maszt podkladka


OBLICZENIA STATYCZNO  WYTRZYMAAOŚCIOWE
dla masztu antenowego H = 46 m
1.0 Założenia do obliczeń
Schemat statyczny konstrukcji - wspornik wys. 46 m, przegubowo zamocowany
na fundamencie zabezpieczony odciągami z lin na 7-u poziomach
Promień zamocowania odciągów 30,0m
Maszt kratowy o boku trójkąta równobocznego = 100cm
Maszt znajduje się w I strefie wiatrowej i II strefie oblodzeniowej w
miejscowości Międzybórz, działka nr 3183/6
Maszt na potrzeby systemu ochrony p-poż. lasów wyposażony w kamerę wizyjną
i 2 anteny panelowe jako przekaznik sygnału radiowego (na wys. 45-46m)
Przyjęto następujący układ obciążeń  ciężar własny, od anten i dynamiczne
działanie porywów wiatru
Polskie Normy
[1] PN-B-03204:2002 Maszty i wieże
[2] PN-77/B-02011/Az1:2009 Obciążenie wiatrem
[4] PN-87/B-02013 Obciążenie oblodzeniem
[5] PN-81/B-03020 Posadowienie bezpośrednio budowli
2.0 Określenie masy masztu
Ciężar masztu 313 kg
Anteny i kamera zainstalowane na maszcie: 10 kg
Ciężar masztu z oprzyrządowaniem 330 kg
Ciężar jednostkowy 6,8 kg /m
2.1 Obciążenie technologiczne
Antena panelowa (0,3x0,3)m2 , szt.2
Kamera wizyjna na urządzeniu obrotowym (0,2x0,6)m2 , szt.1
2.2 Oblodzenie - - wg PN-87/B-02013  II strefa
gk= Ą ł s ( d + s )
ł = 7,0 kN/m3 b= 0,018
- krawężniki ( 0,16; 0,17; 0,17; 0,174; 0,18) kN
- w węzle 0,013 kN/m x1,0 + 0,014x 1,4 =0,033 kN
0,014 kN/m x1,0 + 0,015x 1,4 =0,035 kN
1
0,015 kN/m x1,0 + 0,016x 1,4 =0,037 kN
0,016 kN/m x1,0 + 0,0165x 1,4 =0,039 kN
Strefa klimatyczna II:
- anteny: panelowe 0,11 kN/m2 x 0,09m2 = 0,01kN
3.0 Określenie współczynnika wypełnienia
Pow. rzutów elementów kraty:
F= ( 135 x 3,5 x 6 + 95 x 3,0 x 7 + 50 x 2,5 x 12) x 7 + 600 x 5,0 x 2 + 600 x 4,5 x 2 x 3 + 600 x
4,0 x 2 x 3 + 135 x 3,5 x 4 + 95 x 3,0 x 5 + 50 x 2,5 x 8 + 400 x 4,0 x 2 = 88 425 cm2
Pow. obrysu kraty :
S = 105 x 4600 = 483 000 cm2
Współczynnik wypełnienia:
ś = F / S = 88 425 / 483 000 = 0,18
4.0 Określenie okresu drgań własnych masztu
Wzór ogólny:
T =
b- stosunek ciężarów u dołu i u góry
f  ugięcie statyczne końca wieży od ciężaru własnego bez odciągów
330 kg / 46m = 7,17 kg/m
góra : ( 6,8 x 15 + 10 )/ 15 = 7,5 kN/m
dół : = 6,8 kN/m
b = 6,8 /7,5 = 0,91
f =g x h4 / 8 E J = 0,0717 x 46004 / 8 x 720 000 x 15 025 = 371 cm
T = 1,41 = 3,15 s
5. 0 Wiatr
Charakterystyczne ciśnienie prędkości wiatru qk = 0,30 kN/m2 przyjęto dla strefy I.
Współczynnik działania porywów wiatru b = 3,24 przyjęto jak do obliczeń budowli
podatnych na dynamiczne działanie wiatru (logarytmiczny dekrement tłumienia D =
0,06; okres drgań własnych T = 3,15 s).
Wartość współczynnika działania porywów wiatru obliczono ze wzoru:
r
b = 1+ Y (kb + kr ) = 3,24,
Ce
gdzie współczynnik szczytowej wartości obciążenia dla n = 1/T = 0,317 Hz wynosi:
2
0,577

Y = 2ln(600 n) +
Y = 3,42,
2ln(600 n)
ż

Y Ł 4

r = 0,08 jest współczynnikiem chropowatości dla terenu A,
Ce = 1,538 oznacza współczynnik ekspozycji dla całkowitej wysokości budowli,
współczynnik oddziaływania turbulentnego o częstościach pozarezonansowych (o okresie
różnym od okresu drgań własnych budowli) jest równy:
2
kb = A (ln H) + B ln H + C = 1,313,
ze współczynnikami:
H
x = = 0,022,
L
0,042
A = -
= -0,0258,
28,8 x +1
x
B = -
= -0,073,
2,65 x + 0,24
x -1,29
C = 2,29 - 0,12 x +
= 1,9713,
24,5 x + 3,48
współczynnik oddziaływania turbulentnego o częstościach rezonansowych z częstościami
drgań własnych budowli przyjmuje wartość:
2p KL KO
kr = = 6,933,
D
przy współczynniku zmniejszającym
p 1 1
KL =
= 0,386,
8 n H 10 n L
3
1+ 1+
3 Vk Ce Vk Ce
i współczynniku energii porywów wiatru
x2
KO =
= 0,171,
4
3
(1+ x2)
dla
1200 n
x =
= 13,962.
Vk Ce
Współczynnik aerodynamiczny C w przypadku obliczania obciążenia wiatrem
ustrojów kratowych przestrzennych o przekroju trójkątnym ze skratowaniem z rur
(średnica pasa d = 0,05 m, współczynnik wypełnienia f = F / S = 8,84/(46,00 1,00)
= 0,192) równy jest C = Cx = 1,69, gdzie Cx jest współczynnikiem oporu
aerodynamicznego.
0,87
Wiatr
0,05
3
1
Charakterystyczna wartość obciążenia wiatrem:
Współczynnik ekspozycji Ce = 1,0 dla z = 10,0 m
Qk = 0,3 kN/m2 1,0 1,69 8,84 m2 3,24 = 14,52 kN.
Współczynnik ekspozycji Ce = 1,2 dla z = 20,00 m
Qk = 0,3 kN/m2 1,2 1,69 8,84 m2 3,24 = 17,43 kN.
Współczynnik ekspozycji Ce = 1,35 dla z = 30,00 m
Qk = 0,3 kN/m2 1,35 1,69 8,84 m2 3,24 = 19,60 kN.
Współczynnik ekspozycji Ce = 1,50 dla z = 40,00 m
Qk = 0,3 kN/m2 1,50 1,69 8,84 m2 3,24 = 21,78 kN.
Współczynnik ekspozycji Ce = 1,54 dla z = 46,00 m
Qk = 0,3 kN/m2 1,54 1,69 8,84 m2 3,24 = 22,36 kN.
Obciążenie na jeden węzeł:
14,52 kN / 8,84 m2 = 1,642 kN/m2
P1 = 1,642 kN/m2 x (1,0x0,05+0,5x0,03+0,7x0,035)= 0,15 kN
17,43 kN / 8,84 m2 = 1,792 kN/m2
P2 = 1,792 kN/m2 x (1,0x0,045+0,5x0,03+0,7x0,035)= = 0,167 kN
19,60 kN / 8,84 m2 = 2,22 kN/m2
P3 = 2,22 kN/m2 x 0,0845= 0,187 kN
21,78 kN / 8,84 m2 = 2,46 kN/m2
P4 = 2,46 kN/m2 x (1,0x0,040+0,5x0,03+0,7x0,035) = 0,196 kN
22,36 kN / 8,84 m2 = 2,53 kN/m2
P4 = 2,53 kN/m2 x 0,0795= 0,20 kN
Obciążenie od anten i urządzenia obrotowego:
Pch = 0,3 kN/m2 1,54 1,2 0,09 m2 3,24 = 0,16 kN.
Pch = 0,3 kN/m2 1,54 1,2 0,12 m2 3,24 = 0,21 kN.
Poz. 6.0 Statyka
Obliczenia przeprowadzono programem komputerowym RM-Win 3D wg teorii II rzędu
Poniżej zestawiono wyniki obliczeń dla prętów najbardziej wytężonych.
Pełne obliczenia statyczne znajdują się u projektanta obliczeń masztu.
4
Schemat:
141
117
135
142
116
136
143
134
137
144
133
138
145
132
139
131
130
140
126
121
122
127
120
123
128
119
124
129
118
125
111
104
105
112
103
106
113
102
107
114
101
108
115
100
109
99
98
110
84
77
78
85
76
79
86
75
80
87
74
81
88
73
82
7172
83
4760
48
4661
49
4562
50
4463
51
4364
Z 52
4265
53
4166
54
4067
55
3968
56
3869
57
3770
58
3536
59
224
3
1325
23
1226
22
927
19
1128
21
1029
20
430
14
831
16
732
18
533
15
696
34
17
92
94
93
95
97
91
1
89 90
X
Y
Wyniki Obliczeń
Teoria II rzędu
Siły Przekrojowe: Obciążenia obliczeniowe D+K: CW ALWi
Nr preta: x [m]: x/L: Mx [kNm]: My [kNm]: Mz [kNm]: Ty [kN]: Tz [kN]: N [kN]:
krawężnik18-24
106 0,000 0,000 -0,009 0,002 0,005 0,000 0,005 -20,445
106 0,438 0,438 -0,009 0,003 0,003 -0,008 0,000 -20,448
106 0,750 0,750 -0,009 0,002 0,000 -0,010 -0,004 -20,451
106 1,000 1,000 -0,009 0,001 -0,002 -0,009 -0,006 -20,453
129 0,000 0,000 -0,008 0,000 -0,002 0,017 0,001 -10,725
129 0,094 0,094 -0,008 0,000 0,000 0,018 0,001 -10,725
129 0,219 0,219 -0,008 0,000 0,002 0,017 0,001 -10,726
129 1,000 1,000 -0,008 0,001 0,011 0,003 0,000 -10,733
krawżnik0-6
3 0,000 0,000 -0,015 0,001 0,001 -0,008 0,006 -22,720
3 0,125 0,125 -0,015 0,001 0,000 -0,008 0,006 -22,718
3 0,875 0,875 -0,015 0,004 -0,005 -0,003 0,000 -22,708
3 1,000 1,000 -0,015 0,004 -0,005 -0,001 -0,001 -22,706
18 0,000 0,000 -0,015 -0,005 0,001 -0,005 0,000 -14,702
18 0,250 0,250 -0,015 -0,004 0,000 -0,006 0,002 -14,705
18 1,000 1,000 -0,015 -0,001 -0,004 -0,003 0,006 -14,715
258 0,000 0,000 -0,027 -0,011 0,285 -0,420 0,012 -24,219
258 0,520 0,750 -0,027 -0,002 -0,007 -0,631 0,019 -24,208
258 0,564 0,813 -0,027 -0,001 -0,034 -0,629 0,019 -24,207
258 0,694 1,000 -0,027 0,001 -0,114 -0,602 0,019 -24,206
krawęznik6-12
16 0,000 0,000 -0,013 -0,004 0,006 -0,016 0,004 -15,507
16 0,313 0,313 -0,013 -0,002 0,000 -0,019 0,008 -15,509
16 0,594 0,594 -0,013 0,000 -0,005 -0,017 0,009 -15,512
16 1,000 1,000 -0,013 0,003 -0,010 -0,006 0,006 -15,515
36 0,000 0,000 -0,013 0,003 0,007 -0,020 -0,007 -22,271
36 0,281 0,281 -0,013 0,001 0,000 -0,025 -0,010 -22,273
36 0,375 0,375 -0,013 0,000 -0,002 -0,024 -0,010 -22,274
36 1,000 1,000 -0,013 -0,005 -0,011 0,000 -0,002 -22,279
krawężnik12-18
5
112 0,000 0,000 -0,011 0,002 0,005 -0,001 0,003 -21,236
112 0,344 0,344 -0,011 0,002 0,003 -0,008 0,000 -21,238
112 0,688 0,688 -0,011 0,002 0,000 -0,011 -0,003 -21,241
112 1,000 1,000 -0,011 0,000 -0,003 -0,009 -0,005 -21,244
135 0,000 0,000 -0,010 0,001 0,001 0,007 -0,004 -13,931
135 0,281 0,281 -0,010 0,000 0,003 0,005 -0,005 -13,934
135 0,750 0,750 -0,010 -0,002 0,004 0,000 -0,003 -13,937
135 1,000 1,000 -0,010 -0,002 0,004 -0,003 -0,001 -13,939
poziome
41 0,000 0,000 0,001 -0,001 0,001 -0,003 0,005 4,764
41 0,469 0,469 0,001 0,000 0,000 -0,002 0,001 4,764
41 0,500 0,500 0,001 0,000 0,000 -0,002 0,001 4,764
41 0,625 0,625 0,001 0,000 0,000 -0,002 0,000 4,764
41 1,000 1,000 0,001 -0,001 -0,001 -0,003 -0,002 4,764
394 0,000 0,000 0,000 0,002 0,002 -0,004 -0,002 -1,156
394 0,469 0,469 0,000 0,001 0,000 -0,004 -0,005 -1,156
394 1,000 1,000 0,000 -0,003 -0,002 -0,004 -0,007 -1,156
krawężnik24-36
208 0,000 0,000 -0,006 0,000 0,005 0,000 0,005 -17,390
208 0,625 0,625 -0,006 0,002 0,000 -0,012 0,000 -17,395
208 0,656 0,656 -0,006 0,002 0,000 -0,012 0,000 -17,395
208 1,000 1,000 -0,006 0,001 -0,004 -0,008 -0,004 -17,397
297 0,000 0,000 -0,004 -0,003 -0,008 0,037 0,012 -5,401
297 0,219 0,219 -0,004 0,000 0,000 0,038 0,013 -5,402
297 0,250 0,250 -0,004 0,000 0,001 0,038 0,013 -5,402
297 1,000 1,000 -0,004 0,008 0,025 0,019 0,007 -5,408
odciągi
336 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 3,687
336 7,690 0,250 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 3,687
336 22,108 0,719 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 3,687
336 27,876 0,906 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 3,687
336 30,759 1,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 3,687
439 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 6,226
439 6,616 0,125 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 6,226
439 38,045 0,719 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 6,226
439 41,353 0,781 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 6,226
439 46,315 0,875 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 6,226
439 52,932 1,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 6,228
krawężniki36-46
351 0,000 0,000 -0,003 0,000 0,006 -0,005 0,001 -8,320
351 0,594 0,594 -0,003 0,001 0,001 -0,011 0,000 -8,324
351 0,625 0,625 -0,003 0,001 0,000 -0,011 0,000 -8,325
351 1,000 1,000 -0,003 0,000 -0,004 -0,009 -0,001 -8,327
397 0,000 0,000 0,000 -0,005 -0,012 0,050 0,019 1,498
397 0,250 0,250 0,000 0,000 0,000 0,049 0,018 1,497
397 0,281 0,281 0,000 0,000 0,002 0,049 0,018 1,496
397 1,000 1,000 0,000 0,014 0,038 0,056 0,021 1,491
Pręty skosne
188 0,000 0,000 0,000 0,003 0,003 0,002 -0,004 -2,848
188 0,309 0,219 0,000 0,002 0,003 0,001 -0,004 -2,847
188 0,442 0,313 0,000 0,001 0,003 0,000 -0,004 -2,847
188 1,414 1,000 0,000 -0,001 0,001 -0,004 0,000 -2,844
426 0,000 0,000 0,000 -0,003 0,014 -0,018 0,003 1,631
426 1,016 0,719 0,000 0,000 0,000 -0,012 0,005 1,635
426 1,414 1,000 0,000 0,003 -0,005 -0,013 0,007 1,636
skratowanie dolne
271 0,000 0,000 -0,003 -0,016 0,024 -0,035 0,021 -3,674
271 0,525 0,625 -0,003 -0,002 0,000 -0,050 0,031 -3,672
271 0,840 1,000 -0,003 0,008 -0,015 -0,044 0,028 -3,671
Reakcje podporowe: Obciążenia obliczeniowe D+K: CW ALWi
Nr węzła: Rx [kN]: Ry [kN]: Rz [kN]: Mx [kNm]: My [kNm]: Mz [kNm]:
a: f: y:
1 0,0 0,0 0,0 -1,318 -0,684 63,536 -0,003 0,000 -0,156
89 0,0 0,0 0,0 -22,766 13,003 -23,649 0,000 0,000 0,000
90 0,0 0,0 0,0 -0,205 -26,270 -23,653 0,000 0,000 0,000
91 0,0 0,0 0,0 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000
6
Reakcje podporowe: Obciążenia charakterystyczne D+K: CW ALWi
Nr węzła: Rx [kN]: Ry [kN]: Rz [kN]: Mx [kNm]: My [kNm]: Mz [kNm]:
a: f: y:
1 0,0 0,0 0,0 -0,931 -0,485 45,254 -0,002 0,000 -0,149
89 0,0 0,0 0,0 -16,041 9,200 -16,517 0,000 0,000 0,000
90 0,0 0,0 0,0 -0,105 -18,529 -16,519 0,000 0,000 0,000
91 0,0 0,0 0,0 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000
Przemieszczenia węzłów: Obciążenia charakterystyczne D+K: CW ALWi
Nr: Ux [m]: Uy [m]: Uz [m]: Nr: Ux [m]: Uy [m]: Uz [m]:
Pozostałe
1 0,0000 0,0000 0,0000 74 0,1026 0,0646 -0,0141
2 0,0390 0,0220 -0,0061 75 0,1086 0,0682 -0,0145
3 0,0391 0,0244 -0,0089 76 0,1147 0,0720 -0,0149
4 0,0190 0,0071 -0,0017 77 0,1209 0,0760 -0,0153
5 0,0078 -0,0004 -0,0002 78 0,1209 0,0561 -0,0212
6 0,0036 -0,0029 0,0003 79 0,1147 0,0532 -0,0206
7 0,0117 0,0022 -0,0007 80 0,1086 0,0504 -0,0200
8 0,0154 0,0047 -0,0012 81 0,1027 0,0477 -0,0194
9 0,0290 0,0148 -0,0040 82 0,0973 0,0454 -0,0186
10 0,0225 0,0098 -0,0025 83 0,0920 0,0433 -0,0180
11 0,0258 0,0124 -0,0033 84 0,1037 0,0660 -0,0153
12 0,0324 0,0171 -0,0047 85 0,0984 0,0626 -0,0148
13 0,0358 0,0196 -0,0054 86 0,0932 0,0592 -0,0145
14 0,0190 0,0195 -0,0050 87 0,0881 0,0560 -0,0141
15 0,0078 0,0145 -0,0040 88 0,0837 0,0532 -0,0136
16 0,0155 0,0179 -0,0046 89 0,0000 0,0000 0,0000
17 0,0039 0,0125 -0,0036 90 0,0000 0,0000 0,0000
18 0,0118 0,0163 -0,0043 91 0,0000 0,0000 0,0000
19 0,0291 0,0218 -0,0069 92 0,0026 -0,0020 0,0002
20 0,0226 0,0204 -0,0056 93 0,0014 -0,0010 0,0001
21 0,0259 0,0211 -0,0062 94 0,0026 0,0085 -0,0024
22 0,0324 0,0228 -0,0076 95 0,0014 0,0044 -0,0013
23 0,0358 0,0236 -0,0082 96 0,0117 0,0032 0,0003
24 0,0412 0,0232 -0,0061 97 0,0061 0,0017 0,0001
25 0,0393 0,0216 -0,0054 98 0,1271 0,0800 -0,0158
26 0,0373 0,0199 -0,0047 99 0,1090 0,0695 -0,0157
27 0,0352 0,0182 -0,0040 100 0,1333 0,0839 -0,0162
28 0,0335 0,0167 -0,0033 101 0,1395 0,0878 -0,0166
29 0,0317 0,0151 -0,0025 102 0,1463 0,0918 -0,0168
30 0,0297 0,0132 -0,0017 103 0,1531 0,0960 -0,0171
31 0,0270 0,0113 -0,0012 104 0,1599 0,1003 -0,0174
32 0,0239 0,0092 -0,0007 105 0,1599 0,0754 -0,0239
33 0,0207 0,0070 -0,0002 106 0,1531 0,0719 -0,0235
34 0,0171 0,0046 0,0003 107 0,1462 0,0684 -0,0231
35 0,0422 0,0244 -0,0068 108 0,1396 0,0650 -0,0227
36 0,0430 0,0248 -0,0067 109 0,1333 0,0620 -0,0221
37 0,0453 0,0267 -0,0074 110 0,1271 0,0591 -0,0217
38 0,0485 0,0289 -0,0080 111 0,1383 0,0878 -0,0173
39 0,0522 0,0313 -0,0086 112 0,1321 0,0839 -0,0170
40 0,0560 0,0339 -0,0091 113 0,1260 0,0801 -0,0167
41 0,0599 0,0366 -0,0097 114 0,1199 0,0763 -0,0165
42 0,0639 0,0393 -0,0102 115 0,1144 0,0729 -0,0161
43 0,0679 0,0421 -0,0108 116 0,2218 0,1384 -0,0191
44 0,0721 0,0449 -0,0113 117 0,2290 0,1429 -0,0191
45 0,0769 0,0477 -0,0117 118 0,1666 0,1045 -0,0177
46 0,0818 0,0509 -0,0122 119 0,1732 0,1087 -0,0180
47 0,0868 0,0542 -0,0126 120 0,1798 0,1128 -0,0183
48 0,0869 0,0412 -0,0173 121 0,1868 0,1170 -0,0185
49 0,0818 0,0390 -0,0167 122 0,1868 0,0897 -0,0252
50 0,0769 0,0370 -0,0160 123 0,1799 0,0859 -0,0249
51 0,0722 0,0350 -0,0153 124 0,1732 0,0824 -0,0245
52 0,0680 0,0334 -0,0146 125 0,1666 0,0789 -0,0242
53 0,0640 0,0320 -0,0139 126 0,1632 0,1033 -0,0183
54 0,0600 0,0306 -0,0132 127 0,1566 0,0992 -0,0182
55 0,0561 0,0293 -0,0125 128 0,1505 0,0955 -0,0179
7
56 0,0522 0,0280 -0,0118 129 0,1444 0,0917 -0,0176
57 0,0486 0,0268 -0,0110 130 0,1939 0,1213 -0,0186
58 0,0454 0,0260 -0,0103 131 0,1699 0,1074 -0,0184
59 0,0422 0,0252 -0,0096 132 0,2009 0,1256 -0,0188
60 0,0756 0,0477 -0,0126 133 0,2078 0,1299 -0,0189
61 0,0715 0,0449 -0,0121 134 0,2146 0,1342 -0,0191
62 0,0675 0,0423 -0,0117 135 0,2289 0,1141 -0,0261
63 0,0637 0,0398 -0,0113 136 0,2218 0,1098 -0,0260
64 0,0605 0,0377 -0,0107 137 0,2147 0,1055 -0,0259
65 0,0576 0,0356 -0,0102 138 0,2078 0,1015 -0,0257
66 0,0548 0,0336 -0,0096 139 0,2009 0,0976 -0,0256
67 0,0520 0,0315 -0,0091 140 0,1939 0,0936 -0,0254
68 0,0494 0,0296 -0,0085 141 0,2041 0,1285 -0,0188
69 0,0468 0,0278 -0,0080 142 0,1969 0,1241 -0,0188
70 0,0448 0,0263 -0,0074 143 0,1898 0,1197 -0,0189
71 0,0920 0,0576 -0,0131 144 0,1832 0,1157 -0,0187
72 0,0796 0,0504 -0,0131 145 0,1766 0,1116 -0,0186
73 0,0972 0,0611 -0,0137
Ugięcie max w węzle nr 117 = 27,06 cm < fdop = 4600/ 100 = 46 cm
7.0 Wymiarowanie
Stop aluminium PA 38 , stan T6
Obliczeniowa wytrzymałość: na ściskanie fdc = Rm/1,65 = 245/1,65 = 148 MPa
na rozciąganie fdt = 148 MPa
Granica plastyczności dla wydłużenia trwałego 0,2% Rp0,2= 200 MPa
7.1 Krawężniki
Rura ł50/2,0 - 4 dolne segmenty (0  24,0)m
I =8,7 cm4
A = 3,0 cm2
i =1,7 cm
max siła ścisk.  pręt nr 258 = 24,22 kN (pręt dolny)
 = l/i = 70 / 1,7 = 41 < dop. = 120 % Ć = 0,66
 = 24,22 / 3,0 x 10 = 80,73 MPa < 148 x 0,66 = 97,68 MPa
max siła ścisk.  pręt nr 3 = 22,72 kN
 = l/i = 100 / 1,7 = 59 < dop. = 120 % Ć = 0,54
 = 22,72 / 3,0 x 10 = 75,7 MPa < 148 x 0,54 = 80,0 MPa
Rura ł45/2,0 - 2 segmenty (24,0  36,0)m
I =6,3 cm4
A = 2,7 cm2
i =1,52 cm
max siła ścisk.  pręt nr 208 = 17,4 kN
 = l/i = 100 / 1,52 = 66,0 < dop. = 120 % Ć = 0,49
 = 17,4 / 2,7 x 10 = 64,4 MPa < 148 x 0,49 = 72,5 MPa
Rura ł40/2,0 - pozostałe segmenty (36,0-46,0)m
I =4,3 cm4
A = 2,4 cm2
8
i =1,35 cm
max siła ścisk.  pręt nr 351 =8,327 kN
 = l/i = 100 / 1,35 = 74 < dop. = 120 % Ć = 0,435
 = 8,327 / 2,4 x 10 = 34,7 MPa < 148 x 0,43 = 64,4 MPa
7.2 Skratowanie ukośne
Rura ł35/1,5
I =2,2 cm4
A = 1,6 cm2
i =1,19 cm
max siła ścisk.  pręt nr 271 = 3,674 kN (dół)
nr 188 = 2,848
 = l/i = 140 / 1,19 = 118 < dop. = 120 % Ć = 0,185
 = 3,674/ 1,6 x 10 = 23,0 MPa < 148 x 0,185 = 27,4 MPa
7.3 Skratowanie poziome
Rura ł30/2,0
F = 1,8 cm2
i = 0,99 cm
max siła ścisk.  pręt nr 394 = 1,156 kN
 = l/i = 100 / 0,99 = 101 < dop. = 120 % Ć = 0,26
 = 1,156 / 1,8 x 10 = 6,42 MPa < 148 x 0,26 = 38,48 MPa
7.4 Odciągi
Nominalna siła zrywająca dla liny stalowej ocynkowanej 6x7+FC o wytrzymałości na
rozciąganie = 1770 MPa wg danych technicznych dostawcy wynosi:
- dla liny o średnicy 5mm - 16,279 kN > 6,23 kN - max siła w pręcie nr 439
Odciągi z liny stalowej ocynkowanej ł 5 mm mocować do osadzonych w fundamentach
3-ch śrub kotwowych ł16.
Podpora masztu przegubowa (stalowa  typowe rozwiązanie producenta masztu)
mocowana do stopy fundamentowej na 4 śruby M12.
8.0 Stopy fundamentowe
Na podstawie wyników wierceń wykonanych przez Usługi Geologiczne Anna Zeniuk-
Hoza w maju 2010r. stwierdzono , że w miejscu planowanej inwestycji pod 50cm
warstwą gleby czarnej występują piaski drobne beżowo-szare (odwiert nr 1), które
kierując się w stronę rzeki Biała schodzą poniżej zalegającego torfu i namułu
organicznego o miąższości 70-130cm (odwiert nr 2 i 3).
9
Poziom wody gruntowej nawiercono na głębokości od 139,45m npm do 139,3m npm
Ponieważ teren obniża się w kierunku rzeki, stopa fundamentowa pod jeden z odciągów
(południowy-wschód) posadowiona będzie 90cm poniżej lustra wody, na głębokości
1,9m poniżej istniejącego terenu.
Stopy fundamentowe pod pozostałe dwa odciągi i maszt posadowiono 1,3 m poniżej
istniejącego terenu ze względu na warstwę namułów sięgającą do głębokości 1,20m ppt
w warstwie piasków drobnych, wilgotnych.
Dane gruntowe:
ID=0,33
= 1,87 tm-3 (r)= 1,68 tm-3
$=29,5o $(r)=26,6o
współczynnik tarcia = 0,45
Klasa betonu: B20,
Poz. 8.1 Stopy pod 2 odciągi
Wymiary podstawy fundamentu: Bx = 2,0 m, By = 1,5 m, H = 1,5m
Względny poziom posadowienia: h = 1,3 m.
Ciężar fundamentu : 2,0 x 1,5 x1,5 x 24,0 = 108 kN
Obciążenia zewnętrzne od konstrukcji: ( dane z podpory nr 93 )
siła pionowa: N = -23,65 kN,
siły poziome: Hx = -0,205 kN,
Hy = -26,27 kN
Wypadkowa siła pozioma= - 26,27 kN
Sprawdzenie stateczności zastępczej na :
obrót
Mo = 23,65 x 0,5 + 26,27 x 1,5 = 51,23 kNm
Mo < mo x M u
mo = 0,72
M u = 108 x 1,0 = 108 kNm
51,23 kNm < 108 x0,72= 77,76 kNm
przesunięcie
T < m x N x ź
26,27 kN < 0,72 x 0,45 x 84,35 = 27,33 kN
Powyższe warunki są spełnione.
10
Stopy zazbroić dołem i górą krzyżowo prętami ł12 co 25cm,
W stopach osadzić po trzy śruby kotwowe ł16 dla zamocowania odciągów.
Poz. 8.1.1 Stopa pod odciąg posadowiona 1,9m poniżej terenu
Wymiary podstawy fundamentu: Bx = 2,0 m, By = 1,3 m, H = 2,1m
Względny poziom posadowienia: h = 1,9 m.
Ciężar fundamentu : 2,0 x 1,3 x 2,1 x 24,0 = 131,04 kN
Odpór wody = 23,4 kN
Sprawdzenie stateczności zastępczej na :
obrót
Mo = 23,65 x 0,5 + 26,27 x 2,1 = 67,0 kNm
Mo < mo x M u
mo = 0,72
M u = (1131,04-23,4) x 0,9 = 96,876 kNm
67,0 kNm < 96,876 x0,72= 69,75 kNm
przesunięcie
T < m x N x ź
26,27 kN < 0,72 x 0,45 x (107,64-23,65) = 27,2 kN
Powyższe warunki są spełnione.
8.2 Stopa pod maszt
Konstrukcyjnie przyjęto stopę o wymiarach 70 x 70 x 150 cm
Sprawdzenie warunku granicznej nośności fundamentu rzeczywistego
Zredukowane wymiary podstawy fundamentu:
Bxó = Bx - 2erx = 0,70 - 20,02 = 0,65 m, Byó = By - 2ery = 0,70 - 20,01 = 0,67 m.
Obciążenie podłoża obok ławy (min. średnia gęstość dla pola 1):
średnia gęstość obliczeniowa: rD(r) = 1,67 t/m3,
minimalna wysokość: Dmin = 1,30 m,
obciążenie: rD(r)gDmin = 1,679,811,30 = 21,23 kPa.
Współczynniki nośności podłoża:
obliczeniowy kąt tarcia wewnętrznego: Fu(r) = Fu(n)gm = 29,600,90 = 26,640,
spójność: cu(r) = cu(n)gm = 0,00 kPa,
NB = 4,40 NC = 23,32, ND = 12,70.
Wpływ odchylenia wypadkowej obciążenia od pionu:
tg dx = |Hx|/Nr = 1,30/83,33 = 0,02, tg dx/tg Fu(r) = 0,0156/0,5016 = 0,031,
iBx = 0,96, iCx = 0,97, iDx = 0,97.
tg dy = |Hy|/Nr = 0,70/83,33 = 0,01, tg dy/tg Fu(r) = 0,0084/0,5016 = 0,017,
iBy = 0,98, iCy = 0,98, iDy = 0,99.
Ciężar objętościowy gruntu pod ławą fundamentową:
rB(n)gmg = 0,970,909,81 = 8,54 kN/m3.
11
Współczynniki kształtu:
mB = 1 - 0,25Bxó/Byó = 0,76, mC = 1 + 0,3Bxó/Byó = 1,29, mD = 1 + 1,5Bxó/Byó = 2,45
Odpór graniczny podłoża:
QfNBx = BxóByó(mCNCcu(r)iCx + mDNDrD(r)gDminiDx + mBNBrB(r)gBxóiBx) = 289,38 kN.
QfNBy = BxóByó(mCNCcu(r)iCy + mDNDrD(r)gDminiDy + mBNBrB(r)gByóiBy) = 293,16 kN.
Sprawdzenie warunku obliczeniowego:
Nr = 83,33 kN < mmin(QfNBx,QfNBy) = 0,81289,38 = 234,40 kN.
Wniosek: warunek nośności jest spełniony.
Autor obliczeń : Sprawdził:
Bydgoszcz 02 czerwca 2010r.
12


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
maszt podkladka 20m
O podkładach
zagle na maszt
podklad
maszt
rurociag podkładka
klasy2 szer RC podkladka
MASZT chrzan poprawa
20030814 Podkład pod ogrz podlog
Farmer Philip Jose Żagle na maszt
Parametryk podkladka

więcej podobnych podstron