niepodatny na dynamiczne działanie wiatru

8

,

1

=

β

Obciążenie charakterystyczne wywołane wiatrem wynosi

2

/

293

,

0

8

,

1

37

,

0

8

,

0

55

,

0

m

kN

C

C

q

p

e

k

k

=

⋅

⋅

⋅

=

⋅

⋅

⋅

=

β

(

)

2

/

071

,

0

8

,

1

09

,

0

8

,

0

55

,

0

m

kN

C

C

q

p

e

k

k

−

=

⋅

−

⋅

⋅

=

⋅

⋅

⋅

=

β

kNm

w

196

,

0

765

,

2

071

,

0

=

⋅

=

Moment obliczeniowy dla modelu przegubowego wynosi:

kNm

M

wd

153

,

0

8

5

,

2

196

,

0

2

=

⋅

=

Moment obliczeniowy dla modelu ciągłego wynosi:

kNm

M

wd

102

,

0

12

5

,

2

196

,

0

2

=

⋅

=

38

Łącznie obciążenie przypadające na wieniec nad filarem na parterze, bez redukcji obciążenia
użytkowego wynosi:

kN

G

S

N

d

89

,

210

772

,

96

118

,

114

1

1

'

,

1

=

+

=

+

=

Obciążenie całkowite na parterze (tuż nad stropem nad piwnica) wynosi:

kN

G

N

N

d

d

732

,

272

845

,

61

89

,

210

2

'

,

1

'

,

2

=

+

=

+

=

Obliczenie smukłości filara

m

m

L

t

L

5

,

7

25

,

0

30

45

,

5

30

1

1

=

⋅

<

=

⋅

<

–

dla modelu przegubowego

1

2

=

ρ

0

,

1

=

h

ρ

strop żelbetowy

82

,

0

45

,

5

5

,

2

0

,

1

1

0

,

1

1

2

2

1

2

2

=













⋅

+

=













⋅

+

=

L

h

n

ρ

ρ

ρ

m

h

h

n

h

eff

05

,

2

5

,

2

82

,

0

0

,

1

=

⋅

⋅

=

⋅

⋅

=

ρ

ρ

–

dla modelu ciągłego

75

,

0

2

=

ρ

0

,

1

=

h

ρ

strop żelbetowy

67

,

0

45

,

5

5

,

2

75

,

0

1

75

,

0

1

2

2

1

2

2

=













⋅

+

=













⋅

+

=

L

h

n

ρ

ρ

ρ

m

h

h

n

h

eff

675

,

1

5

,

2

67

,

0

0

,

1

=

⋅

⋅

=

⋅

⋅

=

ρ

ρ

Smukłość ściany:

18

7

,

6

25

,

0

675

,

1

<

=

=

=

t

h

eff

λ

39

Określenie wytrzymałości muru

2

385

,

0

25

,

0

54

,

1

m

A

=

⋅

=

0

,

1

=

η

kPa

MPa

f

f

A

m

k

d

2280

28

,

2

1

5

,

2

7

,

5

=

=

⋅

=

⋅

=

η

γ

Sprawdzenie stanu granicznego nośności filara

N

1d,red

S

1

N

2d,red

N

2d,red

N

1d,red

S

2

S

3

1

3

2

1

2

3

3

3

2

2

1

1

mm

h

e

a

10

3

,

8

300

250

300

<

=

=

=

przyjęto

a

e =0,01m

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

kNm

e

a

t

S

e

a

t

N

M

a

w

a

w

red

d

d

759

,

12

01

,

0

6

25

,

0

2

25

,

0

118

,

114

01

,

0

2

25

,

0

25

,

0

89

,

210

6

2

2

1

,

1

1

=













+

−

⋅

+













+

−

⋅

=

=













+

−

⋅

+













+

−

⋅

=

kNm

e

a

t

N

M

a

w

red

d

d

727

,

2

01

,

0

735

,

272

2

,

2

2

=

⋅

=













+

−

⋅

=

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

m

t

m

N

M

e

red

d

d

0125

,

0

25

,

0

05

,

0

05

,

0

06

,

0

89

,

210

759

,

12

.

1

1

1

=

⋅

=

⋅

≥

=

=

=

m

t

m

N

M

e

red

d

d

0125

,

0

25

,

0

05

,

0

05

,

0

01

,

0

735

,

272

727

,

2

.

2

2

2

=

⋅

=

⋅

≤

=

=

=

40

W przekrojach 1-1 i 2-2 współczynniki redukcyjne wynoszą:

52

,

0

25

,

0

06

,

0

2

1

2

1

1

1

=

⋅

−

=

⋅

−

=

Φ

t

e

9

,

0

25

,

0

0125

,

0

2

1

2

1

1

1

=

⋅

−

=

⋅

−

=

Φ

t

e

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

kN

kN

f

A

N

d

Rd

875

,

256

456

,

456

2280

385

,

0

52

,

0

1

1

,

>

=

⋅

⋅

=

⋅

⋅

Φ

=

kN

kN

f

A

N

d

Rd

133

,

348

02

,

790

2280

385

,

0

9

,

0

2

2

,

>

=

⋅

⋅

=

⋅

⋅

Φ

=

Stan graniczny nośności w przekrojach 1-1 i 2-2 nie jest przekroczony.

W przekroju 3-3 mimośród wynosi:

m

G

N

M

M

M

e

red

d

wd

d

d

m

036

,

0

845

,

61

5

,

0

89

,

210

153

,

0

72

,

2

4

,

0

759

,

12

6

,

0

5

,

0

4

,

0

6

,

0

2

,

1

2

1

=

⋅

+

+

⋅

+

⋅

=

⋅

+

+

⋅

+

⋅

=

t

e

t

e

m

m

⋅

=

→

=

=

124

,

0

124

,

0

25

,

0

031

,

0

2

,

8

25

,

0

05

,

2

=

=

t

h

eff

0,59

=

Φ

m

W przekroju 3-3 nośność ściany wynosi:

kN

G

N

N

d

md

813

,

241

5

,

0

2

1

=

⋅

+

=

kN

kN

f

A

N

d

m

Rd

m

812

,

241

902

,

517

2280

385

,

0

59

,

0

,

>

=

⋅

⋅

=

⋅

⋅

Φ

=

Stan graniczny nośności w przekroju 3-3 nie jest przekroczony

Na podstawie przeprowadzonych obliczeń można stwierdzić, że filar na parterze ma
odpowiednią nośność.

41

Obliczenie filara w ścianie wewnętrznej

5

,

2

=

m

γ

Wymiary filara – 3,92x0,25m
Szerokość pasma, z którego przekazywane jest obciążenie na filar, wynosi:

m

d

475

,

4

=

Grubość muru t = 0,25m
Szerokość wieńca a

w

= 0,25m

Wysokość ścian w świetle stropów h = 2,5m
Rozpiętość stropu w świetle ścian l

s

= 5,45m

Zestawienie obciążeń

Obciążenie z dachu:

kN

D

516

,

110

035

,

3

45

,

5

544

,

61

1

=

⋅

=

Obciążenie ze stropów wynosi: 6,871kN/m

2

Powierzchnia obciążenia od stropu nad wszystkimi kondygnacjami wynosi:

2

1

459

,

18

475

,

4

125

,

4

m

A

obc

=

⋅

=

Reakcje ze stropów wynoszą:

kN

S

S

347

,

237

516

,

110

459

,

18

871

,

6

7

6

=

+

⋅

=

=

Ciężar ściany:

–

mur z cegły pełnej

0,25

.

18

.

1,1=4,95kN/m

2

–

ciężar tynku cem.-wap.(dwustronnego)

2

.

0,015

.

19,0

.

1,3=0,74kN/m

2

Ciężar własny ścian:

2

/

69

,

5

74

,

0

95

,

4

m

kN

q

s

=

+

=

Powierzchnia obciążającego muru skorygowana o powierzchnię stolarki drzwiowej:

(

)

2

2

53

,

12

3

,

0

5

,

2

475

,

4

m

A

obc

=

+

⋅

=

Siły skupione od ciężaru ścian:

kN

G

296

,

71

53

,

12

69

,

5

4

=

⋅

=

Łącznie obciążenie przypadające na wieniec nad filarem na parterze wynosi:

kN

S

S

N

d

694

,

474

347

,

237

2

7

6

'

,

1

=

⋅

=

+

=

Obciążenie całkowite na dole rozpatrywanej kondygnacji wynosi:

kN

G

N

N

d

d

99

,

545

296

,

71

694

,

474

4

'

,

1

'

,

2

=

⋅

=

+

=

42

Obliczenie smukłości filara

m

m

L

t

L

5

,

7

25

,

0

30

45

,

5

30

1

1

=

⋅

<

=

⋅

<

–

dla modelu przegubowego

1

2

=

ρ

0

,

1

=

h

ρ

strop żelbetowy

82

,

0

45

,

5

5

,

2

0

,

1

1

0

,

1

1

2

2

1

2

2

=













⋅

+

=













⋅

+

=

L

h

n

ρ

ρ

ρ

m

h

h

n

h

eff

05

,

2

5

,

2

82

,

0

0

,

1

=

⋅

⋅

=

⋅

⋅

=

ρ

ρ

–

dla modelu ciągłego

75

,

0

2

=

ρ

0

,

1

=

h

ρ

strop żelbetowy

67

,

0

45

,

5

5

,

2

75

,

0

1

75

,

0

1

2

2

1

2

2

=













⋅

+

=













⋅

+

=

L

h

n

ρ

ρ

ρ

m

h

h

n

h

eff

675

,

1

5

,

2

67

,

0

0

,

1

=

⋅

⋅

=

⋅

⋅

=

ρ

ρ

Smukłość ściany:

18

7

,

6

25

,

0

675

,

1

<

=

=

=

t

h

eff

λ

Określenie wytrzymałości muru:

98

,

0

92

,

3

25

,

0

=

⋅

=

A

1

=

A

η

MPa

f

k

2

,

5

=

kPa

MPa

f

f

A

m

k

d

2080

08

,

2

5

,

2

2

,

5

=

=

=

⋅

=

η

γ

43

Sprawdzenie stanu granicznego nośności filara

mm

h

e

a

10

3

,

8

300

250

300

<

=

=

=

przyjęto

a

e =0,01m

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

(

)

(

)

(

)

(

)

kNm

e

t

S

e

t

S

e

N

M

a

a

a

red

d

d

494

,

9

01

,

0

25

,

0

33

,

0

347

,

237

01

,

0

25

,

0

33

,

0

347

,

237

01

,

0

694

,

474

33

,

0

33

,

0

2

3

,

1

1

=

=

−

⋅

⋅

−

+

⋅

⋅

+

⋅

=

=

−

⋅

⋅

−

+

⋅

⋅

+

⋅

=

kNm

e

N

M

a

red

d

d

46

,

5

01

,

0

99

,

545

,

2

2

=

⋅

=

⋅

=

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

m

t

m

N

M

e

red

d

d

0125

,

0

25

,

0

05

,

0

05

,

0

02

,

0

694

,

474

494

,

9

.

1

1

1

=

⋅

=

⋅

≥

=

=

=

m

t

m

N

M

e

red

d

d

0125

,

0

25

,

0

05

,

0

05

,

0

/

01

,

0

99

,

545

46

,

5

.

2

2

2

=

⋅

=

⋅

<

=

=

=

W przekrojach 1-1 i 2-2 współczynniki redukcyjne wynoszą:

84

,

0

25

,

0

02

,

0

2

1

2

1

1

1

=

⋅

−

=

⋅

−

=

Φ

t

e

9

,

0

25

,

0

0125

,

0

2

1

2

1

1

1

=

⋅

−

=

⋅

−

=

Φ

t

e

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

kN

kN

f

A

N

d

Rd

694

,

474

256

,

1712

2080

98

,

0

84

,

0

1

1

,

>

=

⋅

⋅

=

⋅

⋅

Φ

=

kN

kN

f

A

N

d

Rd

99

,

545

56

,

1834

2080

98

,

0

9

,

0

2

2

,

>

=

⋅

⋅

=

⋅

⋅

Φ

=

Stan graniczny nośności w przekrojach 1-1 i 2-2 nie został przekroczony.

W przekroju 3-3 mimośród wynosi:

m

t

m

G

N

M

M

e

red

d

d

d

m

019

,

0

38

,

0

05

,

0

05

,

0

016

,

0

269

,

71

5

,

0

694

,

474

46

,

5

4

,

0

494

,

9

6

,

0

5

,

0

4

,

0

6

,

0

4

,

1

2

1

=

⋅

=

⋅

<

=

⋅

+

⋅

+

⋅

=

⋅

+

⋅

+

⋅

=

t

e

t

e

m

m

⋅

=

→

=

=

05

,

0

05

,

0

38

,

0

019

,

0

39

,

5

38

,

0

05

,

2

=

=

t

h

eff

0,88

=

Φ

m

W przekroju 3-3 nośność ściany wynosi:

kN

G

N

N

Rd

Rd

m

329

,

510

269

,

71

5

,

0

694

,

474

5

,

0

4

1

,

,

=

⋅

+

=

⋅

+

=

kN

kN

f

A

N

d

m

Rd

m

443

,

526

792

,

1793

2080

98

,

0

88

,

0

,

>

=

⋅

⋅

=

⋅

⋅

Φ

=

Stan graniczny nośności w przekroju 3-3 nie jest przekroczony

Na podstawie przeprowadzonych obliczeń można stwierdzić, że filar na parterze ma
odpowiednią nośność.

44

Obliczenie fundamentu

4 o 10

25

120

5

0

Obliczenie ławy fundamentowej pod ścianą zewnętrzną:

Zestawienie obciążeń:

-

szerokość ławy B=0,80m

-

szerokość ściany t=0,49m

-

szerokość odsadzki s=0,155m

Wartość obciążenia na 1m ławy wynosi:

(

)

kN

A

obc

36

,

0

6

,

0

2

,

1

5

,

0

4

=

⋅

⋅

=

kN

A

obc

382

,

7

36

,

0

8

,

2

765

,

2

5

=

−

⋅

=

kN

G

794

,

75

36

,

0

4

,

0

382

,

7

287

,

10

3

=

⋅

−

⋅

=

kN

G

G

G

S

S

P

818

,

110

765

,

2

794

,

75

845

,

61

395

,

4

772

,

96

765

,

2

096

,

36

395

,

4

118

,

114

765

,

2

395

,

4

765

,

2

395

,

4

3

2

1

2

1

1

=

=













+

+

+

+

=













+

+

+

+

=

Moment przekazywany ze ściany na fundament:

kNm

e

P

M

a

108

,

1

01

,

0

818

,

110

1

1

=

⋅

=

⋅

=

Ciężar ławy:

m

kN

P

/

56

,

10

1

,

1

0

,

24

5

,

0

8

,

0

2

=

⋅

⋅

⋅

=

Ciężar gruntu zalegającego nad odsadzką ławy z zewnątrz budynku wynosi:

m

kN

P

/

173

,

4

2

,

1

0

,

18

68

,

1

115

,

0

3

=

⋅

⋅

⋅

=

Ciężar posadzki od piwnicy wynosi:

m

kN

P

/

515

,

0

3

,

1

0

,

23

15

,

0

115

,

0

4

=

⋅

⋅

⋅

=

Obciążenie pionowe od podłoża wynosi:

m

kN

N

/

066

,

126

515

,

0

173

,

4

56

,

10

818

,

110

1

=

+

+

+

=

45

Moment powodowany wypadkową obciążeń podłoża względem środka podstawy ławy
wynosi:

kNm

P

P

M

M

286

,

2

322

,

0

515

,

0

322

,

0

173

,

4

108

,

1

322

,

0

332

,

0

4

3

1

2

=

⋅

−

⋅

+

=

⋅

−

⋅

+

=

Mimośród obciążenia podłoża obliczony względem środka podstawy ławy wynosi:

02

,

0

818

,

110

286

,

2

1

2

=

=

=

N

M

e

B

Sprawdzenie stanu granicznego ławy:
Parcie jednostkowe wynosi:

kPa

B

e

B

N

q

B

r

3

,

159

8

,

0

02

,

0

6

1

8

,

0

818

,

110

6

1

1

max

,

=













⋅

+

⋅

=













−

+

⋅

=

kPa

B

e

B

N

q

B

r

744

,

117

8

,

0

012

,

0

6

1

8

,

0

818

,

110

6

1

1

min

,

=













⋅

−

⋅

=













−

−

⋅

=

( )

(

)

(

)

3

min

/

93

,

10

15

,

0

8

,

0

0

,

23

5

,

0

9

,

0

81

,

9

85

,

1

m

kN

D

g

r

D

=

⋅

⋅

+

⋅

⋅

⋅

=

⋅

⋅

ρ

( )

3

/

33

,

16

9

,

0

81

,

9

85

,

1

m

kN

g

r

B

=

⋅

⋅

=

⋅

ρ

( )

( )

kPa

B

g

N

L

B

D

g

N

L

B

q

r

B

B

r

D

D

f

08

,

322

8

,

0

33

,

16

53

,

7

73

,

9

8

,

0

25

,

0

1

93

,

10

40

,

18

73

,

9

8

,

0

5

,

1

1

25

,

0

1

5

,

1

1

min

=













⋅

⋅

⋅













⋅

−

+

⋅

⋅













⋅

+

=

=













⋅

⋅

⋅

⋅













⋅

−

+

⋅

⋅

⋅

⋅













⋅

+

=

ρ

ρ

Ś

rednia obliczeniowa wartość parcia jednostkowego wynosi:

kPa

q

rs

52

,

138

2

744

,

117

3

,

159

=

+

=

współczynnik korekcyjny

81

,

0

9

,

0

9

,

0

=

⋅

=

m

Sprawdzenie warunków normowych:

kPa

q

m

q

q

m

q

kPa

q

m

q

q

m

q

f

r

f

r

f

rs

f

rs

06

,

313

08

,

322

81

,

0

2

,

1

2

,

1

3

,

159

2

,

1

88

,

260

08

,

322

81

,

0

52

,

138

max

,

max

,

=

⋅

⋅

=

⋅

⋅

<

=

⋅

⋅

<

=

⋅

=

⋅

<

=

⋅

<

Warunki są spełnione. Ława fundamentowa spełnia wymagania dotyczące stanu granicznego
nośności.
Obliczenie oddziaływania podłoża w przekroju krawędzi ściany:

kPa

s

B

q

q

q

q

r

r

r

I

249

,

151

155

,

0

8

,

0

744

,

117

3

,

159

3

,

159

min

,

max

,

max

,

=

⋅

−

−

=

⋅

−

−

=

Określenie momentu zginającego względem krawędzi ściany:

(

)

(

)

kNm

q

q

s

M

I

r

I

88

,

1

249

,

151

3

,

159

2

6

155

,

0

0

,

1

2

6

0

,

1

2

max

,

2

=

+

⋅

⋅

⋅

=

+

⋅

⋅

⋅

=

46

f

ctd

I

W

f

M

⋅

<

ctm

ctm

ctd

f

f

f

⋅

=

⋅

=

389

,

0

8

,

1

7

,

0

2

292

,

0

h

b

W

f

⋅

⋅

=

kNm

W

f

kNm

M

f

ctd

I

95

,

53

50

,

0

0

,

1

292

,

0

10

9

,

1

389

,

0

88

,

1

2

3

=

⋅

⋅

⋅

⋅

⋅

=

⋅

<

=

Obliczona ława fundamentowa spełnia warunki stanu granicznego nośności.
Ostatecznie przyjęto pod ścianą zewnętrzną budynku ławę fundamentową betonową o
szerokości 0,80m i wysokości 0,50m

4 o 10

25

120

5

0

Wymiary i sposób zbrojenia ławy fundamentowej pod ścianą zewnętrzną.

47

Obliczenie ławy fundamentowej pod ścianą wewnętrzną:

Zestawienie obciążeń:

-

szerokość ławy B=1,20m

-

szerokość ściany t=0,25m

-

szerokość odsadzki s=0,475m

(

)

(

)

m

kN

G

G

G

S

S

S

S

P

/

95

,

259

475

,

4

/

3

296

,

71

4

347

,

237

475

,

4

/

6

5

4

9

8

7

6

5

=

⋅

+

⋅

=

+

+

+

+

+

+

=

Ciężar ławy:

m

kN

P

/

84

,

15

1

,

1

0

,

24

5

,

0

2

,

1

6

=

⋅

⋅

⋅

=

Ciężar posadzki od strony piwnicy:

m

kN

P

/

261

,

4

3

,

1

0

,

23

15

,

0

475

,

0

2

7

=

⋅

⋅

⋅

⋅

=

Obciążenie pionowe od podłoża wynosi:

m

kN

N

/

05

,

280

261

,

4

84

,

15

95

,

259

1

=

+

+

=

Mimośród obciążenia podłoża obliczony względem środka podstawy ławy wynosi:

m

B

e

e

a

B

3

,

0

4

20

,

1

4

01

,

0

=

=

<

=

=

Parcie jednostkowe wynosi:

kPa

B

N

q

rs

375

,

233

2

,

1

0

,

1

05

,

280

0

,

1

1

=

⋅

=

⋅

=

( )

( )

kPa

B

g

N

L

B

D

g

N

L

B

q

r

B

B

r

D

D

f

089

,

378

2

,

1

33

,

16

53

,

7

8

,

10

2

,

1

25

,

0

1

93

,

10

40

,

18

8

,

10

2

,

1

5

,

1

1

25

,

0

1

5

,

1

1

min

=













⋅

⋅

⋅













⋅

−

+

⋅

⋅













⋅

+

=

=













⋅

⋅

⋅

⋅













⋅

−

+

⋅

⋅

⋅

⋅













⋅

+

=

ρ

ρ

Sprawdzenie warunku normowego

f

rs

q

m

q

⋅

<

kPa

q

m

q

f

rs

252

,

306

089

,

378

81

,

0

375

,

233

=

⋅

=

⋅

<

=

Warunek jest spełniony. Ława fundamentowa spełnia wymagania dotyczące stanu
granicznego nośności.
Określenie momentu zginającego względem krawędzi ściany:

kNm

B

s

P

M

I

438

,

24

2

2

,

1

475

,

0

95

,

259

2

2

2

5

=

⋅

⋅

=

⋅

⋅

=

48

f

ctd

I

W

f

M

⋅

<

kNm

W

f

kNm

M

f

ctd

I

95

,

53

50

,

0

0

,

1

292

,

0

10

9

,

1

389

,

0

438

,

24

2

3

=

⋅

⋅

⋅

⋅

⋅

=

⋅

<

=

Obliczona ława fundamentowa spełnia warunki stanu granicznego nośności.
Ostatecznie przyjęto pod ścianą zewnętrzną budynku ławę fundamentową betonową o
szerokości 1,20m i wysokości 0,50m.

4 o 10

25

120

5

0

Wymiary i sposób zbrojenia ławy fundamentowej pod ścianą wewnętrzną.

49

1.

Dane ogólne
1.1.

Przeznaczenie i program użytkowy
Dom wolnostojący jest przeznaczony dla rodziny, składającej się z czterech-pięciu
osób.
Na parterze zaprojektowano pomieszczenia: kuchnia, spiżarnia, jadalnia, pokój
dzienny, gabinet, garderoba, łazienka pracownia.
Na poddaszu zaprojektowano pomieszczenia: pracownia, dwa pokoje dzienne,
sypialnia, garderoba, łazienka.
W piwnicy znajduje się: garaż, warsztat, spiżarnia, sala bilardowa, siłownia, pralnia-
suszarnia.

1.2.

Zestawienie powierzchni i kubatur.

1.2.1.

Piwnica.

Nr.
pomieszczenia

Nazwa pomieszczenia Powierzchnia [m

2

]

0.1

Klatka schodowa

17,24

0.2

Warsztat

17,57

0.3

Spiżarnia

10,29

0.4

Sala bilardowa

19,10

0.5

Siłownia

21,47

0.6

Pralnia suszarnia

23,56

0.7

Korytarz

5,81

0.8

Garaż

20,20

Powierzchnia

135,24

Kubatura

338,1

1.2.2.

Parter.

Nr.
pomieszczenia

Nazwa pomieszczenia Powierzchnia [m

2

]

1.1

Przedsionek

4,26

1.2

Hall

11,88

1.3

Kuchnia

15,94

1.4

Spiżarnia

4,54

1.5

Jadalnia

23,03

1.6

Pokój dzienny

21,73

1.7

Gabinet

11,54

1.8

Garderoba

4,10

1.9

Łazienka

4,68

1.10

Pomieszczenie gosp.

4,11

1.11

Pomieszczenie gosp.

4,91

1.12

Pracownia

18,79

Powierzchnia

129,51

Kubatura

323,77

1.2.3.

Poddasze

Nr.
pomieszczenia

Nazwa pomieszczenia Powierzchnia [m

2

]

2.1

Hall

10,42

2.2

Pracownia

11,23

2.3

Pokój dzienny

19,90

2.4

Sypialnia

21,78

2.5

Garderoba

4,92

50

2.6

Łazienka

15,80

2.7

Pokój dzienny

16,41

Powierzchnia

100,46

Kubatura

251,15

Powierzchnia użytkowa: 365,21m

2

Kubatura: 913,02m

3

1.2.4.

Usytuowanie obiektu.

Budynek usytuowany jest na osiedlu domów jednorodzinnych, przy
ul. Kraczewickej w Sanoku, na działce budowlanej nr. 17. Ulica ta jest w pełni
uzbrojona i posiada sieć kanalizacyjna – ogólnospławną, gazową oraz
elektryczną napowietrzną. Centralne ogrzewanie z kotłowni własnej na węgiel i
na drewno, kuchnia gazowo – elektryczna. Nawierzchnia ulicy jest utwardzona i
pokryta asfaltem, chodnik pokryty jest płytami. Rejon ten jest przeznaczony pod
zabudowę domkami jedno i dwurodzinnymi. Większość inwestycji jest już
zrealizowanych, a reszta jest w trakcie realizacji. Kształt działki jest prostokątny
o szerokości 30,0m i długości 37,25m. Teren znajduje się na wysokości
200 m.n.p.m.

1.2.5.

Typ budynku.

Dom jednorodzinny, wolnostojący dwu kondygnacyjny z poddaszem
użytkowym, w całości podpiwniczony z garażem, wznoszony w technologii
tradycyjnej, Zasadniczą konstrukcję budynku stanowi układ ścian nośnych
zewnętrznych. Ściany zewnętrzne warstwowe, murowane. Konstrukcja dachu
drewniana, płatwiowo kleszczowa.

2.

Dane szczegółowe
2.1.

Warunku gruntowo wodne.

2.1.1.

Budynek znajduje się w strefie o głębokości przemarzania gruntu h

z

=1,20m.

2.1.2.

Ławy fundamentowe pod ścianami budynku posadowiono w poziomie – 2,50m

2.1.3.

Podczas wykonywania odkrywki stwierdzono, następujące warstwy gruntu:

0,00m – 0,40m humus
0,40m – 1,70m glina pylasta
1,70m – 1,90m piasek średni z domieszką żwiru
1,90m – 2,30m piasek gliniasty
2,30m – 3,00m glina piaszczysta

2.2.

Fundamenty
Ławy fundamentowe z betonu klasy B15, stal A I, wylewane w deskowaniu.
Głębokość posadowienia ław – 2,50m poniżej terenu. Grunt nad i pod ławą
fundamentową. Glina piaszczysta.

2.3.

Izolacja pozioma i pionowa ścian i podłóg.

2.3.1.

Izolacja pozioma ścian fundamentowych z 2 warstw papy na lepiku. Izolacja

pionowa ścian fundamentowych z 2 warstw papy na lepiku. Izolacja posadzek
w pomieszczeniach mokrych (łazienka, kotłownia) z 2 warstw papy na lepiku.

2.4.

Ściany zewnętrzne.

2.4.1.

Ś

ciany zewnętrzne parteru i poddasza warstwowe z izolacją termiczną,

grubości 52 cm o następującym układzie warstw:
- ściana konstrukcyjna o grubości 25 cm z cegły drążonej Krotoszyn, na zaprawie
cementowo wapiennej,
- styropian grubości 12 cm,
- szczelina powietrzna 3cm,
- cegła klinkierowa 12cm.

51

2.4.2.

Ś

ciany zewnętrzne piwnicy 49 cm

2.5.

Ściany wewnętrzne:

2.5.1.

Ś

ciany wewnętrzne konstrukcyjne grubości 250 mm z cegły drążonej

Krotoszyn na zaprawie cementowo-wapiennej.

2.6.

Stropy.
Fert 60. Strop nad poddaszem – lekki, z płyt gipsowo – kartonowych podwieszony na
kleszczach, ocieplony wełną mineralną.

2.7.

Dach.
Konstrukcja dachu płatwiowo – kleszczowa z drewna klasy C 27. Krokwie przekroju
12x18cm. Krokwie oparte na płatwiach, o przekroju 14x20. Kleszcze przekrój
2x70x180mm. Słupki o przekrojach kwadratowych 14x14cm.

2.8.

Schody.
Schody wewnętrzne żelbetowe monolityczne z belkami spocznikowymi, z betonu,
B20, zbrojone stalą St3sx. Odcinek łączący piwnicę z parterem wykończony terakotą,
a parter z poddaszem mozaiką.
Schody zewnętrzne żelbetowe monolityczne płytowe, z betonu B 20, zbrojone stalą
St3sx, oparte na własnym fundamencie i ścianie budynku, wykończone terakotą
mrozoodporną.

2.9.

Nadproża okienne i drzwiowe.
Nadproża okienne i drzwiowe z belek prefabrykowanych typu L 19 i belek
ż

elbetowych monolitycznych z betonu B20, zbrojone stalą St3sx.

2.10.

Podłogi i posadzki.

W pokojach na parterze z paneli podłogowych, na poddaszu z płytek posadzkowych.
W łazienkach, płytki posadzkowe na kleju, uprzednio wykonanym podkładzie
cementowym.
W garażu posadzka cementowa, a w pozostałych pomieszczeniach piwnicy płytki
posadzkowe.

2.11.

Drzwi i okna.

Stolarka okienna o wymiarach typowych. Okna 3 szybowe (szyby montowane
próżniowo), skrzydła uchylno-otwierane, wyposażone w nowoczesne okucia,
wykonane drewna klejonego, malowane 2-krotnie. Okna dachowe firmy VELUX.
Drzwi drewniane o konstrukcji płycinowej z ościeżnicą drewnianą.
Brama garażowa metalowa, uchylna. Podokienniki – wewnętrzne i zewnętrzne
wykonane z prefabrykatów lastrykowych

2.12.

Roboty blacharskie

Rury spustowe

∅

12 cm i rynny

∅

15 cm z tworzywa PCV mocowane do krokwi i

muru za pomocą haków i obejm stalowych cynkowych. Obróbki blacharskie
kominów i okapów balkonów z blachy cynkowej grubości 0,55cm.

2.13.

Tynki i okładziny zewnętrzne.

Ś

ciana zewnętrzna trójwarstwowa. Warstwa zewnętrzna z cegły klinkierowej, na

zaprawie cementowo wapiennej, usztywniona za pomocą kotw ze ścianą nośną.
Ś

ciana szczytowa ponad częścią użytkową poddasza oraz okapy dachowe

wykończone szalówką o grubości 15mm w kolorze naturalnym drewna.

2.14.

Tynki i okładziny wewnętrzne.

2.14.1.

W pomieszczeniach piwnicznych i w garażu tynki cementowo-wapienne kat.II.

2.14.2.

Na parterze i poddaszu na ścianach tynk cementow-wapienny kat. III, w

kuchni, WC płytki ceramiczne glazurowe gatunku I, o wymiarach 15x20 cm,
układane na klej Atlas.

2.15.

Roboty malarskie

2.15.1.

Tynki wewnętrzne ścian i sufitów zagruntować mlekiem wapiennym.

52

2.15.2.

W piwnicach malowane 2-krotnie farbą emulsyjną w kolorach jasnych.

2.15.3.

Na parterze i poddaszu użytkowym gładzie gipsowe z gładzi tynkowej,

malowane 3-krotnie farbą emulsyjną w kolorach jasnych.

2.16.

Zabezpieczenia antykorozyjne elementów stalowych.

2.16.1.

Na zestawy powłoki malarskiej na konstrukcje stalowe przyjęto farby

Kujawskiej Fabryki Farb „NOBILES” z Włocławka:
- dwie warstwy farby epoksydowej do gruntowania NOBIEPOKOR. Grubość
warstwy 40

µ

m, czas schnięcia jednej warstwy farby min. 12 godzin.

-dwie warstwy emalii poliuretanowej antykorozyjnej NOBIUREKOR. Grubość
warstwy 40

µ

m, czas schnięcia jednej warstwy emalii w temperaturze 20

0

wynosi 24 godzin.
Łączna grubość powłoki 160

µ

m

2.16.2.

Warunki podczas malowania.

Malowanie pędzlem lub przez natrysk.
Temperatura otoczenia podczas malowania powinna wynosić co najmniej +5

o

C.

Temperatura podłoża co najmniej o 3

o

C wyższa od temperatury punktu rosy

powietrza. Temperatura farby – co najmniej 15

o

C. Wilgotność względna

powietrza nie powinna przekraczać 80%.

2.16.3.

Warunki wykonania prac malarskich.

Trwałość pokrycia malarskiego zależy w znacznym stopniu od warunków w
jakich przeprowadza się malowanie. Na warunki składają się: wilgotność
powietrza, jego temperatura i zanieczyszczenia.
nie wolno malować w ogóle:
- kiedy wilgotność względna powietrza przekracza 80%
- kiedy temperatura spada poniżej +5

o

C – w dzień i w nocy

- kiedy temperatura ogranych konstrukcji sięga powyżej +40

o

C

Niedopuszczalne jest wykonywanie prac malarskich na wolnym powietrzu:
- we wczesnych godzinach rannych i późnych popołudniowych oraz gdy na
konstrukcji występuje rosa,
- w czasie mgły, deszczu, śniegu, gradu i silnego wiatru<
- w okresie jesienno-zimowym ( od października do końca kwietnia)

2.17.

Dojścia i dojazdy do budynku

2.17.1.

Dojścia i dojazdy wykonane z kostki brukowej betonowej KACZMAREK S.A.

układanej na podkładzie z suchego betonu i tłucznia.

2.18.

Ogrodzenie

2.18.1.

Ogrodzenie jest wykonane z paneli ogrodzeniowych, odpowiednio

zabezpieczonych przed korozją (firmy BEKAERT-KOTLARNIA) i żywopłotu.

2.18.2.

Panele ogrodzeniowe są wykonane ze stali ocynkowanej i powleczone

powłoką antykorozyjna ze sztucznego tworzywa (poliestru o grubości co
najmniej 60 mikrometrów) w dowolnym kolorze.

2.18.3.

Tej samej firmy są wykonane brama wjazdowa i furtka skrzydłowa typu

NYLOFOR.

3.

Wyposażenie budynku.
3.1.

Ogrzewanie.

3.1.1.

Budynek ogrzewany będzie z własnej kotłowni. Zaprojektowano instalację

C.O. wodną, dwuprzewodową z rozdziałem dolnym, o obiegu grawitacyjno-
pompowym. Źródło ciepła stanowić będzie kocioł wytwarzający czynnik
grzewczy dla potrzeb centralnego ogrzewania i przygotowania cieplej wody
(dwufunkcyjny). Jako elementy grzejne zaprojektowano grzejniki

53

konwektorowe firmy CONVECTOR z zamontowanymi zaworami
termostatycznymi firmy DANFOS.

3.1.2.

Przewody instalacji centralnego ogrzewania wykonać należy z rur miedzianych

o

∅

12 mm. Przewody poziome prowadzić należy ze spadkiem min. 3% w

kierunku kotła, muszą one posiadać izolację ciepłochronną. Przewody poziome
prowadzone będą po wierzchu ścian piwnic, piony i gałązki grzejnikowe w
bruzdach. Na przejściach przewodów przez ściany i stropy zastosować tuleje
ochronne.

3.1.3.

Po zamontowaniu instalacji należy poddać ją próbie ciśnieniowej. Obsługę

kotła oraz montaż osprzętu prowadzić należy wg instrukcji rozruchu i
eksploatacji dostarczonej przez producenta urządzenia.

3.2.

Wentylacja

3.2.1.

Wentylacja pomieszczeń takich jak: łazienki, kuchnia, kotłownia, garażu,

grawitacyjna za pomocą przewodów wentylacyjnych o typowych wymiarach
14x14cm, zgrupowanych w dwóch węzłach kominowych.

3.3.

Instalacja elektryczna.

3.3.1.

Przyłącze do sieci elektrycznej kablem ziemnym 1 kV. Licznik energii

elektrycznej umieścić obok tablicy bezpiecznikowej TM. Jako system ochronny
od porażeń prądem elektrycznym przyjęto „zerowanie”.

3.3.2.

Dla oświetlenia układać przewody typu YDYp 2x1,5 (3x1,5) dla gniazd

wtykowych bez bolca ochornnego YDYp 2x1,5 i YDY 3x1,5 dla gniazd z
bolcem ochronnym. Przewody układane na podłożu niepalnym, można zastąpić
typu Dyt. Przewody układane na elementach palnych w izolacji na napięcie
750V.

3.3.3.

Gniazda wtykowe podwójne instalować w pokojach nad listwą podłogową.

Gniazda ze stykiem ochronnym zwykłe oraz szczelne w kuchni, łazience,
piwnicy instalować na wysokości 1,2m od podłogi. Łączniki instalacyjne
(łączniki, przełączniki) instalować na wysokości 1,40m od podłogi.

3.4.

Instalacja wodno-kanalizacyjna.

3.4.1.

Zaopatrzenie w wodę z miejskiej sieci wodociągowej.

Instalację zaprojektowano z rur stalowych, ocynkowanych, łączonych za pomocą
łączników i kształtek żeliwnych na konopie i minię. Prowadzenie przewodów w
bruzdach. Montaż przewodów za pomocą haków, z zastosowaniem tulei
ochronnych na przejściach przez ściany i stropy.

3.4.2.

Przyłącze do budynku przewidziano o średnicy

∅

25 mm, natomiast pomiar

przepływu za pomocą wodomierza skrzydełkowego METRON o przepustowości
Q

z

=5m

3

/h.

Odprowadzenie ścieków i wód opadowych do kanału ogólnospławnego.
Wewnętrzną instalację kanalizacyjna wykonać należy z rur i kształtek PCV.
Przewody poziome prowadzone będą po wierzchu ścian piwnic, piony w
bruzdach zakończone nad dachem wywiewkami blaszanymi.

3.5.

Różne.

3.5.1.

Sygnalizacja wejściowa

Dzwonek 220V zasilić z obwodu oświetleniowego. Dzwonek umieścić nad
drzwiami holu, zaś przycisk na zewnątrz budynku przy drzwiach wejściowych.

3.5.2.

Telefon.

Gniazdo telefoniczne typu GWT-4 instalować nad listwą podłogową, na
zewnątrz budynku osadzić puszkę p.t.

φ

55 dla umożliwienia wykonania

połączeń z przyłączem telefonicznym.

54

3.5.3.

Antena RTV

Antena telewizyjna (RTV) zostanie zainstalowana na dachu budynku. Maszt
anteny należy uziemić zwodem z drutu FeZn

φ

6 ze złączem kontrolnym na

wysokości 1,8m nad ziemią i połączyć z uziomem lub wodociągiem taśmą FeZn
25x3.