Wiadomości ogólne
Projektowany strop płytowo belkowy monolityczny, przeznaczony jest do użytku w budynku przemysłowym o dopuszczalnym obciążeniu charakterystycznym
Materiał konstrukcyjny
płyta żelbetowa beton B25 stal A II
żebra podciągi beton B25 stal A II
Projektowano według PrPN-B-03264
Płyta żelbetowa
Obliczenia przeprowadzono dla wariantu 1
Zestawienie obciążeń płyty stropowej
Lp |
Wyszczególnienie |
Obciążenie charakterystyczne [kN/m2] |
Wsp. obliczeniowy |
Obciążenie obliczeniowe [kN/m2] |
|
|
|
|
|
MAX |
MIN |
1 |
Lastriko grubość 20 mm |
0,44 |
1,3 (0,8) |
0,572 |
0,352 |
2 |
Płyta żelbetowa grubość 7cm |
|
1,1 (0,9) |
1,848 |
1,663 |
3 |
Tynk cementowo-wapienny grubość 1,5 cm |
|
1,3 (0,8) |
0,371 |
0,23 |
|
|
|
|
|
|
|
Obciążenia stałe |
2,405 |
|
2,791 |
2,245 |
|
Obciążenia zmienne |
5,5 |
1,2 |
6,6 |
|
|
Obciążenie całkowite |
7,905 |
|
9,391 |
2,245 |
Schemat statyczny
Siły wewnętrzne
Siły wewnętrzne obliczono metodą plastycznego wyrównania momentów
Sprawdzenie grubości płyty
Przyjęto B-25, stal A-II, fcd = 13300 kN/m2
przyjęto h = 7 cm , otulinę dla środowiska 2A 2 cm
Sprawdzenie warunków zarysowania
Warunek
Kombinacja obciążeń długotrwałych dla obliczania
wynosi :
dla belki skrajnej
Możliwe zbrojenie prętami do
dla belki wewnętrznej
Możliwe zbrojenie prętami do
Żebro
Zestawienie obciążeń przypadających na żebro
Lp |
Wyszczególnienie |
Obciążenie charakterystyczne [kN/m2] |
Wsp. Obliczeniowy |
Obciążenie obliczeniowe [kN/m2] |
|
|
|
|
|
MAX |
MIN |
1 |
Obciążenie stałe z płyty stropowej |
|
- |
- |
- |
2
a b |
Obciążenie obliczeniowe z płyty Stropowej MAX MIN |
- - |
- - |
- |
-
|
3 |
Ciężar własny żebra |
|
1,1 (0,9) |
2,27 |
1,85 |
|
|
|
|
|
|
|
Obciążenia stałe |
7,11 |
|
8,13 |
6,56 |
|
Obciążenia zmienne |
|
1,2 |
13,86 |
|
|
Obciążenie całkowite |
18,66 |
|
21,99 |
6,56 |
Schemat statyczny
Siły wewnętrzne
Siły wewnętrzne obliczono metodą plastycznego wyrównania momentów
Dobór przekroju poprzecznego żebra
Przyjęto B-25, stal A-II, fcd = 13300 kN/m2
Przyjęto h = 50 cm, otulinę 2,5 cm
Sprawdzenie warunków na siłę poprzeczną
Krzyżulec rozciągany w betonie będzie wzmocniony zbrojeniem
Sprawdzenie warunków zarysowania
Warunek
Kombinacja obciążeń długotrwałych dla obliczania
wynosi :
dla belki skrajnej
Możliwe zbrojenie prętami do
dla belki wewnętrznej
Możliwe zbrojenie prętami do
Warunki konstrukcyjne
Wymiary żebra 20x50 cm są zgodne z zalecanymi w normie.
Podciąg
Zestawienie obciążeń przypadających na 1 mb podciągu
Lp |
Wyszczególnienie |
Obciążenie charakterystyczne [kN/m2] |
Wsp. obliczeniowy |
Obciążenie obliczeniowe [kN/m2] |
|
|
|
|
|
MAX |
MIN |
1 |
Obciążenie stałe z płyty stropowej |
|
- |
- |
- |
2
a b |
Obciążenie obliczeniowe z płyty Stropowej MAX MIN |
- - |
- - |
|
-
|
3 |
Ciężar własny żebra |
|
1,1 (0,9) |
6,49 |
5,31 |
4 |
Ciężar podciągu |
|
1,1 (0,9) |
6,66 |
5,45 |
|
|
|
|
|
|
|
Obciążenia stałe |
26,38 |
|
29,90 |
24,23 |
|
Obciążenia zmienne |
|
1,2 |
39,60 |
|
|
Obciążenie całkowite |
59,38 |
|
69,50 |
24,23 |
Schemat statyczny
Siły wewnętrzne
Siły wewnętrzne obliczono metodą plastycznego wyrównania momentów
Dobór przekroju poprzecznego podciągu
Przyjęto B-25, stal A-II, fcd = 13300 kN/m2
Przyjęto h = 70 cm, otulinę 2,5 cm
Sprawdzenie warunków na siłę poprzeczną
Krzyżulec rozciągany w betonie będzie wzmocniony zbrojeniem
Sprawdzenie warunków zarysowania
Warunek
Kombinacja obciążeń długotrwałych dla obliczania
wynosi :
dla belki skrajnej
Możliwe zbrojenie prętami do
dla belki wewnętrznej
Możliwe zbrojenie prętami do
Warunki konstrukcyjne
Wymiary podciągu 40x70 cm są zgodne z zalecanymi w normie.
Słup
Zestawienie obciążeń słupa
Lp |
Wyszczególnienie |
Obciążenie charakterystyczne [kN/m2] |
Wsp. obliczeniowy |
Obciążenie obliczeniowe [kN/m2] |
|
|
|
|
|
MAX |
MIN |
1 |
Obciążenie stałe z płyty stropowej |
|
- |
- |
- |
2
a
b |
Obciążenie obliczeniowe z płyty Stropowej MAX
MIN |
-
- |
-
- |
|
-
|
3 |
Ciężar żeber |
|
1,1 (0,9) |
122,60 |
100,31 |
4 |
Ciężar podciągu |
|
1,1 (0,9) |
125,74 |
102,88 |
5 |
Ciężar słupa |
|
1,1 (0,9) |
35,49 |
29,03 |
|
|
|
|
|
|
|
Obciążenia stałe |
530,76 |
|
600,33 |
486,80 |
|
|
|
|
|
|
6
7 |
Obciążenia zmienne : 2 x obciążenie zmienne stropu
Obciążenie śniegiem ( III strefa )
|
21,17
436,97 |
1,2
1,4 |
498,96
29,64
528,60 |
-
-
- |
|
Obciążenie całkowite |
967,73 |
|
1128,93 |
486,80 |
Dobór przekroju słupa (kwadratowy b = h)
Przyjęto B-25, fcd = 13300 kN/m2
Przyjęto h = b = 0,4 m
Dobór pola podstawy fundamentu ( kwadratowy a = a)
Grunt GLINA
II Obliczenie płyty żelbetowej
Obliczenia statyczne
Zestawienie obciążeń płyty stropowej
Lp |
Wyszczególnienie |
Obciążenie charakterystyczne [kN/m2] |
Współczynnik obliczeniowy |
Obciążenie obliczeniowe [kN/m2] |
|
|
|
|
|
MAX |
MIN |
1 |
Lastriko grubość 20 mm |
0,44 |
1,3 (0,8) |
0,572 |
0,352 |
2 |
Płyta żelbetowa grubość 7cm |
|
1,1 (0,9) |
1,848 |
1,663 |
3 |
Tynk cementowo-wapienny grubość 1,5 cm |
|
1,3 (0,8) |
0,371 |
0,23 |
|
|
|
|
|
|
|
Obciążenia stałe |
2,405 |
|
2,791 |
2,245 |
|
Obciążenia zmienne |
5,5 |
1,2 |
6,6 |
|
|
Obciążenie całkowite |
7,905 |
|
9,391 |
2,245 |
Obliczenie momentów zginających ( metoda wyrównania momentów plastycznych)
Obliczenie współczynników
w zależności od stosunku
Zasięg momentu podporowego w skrajnym przęśle
Ujemny moment w przęśle B-C
Ujemny moment w przęśle C-D
Ujemny moment zastępczy w przęsłach
Wymiarowanie płyty ( środowisko 2A otulina 2cm) stal A-II fyd = 310 MPa, beton B-25 fcd = 13,3 MPa
Przęsło A-B i podpora B
potrzebny przekrój zbrojenia
Przyjęto
Przęsło B-C i podpora C
potrzebny przekrój zbrojenia
Przyjęto
Zbrojenie na zastępczy moment
potrzebny przekrój zbrojenia
Przyjęto
Zbrojenie na zastępczy moment
potrzebny przekrój zbrojenia
Przyjęto
Zbrojenie rozdzielcze
Przyjęto pręty
III Obliczenie żebra
Zestawienie obciążeń przypadających na żebro
Lp |
Wyszczególnienie |
Obciążenie charakterystyczne [kN/m2] |
Wsp. Obliczeniowy |
Obciążenie obliczeniowe [kN/m2] |
|
|
|
|
|
MAX |
MIN |
1 |
Obciążenie stałe z płyty stropowej |
|
- |
- |
- |
2
a b |
Obciążenie obliczeniowe z płyty Stropowej MAX MIN |
- - |
- - |
- |
-
|
3 |
Ciężar własny żebra |
|
1,1 (0,9) |
2,27 |
1,85 |
|
|
|
|
|
|
|
Obciążenia stałe |
7,11 |
|
8,13 |
6,56 |
|
Obciążenia zmienne |
|
1,2 |
13,86 |
|
|
Obciążenie całkowite |
18,66 |
|
21,99 |
6,56 |
Określenie g i p aby skorzystać z tablic Winklera
Schemat statyczny
Rzędne obwiedni momentów zginających i sił tnących obliczone z tablic Winklera
Przęsło skrajne
PRZĘSŁO SKRAJNE |
|
l1= |
5,89 |
M. |
x/l |
Mmax |
Mmin |
Vmax |
Vmin |
[m] |
[kNm] |
[kNm] |
[kN] |
[kN] |
0 |
0 |
0 |
55,751 |
10,319 |
0,589 |
29,023 |
4,935 |
43,381 |
5,873 |
1,178 |
50,420 |
7,596 |
32,128 |
0,292 |
1,767 |
64,186 |
7,979 |
22,030 |
-6,417 |
2,356 |
70,320 |
6,084 |
13,004 |
-14,207 |
2,945 |
68,833 |
1,915 |
-13,290 |
-23,033 |
3,534 |
59,712 |
-4,524 |
-2,004 |
-32,822 |
4,123 |
42,960 |
-13,246 |
-8,140 |
-43,502 |
4,712 |
18,710 |
-24,366 |
-13,485 |
-54,982 |
5,301 |
-2,984 |
-47,955 |
-18,139 |
-67,134 |
5,89 |
-17,210 |
-88,908 |
-22,240 |
-79,850 |
Przęsło drugie (środkowe)
PRZĘSŁO ŚRODKOWE |
|
l2= |
6,00 |
m |
x/l |
Mmax |
Mmin |
Vmax |
Vmin |
[m] |
[kNm] |
[kNm] |
[kN] |
[kN] |
0 |
-17,859 |
-92,260 |
76,883 |
14,882 |
0,6 |
-5,750 |
-53,893 |
64,032 |
10,604 |
1,2 |
11,941 |
-32,497 |
51,976 |
5,529 |
1,8 |
33,564 |
-24,756 |
40,847 |
-1,397 |
2,4 |
47,276 |
-19,382 |
30,727 |
-7,481 |
3 |
53,074 |
-16,361 |
21,680 |
-15,565 |
3,6 |
50,953 |
-15,710 |
13,717 |
-24,732 |
4,2 |
40,910 |
-17,415 |
6,818 |
-34,963 |
4,8 |
23,501 |
-22,031 |
0,910 |
-46,185 |
5,4 |
10,163 |
-40,997 |
-4,100 |
-58,305 |
6 |
2,967 |
-76,383 |
-9,110 |
-71,140 |
Wymiarowanie żebra
Szerokość współpracująca płyty z żebrem
Przejęcie klasy betonu i stali
Stal A II
Beton B25
Sprawdzenie czy belka jest pozornie teowa
Belka pozornie teowa o wymiarach
Obliczenie zbrojenia na momenty w przęsłach
a) przęsło A-B ( D-E )
Przyjęto
o F = 6,15 cm2
b) przęsło B-C ( C-D )
Przyjęto
o F = 4,62 cm2
Obliczenie zbrojenia na momenty podporowe
a) podpora B ( D )
Przyjęto
o F = 7,7 cm2
b) podpora C
Przyjęto
o F = 6,15 cm2
Obliczenie obwiedni nośności
dla przęseł
o Fa = 6,15 cm 2
o Fa = 4,62 cm 2
o Fa = 3,08 cm 2
o Fa = 1,54 cm 2
dla podpór
o Fa = 7,7 cm 2
o Fa = 6,15 cm 2
o Fa = 4,62 cm 2
o Fa = 3,08 cm 2
o Fa = 1,54 cm 2
Obliczenie zbrojenia na ścinanie
ŚCINANIE PRZY PODPORZE A
Siła tnąca przy podporze A
Siła przenoszona przez beton
Długość odcinka, na którym należy obliczeń zbrojenia na ścinanie
Rozmieszczenie odcinków ścinania przy podporze A
Sprawdzam siłę w krzyżulcu ściskanym
Odcinek c1 = 0,45 m
Odginam 1 pręt, który przenosi połowę siły, a resztę przeniosą strzemiona
warunek spełniony beton przeniesie ściskanie
Obliczam siłę jaką przeniesie pręt odgięty
,
, stal A II o
Warunek spełniony więc strzemiona muszą przenieść 26,34 kN
Przyjmuję strzemiona
o
, stal A I o
Rozstaw strzemion
przyjęto
Siła poprzeczna przenoszona przez pręt odgięty i strzemiona
Odcinek c2 = 0,47 m
więc strzemiona muszą przenieść 21,39 kN
Rozstaw strzemion
przyjęto
Siła poprzeczna przenoszona przez pręt odgięty i strzemiona
ŚCINANIE PRZY PODPORZE B i C
Rozmieszczenie odcinków ścinania przy podporze B i C
Odcinek c1 = 0,45 m
warunek spełniony beton przeniesie ściskanie
Połowę siły przeniosą strzemiona
Obliczam siłę jaką przeniesie pręt odgięty
,
, stal A II o
więc strzemiona muszą przenieść 37,726 kN
Przyjmuję strzemiona
o
, stal A I o
Rozstaw strzemion
przyjęto
Siła poprzeczna przenoszona przez pręt odgięty i strzemiona
Odcinek c2 = 0,47 m
więc strzemiona muszą przenieść 32,78 kN
Rozstaw strzemion
przyjęto
Siła poprzeczna przenoszona przez pręt odgięty i strzemiona
Odcinek c3 = 0,47 m
więc strzemiona muszą przenieść 27,61 kN
Rozstaw strzemion
przyjęto
Siła poprzeczna przenoszona przez pręt odgięty i strzemiona
Odcinek c4 = 0,39 m zbrojenie samymi strzemionami
Rozstaw strzemion
przyjęto
Siła poprzeczna przenoszona przez strzemiona
Ponieważ wartości sił tnących po drugiej stronie podpory B, oraz przy podporze C są zbliżone, więc przyjmuję identyczne odcinki i rozstaw strzemion.