plik


ÿþ wiczenia z konstrukcji betonowych PrzykBad 8 PrzykBad 8. Zciskanie - maBy mimo[ród Wyznaczy i naszkicowa zbrojenie sBupa monolitycznego pokazanego na rysunku. M = 150 kNm; N = 1500 kN. Ed Ed Wymiary przekroju poprzecznego sBupa: b = 0.30 m, h = 0.45m, przyjto a = a = 0.05 m, zatem d = h  a = 0.45  0.05 = 0.40 m, l = 3.0 m, wzBy nieprzesuwne 1 2 1 1. Dane materiaBowe i zaBo|enia wstpne: N6. Tab. E.1N Wskazana (minimalna) klasa betonu dla klasy ekspozycji XC1 ’! C20/25 N6. Tab. 3.1. przyjto beton klasy C20/25 ’! f =20 MPa, ck fck 20 fcd = = f =13.33 MPa, cd ³ 1.5 c f =2.2 MPa, f =1.5 MPa, ctm ctk fctk 1.5 fctd = = f =1.0 MPa, ctd ³c 1.5 o µ =3.5 =0.0035 cu2 oo Stal: N6. Tab. C1, str. stal klasy C (gatunek B500SP)  patrz przykBad 1: 187 i dane f =420 MPa, f =500 MPa, f =575 MPa, ¾ = 0.5 producenta yd yk tk eff,lim 2. Ustalenie kategorii projektowej u|ytkowania: N1. Tab. 2.1. Przyjto kategori 4, co odpowiada klasie konstrukcji S4 N6. Tab. 4.4N 2014-05-07 dr in|. Krystyna WRÓBEL 1/10 wiczenia z konstrukcji betonowych PrzykBad 8 3. Efektywny wspóBczynnik peBzania: wpByw peBzania mo|na pomin, je[li: N6. pkt. 5.8.4.(4), str.63 " Õ(",to ) d" 2, " » d"75, M0Ed " e" h NEd M0Eq,p Õef = Õ(",to ) Å" ; M0Ed M - max. na dBugo[ci sBupa moment zginajcy pierwszego rzdu wywoBany prawie staB 0Eq,p kombinacj obci|eD (SLS), 150 M0Eq,p H" = 100kNm (dlaSGU a" SLS) ; 1.5 M - max. na dBugo[ci sBupa moment zginajcy pierwszego rzdu wywoBany obliczeniow 0Ed kombinacj obci|eD (ULS), M0Ed = 150kNm (dlaSGN a" ULS) 2Å" Ac ho = u h  miarodajny wymiar przekroju poprzecznego, o u  obwód cz[ci przekroju wystawionej na wysychanie, 2Å" 300 Å" 450 ho = = 180 mm 2Å"(300 + 450) N6. rys. 3.1., str. Õ(",to) H" 3.0 > 2.0 , zatem wpByw peBzania nale|y uwzgldni 28. 100 Õef = 3,0 H" 2.0 150 4. SmukBo[ graniczna: II sposób (obliczenia uproszczone): N6. wzór (5.13N), 20 Å" AÅ" B Å"C str. 60 »lim = n As Å" fyd É = ; przyjto Á =1.0% ’! A =1200 mm2 s b Å" dÅ" fcd 1200 Å"420 É = = 0.315 300 Å"400 Å"13.3 n  wzgldna siBa normalna: NEd n = Ac Å"fcd 2014-05-07 dr in|. Krystyna WRÓBEL 2/10 wiczenia z konstrukcji betonowych PrzykBad 8 1500000 n = = 0.834 300 Å" 450 Å"13.3 A = 0.7; B = 1.1; C = 0.7; 20Å"0.7 Å"1.1Å"0.7 »lim = =11.80 0.834 5. DBugo[ efektywna i rzeczywista smukBo[ sBupa: W elementach usztywnionych dBugo[ efektywna: ëø k1 ìø k2 öø N6. wzór (5.15), str. öø ëø ìø lo = 0,5l 61 ìø1+ 0,45 + k1 ÷ø Å"ìø1+ 0,45 + k2 ÷ø ; ÷ø ÷ø íø øø íø øø 0,5l < l0 < l ˜ EJ k1, k2 ’! k = Å" EJ = ? M l k , k  wzgldne podatno[ci podpór ograniczajce obroty w wzBach, 1 2 ˜ - kt obrotu podpory wywoBany momentem zginajcym M patrz tak|e: N6. rys. 5.7(f), (g) EJ  sztywno[ gitna elementu [ciskanego, patrz tak|e N6. pkt. 5.8.3.2(4) i (5) l  wysoko[ elementu [ciskanego w [wietle pomidzy koDcowymi zamocowaniami. N6. wg schematu przyjto l0 =1.0 Å" l =1.0 Å" 3.0 = 3.0m . 5.7a, str. 61 N6. schemat 5.7a, str. 61 SmukBo[: lo » = i i  promieD bezwBadno[ci niezarysowanego przekroju |elbetowego, Jc i = Ac 2014-05-07 dr in|. Krystyna WRÓBEL 3/10 wiczenia z konstrukcji betonowych PrzykBad 8 b Å" h3 300Å" 4503 Jc = = = 2 278 125 000mm4 12 12 Ac = b Å"h = 300 Å" 450 = 135000mm2 2 278 125 000 i = =129.90mm 135000 3000 » = = 23.09 > »lim = 11.80 Ò! nale|y uwzgldni wpByw efektów drugiego 129.90 rzdu. 6. Imperfekcje geometryczne: a) jako dodatkowy mimo[ród N6. wzór (5.2) ei = 0,5Å" ˜i Å" l0 ; str.50 ˜i = ˜0±h±m ; N6. wzór (5.1) 1 ˜0 = - warto[ bazowa kta pochylenia str.49 200 2 ±h  wsp. redukcyjny dBugo[ci, lub wysoko[ci d" ±h d" 1.0 3 2 ±h =  l w [m] l 2 ±h = = 1.15 > 1 przyjto ±h =1.0 3 ±m  wsp. redukcyjny ze wzgldu na liczb elementów pionowych 1 ëø1+ öø, ±m = 0.5 Å" ìø ÷ø m íø øø m  liczba elementów pionowych wpBywajcych na caBy rozpatrywany efekt N6. wzór str. 50 m = 1 ±m =1,0 1 ˜i = Å"1.0 Å"1.0 = 5.0 Å"10-3 200 ei = 0,5 Å"5.0 Å"10-3 Å"3000 = 7.5mm lub: 2014-05-07 dr in|. Krystyna WRÓBEL 4/10 wiczenia z konstrukcji betonowych PrzykBad 8 b) jako dodatkowa siBa: N6. wzór (5.3b) str. w elementach usztywnionych Hi = 2Å" ˜i Å"NEd 50 Hi = 2 Å" 5.0 Å"10-3 Å"1500 = 15.0kN "M H" 0,25Å" Hi Å" l = 0,25Å"15.0 Å" 3.0 = 11.25kNm M + "M = 150 +11.25 = 161.25kNm - caBkowity 0Ed moment pierwszego rzdu (uwzgldniajcy imperfekcje geometryczne): 7. Efekty drugiego rzdu: kryterium uproszczone - metoda nominalnej sztywno[ci: N6. wzór (5.21) EJ = Kc Å" Ecd Å" Jc + KS Å" ES Å" J S Ecd - obliczeniowa warto[ moduBu spr|ysto[ci betonu N6. wzór (5.20), str. Ecm Ecd = 63 ³ CE 30000 ³CE =1.2; Ecd = = 25000MPa 1.2 As dla Á = e" 0,002 mo|na przyjmowa nastpujce warto[ci Ac wspóBczynników: KS - wspóBczynnik zale|ny od udziaBu zbrojenia KS = 1,0; KC - wspóBczynnik zale|ny od wpBywu zarysowania, peBzania, itd. k1 Å" k2 KC = 1 + Õef k - wspóBczynnik zale|ny od klasy betonu, 1 2014-05-07 dr in|. Krystyna WRÓBEL 5/10 wiczenia z konstrukcji betonowych PrzykBad 8 N6. Wzór (5.23) fck 20 k1 = = = 1; str.64 20 20 k - wspóBczynnik zale|ny od wpBywu siBy podBu|nej i smukBo[ci 2 » k2 = n d" 0,20 170 n=0.834, (obliczona w pkt. 3.); »= 23.09 (obliczona w pkt. 4.) 23.09 k2 = 0.834 Å" = 0.113 < 0,20 170 1Å"0.113 Kc = = 0,038 1+ 2.0 b Å" h3 300Å" 4503 Jc = = = 2 278 125 000mm4 12 12 2 h ëø J = Á Å" b Å" d Å" - aöø , ìø ÷ø s 2 íø øø w pierwszym kroku iteracji zaBo|ono Á=0.01=1.0% J  moment bezwBadno[ci przekroju zbrojenia wzgldem [rodka ci|ko[ci przekroju betonu S 2 450 JS = 0.01Å"300 Å" 400 Å"ëø - 50öø = 36 750 000 mm4 ìø ÷ø 2 íø øø EJ = 0.038Å" 25000Å" 2 278 125 000 +1.0 Å" 200 000Å"36 750 000 = 2.15Å"1012 + 7.35Å"1012 = 9.5Å"1012 [N Å" mm2 ] 8. WspóBczynnik powikszenia momentu: CaBkowity moment obliczeniowy zawierajcy moment drugiego rzdu mo|na przedstawi jako powikszony moment zginajcy wynikajcy z analizy pierwszego rzdu, stosujc wzór: N6. wzór (5.28), M = M0Ed Å" pM Ed str.65 ² pM = 1+ ; N’ -1 NEd 2 À ² = N6. wzór (5.29) c0 ² - wspóBczynnik zale|ny od rozkBadu momentów 1-go i 2-go rzdu, N  obliczeniowa warto[ siBy podBu|nej, Ed N  siBa krytyczna ze wzgldu na wyboczenie, obliczona przy zaBo|eniu, |e sztywno[ jest równa B nominalnej 2014-05-07 dr in|. Krystyna WRÓBEL 6/10 wiczenia z konstrukcji betonowych PrzykBad 8 2 À ² = H" 1,03 9.6 ' ' M = M = M = 161.25kNm 0Ed 01 02 2 2 À EJ À Eul. NB = Nkr (EJ ) = = 9.50 Å"1012 = 1 0 417 916N = 10 418kN 2 lo (3000)2 1,03 pM = 1+ = 1.17 10 418 -1 1500 M = 1,17 Å"161.25 = 189.19 kNm Ed 9. Obliczenie powierzchni zbrojenia sBupa (metod uproszczon): M 189.19 Ed e = = = 0.126m = 126mm NEd 1500 a) zaBo|enie maBego mimo[rodu: As1 `" As2 d - a2 400 - 50 es1 = e + = 126 + = 301 mm 2 2 Ò! przekrój jest [ciskany z maBym mimo[rodem (poniewa| siBa [ciskajca le|y pomidzy [rodkami ci|ko[ci zbrojeD A i A ). s1 s2 es2 = (d - a2 )- es1 es2 = (400 - 50)- 301 = 49mm xeff ,lim = ¾eff ,lim Å" d = 0.5 Å" 400 = 200 mm 2014-05-07 dr in|. Krystyna WRÓBEL 7/10 wiczenia z konstrukcji betonowych PrzykBad 8 b) obliczenie wysoko[ci strefy [ciskanej: = 0 Ò! fyd Å" As1 Å"(d - a2)- fcd Å"bÅ" xeff (0.5xeff - a2)= NEd Å"es2 , "M As2 przy czym xeff > xeff ,lim , nale|y obliczy ¾eff (uwaga:Ã = º Å" f < f ); s1 s yd yd zakBadajc A zbli|one do min.: s1 2[(1- ¾eff ,lim)Å" N Å"(- es2 )+ (1+ ¾eff ,lim)Å" As1 Å" f Å"(d - a2 )] Ed yd ¾eff = B + B2 + 2 (1- ¾eff ,lim)Å"b Å" d Å" fcd ) a1 2 Å" As1 Å" f yd Å"(d - a2 B = - 2 d (1- ¾eff ,lim )Å"b Å" d Å" fcd NEd ñø 1500000 ôø0.10 fyd = 0.1 420 = 357mm2 , As,min = òø ôø0,002 Å" Ac = 0.002 Å" 300 Å" 400 = 240mm2 óø wstpnie zaBo|ono zbrojenie A zbli|one do minimalnego (2 ¦12 mm o A =226 mm2) s1 s1 50 2 Å" 226 Å" 420 Å"(400 - 50) B = - = -0.083 400 (1- 0.5)Å"300 Å" 4002 Å"13.33 2[(1- 0.5)Å"1500000Å"(49)+ (1+ 0.5)Å" 226Å" 420Å"(400 - 50)] 2 ¾eff = -0.083 + (- 0.083) + (1- 0.5)Å" 300Å" 4002 Å"13.33 ¾eff = 0.657 > ¾eff ,lim = 0.5 , zatem przekrój [ciskany z maBym mimo[rodem xeff = ¾eff Å" d = 0.657 Å" 400 = 263 mm c) Obliczenie pola powierzchni zbrojenia [ciskanego z: As1 "M = 0 Ò! fyd Å" As2 Å"(d - a2)+ fcd Å" b Å" xeff (d - 0.5xeff )= NEd Å"es1 NEd Å" es1 - fcd Å" b Å" xeff (d - 0.5xeff ) As2 = fyd Å"(d - a2) 1500000Å"301-13.33Å"300Å" 263Å"(400 - 0.5Å" 263) As2 = 420Å"(400 - 50) As2 =1150 mm2 d) Obliczenie pola powierzchni zbrojenia rozciganego z: = 0 Ò! NEd = fcd Å" bw Å" xeff + fyd2 Å" As2 - ºs fyd1As1 "Fx 2(1 - ¾eff ) ºs = -1 1 - ¾eff ,lim 2(1- 0.657) ºs = -1 = 0.372 1- 0.5 2014-05-07 dr in|. Krystyna WRÓBEL 8/10 wiczenia z konstrukcji betonowych PrzykBad 8 - NEd + fcd Å" b Å" xeff + fyd2 Å" As2 As1 = ºs fyd1 -1500000 + 13.33Å" 300 Å" 263 + 420 Å"1150 As1 = = 230mm2 0.372 Å" 420 Á zaBo|one ’! 0.01=1.0% Á ’! Á ’! Á ’! (1108 + 230) Á ’! = 0.011 = 1.1% obliczone 300 Å" 400 "Á = 0.01- 0.011 = -0.001 "Á 0.001 = - = 0.1 = 0.1 Ò! wstpnie prawidBowo zaBo|ono stopieD zbrojenia Ázalo|alo 0.01 sBupa Przyjto: w strefie rozciganej: 4 ¦ 12 o A =4.52 cm2, s1 w strefie [ciskanej: 4 ¦ 20 o A =12.56 cm2. s1 2014-05-07 dr in|. Krystyna WRÓBEL 9/10 wiczenia z konstrukcji betonowych PrzykBad 8 Uwaga: Nale|y pamita z której strony przekroju ma by zbrojenie A , a z której A . s1 s2 2014-05-07 dr in|. Krystyna WRÓBEL 10/10

Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Przyklad 7 sup 2014 05 07
R 05 07
r 05 07
2014 05 20
2014 05 23 paths reserve currency renminbi

więcej podobnych podstron