Część opisowa pracy

UNIWERSYTET WARMIŃSKO – MAZURSKI W OLSZTYNIE

WYDZIAŁ NAUK TECHNICZNYCH

Studia I stopnia

Kierunek studiów: Budownictwo

Studia stacjonarne

Specjalność: Budowle i konstrukcje inżynierskie

Praca dyplomowa

Mateusz Olkowski

Nr albumu: 075485

Projekt budowlany przykrycia kopułą Geodezyjną Areny cyrkowej

Praca dyplomowa wykonana pod kierunkiem dr inż. Stefana Dominikowskiego

Olsztyn 2011

UNIWERSITY OF WARMIA AND MAZURY IN OLSZTYN

FACULTY OF TECHNICAL SCIENCES

First degree studies

Field of study: Civil Engineering

Stationery studies

Specialization: Buildings and Building Structures

Diploma thesis

Mateusz Olkowski

Album number: 075485

Building project of geodesic dome as a covering of circus arena

Diploma thesis prepared under guiance of Civ. Eng. Stefan Dominikowski, Ph. D.

Olsztyn 2011

Spis treści

1. Streszczenie 7

2. Abstract 8

3. Dane ogólne 9

3.1 Przedmiot, cel i zakres opracowania 9

3.2 Podstawa opracowania. 9

3.3 Warunki eksploatacji. 9

3.4 Ogólny opis konstrukcji. 9

3.5 Materiały. 9

3.6 Scalanie elementów. 10

3.7 Szczegółowy opis elementów konstrukcyjnych. 10

3.7.1 Posadowienie. 10

3.7.2 Ściany żelbetowe. 10

3.7.3 Konstrukcja kopuły. 10

3.7.4 Połączenia prętów konstrukcji kopuły. 11

3.7.5 Spawy 11

3.8 Wytyczne wyładunku i składowania. 11

3.9 Zabezpieczenie antykorozyjne konstrukcji stalowej. 11

3.10 Zabezpieczenie elementów żelbetowych. 12

3.11 Ochrona przeciwpożarowa. 12

3.12 Kontrola jakości robót. 12

3.12.1 Kontrola robót spawalniczych. 12

3.12.2 Kontrola wykonania jakości wykonania robót. 12

4. Obciążenia 13

4.1 Wykaz stosowanych norm 13

4.2 Obciążenie konstrukcji kopuły. 13

4.2.1 Obciążenie ciężarem własnym. 13

4.2.2 Obciążenie śniegiem. 13

4.2.3 Obciążenie wiatrem. 14

4.3 Kombinacje obciążeń 16

4.3.1 Kombinacja: lato. 16

4.3.2 Kombinacja: lato 2. 16

4.3.3 Kombinacja: zima. 16

4.3.4 Kombinacja: zima 2. 16

5. Wymiarowanie konstrukcji kopuły 17

5.1 Pręt 17

5.1.1 Pręt 607 17

5.1.2 Pręt 349 18

5.1.3 Pręt 81 19

5.1.4 Pręt 45 20

5.2 Element węzłowy 20

5.2.1 Połącznie 1, pręt 8 21

5.2.2 Połączenie 2, pręt 11. 26

5.2.3 Połączenie 3, pręt 6. 30

5.2.4 Połączenie 4, pręt 9. 34

5.2.5 Połączenie 5, pręt 2. 39

5.2.6 Połącznie 6, pręt 3. 44

Spis rysunków

K-1 Widoki kopuły skala 1:200

K-2 Widok węzła skala 1:5

K-3 Połączenie pręta z blachą skala 1:5

K-4 Pręt p1 skala 1:5

K-5 Blacha bl1 skala 1:5

K-6 Przekrój poprzeczny ściany skala 1:20

K-7 Szczegół A skala 1:5

K-8 Zbrojenie dolne płyty skala 1:100

K-9 Zbrojenie górne płyty skala 1:100

Table of contents

1. Abstract 7

2. Abstract 8

3. General data 9

3.1 Object, purpose and scope of the study 9

3.2 Base of the elaboration. 9

3.3 Condition of exploatation. 9

3.4 General description of construction. 9

3.5 Materials 9

3.6 Combining elements. 10

3.7 Detailed description of construction elements. 10

3.7.1 Foundation. 10

3.7.2 Reinforced concrete walls. 10

3.7.3 Construction of dome. 10

3.7.4 Combining rods.. 11

3.7.5 Welds. 11

3.8 Guideline for landing and storage. 11

3.9 Corrosion protection of steel construction. 11

3.10 Protection of reinforced concrete. 12

3.11 Protection agains fire. 12

3.12 Verification of quality of work. 12

3.12.1 Verification of weld works. 12

3.12.2 Verification of quality of other works. 12

4. Loads 13

4.1 List of used standards 13

4.2 Action on construction of dome. 13

4.2.1 Load of dead weight. 13

4.2.2 Snow loads. 13

4.2.3 Wind actions. 14

4.3 Combinations of actions 16

4.3.1 Combination: summer. 16

4.3.2 Combination: summer 2. 16

4.3.3 Combination: winter. 16

4.3.4 Combination: winter 2. 16

5. Design of construction of dome 17

5.1 Bar 17

5.1.1 Bar 607 17

5.1.2 Bar 349 18

5.1.3 Bar 81 19

5.1.4 Bar 45 20

5.2 Junction 20

5.2.1 Connection 1, bar 8 21

5.2.2 Connection 2, bar 11. 26

5.2.3 Connection 3, bar 6. 30

5.2.4 Connection 4, bar 9. 34

5.2.5 Connection 5, bar 2. 39

List of drawings

K-1 View of dome scale 1:200

K-2 View of junction scale 1:5

K-3 Connection bar with plate scale 1:5

K-4 Bar p1 scale 1:5

K-5 Plate bl1 scale 1:5

K-6 Cross of the wall scale 1:20

K-7 Detail A scale 1:5

K-8 Bottom reinforcement of the plate scale 1:100

K-9 Top reinforcement of the plate scale 1:100


Streszczenie

Celem niniejszej pracy było zaprojektowanie przykrycia areny cyrkowej kopułą geodezyjną o średnicy 50m i wysokości 12m. Cały budynek posadowiony jest na kwadratowej płycie fundamentowej o szerokości 51m i wysokości 0,5m zbrojonej siatkami. Konstrukcja kopuły montowana jest na placu budowy z gotowych do połącznia za pomocą śrub M20 zinwentaryzowanych elementów. Kopuła ustawiona jest na sześciometrowej żelbetowej ścianie grubości 0,5m zbrojonej prętami Φ16. Praca zawiera zarówno opis ogólny konstrukcji, jak i szczegółowy opis sposobu posadowienia, wykonania ścian i konstrukcji kopuły. Przedmiotem opracowania jest również opis oczyszczania i przygotowania elementów stalowych do spawania, a także ich zabezpieczenia antykorozyjnego. W pracy znajduje się również ogólny opis ochrony przeciw pożarowej. W opracowaniu zawarto obliczenia wybranych prętów konstrukcji oraz elementów węzłowych. Na końcu znajdują się rysunki techniczne wybranych elementów konstrukcyjnych.

Abstract

Purpose of this description was to design geodesic dome as a covering of circus arena. The dome diameter is 50m, high is 12m. The whole building is set on squared base plate. Base plate is 51m width and 0,5m height. Foundation is reinforced by mesh. Construction of dome is installed on building using ready-made elements joint by means of bolts M20. Construction of dome id set on walls made of reinforced concrete. The wall is 0,5m thick, reinforced by Φ16 bars. The essay contains detailed description of foundation, walls and construction of dome. The elaboration contains also description of cleaning and preparing steel elements intended to weld. Steel elements are protected against corrosion what is described in elaboration. Whole construction is protected against fire what also is described in elaboration. Description contains calculations of selected bars and nodes. In the end of elaboration are placed drawings of selected construction members.

OPIS TECHNICZNY do projektu budowlano- wykonawczego przykrycia kopułą areny cyrkowej

Dane ogólne

Przedmiot, cel i zakres opracowania

Przedmiotem opracowania jest projekt kopuły areny cyrkowej. Celem opracowania jest zaprojektowanie architektury oraz elementów konstrukcyjnych według obowiązujących norm i przepisów zgodnie z zasadami wiedzy technicznej i sztuki budowlanej.

Projekt swym zakresem obejmuje:

Podstawa opracowania.

Projekt został wykonany w oparciu o temat wydany przez promotora oraz obowiązujące normy, przepisy prawa budowlanego i zalecenia branżowe.

Warunki eksploatacji.

Projektowana kopuła jest przewidziana jako przykrycie areny cyrkowej.

Ogólny opis konstrukcji.

Kopuła jest skonstruowana ze stalowych rur kwadratowych, jej średnica wynosi 50m a wysokość 12m. Konstrukcja kopuły jest ustawiona na ścianie żelbetowej która ma kształt okręgu, wysokość ściany wynosi 5m a grubość 0,5m. Wejścia do budynku usytuowane są z czterech stron, a okna równomiernie rozmieszczone na długości całej ściany.

Materiały.

Wszelkie materiały do wykonania konstrukcji metalowych powinny odpowiadać wymaganiom zawartym w normach polskich lub aprobatach technicznych ITB dopuszczających dany materiał do powszechnego stosowania w budownictwie.

Scalanie elementów.

Przed wykonaniem połączenia spawanego, należy oczyścić pole spawania z rdzy, zgorzeliny, farby i innych zanieczyszczeń na szerokości nie mniejszej niż 20mm od osi połączenia w obie strony. Elementy konstrukcyjne należy odpowiednio przygotować do spawania. Przygotowanie to polega na ukosowaniu krawędzi prętów, nadaniu kształtu oraz na ustawieniu ich w odpowiedniej odległości.

Szczegółowy opis elementów konstrukcyjnych.

Posadowienie.

Budynek posadowiony na kwadratowej płycie fundamentowej na głębokości 1,0m. Poziom zwierciadła wód gruntowych znajduje się poniżej poziomu posadowienia, tak więc płyta i ściana fundamentowa nie jest narażona na znaczne wartości parcia hydrostatycznego. Szerokość płyty wynosi 51m a wysokość 0,5m, wykonana jest z betonu C35/45. Przed wykonaniem płyty konieczne jest sprawdzenie stopnia zgęszczenia gruntu. Pod płytę zastosować warstwę chudego betonu o grubości 10cm, który również należy zagęścić. Płytę zbroić siatkami wg rys. K-8 i K-9 stalą klasy S355, otulina min 5cm. Przed wylaniem płyty należy ułożyć startery wg rys. K-6. Płytę fundamentową należy pokryć dwukrotnie abizolem R i abizolem G lub innymi powłokami izolacyjnymi. Rozkopy przy fundamentach można zasypać piaskiem średnim zagęszczanym warstwami po wykonaniu ścian żelbetowych.

Ściany żelbetowe.

Zaprojektowano ścianę żelbetową o grubości 50cm i wysokości 6m z betonu klasy C35/45. Przed wzniesieniem ściany należy zastosować pięcio dniową przerwę technologiczną. Część ściany zagłębionej w gruncie należy zabezpieczyć przeciw-wilgociowo w taki sam sposób jak płytę fundamentową. Ścianę zbroić prętami o średnicy Φ16 wg rys. K-6 stalą S355. Zbrojenie ściany połączyć ze starterami. Przed wylaniem należy rozmieścić marki wg rys. K-7. Izolację termiczną wykonać ze styropianu neoWall EPS31 grubości 30cm.

Konstrukcja kopuły.

Przed rozpoczęciem prac związanych z montażem konstrukcji kopuły należy zastosować tygodniową przerwę technologiczną. Kopuła ma średnicę 50m i wysokość 12m wg rys. K-1. Wykonana jest z rur kwadratowych o wymiarach 60x60x5mm wg rys. K-3 i K-4. Konstrukcja kopuły oparta jest na ścianach za pośrednictwem marek wg rys. K-7. Pierwszy poziom prętów stanowią rury kwadratowe RK 120x120x5mm które są przyspawane spoiną grubości 5mm do marek na placu budowy. Na plac budowy przywożone są pręty i węzły. Pręty składają się z rury kwadratowej i blach kołnierzowych przyspawanych na obu końcach rury spoiną pachwinową grubości 5mm. Ponieważ występuje wiele różnych długości prętów każdy jest opatrzony numerem ułatwiającym montaż. Węzły wykonywane są w zakładzie wg rys. K-2, w węźle schodzi się sześć prętów które należy najpierw wyprofilować w sposób pokazany na rys. K-4, a następnie połączyć spoinami czołowymi. Ponieważ w każdym węźle pręty schodzą się pod różnym kątem jest wiele rodzajów węzłów. Dla porządku i ułatwienia późniejszego montażu każdemu węzłowi nadany jest numer zgodny z rysunkami montażowymi. W pierwszym etapie montażu elementy są skręcane na przygotowanym stanowisku roboczy w większe elementy. Następnie są przenoszone żurawiem wieżowym w miejsce ostatecznego montażu gdzie ekipa montażowa dokonuje połączenia z resztą konstrukcji. Pręty w węzłach łączone są z prętami między węzłami przy pomocy blach kołnierzowych wg rys. K-5. Przestrzeń między prętami jest wypełniana płytami poliuretanowymi. Płyty te są umieszczane dopiero po zakończeniu prac związanych montażem szkieletu.

Połączenia prętów konstrukcji kopuły.

Zaprojektowano połącznia kategorii D. Blachy o wymiarach 180x180x10 ze stali S355 z otworami o średnicy Φ22 wg. Rys K-5 łączone są sześciokątnymi śrubami M20 kl.10.9 wykonanymi ze stali średniostopowej. Pod śrubę i nakrętkę należy założyć podkładkę.

Spawy

Spawy wykonane elektrodą zasadową EB 1.46. Połączenia prętów w węźle wykonać jako sztywne spoiną ciągłą na pełną grubość elementów wg rys. K-2. Połączenie prętów z blachami kołnierzowymi należy wykonać pachwinową spoiną obwodową w sposób nieprzerwany wg rys. K-3. Nie wolno spawać elementów zawilgoconych i zabrudzonych.

Wytyczne wyładunku i składowania.

Elementy na składowisku należy układać w kolejności odwrotnej do w stosunku kolejności ich podawania do montażu. Elementy konstrukcyjne należy układać poziomo na drewnianych podkładkach z desek lub bali. Teren na składowisko należy utwardzić uwałowanym żużlem o grubości co najmniej 15cm. Elementy nie mogą stykać się bezpośrednio z gruntem.

Zabezpieczenie antykorozyjne konstrukcji stalowej.

Wszystkie elementy stalowe należy zabezpieczyć antykorozyjnie. Przed nałożeniem właściwej warstwy antykorozyjnej należy oczyścić powierzchnie do minimum II stopnia czystości. Pierwszą warstwą ochronną jest natrysk cynkiem za pomocą pistoletu. Właściwą warstwą ochronną jest farba antykorozyjna. Farbę należy dokładnie wymieszać i rozcieńczyć do lepkości roboczej oraz przefiltrować. W przypadku zgęstnienia zastosować odpowiednie rozcieńczalniki. Malować wałkiem, pędzlem lub pistoletem natryskowym w sposób nie powodujący powstawania zacieków. Przed nałożeniem drugiej warstwy należy upewnić się że pierwsza już wyschła. W przypadku zniszczenia powłoki należy przeprowadzić jej renowację. Elementy stalowe należy zabezpieczyć antykorozyjnie i przeciw pożarowo przy pomocy kompletu farb „Ognikor”. Warstwą podkładową antykorozyjną jest lakier ftalowy, następnie dwie warstwy przeciw pożarowe z farby poliwinylowej a na końcu warstwa stosowana nawierzchniowo z farby poliwinylowej.

Zabezpieczenie elementów żelbetowych.

Powierzchnie elementów żelbetowych zagłębionych w gruncie zabezpieczyć elastyczną, pionową izolacją przeciwwilgociową. Przed naniesieniem izolacji oczyścić powierzchnię. Elementy wystawione bezpośrednio na oddziaływanie atmosferyczne pomalować dwiema warstwami farby ochronnej. Malowania dokonać ściśle przestrzegając zaleceń producenta farby. Zapewnić nadzór nad wykonywanymi pracami, które ulegają przykryciu.

Ochrona przeciwpożarowa.

Ochrona przeciwpożarowa konstrukcji zapewniona przez:

Wymienione instalacje wykonać zgodnie z branżowymi projektami wykonawczymi, przestrzegając wszelkich wytycznych. Zapewnić nadzór nad wykonywaniem prac.

Kontrola jakości robót.

Kontrola robót spawalniczych.

Niedopuszczalne jest stosowanie elementów w złączach których wykryto rysy i pęknięcia bez względu na ich rozmiar. Wszystkie spawy powinny być sprawdzane wzrokowo ale wyrywkowo należy zastosować dokładniejsze badanie korzystając z metody ultradźwiękowej i roentgena.

Kontrola wykonania jakości wykonania robót.

Wszystkie elementy podlegają sprawdzeniu zgodności z Dokumentacją Techniczną, Specyfikacją Techniczną i poleceniami Inspektora nadzoru, prawidłowego montażu konstrukcji, prawidłowości wykonania zgodnie z projektem, projektem technologii i organizacji montażu oraz wymaganiami technicznymi wykonania i odbioru robót budowlano-montażowych, kotwienia, scalania elementów stalowych, napraw robót wadliwych należy dokonywać zgodnie z zaleceniami wpisanymi do dziennika budowy, badania i ewentualne próby.


Obciążenia

Wykaz stosowanych norm

Obciążenie konstrukcji kopuły.

Obciążenie ciężarem własnym.

W skład obciążenia ciężarem własnym wchodzi ciężar konstrukcji nośnej i paneli poliuretanowych.

Obciążenie śniegiem.

Rys. 4.1 Schemat obciążenia.

Obciążenie jest przyłożone do paneli wypełniających. Kierunek działania obciążenia zgodnie z normą prostopadle do podstawy kopuły.

Miasto: Olsztyn

Strefa IV


S = Sk * γf

γf = 1, 5  wg. punktu 7 zmiany do normy


Sk = Qk * C

$Q_{k} = 1,6\frac{\text{kN}}{m^{2}}$ wg. punktu 3. normy

Obliczenie współczynnika kształtu dachu C według załącznika normy Z1-3.

f=12m - wysokość kopuły

l=50m – średnica kopuły


α = 34, 4


$$\frac{f}{l} = \frac{12}{50} = 0,24$$

$C_{2} = 0,3 + 10\frac{f}{l} = 0,3 + 10*0,24 = 2,7$ >2,3 co oznacza że należy korzystać z Wariantu I


C1 = 0, 8


$$S_{k} = Q_{k}*C = 1,6*0,8 = 1,28\frac{\text{kN}}{m^{2}}$$


$$S = S_{k}*\gamma_{f} = 1,28*1,5 = 1,92\frac{\text{kN}}{m^{2}}$$

Obciążenie wiatrem.

Rys. 4.2 Schemat obciążenia.

Obciążenie jest przyłożone do paneli wypełniających. Kierunek działania obciążenia zgodnie z normą prostopadle do powierzchni panelu.

Miasto: Olsztyn

Strefa I

Wartość charakterystyczna ciśnienia prędkości qk

Wysokość nad poziomem morza H=154,4 m n.p.m.

H<300m

qk = 0, 30 wg tablicy 3 Az1

Wartość współczynnika ekspozycji Ce

Teren B

Wysokość nad poziomem terenu z=17m


Ce = 0, 55 + 0, 02 * 17 = 0, 79

Wartość współczynnika aerodynamicznego C wg załącznika 1 Z1-14


α = 102, 6


$$C = \sum_{n = 0}^{n = 5}{a_{n}*cosn\alpha}$$


C = −0, 2275 * cos0 + 0, 1301 * cos102, 6 + 0, 9826 * cos(2*102,6) + 0, 1602 * cos(3*102,6) + 0.0562 * cos(4*102,6) − 0, 0108 * cos(5*102,6) = −1, 00 

Wartość działania porywów wiatru β

Obliczenie okresu drgań własnych T wg załącznika 2 Z2-1

H=12m

B=50m


$$T = 0,10*\frac{H}{\sqrt{B}} = 0,10*\frac{12}{\sqrt{50}} = 0,1697$$

Częstość drgań własnych


$$n = \frac{1}{T} = \frac{1}{0,1697} = 5,89$$

Wartość logarytmicznego dekrementu tłumienia

Kratownice i ramy spawane- 0,06

Połączenia na śruby- 0,02

Wypełnienie szkieletu- 0,04


Δ = 0, 06 + 0, 04 + 0, 02 = 0, 12

Według rys.1 normy wyznaczono że konstrukcja jest nie podatna na dynamiczne działanie wiatru, co oznacza że współczynnik działania porywów wiatru wynosi β = 1, 8 według punktu 5.1 normy.

Charakterystyczne obciążenie wiatrem pk


qk = 0, 30


Ce = 0, 79


C = −1, 00


β = 1, 8


$$p_{k} = q_{k}*C_{e}*C*\beta = 0,3*0,79*\left( - 1,0 \right)*1,8 = - 0,42\frac{\text{kN}}{m^{2}}$$

Obliczeniowe obciążenie wiatrem

γf = 1, 5 wg pkt.1 zmiany Az1

$p = p_{k}*\gamma_{f} = - 0,4266*1,5 = - 0,64\frac{\text{kN}}{m^{2}}$

Na całej powierzchni występuje ssanie.

Kombinacje obciążeń

Zastosowano dwie kombinacje obciążeń, zostały nazwane „lato 1”, „lato 2”, „zima 1”, „zima 2”.

Kombinacja: lato.

Występujące obciążenia:

Kombinacja: lato 2.

Występujące obciążenia:

Kombinacja: zima.

Występujące obciążenia:

Kombinacja: zima 2.

Występujące obciążenia:

Wymiarowanie konstrukcji kopuły

Rys. 5.1 Schemat połączenia elementów węzłowych z prętami.

Pręt

Poniżej przedstawiono obliczenia najbardziej wytężonych prętów.

Pręt 607

NORMA: PN-90/B-03200

TYP ANALIZY: Weryfikacja prętów

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

GRUPA:

PRĘT: 607 Pręt_607 PUNKT: 3 WSPÓŁRZĘDNA: x = 1.00 L = 3.88 m

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

OBCIĄŻENIA:

Decydujący przypadek obciążenia: Zima (1+3)*1.00

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

MATERIAŁ: STAL

fd = 215.00 MPa E = 205000.00 MPa

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

PARAMETRY PRZEKROJU: RK 60x5

h=6.0 cm

b=6.0 cm Ay=5.18 cm2 Az=5.18 cm2 Ax=10.36 cm2

tw=0.5 cm Iy=50.49 cm4 Iz=50.49 cm4 Ix=86.42 cm4

tf=0.5 cm Wely=16.83 cm3 Welz=16.83 cm3

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

SIŁY WEWNĘTRZNE I NOŚNOŚCI:

N = 3.38 kN My = -1.56 kN*m Mz = -0.79 kN*m Vy = 0.85 kN

Nrc = 222.74 kN Mry = 3.62 kN*m Mrz = 3.62 kN*m Vry = 64.59 kN

Mry_v = 3.62 kN*m Mrz_v = 3.62 kN*m Vz = -1.79 kN

KLASA PRZEKROJU = 1 By*Mymax = -1.56 kN*m Bz*Mzmax = -0.79 kN*m Vrz = 64.59 kN

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

PARAMETRY ZWICHRZENIOWE:

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

PARAMETRY WYBOCZENIOWE:

względem osi Y: względem osi Z:

Ly = 3.88 m Lambda_y = 2.08 Lz = 3.88 m Lambda_z = 2.08

Lwy = 3.88 m Ncr y = 67.77 kN Lwz = 3.88 m Ncr z = 67.77 kN

Lambda y = 175.87 fi y = 0.22 Lambda z = 175.87 fi z = 0.22

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

FORMUŁY WERYFIKACYJNE:

N/(fi*Nrc)+By*Mymax/(fiL*Mry)+Bz*Mzmax/Mrz = 0.07 + 0.43 + 0.22 = 0.72 < 1.00 - Delta y = 0.99 (58)

Vy/Vry = 0.01 < 1.00 Vz/Vrz = 0.03 < 1.00 (53)

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Profil poprawny !!!

Pręt 349

NORMA: PN-90/B-03200

TYP ANALIZY: Weryfikacja prętów

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

GRUPA:

PRĘT: 349 Pręt_349 PUNKT: 3 WSPÓŁRZĘDNA: x = 1.00 L = 3.89 m

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

OBCIĄŻENIA:

Decydujący przypadek obciążenia: Zima (1+3)*1.00

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

MATERIAŁ: STAL

fd = 215.00 MPa E = 205000.00 MPa

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

PARAMETRY PRZEKROJU: RK 60x5

h=6.0 cm

b=6.0 cm Ay=5.18 cm2 Az=5.18 cm2 Ax=10.36 cm2

tw=0.5 cm Iy=50.49 cm4 Iz=50.49 cm4 Ix=86.42 cm4

tf=0.5 cm Wely=16.83 cm3 Welz=16.83 cm3

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

SIŁY WEWNĘTRZNE I NOŚNOŚCI:

N = 3.38 kN My = -1.73 kN*m Mz = -0.60 kN*m Vy = 0.66 kN

Nrc = 222.74 kN Mry = 3.62 kN*m Mrz = 3.62 kN*m Vry = 64.59 kN

Mry_v = 3.62 kN*m Mrz_v = 3.62 kN*m Vz = -1.95 kN

KLASA PRZEKROJU = 1 By*Mymax = -1.73 kN*m Bz*Mzmax = -0.60 kN*m Vrz = 64.59 kN

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

PARAMETRY ZWICHRZENIOWE:

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

PARAMETRY WYBOCZENIOWE:

względem osi Y: względem osi Z:

Ly = 3.89 m Lambda_y = 2.09 Lz = 3.89 m Lambda_z = 2.09

Lwy = 3.89 m Ncr y = 67.48 kN Lwz = 3.89 m Ncr z = 67.48 kN

Lambda y = 176.25 fi y = 0.22 Lambda z = 176.25 fi z = 0.22

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

FORMUŁY WERYFIKACYJNE:

N/(fi*Nrc)+By*Mymax/(fiL*Mry)+Bz*Mzmax/Mrz = 0.07 + 0.48 + 0.17 = 0.71 < 1.00 - Delta y = 0.99 (58)

Vy/Vry = 0.01 < 1.00 Vz/Vrz = 0.03 < 1.00 (53)

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Profil poprawny !!!

Pręt 81

NORMA: PN-90/B-03200

TYP ANALIZY: Weryfikacja prętów

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

GRUPA:

PRĘT: 81 Pręt_81 PUNKT: 1 WSPÓŁRZĘDNA: x = 0.00 L = 0.00 m

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

OBCIĄŻENIA:

Decydujący przypadek obciążenia: Zima (1+3)*1.00

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

MATERIAŁ: STAL

fd = 215.00 MPa E = 205000.00 MPa

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

PARAMETRY PRZEKROJU: RK 60x5

h=6.0 cm

b=6.0 cm Ay=5.18 cm2 Az=5.18 cm2 Ax=10.36 cm2

tw=0.5 cm Iy=50.49 cm4 Iz=50.49 cm4 Ix=86.42 cm4

tf=0.5 cm Wely=16.83 cm3 Welz=16.83 cm3

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

SIŁY WEWNĘTRZNE I NOŚNOŚCI:

N = 0.34 kN My = 0.10 kN*m Mz = -0.02 kN*m Vy = -0.08 kN

Nrc = 222.74 kN Mry = 3.62 kN*m Mrz = 3.62 kN*m Vry = 64.59 kN

Mry_v = 3.62 kN*m Mrz_v = 3.62 kN*m Vz = -0.31 kN

KLASA PRZEKROJU = 1 By*Mymax = 0.10 kN*m Bz*Mzmax = -0.02 kN*m Vrz = 64.59 kN

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

PARAMETRY ZWICHRZENIOWE:

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

PARAMETRY WYBOCZENIOWE:

względem osi Y: względem osi Z:

Ly = 2.94 m Lambda_y = 1.58 Lz = 2.94 m Lambda_z = 1.58

Lwy = 2.94 m Ncr y = 118.41 kN Lwz = 2.94 m Ncr z = 118.41 kN

Lambda y = 133.05 fi y = 0.35 Lambda z = 133.05 fi z = 0.35

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

FORMUŁY WERYFIKACYJNE:

N/(fi*Nrc)+By*Mymax/(fiL*Mry)+Bz*Mzmax/Mrz = 0.00 + 0.03 + 0.01 = 0.04 < 1.00 - Delta y = 1.00 (58)

Vy/Vry = 0.00 < 1.00 Vz/Vrz = 0.00 < 1.00 (53)

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Profil poprawny !!!

Pręt 45

NORMA: PN-90/B-03200

TYP ANALIZY: Weryfikacja prętów

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

GRUPA:

PRĘT: 45 Pręt_45 PUNKT: 1 WSPÓŁRZĘDNA: x = 0.80 L = 2.27 m

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

OBCIĄŻENIA:

Decydujący przypadek obciążenia: Zima (1+3)*1.00

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

MATERIAŁ: STAL

fd = 215.00 MPa E = 205000.00 MPa

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

PARAMETRY PRZEKROJU: RK 60x5

h=6.0 cm

b=6.0 cm Ay=5.18 cm2 Az=5.18 cm2 Ax=10.36 cm2

tw=0.5 cm Iy=50.49 cm4 Iz=50.49 cm4 Ix=86.42 cm4

tf=0.5 cm Wely=16.83 cm3 Welz=16.83 cm3

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

SIŁY WEWNĘTRZNE I NOŚNOŚCI:

N = 1.74 kN My = -0.07 kN*m Mz = -0.00 kN*m Vy = -0.01 kN

Nrc = 222.74 kN Mry = 3.62 kN*m Mrz = 3.62 kN*m Vry = 64.59 kN

Mry_v = 3.62 kN*m Mrz_v = 3.62 kN*m Vz = 0.28 kN

KLASA PRZEKROJU = 1 By*Mymax = -0.07 kN*m Bz*Mzmax = -0.00 kN*m Vrz = 64.59 kN

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

PARAMETRY ZWICHRZENIOWE:

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

PARAMETRY WYBOCZENIOWE:

względem osi Y: względem osi Z:

Ly = 2.83 m Lambda_y = 1.52 Lz = 2.83 m Lambda_z = 1.52

Lwy = 2.83 m Ncr y = 127.42 kN Lwz = 2.83 m Ncr z = 127.42 kN

Lambda y = 128.26 fi y = 0.37 Lambda z = 128.26 fi z = 0.37

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

FORMUŁY WERYFIKACYJNE:

N/(fi*Nrc)+By*Mymax/(fiL*Mry)+Bz*Mzmax/Mrz = 0.02 + 0.02 + 0.00 = 0.04 < 1.00 - Delta y = 1.00 (58)

Vy/Vry = 0.00 < 1.00 Vz/Vrz = 0.00 < 1.00 (53)

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Profil poprawny !!!

Element węzłowy

W węźle zbiega się sześć prętów. Elementy węzłowe są połączone z prętami za pomocą połączenia kołnierzowego.

Poniżej przedstawiono obliczenia jednego wybranego węzła, jest to węzeł nr 232.

Rys. 5.2 Widok elementu węzłowego.

Połącznie 1, pręt 8

Autodesk Robot Structural Analysis Professional 2010-Wersja studencka
Obliczenia połączenia kołnierzowego
PN-B-03215:1998
Proporcja
0,15

Ogólne

Nr połączenia:
Nazwa połączenia:
Węzeł konstrukcji:
Pręty konstrukcji:

Geometria

Pręt

Profil:
Nr pręta:
α = 28,0 [Deg] Kąt nachylenia
hc = 75 [mm] Wysokość przekroju słupa
bfc = 75 [mm] Szerokość przekroju słupa
twc = 2 [mm] Grubość środnika przekroju słupa
tfc = 2 [mm] Grubość półki przekroju słupa
rc = 2 [mm] Promień zaokrąglenia przekroju słupa
Ac = 5,74 [cm2] Pole przekroju słupa
Iyc = 50,49 [cm4] Moment bezwładności przekroju słupa
Materiał: STAL
fdc = 215,00 [MPa] Wytrzymałość

Wymiary blachy kołnierzowej

lpd =
bpd =
tpd =
Materiał: STAL St3S
fd = 215,00

Połączenie

Klasa = STAL St3S
d = 20 [mm]
nH = 2
nV = 2
eH = 120 [mm]
eV = 120 [mm]
Wymiary śrub łączących
L1 =
Φ=
Podkładka
lwd = 20 [mm] Długość
bwd = 20 [mm] Szerokość
twd = 10 [mm] Grubość
fb = 8,53 [MPa] Wytrzymałość obliczeniowa na docisk

Spoiny

ap = 5 [mm] Płyta główna stopy słupa
awp = 7 [mm] Podkładka

Obciążenia

Przypadek: 1: STA1
Nd = 0,60 [kN] Siła osiowa
Myd = 0,02 [kN*m] Moment zginający
Mzd = 0,01 [kN*m] Moment zginający
Qyd = -1,37 [kN] Siła ścinająca
Qzd = 0,17 [kN] Siła ścinająca

Rezultaty

Weryfikacja nośności połączenia - Model plastyczny [5.2.4]

Nośność połączenia zginanego względem osi Y
zy = 113 [mm] Ramię sił wewnętrznych
zty = 60 [mm] Ramię siły wewnętrznej - rozciągającej
zcy = 53 [mm] Ramię siły wewnętrznej - ściskającej
nty = 2 Liczba kotwi rozciąganych
ey = 39 [mm] Mimośród siły osiowej ey = Myd/Nd
xy = 75 [mm] Szerokość strefy ściskanej xy = 0.5(zty + 0.5 lp)
Frty = 4,83 [kN] Nośność na rozciąganie Frty = Min(nty Srt , nty Sra)
Frcy = 115,20 [kN] Nośność na ściskanie Frcy = xy bp fb
Mrjy,N1 = 13,00 [kN*m] Nośność obl. ze względu na docisk Mrjy,N1 = zy Frcy + zty |Nd| (22)
Mrjy,N2 = 0,51 [kN*m] Nośność obl. ze względu na wyrywanie Mrjy,N2 = zy Frty - zcy |Nd| (23)
Nośność połączenia zginanego względem osi Z
zz = 113 [mm] Ramię sił wewnętrznych
ztz = 60 [mm] Ramię siły wewnętrznej - rozciągającej
zcz = 53 [mm] Ramię siły wewnętrznej - ściskającej
ntz = 2 Liczba kotwi rozciąganych
ez = 21 [mm] Mimośród siły osiowej ez = Mzd/Nd
xz = 75 [mm] Szerokość strefy ściskanej xz = 0.5(ztz + 0.5 bp
Frtz = 4,83 [kN] Nośność na rozciąganie Frtz = Min(ntz Srt , ntz Sra)
Frcz = 115,20 [kN] Nośność na ściskanie Frcz = xz lp fb
Mrjz,N1 = 13,00 [kN*m] Nośność obl. ze względu na docisk Mrjz,N1 = zz Frcz + ztz |Nd| (22)
Mrjz,N2 = 0,51 [kN*m] Nośność obl. ze względu na wyrywanie Mrjz,N2 = zz Frtz - zcz |Nd| (23)
Kontrola nośności połączenia
Myd / Mrjy,N1 + Mzd / Mrjz,N1 ≤ 1.0 (25)
Myd / Mrjy,N2 + Mzd / Mrjz,N2 ≤ 1.0 (25)

Kontrola płyty podstawy

Strefa rozciągana [Załącznik B.1]
Fragment płyty oparty na 1 krawędzi
tmin1 = 1
tpd > tmin1 |10| > 1 zweryfikowano (0,15)

Kontrola spoin [PN-90/B-03200 & 6.3.3]

Spoiny między słupem i płytą podstawy
σ =
τ =
τyII =
τzII =
κ =
σ / fd ≤ 1.0 (93) 0,01 < 1,00 zweryfikowano (0,01)
κ √(σ2 + 3.0 (τyII2 + τ2)) / fd ≤ 1.0 (93) 0,01 < 1,00 zweryfikowano (0,01)
κ √(σ2 + 3.0 (τzII2 + τ2)) / fd ≤ 1.0 (93) 0,01 < 1,00 zweryfikowano (0,01)

Kontrola ścinania [5.2.3]

Nośność ze względu na:
VRj2 = 119,47 [kN] Docisk kotwi do betonu VRj2 = 7 n d2 fcd (16)
VRj4 = 165,38 [kN] Ścinanie śrub VRj4 = n Srv (18)
√(Qyd2 + Qzd2) / (VRj2 + VRj3) ≤ 1.0 (14) 0,01 < 1,00 zweryfikowano (0,01)
√(Qyd2 + Qzd2) / (VRj4) ≤ 1.0 (14) 0,01 < 1,00 zweryfikowano (0,01)
Połączenie zgodne z normą Proporcja 0,15

Połączenie 2, pręt 11.

Autodesk Robot Structural Analysis Professional 2010-Wersja studencka
Obliczenia połączenia kołnierzowego
PN-B-03215:1998
Proporcja
0,54

Ogólne

Nr połączenia: 2
Nazwa połączenia: Połącznie kołnierzowe
Węzeł konstrukcji: 45
Pręty konstrukcji: 11

Geometria

Pręt

Profil: RK 60x5
Nr pręta: 11
α = 148,3
hc = 75
bfc = 75
twc = 2
tfc = 2
rc = 2
Ac = 5,74
Iyc = 50,49
Materiał: STAL
fdc = 215,00

Wymiary blachy kołnierzowej

lpd = 180 [mm] Długość
bpd = 180 [mm] Szerokość
tpd = 10 [mm] Grubość
Materiał: STAL St3S
fd = 215,00 [MPa] Wytrzymałość

Połączenie

Klasa =
d =
nH =
nV =
eH =
eV =
Wymiary śrub łączących
L1 = 40 [mm]
Φ = 20 [mm]
Podkładka
lwd =
bwd =
twd =

Spoiny

ap =
awp =

Obciążenia

Przypadek:
Nd =
Myd =
Mzd =
Qyd =
Qzd =

Rezultaty

Weryfikacja nośności połączenia - Model plastyczny [5.2.4]

Nośność połączenia zginanego względem osi Y
zy =
zty =
zcy =
nty =
ey =
xy =
Frty =
Frcy =
Mrjy,N1 =
Mrjy,N2 =
Nośność połączenia zginanego względem osi Z
zz =
ztz =
zcz =
ntz =
ez =
xz =
Frtz =
Frcz =
Mrjz,N1 =
Mrjz,N2 =
Kontrola nośności połączenia
Myd / Mrjy,N1 + Mzd / Mrjz,N1 ≤ 1.0 (25) 0,02 < 1,00 zweryfikowano (0,02)
Myd / Mrjy,N2 + Mzd / Mrjz,N2 ≤ 1.0 (25) 0,54 < 1,00 zweryfikowano (0,54)

Kontrola płyty podstawy

Strefa rozciągana [Załącznik B.1]
Fragment płyty oparty na 1 krawędzi
tmin1 = 3 [mm] Minimalna wymagana grubość płyty podstawy 2.2 √(S1 ca / (bs fdp))
tpd > tmin1 |10| > 3 zweryfikowano (0,31)

Kontrola spoin [PN-90/B-03200 & 6.3.3]

Spoiny między słupem i płytą podstawy
σ = 19,12 [MPa] Naprężenie normalne w spoinie σ=[0.75 Nd / Asp + Myd / Wspy + Mzd / Wspz] / √2
τ = 19,12 [MPa] Naprężenie styczne prostopadłe τ = σ
τyII = -0,44 [MPa] Naprężenie styczne równoległe do Qyd τyII = Qyd / Aspy
τzII = -0,48 [MPa] Naprężenie styczne równoległe do Qzd τzII = Qzd / Aspz
κ = 0,70 Współczynnik zależny od wytrzymałości κ = 0.7
σ / fd ≤ 1.0 (93) 0,09 < 1,00 zweryfikowano (0,09)
κ √(σ2 + 3.0 (τyII2 + τ2)) / fd ≤ 1.0 (93) 0,12 < 1,00 zweryfikowano (0,12)
κ √(σ2 + 3.0 (τzII2 + τ2)) / fd ≤ 1.0 (93) 0,00 < 1,00 zweryfikowano (0,00)

Kontrola ścinania [5.2.3]

Nośność ze względu na:
VRj2 = 119,47
VRj4 = 165,38
√(Qyd2 + Qzd2) / (VRj2 + VRj3) ≤ 1.0 (14) 0,00 < 1,00 zweryfikowano (0,00)
√(Qyd2 + Qzd2) / (VRj4) ≤ 1.0 (14) 0,00 < 1,00 zweryfikowano (0,00)
 
Połączenie zgodne z normą Proporcja

Połączenie 3, pręt 6.

Autodesk Robot Structural Analysis Professional 2010-Wersja studencka
Obliczenia połączenia kołnierzowego
PN-B-03215:1998
Proporcja
0,63

Ogólne

Nr połączenia: 3
Nazwa połączenia: Połącznie kołnierzowe
Węzeł konstrukcji: 4
Pręty konstrukcji: 6

Geometria

Pręt

Profil: RK 60x5
Nr pręta: 6
α = 0,0
hc = 75
bfc = 75
twc = 2
tfc = 2
rc = 2
Ac = 5,74
Iyc = 50,49
Materiał: STAL
fdc = 215,00

Wymiary blachy kołnierzowej

lpd = 180 [mm] Długość
bpd = 180 [mm] Szerokość
tpd = 10 [mm] Grubość
Materiał: STAL St3S
fd = 215,00 [MPa] Wytrzymałość

Połączenie

Klasa =
d =
nH =
nV =
eH =
eV =
Wymiary śrub łączących
L1 = 40 [mm]
Φ = 20 [mm]
Podkładka
lwd =
bwd =
twd =

Spoiny

ap =
awp =

Obciążenia

Przypadek:
Nd =
Myd =
Mzd =
Qyd =
Qzd =

Rezultaty

Weryfikacja nośności połączenia - Model plastyczny [5.2.4]

Nośność połączenia zginanego względem osi Y
zy =
zty =
zcy =
nty =
ey =
xy =
Frty =
Frcy =
Mrjy,N1 =
Mrjy,N2 =
Nośność połączenia zginanego względem osi Z
zz =
ztz =
zcz =
ntz =
ez =
xz =
Frtz =
Frcz =
Mrjz,N1 =
Mrjz,N2 =
Kontrola nośności połączenia
Myd / Mrjy,N1 + Mzd / Mrjz,N1 ≤ 1.0 (25) 0,03 < 1,00 zweryfikowano (0,03)
Myd / Mrjy,N2 + Mzd / Mrjz,N2 ≤ 1.0 (25) 0,63 < 1,00 zweryfikowano (0,63)

Kontrola płyty podstawy

Podstawa o pełnej efektywności (model sprężysty) [5.2.1.a]
Strefa ściskana [Galerkin]
Fragment płyty oparty na 1 krawędzi
Mpł1 = 0,00
tmin1 = 3
Fragment płyty oparty na 3 krawędziach
Mpł3 = 0,00
tmin3 = 0
Fragment płyty oparty na 4 krawędziach
Mpł4 = 0,00
tmin4 = 0
tpd > max (tmin1,tmin2,tmin3) |10| > 3 zweryfikowano (0,27)
Strefa rozciągana [Załącznik B.1]
Fragment płyty oparty na 1 krawędzi
tmin1 = 3 [mm] Minimalna wymagana grubość płyty podstawy 2.2 √(S1 ca / (bs fdp))
tpd > tmin1 |10| > 3 zweryfikowano (0,34)

Kontrola spoin [PN-90/B-03200 & 6.3.3]

Spoiny między słupem i płytą podstawy
σ = 12,76 [MPa] Naprężenie normalne w spoinie σ=[0.75 Nd / Asp + Myd / Wspy + Mzd / Wspz] / √2
τ = 12,76 [MPa] Naprężenie styczne prostopadłe τ = σ
τyII = 0,72 [MPa] Naprężenie styczne równoległe do Qyd τyII = Qyd / Aspy
τzII = -2,66 [MPa] Naprężenie styczne równoległe do Qzd τzII = Qzd / Aspz
κ = 0,70 Współczynnik zależny od wytrzymałości κ = 0.7
σ / fd ≤ 1.0 (93) 0,06 < 1,00 zweryfikowano (0,06)
κ √(σ2 + 3.0 (τyII2 + τ2)) / fd ≤ 1.0 (93) 0,08 < 1,00 zweryfikowano (0,08)
κ √(σ2 + 3.0 (τzII2 + τ2)) / fd ≤ 1.0 (93) 0,03 < 1,00 zweryfikowano (0,03)

Kontrola ścinania [5.2.3]

Nośność ze względu na:
VRj2 = 119,47
VRj4 = 165,38
√(Qyd2 + Qzd2) / (VRj2 + VRj3) ≤ 1.0 (14) 0,01 < 1,00 zweryfikowano (0,01)
√(Qyd2 + Qzd2) / (VRj4) ≤ 1.0 (14) 0,01 < 1,00 zweryfikowano (0,01)
Połączenie zgodne z normą Proporcja 0,63

Połączenie 4, pręt 9.

Autodesk Robot Structural Analysis Professional 2010-Wersja studencka
Obliczenia połączenia kołnierzowego
PN-B-03215:1998
Proporcja
0,71

Ogólne

Nr połączenia: 4
Nazwa połączenia: Połącznie kołnierzowe
Węzeł konstrukcji: 44
Pręty konstrukcji: 9

Geometria

Pręt

Profil: RK 60x5
Nr pręta: 9
α = -157,6
hc = 75
bfc = 75
twc = 2
tfc = 2
rc = 2
Ac = 5,74
Iyc = 50,49
Materiał: STAL
fdc = 215,00

Wymiary blachy kołnierzowej

lpd = 180 [mm] Długość
bpd = 180 [mm] Szerokość
tpd = 10 [mm] Grubość
Materiał: STAL St3S
fd = 215,00 [MPa] Wytrzymałość

Połączenie

Klasa =
d =
nH =
nV =
eH =
eV =
Wymiary śrub łączących
L1 = 40 [mm]
Φ= 20 [mm]
Podkładka
lwd =
bwd =
twd =

Spoiny

ap =
awp =

Obciążenia

Przypadek:
Nd =
Myd =
Mzd =
Qyd =
Qzd =

Rezultaty

Weryfikacja nośności połączenia - Model plastyczny [5.2.4]

Nośność połączenia zginanego względem osi Y
zy =
zty =
zcy =
nty =
ey =
xy =
Frty =
Frcy =
Mrjy,N1 =
Mrjy,N2 =
Nośność połączenia zginanego względem osi Z
zz =
ztz =
zcz =
ntz =
ez =
xz =
Frtz =
Frcz =
Mrjz,N1 =
Mrjz,N2 =
Kontrola nośności połączenia
Myd / Mrjy,N1 + Mzd / Mrjz,N1 ≤ 1.0 (25) 0,03 < 1,00 zweryfikowano (0,03)
Myd / Mrjy,N2 + Mzd / Mrjz,N2 ≤ 1.0 (25) 0,71 < 1,00 zweryfikowano (0,71)

Kontrola płyty podstawy

Podstawa o pełnej efektywności (model sprężysty) [5.2.1.a]
Strefa ściskana [Galerkin]
Fragment płyty oparty na 1 krawędzi
Mpł1 = 0,00
tmin1 = 1
Fragment płyty oparty na 3 krawędziach
Mpł3 = 0,00
tmin3 = 0
Fragment płyty oparty na 4 krawędziach
Mpł4 = 0,00
tmin4 = 0
tpd > max (tmin1,tmin2,tmin3) |10| > 1 zweryfikowano (0,13)
Strefa rozciągana [Załącznik B.1]
Fragment płyty oparty na 1 krawędzi
tmin1 = 3 [mm] Minimalna wymagana grubość płyty podstawy 2.2 √(S1 ca / (bs fdp))
tpd > tmin1 |10| > 3 zweryfikowano (0,33)

Kontrola spoin [PN-90/B-03200 & 6.3.3]

Spoiny między słupem i płytą podstawy
σ = 20,81 [MPa] Naprężenie normalne w spoinie σ=[0.75 Nd / Asp + Myd / Wspy + Mzd / Wspz] / √2
τ = 20,81 [MPa] Naprężenie styczne prostopadłe τ = σ
τyII = -1,95 [MPa] Naprężenie styczne równoległe do Qyd τyII = Qyd / Aspy
τzII = 0,62 [MPa] Naprężenie styczne równoległe do Qzd τzII = Qzd / Aspz
κ = 0,70 Współczynnik zależny od wytrzymałości κ = 0.7
σ / fd ≤ 1.0 (93) 0,10 < 1,00 zweryfikowano (0,10)
κ √(σ2 + 3.0 (τyII2 + τ2)) / fd ≤ 1.0 (93) 0,14 < 1,00 zweryfikowano (0,14)
κ √(σ2 + 3.0 (τzII2 + τ2)) / fd ≤ 1.0 (93) 0,02 < 1,00 zweryfikowano (0,02)

Kontrola ścinania [5.2.3]

Nośność ze względu na:
VRj1 = 0,21
VRj2 = 119,47
VRj4 = 165,38
√(Qyd2 + Qzd2) / (VRj1 + VRj2 + VRj3) ≤ 1.0 (14) 0,01 < 1,00 zweryfikowano (0,01)
√(Qyd2 + Qzd2) / (VRj1 + VRj4) ≤ 1.0 (14) 0,01 < 1,00 zweryfikowano (0,01)
 
 
Połączenie zgodne z normą Proporcja

Połączenie 5, pręt 2.

Autodesk Robot Structural Analysis Professional 2010-Wersja studencka
Obliczenia połączenia kołnierzowego
PN-B-03215:1998
Proporcja
0,30

Ogólne

Nr połączenia: 5
Nazwa połączenia: Połącznie kołnierzowe
Węzeł konstrukcji: 1
Pręty konstrukcji: 2

Geometria

Pręt

Profil: RK 60x5
Nr pręta: 2
α = -26,3
hc = 75
bfc = 75
twc = 2
tfc = 2
rc = 2
Ac = 5,74
Iyc = 50,49
Materiał: STAL
fdc = 215,00

Wymiary blachy kołnierzowej

lpd = 180 [mm] Długość
bpd = 180 [mm] Szerokość
tpd = 10 [mm] Grubość
Materiał: STAL St3S
fd = 215,00 [MPa] Wytrzymałość

Połączenie

Klasa =
d =
nH =
nV =
eH =
eV =
Wymiary śrub łączących
L1 = 40 [mm]
Φ = 20 [mm]
Podkładka
lwd =
bwd =
twd =

Spoiny

ap =
awp =

Obciążenia

Przypadek:
Nd =
Myd =
Mzd =
Qyd =
Qzd =

Rezultaty

Weryfikacja nośności połączenia - Model plastyczny [5.2.4]

Nośność połączenia zginanego względem osi Y
zy =
zty =
zcy =
nty =
ey =
xy =
Frty =
Frcy =
Mrjy,N1 =
Mrjy,N2 =
Nośność połączenia zginanego względem osi Z
zz =
ztz =
zcz =
ntz =
ez =
xz =
Frtz =
Frcz =
Mrjz,N1 =
Mrjz,N2 =
Kontrola nośności połączenia
Myd / Mrjy,N1 + Mzd / Mrjz,N1 ≤ 1.0 (25) 0,01 < 1,00 zweryfikowano (0,01)
Myd / Mrjy,N2 + Mzd / Mrjz,N2 ≤ 1.0 (25) 0,30 < 1,00 zweryfikowano (0,30)

Kontrola płyty podstawy

Podstawa o pełnej efektywności (model sprężysty) [5.2.1.a]
Strefa ściskana [Galerkin]
Fragment płyty oparty na 1 krawędzi
Mpł1 = 0,00
tmin1 = 1
Fragment płyty oparty na 3 krawędziach
Mpł3 = 0,00
tmin3 = 0
Fragment płyty oparty na 4 krawędziach
Mpł4 = 0,00
tmin4 = 0
tpd > max (tmin1,tmin2,tmin3) |10| > 1 zweryfikowano (0,06)
Strefa rozciągana [Załącznik B.1]
Fragment płyty oparty na 1 krawędzi
tmin1 = 2 [mm] Minimalna wymagana grubość płyty podstawy 2.2 √(S1 ca / (bs fdp))
tpd > tmin1 |10| > 2 zweryfikowano (0,22)

Kontrola spoin [PN-90/B-03200 & 6.3.3]

Spoiny między słupem i płytą podstawy
σ = 9,67 [MPa] Naprężenie normalne w spoinie σ=[0.75 Nd / Asp + Myd / Wspy + Mzd / Wspz] / √2
τ = 9,67 [MPa] Naprężenie styczne prostopadłe τ = σ
τyII = -1,00 [MPa] Naprężenie styczne równoległe do Qyd τyII = Qyd / Aspy
τzII = -1,28 [MPa] Naprężenie styczne równoległe do Qzd τzII = Qzd / Aspz
κ = 0,70 Współczynnik zależny od wytrzymałości κ = 0.7
σ / fd ≤ 1.0 (93) 0,04 < 1,00 zweryfikowano (0,04)
κ √(σ2 + 3.0 (τyII2 + τ2)) / fd ≤ 1.0 (93) 0,06 < 1,00 zweryfikowano (0,06)
κ √(σ2 + 3.0 (τzII2 + τ2)) / fd ≤ 1.0 (93) 0,01 < 1,00 zweryfikowano (0,01)

Kontrola ścinania [5.2.3]

Nośność ze względu na:
VRj1 = 0,05
VRj2 = 119,47
VRj4 = 165,38
√(Qyd2 + Qzd2) / (VRj1 + VRj2 + VRj3) ≤ 1.0 (14) 0,01 < 1,00 zweryfikowano (0,01)
√(Qyd2 + Qzd2) / (VRj1 + VRj4) ≤ 1.0 (14) 0,01 < 1,00 zweryfikowano (0,01)
 
Połączenie zgodne z normą Proporcja

Połącznie 6, pręt 3.

Autodesk Robot Structural Analysis Professional 2010-Wersja studencka
Obliczenia połączenia kołnierzowego
PN-B-03215:1998
Proporcja
0,10

Ogólne

Nr połączenia: 6
Nazwa połączenia: Połącznie kołnierzowe
Węzeł konstrukcji: 2
Pręty konstrukcji: 3

Geometria

Pręt

Profil: RK 60x5
Nr pręta: 3
α = 180,0
hc = 75
bfc = 75
twc = 2
tfc = 2
rc = 2
Ac = 5,74
Iyc = 50,49
Materiał: STAL
fdc = 215,00

Wymiary blachy kołnierzowej

lpd = 180 [mm] Długość
bpd = 180 [mm] Szerokość
tpd = 10 [mm] Grubość
Materiał: STAL St3S
fd = 215,00 [MPa] Wytrzymałość

Połączenie

Klasa =
d =
nH =
nV =
eH =
eV =
Wymiary śrub łączących
L1 = 40 [mm]
Φ= 20 [mm]
Podkładka
lwd =
bwd =
twd =

Spoiny

ap =
awp=

Obciążenia

Przypadek:
Nd =
Myd =
Mzd =
Qyd =
Qzd =

Rezultaty

Weryfikacja nośności połączenia - Model plastyczny [5.2.4]

Nośność połączenia zginanego względem osi Y
zy =
zty =
zcy =
nty =
ey =
xy =
Frty =
Frcy =
Mrjy,N1 =
Mrjy,N2 =
Nośność połączenia zginanego względem osi Z
zz =
ztz =
zcz =
ntz =
ez =
xz =
Frtz =
Frcz =
Mrjz,N1 =
Mrjz,N2 =
Kontrola nośności połączenia
Myd / Mrjy,N1 + Mzd / Mrjz,N1 ≤ 1.0 (25) 0,00 < 1,00 zweryfikowano (0,00)
Myd / Mrjy,N2 + Mzd / Mrjz,N2 ≤ 1.0 (25) 0,05 < 1,00 zweryfikowano (0,05)

Kontrola płyty podstawy

Podstawa o pełnej efektywności (model sprężysty) [5.2.1.a]
Strefa ściskana [Galerkin]
Fragment płyty oparty na 1 krawędzi
Mpł1 = 0,00
tmin1 = 1
Fragment płyty oparty na 3 krawędziach
Mpł3 = 0,00
tmin3 = 0
Fragment płyty oparty na 4 krawędziach
Mpł4 = 0,00
tmin4 = 0
tpd > max (tmin1,tmin2,tmin3) |10| > 1 zweryfikowano (0,10)

Kontrola spoin [PN-90/B-03200 & 6.3.3]

Spoiny między słupem i płytą podstawy
σ =
τ =
τyII =
τzII =
κ =
σ / fd ≤ 1.0 (93) 0,01 < 1,00 zweryfikowano (0,01)
κ √(σ2 + 3.0 (τyII2 + τ2)) / fd ≤ 1.0 (93) 0,01 < 1,00 zweryfikowano (0,01)
κ √(σ2 + 3.0 (τzII2 + τ2)) / fd ≤ 1.0 (93) 0,01 < 1,00 zweryfikowano (0,01)

Kontrola ścinania [5.2.3]

Nośność ze względu na:
VRj1 = 0,13 [kN] Opór tarcia podstawy po powierzchni fundamentu VRj1 = 0.3 Nd (15)
VRj2 = 119,47 [kN] Docisk kotwi do betonu VRj2 = 7 n d2 fcd (16)
VRj4 = 165,38 [kN] Ścinanie kotwi VRj4 = n Srv (18)
√(Qyd2 + Qzd2) / (VRj1 + VRj2 + VRj3) ≤ 1.0 (14) 0,01 < 1,00 zweryfikowano (0,01)
√(Qyd2 + Qzd2) / (VRj1 + VRj4) ≤ 1.0 (14) 0,00 < 1,00 zweryfikowano (0,00)
Połączenie zgodne z normą Proporcja 0,10

Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
G2 4 PW WR Czesc opisowa
projekt budowlany kanalizacji deszczowej w projektowanej drodze czesc opisowa 18
czesc opisowa proj zag teren
Część opisowa
G2 4 PW T netia Czesc opisowa
KSPD projekt część opisowa
G2 4 PW CO Czesc opisowa
G2 4 PW T tkp Czesc opisowa
G2 4 PW EN sn nn Czesc opisowa
Część opisowa 12 2
Część opisowa 12 3
KSPD Projekt Część opisowa i rysunkowa
G2 4 PW W Czesc opisowa
Czesc opisowa seby
G2 4 PW Odw Czesc opisowa
G2 4 PW PZT Czesc opisowa
G2 4pbZaneks Czesc opisowa
G2 4 PW EN wn Czesc opisowa

więcej podobnych podstron