Stany graniczne nośności i
użytkowalności – stropy
drewniane, gęstożebrowe
(podstawy teoretyczne,
przykłady obliczeniowe)
Artur Ciszewski
gr. 512
18.01.2014
6.12.2021 1
Footer Text
Co to są stany
graniczne?
Stany graniczne to stany, po przekroczeniu których
konstrukcja nie spełnia kryteriów projektowych.
Rozróżnia się stany graniczne:
• · nośności (związane z katastrofą lub zniszczeniem) i
• · użytkowalności (po przekroczeniu których
konstrukcja przestaje spełniać stawiane jej
wymagania użytkowe).
6.12.2021
Footer Text
2
6.12.2021
Footer Text
3
Stany graniczne dotyczące:
- bezpieczeństwa ludzi i/lub
- bezpieczeństwa konstrukcji
(niekiedy także ochrony zawartości budowli)
należy uważać za stany graniczne nośności - SGN.
* stany poprzedzające (w tym samą) katastrofę
konstrukcji
Stany graniczne dotyczące:
- funkcji konstrukcji lub jego elementu w warunkach
zwykłego użytkowania,
- komfortu (drgania) użytkowników,
- wyglądu (ugięcia, rysy) obiektu budowlanego są
stanami granicznymi użytkowalności – SGU.
6.12.2021
Footer Text
4
STANY GRANICZNE NOŚNOŚCI (SGN)
Przy sprawdzaniu równowagi statycznej konstrukcji
(EQU) należy wykazać że:
E
d,dst
≤ E
d,stb
gdzie:
E
d,dst
- wartość obliczeniowa efektu oddziaływań
destabilizujących;
E
d,stb
- wartość obliczeniowa efektu oddziaływań
stabilizujących.
6.12.2021
Footer Text
5
STANY GRANICZNE NOŚNOŚCI (SGN)
Przy sprawdzaniu stanu granicznego zniszczenia lub
nadmiernego odkształcenia przekroju, elementu
konstrukcji lub połączenia (STR i/lub GEO) należy
wykazać, że:
E
d
≤ R
d
gdzie:
E
d
- wartość obliczeniowa efektu oddziaływań,
takiego jak siła wewnętrzna, moment lub wektor ;
R
d
- wartość obliczeniowa odpowiedniej nośności.
6.12.2021
Footer Text
6
STANY GRANICZNE UŻYTKOWALNOŚCI
(SGU)
Rozpatrując stany graniczne użytkowalności (SGU)
należy
wykazać, że spełnione są odpowiednie kryteria
sztywności
konstrukcji dotyczące:
· ugięć i deformacji (wpływających na wygląd,
komfort użytkowników lub funkcję konstrukcji – w
tym funkcjonowanie urządzeń),
· drgań (powodujących dyskomfort ludzi i
ograniczających przydatność użytkową konstrukcji),
· lokalnych uszkodzeń (wpływających negatywnie
na wygląd, trwałość lub funkcjonowanie konstrukcji)
6.12.2021
Footer Text
7
STANY GRANICZNE UŻYTKOWALNOŚCI
(SGU)
Rozróżnia się odwracalne i nieodwracalne stany
graniczne
użytkowalności.
Nieodwracalne stany graniczne użytkowalności –
stany graniczne, w których pewne konsekwencje
oddziaływań, przekraczające określone wymagania
użytkowe, pozostają po ustąpieniu tych
oddziaływań.
Odwracalne stany graniczne użytkowalności – stany
graniczne, w których nie pozostają konsekwencje
oddziaływań, przekraczające określone wymagania
użytkowe po ustąpieniu tych oddziaływań.
6.12.2021
Footer Text
8
STANY GRANICZNE UŻYTKOWALNOŚCI
(SGU)
Podczas sprawdzania stanu granicznego
użytkowalności, należy sprawdzić warunek:
E
d
≤ C
d
gdzie:
E
d
- wartość obliczeniowa efektów oddziaływań w
jednostkach kryterium użutkowalności, wyznaczona
dla odpowiedniej kombinacji oddziaływań,
C
d
– graniczna wartość obliczeniowa,
odpowiedniego kryterium użytkowalności.
Przykład obliczeniowy
6.12.2021
Footer Text
9
Rzut stropu
6.12.2021
Footer Text
10
Dane zinwentaryzowanego stropu
• Numer belki objętej opracowaniem : 10
• Typ stropu: G
• Wymiary belki:
• b=20 cm
• h=24 cm
• Rozpiętość stropu w świetle: L=450 cm
• Rozstaw osiowy belek: B=80 cm
• Legary: 8 x 4 cm
• Listwy montażowe 35 x 45 mm
• Klasa drewna: C 22
• Kategoria użytkowania [PN-EN 1991-1-1] = A
• Typ pomieszczenia : pokój
• Uwagi: ścianka działowa z cegły kratówki 12 cm w środku
rozpiętości belki o wysokości 260 cm
6.12.2021
Footer Text
11
6.12.2021
Footer Text
12
Zestawienie obciążeń
dla belki
6.12.2021
Footer Text
13
Schemat statyczny i
geometria układu
kombinacji K1
• Kombinacja K1:
ciężar własny
(G1d+G2d)
6.12.2021
Footer Text
14
Analiza stan granicznego nośności dla kombinacji
K1
6.12.2021
Footer Text
15
Dane przekroju belki
6.12.2021
Footer Text
16
6.12.2021
Footer Text
17
Schemat statyczny i
geometria układu
kombinacji obciążenia
K2
Kombinacja K2: ciężar
własny + ciężar
użytkowy
(G1d+G2d+Qd)
6.12.2021
Footer Text
18
Analiza stanu granicznego nośności
SGN dla kombinacji obciążenia K2
6.12.2021
Footer Text
19
6.12.2021
Footer Text
20
Analiza stanu granicznego
użytkowania SGU
6.12.2021
Footer Text
21
6.12.2021
Footer Text
22
Obliczenie
ugięć od
obciążenia
użytkoweg
o
6.12.2021
Footer Text
23
6.12.2021
Footer Text
24
Budownict
wo
współczesn
e
Najczęściej
stosowane
TERIVA
FERT
CERAM
POROTHERM
Inne
AKERMAN
KMK
DZ
JS
DMS
STROPY GĘSTOŻEBROWE
Wykonywanie stropu
STROP
FERT
(PRZYKŁAD
OBLICZENIOWY)
Obciążenia na żebro stropowe
6.12.2021
Footer Text
28
6.12.2021
Footer Text
29
Przykład obliczeniowy
SGN - Nośność żebra stropu
na zginanie
6.12.2021
Footer Text
30
SGU - SPRAWDZENIE ZARYSOWANIA
I UGIĘCIE ŻEBRA STROPOWEGO
6.12.2021
Footer Text
31
6.12.2021
Footer Text
32
DZIĘKUJĘ ZA UWAGĘ