Lokalizacja: Wrocław
Kąt: α = 45˚
Rodzaj konstrukcji: fundament
Pomieszczenie nad stropem: pomieszczenie mieszkalne
Okna: 117 x 115 cm
Rodzaj gruntu: Piaski średnie
Stopień zagęszczenia gruntu: ID = 0,33
Blacha: 55 (T-55) 1,25/0,151
A.ZESTAWIENIE OBCIĄZEŃ DZIAŁAJĄCYCH NA DACH
Obciążenia od warstw dachu PN-82/02001
Materiał | T | Ciężar objętościowy | gk | γk | g |
---|---|---|---|---|---|
--- | M | kN/m3 | kN/m2 | --- | kN/m2 |
blacha T-55 wraz z konstrukcją |
0,00125 | ----- | 0,151 | 1,35 | 0,204 |
Folia paroprzepuszczalna | 0,001 | ----- | ----- | ----- | ----- |
Wełna mineralna Folia paroizolacyjna |
0,200 ------ |
0,6 ------- |
0,120 ------- |
1,35 ------- |
0,162 -------- |
Płyta gipsowa | 0,016 | 12,0 | 0,192 | 1,35 | 0,259 |
Σ | 0,463 | 0,625 |
Obciążenie montażowe PN-82/02003 p. 3.10 PN
gmk = 0,6 kN/m2 => obciążenie montażowe
γf = 1,5 => dla obciążeń równomiernie rozłożonych
gm = 0,6 ∙ 1,5 = 0,900 kN/m2
Obciążenia śniegiem PN-80/B-02010
α = 45O
cosα=0,707
sinα=0,707
Wrocław - I strefa
sk = 1,4 kN/m2
C = C2=1,2 ∙ (60-α)/30=1,2∙(60-45)/30=0,6
Sk = sk ∙ C = 1,2 ∙ 0,6 = 0,72 kN/m2
γf = 1,5
S = Sk ∙ γf = 0,72 ∙ 1,5 = 1,08 kN/m2
qsk=Sk∙cosα=0,720∙0,707=0,509 kN/m2
qs=S∙cosα=1,080∙0,707=0,764 kN/m2
Obciążenia wiatrem PN-77/B-02011
Wrocław - I strefa
Ciśnienie wiatru: tab. 2 PN
qk = 0,30 kN/m2
Współczynnik aerodynamiczny: zał. 1-3 PN
C = 0,015 ∙ α - 0,2 = 0,015 ∙ 45 – 0,2 = 0,475 Zał. 1 PN-77/B-02011,
Współczynnik ekspozycji: tab. 4
Teren A – teren z nielicznymi przeszkodami dla budynku o wysokości do 10 m:
Ce = 1,0
Współczynnik porywów wiatru:
β = 1,8 - współczynnik działania porywów wiatru- budowle niepodatne
pk = qk ∙ C ∙ Ce ∙ β = 0,30 ∙ 0,475 ∙ 1,00 ∙ 1,8 = 0,256 kN/m2
γf = 1,3
p = γf ∙ pk = 1,3 ∙0,2565 = 0,333 kN/m2
Obciążenie od wiatru działające pionowo na połać dachu:
pkpion=pkL/cosα= 0,2656 : 0,707= 0,375 kN/m2
ppion=pL/cosα= 0,333 : 0,707= 0,471 kN/m2
Obciążenie działające na dach:
α = 45O
cosα=0,707 cos2α = 0,500
sinα=0,707 sinα ∙ cosα=0,500
gkL = gk ∙ cos α = 0,463 ∙ 0,707 = 0,327 kN/m2
gk║ = gk ∙ sin α = 0,463 ∙ 0,707 = 0,327 kN/m2
g L = g ∙ cos α = 0,625 ∙ 0,707 = 0,442 kN/m2
g║ = g ∙ sin α = 0,625 ∙ 0,707 = 0,442 kN/m2
gmkL = gmk ∙ cos α = 0,600 ∙ 0,707 = 0,424 kN/m2
gmk║ = gmk ∙ sin α = 0,600 ∙ 0,707 = 0,424 kN/m2
gm L = gm ∙ cos α = 0,900 ∙ 0,707 = 0,636 kN/m2
gm║ = gm ∙ sin α = 0,900 ∙ 0,707 = 0,636 kN/m2
SkL = Sk ∙ cos2 α = 0,72 ∙ 0,500 = 0,360 kN/m2
Sk ║ = Sk ∙ sin α∙ cosα = 0,72 ∙0,500 = 0,360 kN/m2
SL = S ∙ cos2 α = 1,08 ∙ 0,500 = 0,540 kN/m2
S║ = S ∙ sin α ∙ cosα = 1,08 ∙ 0,500 = 0,540 kN/m2
Końcowe zestawienie obciążeń działające na dach: wartości obliczeniowe obciążeń zmiennych pomnożone są przez współczynnik jednoczesności ψo
Rodzaj obciążeń | Wartości charakterystyczne [kN/m2] |
Wartości obliczeniowe [kN/m2] |
---|---|---|
L | ║ | |
stałe | 0,327 | 0,327 |
śniegiem | 0,360 | 0,360 |
wiatrem | 0,359 | ----- |
montażowe | 0,424 | 0,424 |
Σ | 1,47 | 1,111 |
B. ZESTAWIENIE OBCIĄŻEŃ DZIAŁAJĄCYCH NA STROP KONDYGNACJI
Obciążenia stałe PN-82/02001
Materiał | t | Ciężar objętościowy | gk | γf | g |
---|---|---|---|---|---|
--- | m | kN/m3 | kN/m2 | --- | kN/m2 |
Parkiet mozaikowy | 0,008 | ----- | 0,080 | 1,35 | 0,108 |
Wylewka cementowa | 0,03 | 21,0 | 0,630 | 1,35 | 0,851 |
Styropian | 0,02 | 0,45 | 0,009 | 1,35 | 0,012 |
Płyta żelbetowa | 0,15 | 25,0 | 3,75 | 1,35 | 5,0625 |
Tynk c-w | 0,015 | 19,0 | 0,285 | 1,35 | 0,384 |
Σ | 4,754 | 6,4175 |
Obciążenia zmienne technologiczne PN-82/02003
-od ścian działowych:
Materiał | t | Ciężar objętościowy | gk |
---|---|---|---|
--- | m | kN/m3 | kN/m2 |
Tynk c-w | 0,015 | 19 | 0,285 |
Mur z cegły porowatej | 0,120 | 11 | 1,32 |
Tynk c-w | 0,015 | 19 | 0,285 |
Σ | 1,89 |
Przyjmujemy wartość obciążenia zastępczego od ścian działowych na podstawie
PN-82/B-2003 tab. 3
qz=0,75 kN/m2
-wartość obciążenia technologicznego zmiennego na podstawie PN-82/B-2003 tab. 1
qu = 1,5 kN/m2 (pomieszczenia mieszkalne)
-wartość obciążenia zmiennego: PN-82/02003 tab. 1
qk = qu +qz= 1,5 kN/m2 + 0,75 kN/m2 =2,25 kN/m2
γf = 1,5
q = qk ∙ γf = 2,25 ∙ 1,5 = 3,375 kN/m2
Końcowe zestawienie obciążeń działające na strop:
Rodzaj obciążeń | Obciąż. charakterystyczne | Obciąż. obliczeniowe |
---|---|---|
kN/m2 | kN/m2 | |
Stałe | 4,754 | 6,4175 |
Zmienne technologiczne | 2,250 | 3,375 |
Σ | 7,004 | 9,7925 |
D. OBLICZENIE CIĘŻARU WŁASNEGO ŚCIANY KONSTRUKCYJNEJ
Obciążenia stałe PN-82/02001
Materiał | t | Ciężar objętościowy | gk | γf | G |
---|---|---|---|---|---|
--- | m | kN/m3 | kN/m2 | --- | kN/m2 |
Tynk c-w | 0,001 | 19,0 | 0,19 | 1,35 | 0,2565 |
Styropian | 0,10 | 0,45 | 0,045 | 1,35 | 0,061 |
Mur z cegły kratówki | 0,25 | 13,5 | 3,375 | 1,35 | 4,556 |
Lekki tynk mineralny | 0,005 | - | 0,060 | 1,35 | 0,081 |
Σ | 3,67 | 4,9545 |
E. OBLICZENIE CIĘŻARU WŁASNEGO ŚCIANY FUNDAMENTOWEJ
Obciążenia stałe PN-82/02001
Materiał | t | Ciężar objętościowy | gk | γf | g |
---|---|---|---|---|---|
--- | m | kN/m3 | kN/m2 | --- | kN/m2 |
2xPapa | - | - | 0,035 | 1,35 | 0,473 |
Ściana żelbetowa | 0,30 | 25,0 | 7,500 | 1,35 | 10,125 |
2xPapa | - | - | 0,035 | 1,35 | 0,473 |
Σ | 7,570 | 11,071 |
F. OBLICZENIE CIĘŻARU WŁASNEGO ŁAWY FUNDAMENTOWEJ
Materiał | t | Ciężar objętościowy | gk | γf | g |
---|---|---|---|---|---|
--- | m | kN/m3 | kN/m2 | --- | kN/m2 |
Ława fundamentowa żelbetowa | 0,85 | 25,0 | 21,250 | 1,35 | 28,688 |
Σ | 21,250 | 28,688 |
G. ZESTAWIENIE OBCIĄŻEŃ DZIAŁAJĄCYCH NA 1m DŁUGOŚCI ŚCIANY KONSTRUKCYJNEJ.
Obciążenia pochodzące od dachu (zał. dach symetryczny).
r=3,19m – rozstaw ścian osłonowych
l = = = 4,512 m,
gk + gmk+ qsk + pk,pion = 0,463 + 0,600 + 0,509+0,375 = 1,947 kN/m2
g +gm+ qs + ppion = 0,625 + 0,900+0,764 + 0,471= 2,76 kN/m2
Q1k= (gk + gmk+ qsk + pk,pion ) ∙l=1,947 kN/m2∙4,512m= 8,784 kN/m
Q1= (g +gm+ qs + ppion ) ∙l=2,76 kN/m2∙4,512m= 12,453 kN/m
Obciążenie ciężarem ściany znajdującej na której wspiera się więźba dachowa
h = 0,80 m – wysokość ściany
Q2k = 3,67 kN/m2 ∙ 0,80 m = 2,936 kN/m
Q2 = 4,9545 kN/m2 ∙ 0,80 m = 3,9636 kN/m
Obciążenie ciężarem ściany znajdującej na danej kondygnacji
h = 2,70 m – wysokość ściany
Q3k = 3,67 kN/m2 ∙ 2,70 m = 9,909 kN/m
Q3 = 4,9545 kN/m2 ∙ 2,70 m = 13,377 kN/m
Obciążenie od stropu danej kondygnacji:
Q4k= 7,004 ∙ (6,0 : 2) = 21,012
Q4= 9,7925 ∙ (6,0 : 2) = 29,3775
Charakterystyczne:
Q1k+Q2k+ Q3k+ Q4k = 8,784 kN/m + 2,936kN/m+9,909 kN/m + 21,012 kN/m = 42,641 kN/m
Obliczeniowe:
Q1+Q2+ Q3+ Q4 = 12,453 kN/m + 3,9636 kN/m +13,377kN/m+ 29,3775 kN/m = 59,1711 kN/m
Obciążenia wiatrem na ściany budynku PN-77/B-02011
Wrocław - I strefa
Ciśnienie wiatru: tab. 2 PN
qk = 0,30 kN/m2
Współczynnik aerodynamiczny: zał. 1-3 PN
Parcie: C = 0,70 Zał. 1 PN-77/B-02011,
Ssanie: C=-0,40
Współczynnik ekspozycji: tab. 4
Teren A – teren z nielicznymi przeszkodami dla budynku o wysokości do 20-30 m:
Ce =1,00
Współczynnik porywów wiatru:
β = 1,8 - współczynnik działania porywów wiatru- budowle niepodatne
pk = qk ∙ C ∙ Ce ∙ β = 0,30 ∙ 0,7 ∙ 1,00 ∙ 1,8 = 0,378 kN/m2
γf = 1,3
p = γf ∙ pk = 1,3 ∙0,378 = 0,4914 kN/m2
H. ZESTAWIENIE OBCIĄŻEŃ DZIAŁAJĄCYCH NA 1 m DŁUGOŚCI ŁAWY FUNDAMENTOWEJ.
Dane: ławy żelbetowej
b1 = 0,30 m - szerokość ściany fundamentowej
B = 0,80 m - szerokość ławy fundamentowej
hł = 0,50 m - wysokość ławy fundamentowej
Głębokość przemarzania Wrocław hz = 0,80 m -wg PN-81/B-03020
Dmin ≥ hz
Dmin - głębokość fundamentu od poziomu gruntu
Przyjęto: Dmin = 1,5 m
Obciążenie pochodzące od ściany (osiowo)
1 = 1,0m
Nskd = 42,641 kN/m ∙1,0m = 42,641 kN
Nsd = 59,1711 kN/m ∙1,0m = 59,1711 kN
Obciążenie poziome od wiatru
h = 9,15 m.
T = h ∙ l ∙ p
T = 9,15 m ∙ 1,0 m ∙ 0,4914 kN/m2 = 4,4963 kN
Obciążenia ciężarem własnym ławy i ściany fundamentowej.
Od ściany fundamentowej:
h=0,85m -wysokość ściany fundamentowej
Gfk = 7,570kN/m2∙0,85m∙1m=6,4345kN
Gf = 11,071kN/m2∙0,85m∙1m=9,4103kN
Od ławy fundamentowej:
h=0,5m -wysokość ławy fundamentowej
Głk = 21,250kN/m2∙0,5m∙1m=10,625kN
Gł = 28,688kN/m2∙0,5m∙1m=14,344 kN
Obciążenie ciężarem gruntu znajdującego się na odsadce zewnętrznej fundamentu
Rodzaj gruntu - piasek średni wilgotny luźny dla ID = 0,33
Pr gg = 18,0 kN/m3
G1k = 18,0 ∙ (Dmin - hł )∙( )∙ l = 18,5 ∙ (1,50 – 0,5)∙( )∙1,0 = 4,625 kN
G1 = G1k ∙ γf = 4,625 ∙ 1,35 = 6,243 kN
Obciążenie ciężarem warstw znajdujących się na odsadce wewnętrznej.
Materiał | grubość | Ciężar objętościowy | gk | γf | g |
---|---|---|---|---|---|
--- | m | kN/m3 | kN/m2 | --- | kN/m2 |
Terakota (płytki ceramiczne) | 0,08 | 21,00 | 1,68 | 1,35 | 2,268 |
Wylewka betonowa | 0,03 | 21,00 | 0,630 | 1,35 | 0,851 |
styropian | 0,05 | 0,45 | 0,0225 | 1,35 | 0,030 |
2 x papa | --- | --- | 0,035 | 1,35 | 0,047 |
Wylewka | 0,08 | 21,00 | 1,68 | 1,35 | 2,268 |
Chudy beton | 0,16 | 17,00 | 2,72 | 1,35 | 3,672 |
Piasek zagęszczony | 0,30 | 18,50 | 5,550 | 1,35 | 7,493 |
Grunt rodzimy | 0,73 | 18,00 | 13,14 | 1,35 | 17,739 |
Σ | 25,4575 | 34,368 |
G2k = Σg ∙ ( ) ∙ lm = 25,4575 ∙ ( ) ∙ 1,0 = 6,3643kN
G2 = Σg ∙ ( ) ∙ lm = 34,368 ∙ ( ) ∙ 1,0 = 8,592kN
Redukcja obciążeń do środka ciężkości podstawy fundamentu.
Obciążenie pionowe
N = Nsd + Gf +Gł+ G1 + G2 = 59,1711 kN + 9,4103 kN + 14,344 kN + 6,243 kN+8,592kN N=97,7604 kN
Obciążenie poziome
T = 4,4963 kN