POLITECHNIKA RZESZOWSKA Rok akademicki:2009/2010
im. IGNACEGO ŁUKASIEWICZA
WYDZIAŁ BUDOWNICTWA
I INŻYNIERII ŚRODOWISKA
Budownictwo Ogólne
Projekt
Temat nr 170
Część 1: zestawienie obciążeń
Konsultował:
Wykonał:
•
Lokalizacja: Rzeszów
•
Kategoria terenu: IV
•
α = 35 ˚
•
Fundament żelbetowy
•
Rodzaj pomieszczeń:
- poddasze nieużytkowe
- parter i I piętro – pomieszczenia mieszkalne
•
Konstrukcja przestawnych ścianek działowych:
- 2 x płyta gipsowo – kartonowa riggips grubości 1,25 cm
- wełna mineralna: płyta twarda grubości 5 cm A. Zestawienie obciążeń na dach
1. Obciążenia stałe:
g =0,750 kN
k
m 2
=1,35
kN
gd = gk⋅=0,750⋅1,35=1,013 m 2
g ⊥= g ⋅cos=0,750⋅0,819=0,614 kN
k
k
m 2
kN
gk∥= gk⋅sin =0,750⋅0,574=0,431 m 2
kN
g ⊥= g ⋅cos =1,013⋅0,819=0,830
d
d
m 2
kN
gd∥= gd⋅sin=1,013⋅0,574=0,581 m 2
2. Obciążenia śniegiem:
S= Sk⋅⋅ C t⋅ C e Rzeszów leży w strefie 3 stąd biorąc pod uwagę najwyższy punkt w Rzeszowie = 345 m n.p.m S =1,47 kN
k
m 2
Ct=1,0 nie redukujemy
Ce=1,2 nie wiadomo jaki teren
=0,8⋅60−/30=0,8⋅60−35/30= 0,67
m 2
=1,5
kN
Sd=1,182⋅1,5= 1,773 m 2
q = S⋅cos =1,182⋅0,819= 0,968 kN
sk
m 2
kN
qsd= S d⋅cos=1,773⋅0,819=1,452 m 2
kN
qsk ⊥= qsk⋅cos=0,968⋅0,819= 0,793 m 2
kN
q ∥= q ⋅sin =0,968⋅0,574= 0,556
sk
sk
m 2
q ⊥= q ⋅cos =1,452⋅0,819= 1,189 kN
sd
sd
m 2
kN
qsd∥= qsd⋅sin=1,452⋅0,574= 0,833 m 2
3. Obciążenia wiatrem:
Rzeszów leży w strefie 1. Najwyższy punkt miasta leży na wysokości 345 m n.p.m. > 300 m, więc qb liczymy ze wzoru: q =0,30⋅[10,0006⋅ a−300]2
b
q =0,30⋅[10,0006⋅345−300]2
b
qb= 0,316
q p z= C e z⋅ qb z= h hścian hstropów hdachu z=0,302⋅2,500,243,83= 9,37 m Dla IV kategorii terenu i wysokości z = 9,37m Ce liczymy ze wzoru: C =1,47⋅ z 0,30
e
10
C
0,30
e=1,47⋅10
10
Ce= 1,47
p
m 2
W = q z⋅ C − C
k
p
pe
pi
C pi= −0,3
C pe=0,7
kN
W k=0,465⋅0,700,30= 0,465 m 2
kN
W d=0,465⋅1,5= 0,698 m 2
Wart. charakterystyczna
Wart. obliczeniowa
Obciążenie
ζ
Ψ0
g ⊥
g ∥
g ⊥
g ∥
k
k
d
d
stałe
0,614
0,431
0,830
0,581
0,850
-
śnieg
0,793
0,556
1,189
0,833
-
0,000
wiatr
0,465
-
0,698
-
-
0,000
Suma
1,895
1,54
obciążeń
1 kombinacja:
gd = gd01⋅ q 10i⋅ qi kN
gd ⊥=0,83000= 0,830 m 2
g ∥=0,58100= 0,581 kN
d
m 2
2 kombinacja:
gd =⋅ gd q 10i⋅ qi kN
gd ⊥=0,830⋅0,851,1890= 1,895 m 2
g ∥=0,830⋅0,850,8330= 1,539 kN
d
m 2
B. Zestawienie obciążeń na strop
1. Obciążenia stałe
grubość [m]
ciężar obj. g [kN/m2]
k
wylewka bet.
0,040
24,000
0,960
wełna
0,120
2,000
0,240
płyta żelbet.
0,100
25,000
2,500
tynk c-w
0,010
19,000
0,190
Σ
3,890
g =3,890⋅1,35= 5,252 kN
d
m 2
2. Obciążenia użytkowe
g =0,4 kN
uk
m 2
kN
gud=0,4⋅1,5= 0,6 m 2
Rodzaj obc. Wart. charakterystyczna Wart. obliczeniowa ζ
Ψ0
stałe
3,890
5,252
0,850
-
użytkowe
0,400
0,600
-
0,000
1 kombinacja:
gd = gd01⋅ q 1
kN
gd =5,2520= 5,252 m 2
2 kombinacja:
gd =⋅ gd q 1
kN
gd =5,252⋅0,850,600= 5,064 m 2
C. Zestawienie obciążeń na strop (2) 1. Obciążenia stałe
wartswa
grubość [m]
ciężar obj. g [kN/m2]
k
parkiet dębowy
0,01
7,000
0,070
wylewka bet.
0,04
24,000
0,960
styropian
0,04
0,300
0,012
płyta żelbet.
0,14
25,000
3,500
tynk c-w
0,008
19,000
0,152
Σ
4,624
d
m 2
2. Obciążenia użytkowe
a) od ludzi, sprzętu, wyposażenia:
q = 2,0 kN
uk1
m 2
b) od ścianek działowych przestawnych Obliczamy ciężar 1 m dlugości ścianki q =2⋅0,0125 m⋅2,6 m⋅1,5 kN 0,05⋅2,5⋅2 kN = 1,235 kN
2,0 kN
sdz
m 3
m 3
m
m
q = 0,8 kN
uk2
m 2
q = 2,0 kN 0,8 kN = 2,8 kN
uk
m 2
m 2
m 2
q = 2,8⋅1,5= 4,2 kN
ud
m 2
Rodzaj obc. Wart. charakterystyczna Wart. obliczeniowa ζ
Ψ0
stałe
4,624
6,242
0,850
-
użytkowe
2,800
4,200
-
0,700
1 kombinacja:
gd = gd 01⋅ q 1
kN
gd =6,2424,2⋅0,7= 9,182 m 2
2 kombinacja:
gd =⋅ gd q 1
kN
gd =6,242⋅0,854,2= 9,506 m 2
D. Zestawienie obciążeń na 1 m długości ściany (3) 1. Obciążenia od dachu
Suma obciążeń pionowych na 1 m2 dachu q = g q = 0,750 kN 0,968 kN = 1,718 kN
k
k
sk
m 2
m 2
m 2
q = g q = 1,013 kN 1,452 kN = 2,465 kN
d
d
sd
m 2
m 2
m 2
l x
5,44,8
=
=
= 6,227 m
2cos
2⋅0,819
Obciążenie liniowe na 1 m długości ściany q = q ⋅ l=1,718⋅6,277= 10,698 kN
1k
k
m
q = q ⋅ l=2,465⋅6,277= 15,350 kN
1d
d
m
2. Obciążenia od stropu:
q
5,40
=4,194⋅
=11,324 kN
2k
2
m
q
5,4
=5,122⋅
= 13,829 kN
2d
2
m
3. Obciążenia od stropu (2):
q
5,40
=7,424⋅
=20,045 kN
3k
2
m
q
5,4
=9,506⋅
= 25,666 kN
3d
2
m
4. Obciążenia od ciężaru własnego ściany wartswa
grubość [m]
ciężar obj. g [kN/m2]
k
tynk c-w
0,01
19,000
0,190
mur cegła pełna
0,25
18,000
4,500
styropian
0,10
0,300
0,030
tynk akrylowy
0,01
19,000
0,095
Σ
4,625
g =4,625⋅1,35= 6,244 kN
d
m 2
h=2⋅2,5= 5,0 m
q =4,625⋅5= 23,125 kN
4k
m
4d
m
Rodzaj obc. Wart. charakterystyczna Wart. obliczeniowa dach
10,698
15,350
strop
11,324
13,829
strop 2
20,045
25,666
ściana
23,125
31,220
Σ
65,192
86,065
5. Obciążenie poziome wiatrem:
q =0,30⋅[10,0006⋅ a−300]2
b
q =0,30⋅[10,0006⋅345−300]2
b
qb= 0,316
q p z= C e z⋅ qb zs= h hścian hstropów z =0,302⋅2,500,24= 5,54 m s
C z=1,5⋅ z 0,29
e
10
C
0,29
e=1,5⋅10
10
Ce= 1,500
q z=1,5⋅0,316= 0,474 kN
p
m 2
W = q z⋅ C − C
k
p
pe
pi
C pi= −0,30
C pe=0,80
kN
W k ściany=0,474⋅0,800,30= 0,521 m 2
kN
W dściany=0,521⋅1,5= 0,782 m 2
E. Zestawienie obciążeń na 1 m długości ławy fundamentowej B = 0,80m
b1 = 0,30m
hf = 0,40 m
ςf = 25 kN/m2
ςf = 20 kN/m2
hz = 1 m
Dmin = 1m
hg2 = 0,56m
1. Obciążenie pionowe od ściany:
N d= q 1d q 2d q 3d q 4d⋅ L=86,065⋅1= 86,065 kN
2. Obciążenie poziome
T 1= W d ściany⋅ zs⋅ L=0,782⋅5,54⋅1=4,332 kN
z
x = D s =12,77= 3,77 m 1
min
2
T 2= W d poziome⋅ l⋅ L
kN
W d poziome= W d⋅sin=1,634⋅0,574=0,449 m 2
T 2=0,938⋅6,227⋅1=2,796
6,227
x
⋅sin
2=15,54
= 8,33 m
2
3. Ciężar własny fundamentu:
G fk= f⋅0,4⋅0,80,7⋅0,3⋅1= 13,25 kN
G fd=13,25⋅1,35= 17,888 kN
4. Obciążenie odsadzki zewnętrznym ciężarem gruntu D− d
G
1
1k = f⋅ h g1⋅
⋅1
2
G =20⋅0,6⋅0,25⋅1= 3,0 kN
1k
G 1d=3,5⋅1,35= 4,05 kN
5. Obciązenie odsadzki wewnętrznym ciężarem gruntu, warstw podłogowych i obciążeniem użytkowym
grubość [m]
ciężar obj.
g [kN/m 2]
k
0,01
7,300
0,066
0,05
24,000
1,200
0,08
0,300
0,024
1,00
0,150
0,150
0,10
24,000
2,400
0,12
20,000
2,400
0,56
18,000
10,080
Σ
16,320
q = q q =16,3204,200=20,520 kN
d
k
ud
m 2
B
B− b
e= −
1 =0,275 m
2
4
B− b
G
1
2d= q d⋅
⋅ L=20,520⋅0,25⋅1= 5,13 kN
2
6. Redukcja obciążeń do środka ciężkości N = N d G fd G 1d G 2d=86,06517,8884,055,13= 113,133 kN
T = T 1 T 2=4,3322,796= 7,128 kN
M =4,332⋅3,772,796⋅8,335,13−4,05⋅0,275= 39,919 kNm