ÿþP o l i t e c h n i k a Aó d z k a
W y d z i a B B u d o w n i c t w a A r c h i t e k t u r y i I n |y n i e r i i Zr o d o w i s k a
P r o j e k t 1
S t r o p m o n o l i t y c z n y p By t o w o - b e l k o w y
K O N S T R U K C J E B E T O N O W E I
K O N S T R U K C J E B E T O N O W E I
s e m . I V
K a t e d r a B u d o w n i c t w a B e t o n o w e g o
P o l i t e c h n i k a Aó d z k a
P r o j e k t 1 S t r o p m o n o l i t y c z n y p By t o w o - b e l k o w y
D a n e p r o j e k t o w e
G r u b o [ [c i a n : 2 4 c m
R z u t s t r o p u
L 1
L 1
Z a p r o j e k t o w a s t r o p p By t o w o - b e l k o w y z g o d n i e z p o n i |s z y m i d a n y m i :
- o k r e s u |y t k o w a n i a : 5 0 l a t
- k l a s a e k s p o z y c j i : X C 1
- z a Bo |o n a s t a l : A I I I N B s t 5 0 0
- z a Bo |o n a k l a s a b e t o n u : & & & & & & &
- o b c i |e n i e u |y t k o w e : & & & & & & &
- w a r s t w y w y k o Dc z e n i o w e : & & & & & & &
- r o z p i t o [c i s t r o p u w [w i e t l e : L 1 = & & & & & & & m , L 2 = & & & & & & & m
R z u t s t r o p u
2
L 2
P r o j e k t 1 S t r o p m o n o l i t y c z n y p By t o w o - b e l k o w y
R o z p i t o [ p r z s e B p By t :
- p e Bn y c h o d 1 , 8 d o 7 m ,
( p By t a l > 5 h ) ( l m a x / l m i n > 2 p By t y
j e d n o k i e r u n k o w o z b r o j o n e )
R o z p i t o [ b e l e k :
- o d 3 d o 1 2 m ,
- o d 3 d o 1 2 m ,
( b e l k a l > 3 )
W y b ó r z a l e |y o d w i e l u c z y n n i k ó w ,
d o k t ó r y c h n a l e |:
- a r c h i t e k t o n i c z n e
( f u n k c j o n a l n e ) ,
- k o n s t r u k c y j n e
( o b c i |e n i e ) .
P r z y j c i e k o n s t r u k c j i s t r o p u
3
P r o j e k t 1 S t r o p m o n o l i t y c z n y p By t o w o - b e l k o w y
R ó |n o r o d n o [ a r a n |a c j i k o n s t r u k c j i
4
P r o j e k t 1 S t r o p m o n o l i t y c z n y p By t o w o - b e l k o w y
K l a s a e k s p o z y c j i - w a r u n k i [r o d o w i s k a , w k t ó r y c h z n a j d u j e s i b e t o n .
O d d z i a By w a n i e [r o d o w i s k a m o |e b y c h e m i c z n e l u b f i z y c z n e i m o |e
w p By w a n a b e t o n l u b z n a j d u j c e s i w n i m e l e m e n t y m e t a l o w e
( z b r o j e n i e ) .
Z e s t a w i e n i e k l a s e k s p o z y c j i :
[ T a b . 4 . 1 , s t r . 4 3 ]
M i n i m a l n a k l a s a b e t o n u
w y m a g a n a d l a o k r e [l o n e j
k l a s y e k s p o z y c j i :
[ T a b . E . 1 N , s t r . 1 9 1 ]
5
P r o j e k t 1 S t r o p m o n o l i t y c z n y p By t o w o - b e l k o w y
6
P r o j e k t 1 S t r o p m o n o l i t y c z n y p By t o w o - b e l k o w y
D a n e p r o j e k t o w e
W y m a g a n i a d o t y c z c e b e t o n u
7
P r o j e k t 1 S t r o p m o n o l i t y c z n y p By t o w o - b e l k o w y
I d e a l i z a c j a g e o m e t r i i
E l e m e n t y s w o b o d n i e p o d p a r t e
E f e k t y w n r o z p i t o [ e l e m e n t u l e f f
n a l e |y o b l i c z a z e w z o r u :
l e f f = l n + a 1 + a 2 ( w 5 . 9 )
l n - r o z p i t o [ w [w i e t l e
p o d p ó r ,
a 1 , a 2 - o d l e g Bo [ o d
k r a w d z i p o d p o r y d o
o b l i c z e n i o w e j o s i .
[ E C 2 p k t . 5 . 3 . 2 . 2 ]
8
P r o j e k t 1 S t r o p m o n o l i t y c z n y p By t o w o - b e l k o w y
I d e a l i z a c j a g e o m e t r i i c . d .
E l e m e n t y c i g Be
[ E C 2 p k t . 5 . 3 . 2 . 2 ]
9
P r o j e k t 1 S t r o p m o n o l i t y c z n y p By t o w o - b e l k o w y
1 . P r o j e k t w s t p n y
1 . 1 . P By t a w y z n a c z e n i e g r u b o [c i
1 . 1 . 1 . W s t p n e p r z y j c i e g r u b o [c i p By t y
1 1
h = ( ÷ ) l
3 5 2 5
1 . 1 . 2 . P r z y j c i e w s t p n e g o m o d e l u o b l i c z e n i o w e g o p By t y
1 0
P r o j e k t 1 S t r o p m o n o l i t y c z n y p By t o w o - b e l k o w y
1 . 1 . 3 . W s t p n e z e s t a w i e n i e o b c i |e D
1 . 1 . 4 . O s z a c o w a n i e w i e l k o [c i m a k s y m a l n e g o m o m e n t u w
p By c i e :
1 1
P r o j e k t 1 S t r o p m o n o l i t y c z n y p By t o w o - b e l k o w y
1 . 1 . 5 . O s z a c o w a n i e g r u b o [c i p By t y z e w z g l d u n a o b c i |e n i e
1 2
P r o j e k t 1 S t r o p m o n o l i t y c z n y p By t o w o - b e l k o w y
U s t a l e n i e g r u b o [c i o t u l i n y c n o m
O t u l e n i e b e t o n e m n a z y w a s i n a j m n i e j s z o d l e g Bo [ m i d z y
p o w i e r z c h n i z b r o j e n i a ( z w Bc z e n i e m p o Bc z e D i s t r z e m i o n o r a z
z b r o j e n i a p o w i e r z c h n i o w e g o , g d y j e s t i s t o t n e ) i p o w i e r z c h n i b e t o n u .
O t u l e n i e m i n i m a l n e c m i n p o w i n n o z a p e w n i :
" b e z p i e c z n e p r z e k a z a n i e s i B p r z y c z e p n o [c i z p r t ó w n a b e t o n ( c m i n , b )
" o c h r o n s t a l i p r z e d k o r o z j ( c m i n , d u r )
" o d p o w i e d n i o d p o r n o [ o g n i o w
[ E C 2 p k t . 4 . 4 . 1 , s t r . 4 4 ]
1 3
P r o j e k t 1 S t r o p m o n o l i t y c z n y p By t o w o - b e l k o w y
U s t a l e n i e g r u b o [c i o t u l i n y c n o m c . d .
c m i n , b m i n i m a l n e o t u l e n i e z e w z g l d u n a p r z y c z e p n o [ [ T a b . 4 . 2 , s t r . 4 5 ] ,
c m i n , d u r z a l e |y o d k l a s y e k s p o z y c j i , p r o j e k t o w a n e g o o k r e s u u |y t k o w a n i a , o d k l a s y
b e t o n u , k s z t a Bt u e l e m e n t u o d n a d z o r u w y k o n a n i a ,
[ T a b l i c a 4 . 3 N ( k l a s a k o n s t r u k c j i ) - > T a b l i c a 4 . 4 N ]
c d u r , y j e s t s k Ba d n i k i e m d o d a w a n y m z e w z g l d u n a b e z p i e c z e Ds t w o w z a Bc z n i k u
k r a j o w y m w y n o s i 0 ,
k r a j o w y m w y n o s i 0 ,
c d u r , s t o z n a c z a z m n i e j s z e n i e m i n i m a l n e g o o t u l e n i a z e w z g l d u n a s t o s o w a n i e
z b r o j e n i a n i e r d z e w n e g o z a l e c a n a w a r t o [ 0 ,
c d u r , a d d o z n a c z a z m n i e j s z e n i e m i n i m a l n e g o o t u l e n i a z e w z g l d u n a s t o s o w a n i e
d o d a t k o w e g o z a b e z p i e c z e n i a z a l e c a n a w a r t o [ 0 .
U W A G A !
P r z e w i d u j [r e d n i c p r t ó w # 1 0 m m .
P r z y k Ba d o w o p r z y j t o k l a s k o n s t r u k c j i S 4 ( 5 0 l a t u |y t k o w a n i a ) ; e l e m e n t p By t o w y m o |n a
z m n i e j s z y k l a s k o n s t r u k c j i o 1 ; b e z s p e c j a l n e j k o n t r o l i j a k o [c i m o |n a z m n i e j s z y o 0 ,
O s t a t e c z n i e m a m y k l a s S 3 i d l a X C 1 o d c z y t u j e m y z T a b . 4 . 4 N - c m i n , d u r = 1 0 m m .
1 4
P r o j e k t 1 S t r o p m o n o l i t y c z n y p By t o w o - b e l k o w y
U s t a l e n i e g r u b o [c i o t u l i n y c n o m c . d .
D o o b l i c z e D p r z y j m u j e m y w a r t o [:
g d z i e :
”c d e v - b Bd m o n t a |o w y z b r o j e n i a ; 1 0 m m w a r t o [ z a l e c a n a , m o |n a j
z m n i e j s z y p o p r z e z o d p o w i e d n i s y s t e m z a p e w n i e n i a j a k o [c i , w k t ó r y m
o b j t o p o m i a r o t u l i n y .
P r z e w i d y w a n a w y s o k o [ p By t y :
P r z y j t o h = 2 3 c m .
1 5
P r o j e k t 1 S t r o p m o n o l i t y c z n y p By t o w o - b e l k o w y
G r u b o [ p By t y i o t u l i n a z u w a g i n a o d p o r n o [ o g n i o w
[ T a b . 7 , I n s t r u k c j a I T B 4 0 9 / 2 0 0 5 ]
1 6
P r o j e k t 1 S t r o p m o n o l i t y c z n y p By t o w o - b e l k o w y
1 . 1 . 6 . K o r e k t a o b c i |e D
1 7
P r o j e k t 1 S t r o p m o n o l i t y c z n y p By t o w o - b e l k o w y
1 . 2 . {e b r o - w y z n a c z e n i e w y s o k o [c i
1 . 2 . 1 . W s t p n e p r z y j c i e w y s o k o [c i |e b r a
1 1
h = ( ÷ ) l
l - o s i o w a r o z p i t o [ |e b r a
1 2 1 8
P r z y j c i e s z e r o k o [c i |e b r a b w t a k i e j |e b y s p e Bn i a Ba w a r u n e k :
1 8
P r o j e k t 1 S t r o p m o n o l i t y c z n y p By t o w o - b e l k o w y
1 . 2 . 2 . P r z y j c i e s c h e m a t u s t a t y c z n e g o d l a |e b r a
J a k o s c h e m a t s t a t y c z n y p r z y j t a z o s t a Ba b e l k a w o l n o p o d p a r t a
d w u p r z s Bo w a .
1 9
P r o j e k t 1 S t r o p m o n o l i t y c z n y p By t o w o - b e l k o w y
1 . 2 . 3 . O k r e [l e n i e o b c i |e D n a |e b r o
Z p o z . 1 . 1 . 6 o b c i |e n i e o b l i c z e n i o w e g + p
p r z y p a d a j c e n a s t r o p u w y n o s i 9 . 2 k N / m 2 + 1 5 . 0 k N / m 2
O b c i |e n i e p r z y p a d a j c e n a |e b r o : ( p a s m o 4 m )
s z e r . p a s m a x 9 . 2 k N / m 2 H" 3 6 . 8 k N / m
s z e r . p a s m a x 1 5 . 0 k N / m 2 H" 6 0 k N / m
C i |a r s a m e g o |e b r a : ( h | = 0 . 4 m , b |= 0 . 2 m )
( h h ) x b | x 2 5 k N / m 3 x 1 . 3 5 H" 1 . 1 2 k N / m
( h | h p ) x b x 2 5 k N / m 3 x 1 . 3 5 H" 1 . 1 2 k N / m
2 0
P r o j e k t 1 S t r o p m o n o l i t y c z n y p By t o w o - b e l k o w y
1 . 2 . 4 . O s z a c o w a n i e w i e l k o [c i m a k s y m a l n e g o m o m e n t u w |e b r a
k N k N
M H" ( 0 . 1 2 5 Å"3 8 + 0 . 1 2 5 Å"6 0 ) Å"( 6 m ) 2 = 4 4 1 k N m
E d
m m
* W a r t o [ w s p ó Bc z y n n i k a 0 . 1 2 5 i 0 . 1 2 5 z a c z e r p n i t o z t a b l i c W i n k l e r a d l a
b e l k i 2 - p r z s Bo w e j
W a r t o [ m o m e n t u n a d p o d p o r .
2 1
P r o j e k t 1 S t r o p m o n o l i t y c z n y p By t o w o - b e l k o w y
1 . 2 . 5 . O s z a c o w a n i e w y s o k o [c i |e b r a z e w z g l d u n a o b c .
k l a s a b e t o n u C X / Y ’!
k l a s a z b r o j e n i a ’!
k N
k N
m
k H" 2 , 2 d l a b e l e k
k H" 2 , 2 d l a b e l e k
Z a k Ba d a m [r e d n i c z b r o j e n i a g Bó w n e g o n p . # 2 5 i s t r z e m i o n n p . # 1 0 .
P r z e w i d y w a n a w y s o k o [ |e b r a :
U W A G A !
h = 6 9 1 + 3 5 + 1 2 . 5 + 1 0 = 7 1 3 m m
N a n o w o n a l e |y o k r e [l i c m i n
P r z y j t o h = 7 0 0 m m ( l u b h = 7 5 0 m m ) i b w = 2 5 0 m m
2 2
P r o j e k t 1 S t r o p m o n o l i t y c z n y p By t o w o - b e l k o w y
S z e r o k o [ |e b r a i o t u l i n a z u w a g i n a o d p o r n o [ o g n i o w [ T a b . 5 ,
I n s t r u k c j a I T B 4 0 9 / 2 0 0 5 ]
2 3
P r o j e k t 1 S t r o p m o n o l i t y c z n y p By t o w o - b e l k o w y
1 . 3 . P o d c i g - w y z n a c z e n i e w y s o k o [c i
1 . 3 . 1 . W s t p n e p r z y j c i e w y s o k o [c i p o d c i g u
l - o s i o w a r o z p i t o [ p o d c i g u
P r z y j c i e s z e r o k o [c i p o d c i g u b w t a k i e j |e b y s p e Bn i a Ba w a r u n e k :
2 4
P r o j e k t 1 S t r o p m o n o l i t y c z n y p By t o w o - b e l k o w y
1 . 3 . 2 . P r z y j c i e s c h e m a t u s t a t y c z n e g o d l a p o d c i g u
J a k o s c h e m a t s t a t y c z n y p r z y j t a z o s t a Ba b e l k a w o l n o p o d p a r t a t r z y p r z s Bo w a .
2 5
P r o j e k t 1 S t r o p m o n o l i t y c z n y p By t o w o - b e l k o w y
1 . 3 . 2 . P r z y j c i e s c h e m a t u s t a t y c z n e g o d l a p o d c i g u
U W A G A !
O b c i |e n i e p u n k t o w e z o s t a Bo r o z m y t e n a o b c i |e n i e
l i n i o w e ( w a r t o s s i By z o s t a Ba p o d z i e l o n a p r z e z r o z s t a w
w y s t p o w a n i a s i B ( r o z s t a w |e b e r ) )
2 6
P r o j e k t 1 S t r o p m o n o l i t y c z n y p By t o w o - b e l k o w y
1 . 2 . 3 . O k r e [l e n i e o b c i |e D n a p o d c i g
Z p o z . 1 . 1 . 6 o b c i |e n i e o b l i c z e n i o w e g + p
p r z y p a d a j c e n a s t r o p u w y n o s i 9 . 2 k N / m 2 + 1 5 . 0 k N / m 2
O b c i |e n i e p r z y p a d a j c e n a |e b r o : ( p a s m o 4 m )
s z e r . p a s m a x 9 . 2 k N / m 2 H" 3 6 . 8 k N / m
s z e r . p a s m a x 1 5 . 0 k N / m 2 H" 6 0 k N / m
C i |a r s a m e g o |e b r a : ( h | = 0 . 7 0 m , b |= 0 . 2 5 m )
( h h ) x b | x 2 5 k N / m 3 x 1 . 3 5 H" 3 . 9 7 k N / m
( h | h p ) x b x 2 5 k N / m 3 x 1 . 3 5 H" 3 . 9 7 k N / m
k N k N
R B H" ( 1 . 2 5 Å" 4 1 + 1 . 2 5 Å"6 0 ) Å"( 6 m ) = 7 5 8 k N
m m
C i |a r s a m e g o p o d c i g u : ( h | = 1 m , b |= 0 . 3 5 m )
( h p o d h p o d ) x b p o d x 2 5 k N / m 3 x 1 . 3 5 H" 9 k N / m
2 7
P r o j e k t 1 S t r o p m o n o l i t y c z n y p By t o w o - b e l k o w y
1 . 2 . 4 . O s z a c o w a n i e w i e l k o [c i m a k s y m a l n e g o m o m e n t u w b e l c e
2 8
P r o j e k t 1 S t r o p m o n o l i t y c z n y p By t o w o - b e l k o w y
1 . 2 . 4 . O s z a c o w a n i e w i e l k o [c i m a k s y m a l n e g o m o m e n t u w
p o d c i g u
k N
M H" ( 1 . 7 5 Å"7 5 8 k N ) Å"( 6 m ) + ( 0 . 0 8 0 Å"9 ) Å"( 6 m ) 2 =
B
m
1 3 2 7 k N m + 2 6 k N m = 1 3 5 3 k N m
* W a r t o [ w s p ó Bc z y n n i k a 0 . 1 7 5 i 0 . 0 8 0 z a c z e r p n i t o z t a b l i c W i n k l e r a
d l a b e l k i 3 - p r z s Bo w e j
W a r t o [ m o m e n t u w I p r z [l e
2 9
P r o j e k t 1 S t r o p m o n o l i t y c z n y p By t o w o - b e l k o w y
1 . 2 . 5 . O s z a c o w a n i e w y s o k o [c i p o d c i g u z e w z g l d u n a o b c .
k l a s a b e t o n u C X / Y ’!
k l a s a z b r o j e n i a ’!
k H" 2 , 2 d l a b e l e k
k H" 2 , 2 d l a b e l e k
Z a k Ba d a m [r e d n i c z b r o j e n i a g Bó w n e g o n p . # 2 5 i s t r z e m i o n n p . # 1 0 .
P r z e w i d y w a n a w y s o k o [ p o d c i g u :
U W A G A !
h = 1 0 0 0 + 3 5 + 1 2 , 5 + 1 0 = 1 0 5 7 , 5
N a n o w o n a l e |y o k r e [l i c m i n
P r z y j t o h = 1 1 0 0 m m i b w = 3 5 0 m m
3 0
P r o j e k t 1 S t r o p m o n o l i t y c z n y p By t o w o - b e l k o w y
S z e r o k o [ p o d c i g u i o t u l i n a z u w a g i n a o d p o r n o [ o g n i o w
[ T a b . 5 , I n s t r u k c j a I T B 4 0 9 / 2 0 0 5 ]
3 1
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