2.2 Żebra
2.2.1 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 |
3,450 |
- |
- |
- |
2
|
Obciążenie obliczeniowe z płyty Stropowej |
|
|
4,101
|
2,952 |
3 |
Ciężar własny żebra |
|
1,1 (0,9) |
3,234 |
2,646 |
Obciążenia stałe |
3,450*2,35=8,108 |
|
4,101*2,35=9,637 |
g02'=2,952*2,35=6,937 |
Obciążenia zmienne |
6,000*2,35=14,1 |
1,2 |
16,92 |
16,92 |
Długotrwała część obciążenia zmiennego qd= |
8,46 |
qd/q=0.60 |
10,152 |
10,152 |
Obciążenie całkowite |
30,668 |
|
36,709 |
34,009 |
2.2.2 Określenie g i p aby skorzystać z tablic Winklera.
- obciążenie stałe
gk'=8,108+2,94=11,048 [kN/m]
g01'=9,637+3,234=12,871 [kN/m
g02'=6,937+2,646=9,583 [kN/m]
- obciążenie zmienne
q0'=7,200*2,35=16,920 [kN/m]
2.2.3 Schemat statyczny.
2.2.4 Rzędne obwiedni momentów zginających i sił tnących obliczone z tablic Winklera.
2.2.4.1 Przęsło skrajne.
PRZĘSŁO SKRAJNE |
l1= |
5,125 |
M. |
|
x/l |
Mmax |
Mmin |
Vmax |
Vmin |
[m] |
[kNm] |
[kNm] |
[kN] |
[kN] |
0 |
0 |
0 |
55,36348 |
15,76738 |
0,1 |
29,20883 |
6,248851 |
42,59287 |
10,43392 |
0,2 |
50,59393 |
9,982595 |
30,63362 |
4,27592 |
0,3 |
64,15318 |
11,19738 |
19,51211 |
-2,70004 |
0,4 |
69,88425 |
9,892607 |
9,288621 |
-10,5806 |
0,5 |
67,79835 |
6,073319 |
1,382573 |
-20,7786 |
0,6 |
57,88322 |
-0,25856 |
-5,81766 |
-31,6759 |
0,7 |
40,13992 |
-9,11443 |
-12,378 |
-43,2195 |
0,85 |
4,162714 |
-32,4166 |
|
|
0,9 |
-5,7056 |
-47,4824 |
-23,8497 |
-67,956 |
1,0 |
-21,0124 |
-89,79 |
-28,9325 |
-80,9773 |
2.2.4.2 Przęsło drugie (środkowe).
PRZĘSŁO ŚRODKOWE |
l2= |
5,000 |
M |
|
x/l |
Mmax |
Mmin |
Vmax |
Vmin |
[m] |
[kNm] |
[kNm] |
[kN] |
[kN] |
0 |
-19,9999 |
-85,4634 |
73,26173 |
21,35628 |
0,1 |
-7,87726 |
-49,3531 |
60,62885 |
16,32667 |
0,2 |
7,8985 |
-27,5855 |
48,54941 |
10,7436 |
0,3 |
26,77555 |
-18,3397 |
37,11353 |
3,873434 |
0,4 |
39,85308 |
-13,1378 |
24,14821 |
-0,18019 |
0,5 |
45,43846 |
-10,3606 |
15,80431 |
-9,4988 |
0,6 |
43,66811 |
-9,88937 |
8,213368 |
-19,5704 |
0,7 |
34,39817 |
-11,8959 |
1,362508 |
-30,382 |
0,85 |
11,47607 |
-24,3021 |
|
|
0,9 |
5,9469 |
-35,4774 |
-10,3378 |
-64,0067 |
1,0 |
-2,00751 |
-68,3046 |
-15,2921 |
-79,0042 |
Wymiarowanie żebra.
Szerokość współpracująca płyty z żebrem.
Przejęcie klasy betonu i stali.
Stal A II
Beton B15
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 = 8,83 [cm2]
b) przęsło B-C ( C-D )
Przyjęto
o F = 7,07 [cm2]
Obliczenie zbrojenia na momenty podporowe.
a) podpora B ( D )
Przyjęto
o F = 10,60 [cm2]
podpora C
Przyjęto
o F = 10,60 [cm2]
Obliczenie obwiedni nośności.
dla przęseł
o Fa = 8,83 [cm 2]
o Fa = 7,07 [cm 2]
o Fa = 5,30 [cm 2]
o Fa = 3,53 [cm 2]
o Fa = 1,76 [cm 2]
dla podpór
o Fa = 10,60 [cm 2]
o Fa = 8,83 [cm 2]
o Fa = 7,07 [cm 2]
o Fa = 5,30 [cm 2]
o Fa = 3,53 [cm 2]
o Fa = 1,76 [cm 2]
Obliczenie zbrojenia na ścinanie.
Ścinanie przy podporze A (E).
Przyjmuje a1=0,318+0,125=0,443 [m](odległość d od lica podpory)
Siła tnąca przy podporze A
Siła przenoszona przez beton
Przyjmuje, że do skrajnej podpory będą dochodzić dwa pręty dołem i dwa pręty górą.
Długość odcinka, na którym należy obliczeń zbrojenia na ścinanie
Nie ma potrzeby zbroić belki na ścinanie przy skrajnej podporze. Mamy przypadek elementu w pełni zabezpieczonego przed ścinaniem. Przyjmuje na tym odcinku strzemiona konstrukcyjne Φ8 ze stali A-II co 25 [cm].
Ścinanie przy podporze B (C,D).
Przyjmuje, że do skrajnej podpory będą dochodzić dwa pręty dołem i dwa pręty górą.
Rozmieszczenie odcinków ścinania przy podporze B i C i D.
Odcinek c1 = 0,30 [m]
z=0,318-0,0075-0,03=0,28 [m]
Warunek spełniony beton przeniesie ściskanie
Obliczam siłę jaką przeniesie pręt odgięty
,
, stal A II o
Jeden pręt odgięty nie jest w stanie przenieść całej siły tnącej. Trzeba zatem policzyć potrzebny rozstaw strzemion na pierwszym odcinku.
Strzemiona muszą przenieść Vrd3'=75,77-61,04=14,73[kN].
Przyjmuję strzemiona
o
, stal A II o
Rozstaw strzemion
przyjęto
Siła poprzeczna przenoszona przez pręt odgięty i strzemiona
Odcinek c2 = 0,43[m]
Warunek spełniony beton przeniesie ściskanie
Obliczam siłę jaką przeniesie pręt odgięty
,
, stal A II o
Jeden pręt odgięty nie jest w stanie przenieść całej siły tnącej. Trzeba zatem policzyć potrzebny rozstaw strzemion na pierwszym odcinku.
Strzemiona muszą przenieść Vrd3'=66,83-63,80=3,03[kN].
Przyjmuję strzemiona
o
, stal A II o
Na początku przyjmę rozstaw strzemion co 25[cm]. Sprawdzę czy rozstaw ten jest wystarczający.
Siła poprzeczna przenoszona przez pręt odgięty i strzemiona
Na pozostałych odcinkach przyjmuje zbrojenie konstrukcyjne strzemionami ze stali AII Φ8 co 25 [cm].
II STAN GRANICZNY DLA ŻEBRA
Określenie maksymalnego momentu charakterystycznego
Obciążenia
stałe (długotrwałe)
zmienne
długotrwała część obciążenia zmiennego
qd = 8,46[kN / m]
obciążenia całkowite długotrwałe charakterystyczne
Maksymalny moment charakterystyczny długotrwały
Szerokość rozwarcia rys prostopadłych
- stal żebrowana
,
stal żebrowana
beton B25
Szerokość rys ukośnych do osi elementu
- pręty gładkie ;
- strzemiona
- pręty żebrowane ;
pręt odgięty
WARUNEK SPEŁNIONY
Ugięcie
Przęsło skrajne
sztywność elementu zarysowanego przy obciążeniu długotrwałym
Założenia :
wilgotność względna wewnątrz RH = 50%
wiek betonu w chwili obciążenia
miarodajny wymiar 150
przyjęto
WARUNEK SPEŁNIONY
Przęsło środkowe
WARUNEK SPEŁNIONY