I. DANE OGÓLNE.

1.Charakterystyka budynku.

Budynek ma konstrukcję mieszaną : ściany są murowane z cegły pełnej natomiast stropy są monolityczne - żelbetowe betonowane przy użyciu deskowań. Konstrukcja stropów jest powtarzalna. Budynek posiada trzy kondygnacje przykryte stropodachem o nachyleniu 5% i jest przeznaczony na magazyn.

2.Dane do projektowania.

2.1.Dane geometryczne:

wymiary rzutu : B = 18 m ; L = 51 m

wysokość budynku : H = 3 × 3,3 = 9,9 m

2.2.Obciążenia:

użytkowe p_k = 7,5 kN/m²

stosunek określający długotrwałą część obciążenia zmiennego p_d/p = 0,6

strefa obciążenia śniegiem II

2.3.Grunt pod budynkiem

glina plastyczna

2.4.Dane materiałowe.

2.4.1. Beton B-15 - charakterystyka :

f_ck = 12 MPa f_ctk = 1,1 MPa

f_cd = 8,0 MPa f_ctd = 0,73 MPa

f_ctm = 1,6 MPa E_cm = 26000 MPa

2.4.1. Stal A-I - charakterystyka :

f_yk = 240 MPa

f_yd = 210 MPa

f_ytk = 310 MPa

2.5.Klasa środowiskowa II

dopuszczalna szerokość rozwarcia rys W_lim = 0,3 mm

otulina prętów a = 20 mm

II. PROJEKT WSTĘPNY.

1.Szkice siatki słupów, podciągów i żeber wraz ze wstępnymi rozpiętościami, rozstawami elementów - rys.1.

2.Wstępne przyjęcie wymiarów i przekrojów poszczególnych elementów : płyty, żeber, podciągów i słupów.

PŁYTA

1. Zestawienie obciążeń.

Wstępnie przyjęto grubość płyty h_t = 0,10 m

obciążenie	obciążenie charakterystyczne [kN/m^2]	wsp. obciąż.		obciążenie obliczeniowe [kN/m^2]
				γf >1	γf <1	max	min
Lastriko 0,03m ; 22kN/m^3	0,03⋅22=0,66	1,3	0,8	0,86	0,53
Gładź cement. 0,03m ; 21kN/m^3	0,03⋅21=0,63	1,3	0,8	0,82	0,50
Izolacja	0,05	1,2	0,9	0,06	0,04
Płyta żelbetowa 0,10m ; 25kN/m^3	0,10⋅25=2,5	1,1	0,9	2,75	2,25
Tynk 0,02m ; 19kN/m^3	0,02⋅19=0,38	1,3	0,8	0,49	0,30
Σ	4,22			4,98	3,62

g_k = 4,22 kN/m²

q₀₁ = 4,98 kN/m²

q₀₂ = 3,62 kN/m²

obciążenie zmienne:

charakterystyczne : p_k = 7,5 kN/m²

obliczeniowe : p_o = 7,5⋅1,2 = 9,0 kN/m²

długotrwała część obciążenia zmiennego:

charakterystyczne : p_dk = 0,6⋅7,5 = 4,5 kN/m²

obliczeniowe : p_do = 0,6⋅9,0 = 5,4 kN/m²

obciążenie całkowite :

charakterystyczne : q'_k = 7,5 + 4,22 = 11,72 kN/m²

obliczeniowe : q'_{o max} = 9,0 + 4,98 = 13,98 kN/m²

q'_{o min} = 9,0 + 3,62 = 12,62 kN/m²

q'_{o min} = 3,62 kN/m² - przy braku obciążenia zmiennego

2. Statyka (przy redukcji do belki 5-cio przęsłowej)

1,7 2,1 2,1 2,1 1,7

l_{eff 1} = 1,70 + 0,05 = 1,75 m

3. Zginanie (według starej normy).

Wysokość użyteczna przekroju:

Przyjęto φ=10 mm (wstępna średnica prętów)

Założenia ekonomicznego stopnia zbrojenia ρ_ek = 0,7 ÷ 1,2 %

Sprawdzenie stopnia zbrojenia :

b = 1,0 m (bierzemy pas płyty szerokości 1m)

α = 0,85 (współczynnik dla zginania)

z tablic odczytano ξ=0,11

4. Ścinanie.

Siła tnąca w płycie

sprawdzenie warunku
płyta nie wymaga zbrojenia na ścinanie

5. Ugięcie.

Sprawdzenie warunku

6. Zarysowania.

Sprawdzenie czy pręty o przyjętej średnicy nie wywołują zarysowania rys większego od dopuszczalnego.

ŻEBRO

1. Zestawienie obciążeń.

Rozstaw żeber 2,1 m

Obciążenia stałe (z płyty) :

q'_k = 4,22 ⋅ 2,1 = 8,86 kN (charakterystyczne)

q'₀₁ = 4,98 ⋅ 2,1 = 10,46 kN (obliczeniowe)

q'₀₂ = 3,62 ⋅ 2,1 = 7,6 kN (obliczeniowe minimalne)

obciążenie zmienne:

p'_o = 9,0 ⋅ 2,1 = 18,9 kN (obliczeniowe)

Ciężar własny żebra wynoszący 5 - 10 % obciążeń całkowitych zostanie uwzględniony przy określaniu wymiarów żebra.

2. Statyka.

l_{eff 1} = 1,025 ⋅ 6 = 6,15 m

l_{eff 2} = 6,00 m

Decydujący wpływ na wymiary żebra mają nośność zgięciowa oraz stan graniczny ugięcia w pierwszej kolejności wykorzystano wynikające z nich ograniczenia.

Momenty maksymalne

M_max=123,20 kNm

Wstępnie przyjęto stopień zbrojenia ρ=1,5 %

Odczytano wartości stosunku l_eff/d przy którym stan graniczny ugięcia nie będzie przekroczony (dla skrajnej belki):

Przyjęto d = 0,29 + 10%d = 0,35 m

korekta b = 0,5d

Przyjęto wymiary żebra : d = 50 cm; b = 30 cm.

3. Ścinanie.

przyjęto

Ponieważ
warunek na ścinanie jest spełniony.

4. Zarysowanie.

W_lim = 0,3 mm

warunek jest spełniony

PODCIĄG

Schemat statyczny.

l_{eff 1} = 5,9 ⋅ 1,025 = 6,05 m

l_{eff 2} = 6,30 m

1.Zestawienie obciążeń.

Ekstremalne wartości sił wewnętrznych

V_sd = T_Bl = 233,39 Nm

2.Sprawdzenie ugięcia (dla ρ=1,5 %)

Przyjęto d = 0,45 m

korekta b = 0,5d

Przyjęto wymiary żebra : d = 65 cm; b = 35 cm. h = 0,70 m

3. Ścinanie.

przyjęto

Ponieważ
warunek na ścinanie jest spełniony.

4. Zarysowanie.

W_lim = 0,3 mm

warunek jest spełniony

SŁUP.

1.Zestawienie obciążeń stałych stropodachu.

obciążenie	obciążenie charakterystyczne [kN/m^2]	wsp. obciąż.		obciążenie obliczeniowe [kN/m^2]
				γf >1	γf <1	max	min
2 razy papa	0,12	1,2	0,9	0,14	0,11
Gładź cement. 0,03m ; 21kN/m^3	0,03⋅21=0,63	1,3	0,8	0,82	0,50
Styropian 0,10m ; 0,45kN/m^3	0,10⋅0,45=0,045	1,2	0,9	0,05	0,04
Paroizolacja	0,05	1,2	0,9	0,06	0,04
Płyta żelbetowa 0,12m ; 25kN/m^3	0,12⋅25=3,0	1,1	0,9	3,30	2,7
Tynk 0,02m ; 19kN/m^3	0,02⋅19=0,38	1,3	0,8	0,49	0,30
Σ	4,225			4,86	3,69

Obciążenie śniegiem (II strefa)

Obciążenie charakterystyczne Q_k=0,9 kN/m²

Dla pochylenia płaszczyzny stropodachu α=5% C=0,8

Obciążenie charakterystyczne S_k = C ⋅ Q_k = 0,8 ⋅ 0,9 = 0,72 kN/m²

Obciążenie obliczeniowe S_o = C ⋅ Q_k⋅ γ = 0,72 ⋅ 1,4 = 1,01 kN/m²

Pole rozdziału na jeden słup

Zestawienie obciążeń obliczeniowych.

1.Obciążenie śniegiem

2.Ciężar stropodachu

3.Ciężar płyty

4.Ciężar żeber

5.Ciężar podciągu

6.Ciężar słupa

7.Obciążenie zmienne

Przekrój słupa

przyjęto h = b

przyjęto ostatecznie h = b = 0,45m

---