Wymiarowanie ściany murowanej niezbrojonej :
Zestawienie obciążeń na 1m2powierzchni budynku:
Obciążenie |
Wartość charaktery- styczna [kN/m2] |
Współ-czynnik obcią-żenia |
Wartość oblicze-niowa [kN/m2] |
|
|
|
|
z dachu: ciężar dachu - 0,628/cos 41 obc. śniegiem - 0,670 obc. wiatrem -parcie 0,146/sin41 -ssanie0,141/sin41
|
1,725 |
`
1,1 |
1,897 |
ze stropów: ciężar stropu - obc. użytkowe obc. ze ścian działowych |
5,819 |
--------- |
7,243 |
folia 2mm przyjęto 0,01 |
0,01 |
1,2 |
0,012 |
Wymiarowanie filara międzyokiennego na parterze.
Szerokość pasma obciążenia na filar:
d=0,5*150+0,72+0,5*60=177cm=1,77m
Obciążenie z dachu na ścianę:
Aobc=1,77*(1,2+5,07)=11,098m2
D=1,897*11,098=21,0527 kN
Obciążenie ze stropu (nad parterem)
Aobc=1,77*(0,5*4,80)=4,248m2
S1=4,248*7,243=30,768kN
Ciężary ścian:
Górna (na poddaszu):
Aobc=1,77*(5.46)-(0,3*0,65+0,6*0,65)=9,079m2
powierzchnia obciążenia stolarką : 0,3*0,65+0,6*0,65=0,585m2
G1=9,079*8,599+0,585*0,5=78,362kN
Dolna (na parterze):
Aobc=1,77*(3,28)-(0,75*1,55+0,3*0,65)=4,451m2
powierzchnia obciążenia stolarką : 0,75*1,55+0,3*0,65=1,335m2
G2=4,451*8,599+1,335*0,5=38,941kN
Łączne obciążenie do przegubu nad rozpatrywanym filarkiem:
N1d= D+G1=21,0527+78,362=99,415kN
Obciążenie całkowite na dole (podłoga parteru)
N2d=D+G1+G2+S1=99,415+38,941+30,768=169,123kN
Ponieważ jest 1 strop, to nie redukujemy obciążenia użytkowego.
Określenie smukłości ściany z filarkiem:
h=2,80m
Określenie wytrzymałości muru:
element murowy - pustak „alfa” klasa 24MPa
zaprawa cem-wap marka 5MPa
Według załącznika f normy:
element murowy grupy 2, drążony
Wytrzymałość charakterystyczna muru:
f
Wytrzymałość obliczeniowa muru:
Kategoria robót - B, kategoria produkcji pustaka - II
- z tabeli
Przekrój muru:
A=0,25*0,72=0,18m2<0,3
Sprawdzenie stanu granicznego nośności filara:
mimośród przypadkowy:
przyjęto ea=0,01m
Do obliczeń zastosowano przegubowy model ściany.
Przekrój 1-1 oraz 2-2:
, gdzie
- wsp. redukcyjny zależny od wartości mimośrodu w przekrojach.
Przekrój 3-3:
, gdzie
- wsp. redukcyjny określający wpływy wyboczenia, mimośrodu początkowego, smukłości, czasu działania obciążenia.
Z naprężeniami ściskającymi działają naprężenia od obciążenia wiatrem:
W=0,328*1,77=0,581 kN/m
Przekroje 1-1 i 1-2:
M1d=N1d*ea+S1(0,33t+ea)=99,415*0,01+30,768*(0,0925)=3,840kNm
M2d=N2d*ea=169,123*0,01=1,691kNm
,
NRd1=0,568*0,18*1,859=0,19MN=190kN>N1=99,415kN
NRd2=0,816*0,18*1,859=0,273MN=273kN>N1=169,123kN
Stany graniczne w przekrojach 1-1 i 2-2 nie są przekroczone.
Przekrój 3-3:
dla:
MPa
Nm,Rd=0,66*0,18*1,589=0,221MN=221kN>Nm=149,653kN
Filar na parterze ma odpowiednią nośność.
Wymiarowanie ściany wewnętrznej na parterze:
Szerokość pasma obciążenia na ścianę:
d=2*0,5*0,90+2,94=3,84m
Obciążenie ze stropu (nad parterem)
Aobc=3,84*(0,5*4,80 + 0,5*4,20)=17,28m2
S1=7,965*7,243=125,159kN
Ciężary ścian:
Górna (na poddaszu): - brak
Dolna (na parterze):
Aobc=3,84*(2,80)-(0,90*2,05)=8,907m2
powierzchnia obciążenia stolarką : 0,90*2,05=1,845m2
G2=8,907*5,818+1,845*0,5=52,743kN
Łączne obciążenie do przegubu nad rozpatrywaną ścianą
N1d= 0
Obciążenie całkowite na dole (podłoga parteru)
N2d=S1+G2=125,159+52,743=177,902 kN
Ponieważ jest 1 strop, to nie redukujemy obciążenia użytkowego.
Określenie smukłości ściany:
h=2,80m
Określenie wytrzymałości muru:
element murowy - pustak „alfa” klasa 24MPa
zaprawa cem-wap marka 5MPa
według załącznika f normy:
element murowy grupy 2, drążony
Wytrzymałość charakterystyczna muru:
f
MPa
Wytrzymałość obliczeniowa muru:
Kategoria robót - B, kategoria produkcji pustaka - II
- z tabeli
Przekrój muru:
A=0,25*3,84=0,96m2>0,3
Sprawdzenie stanu granicznego nośności muru:
mimośród przypadkowy:
przyjęto ea=0,01m
Do obliczeń zastosowano przegubowy model ściany.
Przekrój 1-1 oraz 2-2:
, gdzie
- wsp. redukcyjny zależny od wartości mimośrodu w przekrojach.
Przekrój 3-3:
, gdzie
- wsp. redukcyjny określający wpływy wyboczenia, mimośrodu początkowego, smukłości, czasu działania obciążenia.
Przekroje 1-1 i 1-2:
N1d=125,179 kN
M2d=N2d*ea=177,902*0,01=1,781kNm
NRd1=1*3,84*2,325=8,928MN>N1=125,179 kN
NRd2=0,84*3,84*2,325 =6,640MN=6640kN>N2=177,902 kN
Stany graniczne w przekrojach 1-1 i 2-2 nie są przekroczone.
Przekrój 3-3:
dla:
MPa
Nm,Rd=0,77*3,84*2,325=5,281MN=5281kN>Nm=151,530kN
Ściana na parterze ma odpowiednią nośność.