OBLICZENIE ŚCIANY MUROWANEJ
Zestawienie obciążeń
z dachu
D =11,86*4,35/1,2 = 43,0 kN
ze stropów (ciężary stropów)
nad piwnicą 7,443 kN/m2
nad parterem 7,359kN/m2
Ciężar l m2 ściany zewnętrznej
Płyta gip-kart. 0,01*12*1,2 = 0,144 kN/m2
mur z gazobetonu 0,30*6,0*1,2 =2,16 kN/m2
styropian 0,08*0,45*1,2 =0,036 kN/m2
tynk cem.-wap. 0,015*19*1,3 = 0,37kN/m2
q4= 2,71kN/m2 3.0.5.
Ciężar l m2 stolarki okiennej
przyjęto średnio qs = 0,40 kN/m2
Obciążenie siłami wiatru budynku
wymiary budynku
H= 8,3m H/L =8,3/17,21 = 0,4 <2
L=17,21m B/L =9,8/17,21 = 056 < 1
B= 9,8m
ssanie (z tabeli Z l -l normy) C= -0,4
Ce=0,8, b=l,8,qk=250Pa
Wi= 0,25 * 0,8 * (-0,4) * 1,8 * 1,3 = -0,19 kN/m2
Parcie C=+0,7
W2= 0,25 * 0,8 * 0,7 * 1,8 * 1,3 = 0,33 kN/m2
Ciężar wieńców
W = 23*0,25 = 5,25 kN/m2
Filar międzyokienny na parterze - rys. l
Schemat statyczny ściany przyjęto wg modelu przegubowego - rys. 2
Zestawienie obciążeń filara
Szerokość pasma obciążenia przekazującego się na filar (rys.1)
Obciążenie z dachu
D = 43,0 kN
Obciążenie ze stropów
Powierzchnia obciążenia dla stropu nad piwnicą i parterem
4,35*0,5(4,65) = 10,11 m2 Reakcje ze stropów:
nad piwnicą S1=10,11*7,443+ 24 = 75,24 kN
nad parterem S2= 10,11*7,359 = 74,40 kN
Ciężary ścian
Powierzchnia obciążenia murem na parterze
4,35*2,80-0,5*2,1(1,40+1,40) = 9,24 m2
Powierzchnia obciążenia stolarką okienną na wysokości jednej kondygnacji
0,5*2,1(1,40+1,40) = 2,94 m2
Siły skupione od ciężaru ścian
G1 = 9,24*2,71+2,94*0,40 = 26,21 kN
Powierzchnia obciążenia murem w połowie
4,35*2,80-0,5*1,40(1,40+1,40)- 2,94*1,4= 4,172 m2
G2 = 4,172*2,71+0,98*0,4 = 11,69 kN
Ciężar wieńca
Powierzchnia obciążenia
4,35*0,25 = 1,0825m2
W = 1,0825*5,75 = 6,21 kN
Łączne obciążenie z górnych kondygnacji przypadające na „przegub" pod stropem
N1,d = D +W=49,21 kN
Łączne obciążenie z górnych kondygnacji przypadające na „przegub" nad stropem
N2,d = D + S1 + G1 +W= 149,82 kN
Łączne obciążenie przypadające od stropu
NS,1d = S1 = 74,40 kN
Łączne obciążenie przypadające w połowie ściany
Nm,d = D + W + G2 +S1 = 135,3 kN
Określenie smukłości ściany z filarem
heff=ρh*ρn*h
h =2,80 m
ρh = 1,0 - stropy żelbetowe, konstrukcja usztywniona przestrzennie
rozstaw ścian usztywniających ścianę z filarem L = m
30t = 30* 0,30 = 9,0 m
ρh=1,0
heff = ρh*ρn* h = 2,80*1,0*1,0 = 2,80 m
λ = heff/ / t = 9,33 <18
Określenie wytrzymalości muru
Przyjęto materiały:
element murowy - bloczek gazobetonowy odmiany 400 Marki fB,PN=3,0MPa
zaprawa - cementowo wapienna marki 5,0 MPa - fm,f =5,0 MPa
Na podstawie załącznika F do normy PN - B - 03002:1999 Element murowy grupy l, pełny
fb = 0,8*fB,PN= 0,8* 3,0 = 2,4MPa
zaprawa
fm = 1,7 * fm,f = 1,7 * 5,0 = 8,5 MPa
Wytrzymałość charakterystyczna muru
K = 0,50 - element murowy grupy l, 2,0< fb <6,0
fk = 0,50 * 2,40,65 * 8,50,25= 0,50*1,77*1,70 = 1,50 MPa
Wytrzymałość obliczeniowa muru
Kategoria wykonawstwa robót - B, kategoria produkcji elementu murowego - II
ym=2,5 (z tabeli)
A = 0,30*2,92= 0,876 m2> 0,30 hA=l,0
Fd = 1,5/2,5*1,0 = 0,6 MPa
Sprawdzenie stanu granicznego nośności filara
Nsd<NRd
Mimośród przypadkowy e = h/300 = 28000/300= 9,3<10mm
h - wysokość ściany
t - grubość ściany przyjęto
ea= 10 mm=0,01m
Z naprężeniami ściskającymi „sumują się" naprężenia od ssania wiatru
W! = -0,19kN/m2
W = 0,19* 4,35 = 0,83 kN/m
Mwd = 0,83*2,82/8 = 0,813 kN/m
w przekrojach 1-1
M1,d = N1,d*e. + NSl,d(0,33t+ea) = 49,21*0,01+74,40*0,109= 04924+ 8,1096=8,601kNm
M2;d = N2;d*ea = 149,82*0,01= 1,4982 kNm
Mimośród zastępczy em jest równo co do wartości wielkości u góry i u dołu dla przyjętego modelu, Jest wynikiem ujednolicenia mimośrodów początkowych e0 występujących na górnej i dolnej krawędzi muru, Które mogą przyjmować wartości rożne ponieważ są funkcją zmiennych wartosciM1d i M2d
Mimośród zastępczy wyznacza się ze wzoru
warunek spełniony em = 0,048 > 0,015
dla heff/t = 2,8/0,3 = 9,33
em/t = 0,048/0,3 =0,145 em = 014t
z tablic odczytano
m 0,53
Dopuszczalna nośność muru wynosi
NRd =
m*A*fd = 0,53*0,876*0,9 = 0,278 MN =278,5kN
WNIOSEK: FILAR MA ODPOWIEDNIA NOŚNOŚC