Mathcad Obliczenia MTM


PROJEKT PODPORY POD ZESPÓA RURUCIGÓW
1. Założenia do projektu
1.1. Materiał
Beton B37
wytrzymałość charakterystyczna na ściskanie
fck := 30MPa
fcd := 20MPa
wytrzymałość obliczeniowa na ściskanie
fcd.x := 16.7MPa
wytrzymałość obliczeniowa bez zbrojenia
fctm := 2.9MPa
wytrzymałość średnia na rozciąganie
fctd := 1.33MPa
wytrzymałość obliczeniowa na rozciąganie
Ecm := 32GPa
moduł sprężystości
Stal AIIIN - RB500
charakterystyczna granica plastycznosci stali
fyk := 500MPa
obliczeniowa granica plastyczności stali
fyd := 420MPa
moduł sprężystości stali
Es := 200GPa
graniczna wartość względnej wysokości
¾eff.lim := 0.50
strefy ściskanej
1.2. Klasa ekspozycji w zależności od warunków środowiska
CX4 cyklicznie mokre i suche
1.3. Grubość otulenia
minimalna grubość otulenia
cmin := 25Å"mm
odchyłka wymiarowa
"c := 10Å"mm
cnom := cmin + "c = 35Å"mm
1.4. Dobór wymiarów elementów
1.4.1. SÅ‚up
efektywna długość słupa
lcol := 6.8m
obliczeniowa długość słupa
l0 := 2Å"lcol = 13.6 m
wymiary słupa
hs := 0.65m bs := 0.65m
1
1.4.2. Rygiel
szerokość rygla
br := bs = 0.65 m
wysokość rygla
hr := 0.80m
wysięg rygla dłuższego w osi
a := 3.3m
1.4.3. Stopa funadamentowa
długość stopy fundamentowej
L := 3.5m
szerokość stopy fundamnetowej
B := 3.5m
wysokość stopy fundamentowej
hf := 1.2m
2. Zestawienie obciążeń
Przy zestawianiu obciążeń pominięto obciążenia atmosferyczne.
Ciężar własny uwzględniono w programie obliczeniowym
2.1.Wartości charakterystyczne
obciążenie stałe od rurociągu
Gk := 47kN
obciążenie od transportowanego medium
Pk := 86kN
współczynnik tarcia łożyska ślizgowego
f := 0.16
ź := f
siła pozioma (występuje wtedy gdy P.k)
Hk := źÅ" + Pk = 21.28Å"kN
(G )
k
2.2.Wartości obliczeniowe
Å‚f := 1.1
obciążenie stałe od rurociągu
Gd := Å‚fÅ"Gk = 51.7Å"kN
obciążenie od transportowanego medium
Pd := Å‚fÅ"Pk = 94.6Å"kN
współczynnik tarcia rurociągu o łożysko
ź = 0.16
siła pozioma (wystepuje wtedy gdy siła P.d)
Hd := źÅ" + Pd = 23.408Å"kN
(G )
d
2
3. Statyka konstrukcji
3.1.Konwencja znakowania sił i momentów
Mz
My
z
y
x Mx
OÅ› x - oÅ› elementu konstrukcji
3.2. Zestawienie sił przekrojowych w elementach konstrukcji
3.2.1. Wspornik długi
moment maksymalny
My.maxI := 515.30kNm
moment maksymalny
Mz.maxI := 70.22kNm
siła ścinająca maksymalna
Vy.maxI := 23.41kN
siła ścinająca maksymalna
Vz.maxI := 192.6kN
z
Pd
Gd
MymaxI
x
MzmaxI
Hd
y
z
Pd
Gd
VzmaxI
x
VymaxI
Hd
y
3.2.2. Wspornik krótki
moment maksymalny
My.maxII := 383.92kNm
moment maksymalny
Mz.maxII := 53.84kNm
siła ścinająca maksymalna
Vy.maxII := 23.41kN
siła ścinająca maksymalna
Vz.maxII := 182.78kN
3
3.2.3. SÅ‚up
Przypadek 1:
węzeł górny
siła ściskająca maksymalna
Nx.max1g := 573.38kN
moment odpowiadajÄ…cy
My.odp1g := 131.38kNm
moment odpowiadajÄ…cy
Mz.odp1g := 0kNm
węzeł dolny
siła ściskająca maksymalna
Nx.max1d := 650kN
moment odpowiadajÄ…cy
My.odp1d := 131.38kNm
moment odpowiadajÄ…cy
Mz.odp1d := 477.52kNm
Pd Pd Pd
x x
Gd Gd Gd
Mz.odp1g My.odp1g Nx.max1g
Hd Hd Hd
z z
My.odp1d
Nx.max1d
Mz.odp1d
y y
4
Przypadek 2:
węzeł górny
siła ściskająca odpow.
Nx.odp2g := 478.78kN
moment maksymalny
My.max2g := 348.96kNm
moment odpowiadajÄ…cy
Mz.odp2g := 0kNm
węzeł dolny
siła ściskająca odpow.
Nx.odp2d := 556.31kN
moment odpowiadajÄ…cy
My.max2d := 348.96kNm
moment odpowiadajÄ…cy
Mz.odp2d := 318.35kNm
Pd Pd
x x
Gd Gd Gd
Mz.odp2g My.max2g Nx.odp2g
Hd Hd
z z
My.max2d
Nx.odp2d
Mz.odp2d
y y
5
Przypadek 3:
węzeł górny
Nx.odp3g := 573.38kN
siła ściskająca odpowiadająca
My.odp3g := 131.38kNm
moment odpowiadajÄ…cy
Mz.max3g := 0kNm
moment maksymalny
węzeł dolny
Nx.odp3d := 650kN
siła ściskająca odpowiadająca
My.odp3d := 131.38kNm
moment odpowiadajÄ…cy
Mz.max3d := 477.52kNm
moment maksymalny
Pd Pd Pd
x x
Gd Gd Gd
Mz.max3g My.odp3g Nx.odp3g
Hd Hd Hd
z z
My.odp3d
Nx.odp3d
Mz.max3d
y y
6
Przypadek 4:
Mx.max4 := 124.06kNm
moment skręcający maksymalny
Vy.odp4 := 23.41kN
siła ścinająca odpowiadająca
Pd Pd Pd
x
Gd Gd Gd
Hd
Vy.odp4
Mx.max4
Hd Hd
Mx.max4
z
Vy.odp4
y
Przypadek 5:
Mx.odp5 := 16.39kNm
moment skręcający odpowiadający
Vy.max5 := 70.22kN
siła ścinająca maksymalna
Pd Pd Pd
x
Gd Gd Gd
Vy.max5
Mx.odp5
Hd Hd Hd
Mx.odp5
z
Vy.max5
y
7
4. Wymiarowanie zbrojenia
4.1. Wspornik dłuższy
4.1.1. Zbrojenie na zginanie
Wymiary przekroju
szerokość rygla
br = 65Å"cm
wysokość rygla
hr = 80Å"cm
pole przekroju rygla
Ac := brÅ"hr = 5.2 × 103Å"cm2
Przyjęta średnica prętów zbrojenia
średnica prętów głównych
Õ := 25mm
średnica strzemion
Õs := 8mm
warunek spełniony
cnom e" Õ = 1
Wysokość użyteczna przekroju
w płaszczyznie x-z
Õ
dz := hr - cnom - Õs - = 74.45Å"cm
2
w płaszczyznie x-y
Õ
dy := br - cnom - Õs - = 59.45Å"cm
2
Pole przekroju zbrojenia na zginanie
w płaszczyznie x-z
My.maxI
moment statyczny
Sc.eff := = 0.072
fcdÅ"brÅ"dz2
względna wysokość strefy sciskanej przekroju
¾eff := 1 - 1 - 2Å"Sc.eff = 0.074
warunek spełniony - przekrój pojedynczo
¾eff d" ¾eff.lim = 1
zbrojony
efektywna wysokść strefy ściskanej
xeff := ¾effÅ"dz = 0.055m
fcdÅ"brÅ"xeff
pole zbrojenia obliczeniowe
As1y := = 17.115Å"cm2
fyd
8
Przyjęcie zbrojenia
5 Åš 25 pole zbrojenia rzeczywistego
As1y.prov := 24.54cm2
Zbrojenie minimalne
fctm
As.min1 := 0.26Å"brÅ"dzÅ" = 7.298Å"cm2
fyk
As.min2 := 0.0013Å"brÅ"dz = 6.291Å"cm2
współczynnik przy zginaniu
kc := 0.4
współczynnik od wymuszenia
k := 1.0
pole rozciÄ…ganej strefy przy zginaniu
Act := 0.5Å"brÅ"hr = 0.26Å"m2
średnia wytrzymałość betonu na rozciąganie
fct.eff := fctm
w chwili zarysowania
naprężenie w zbrojeniu rozciąganym
Ãs.lim := 200MPa
natychamiast po zarysowaniu
Act
As.min3 := kcÅ"kÅ"fct.effÅ" = 15.08Å"cm2
Ãs.lim
As.min := max = 15.08Å"cm2
(A )
s.min1, As.min2, As.min3
As1y.prov e" As.min = 1
warunek spełniony
w płaszczyznie x-y
Mz.maxI
moment statyczny
Sc.eff := = 0.012
fcdÅ"hrÅ"dy2
względna wysokość strefy sciskanej przekroju
¾eff := 1 - 1 - 2Å"Sc.eff = 0.012
warunek spełniony - przekrój pojedynczo
¾eff d" ¾eff.lim = 1
zbrojony
efektywna wysokść strefy ściskanej
xeff := ¾effÅ"dy = 7.429 × 10- 3 m
fcdÅ"hrÅ"xeff
pole zbrojenia obliczeniowe
As1z := = 2.83Å"cm2
fyd
Przyjęcie zbrojenia
4 Åš 25 pole zbrojenia rzeczywistego
As1z.prov := 19.64cm2
Zbrojenie minimalne
fctm
As.min1 := 0.26Å"hrÅ"dyÅ" = 7.172Å"cm2
fyk
As.min2 := 0.0013Å"hrÅ"dy = 6.183Å"cm2
9
współczynnik przy zginaniu
kc := 0.4
współczynnik od wymuszenia
k := 1.0
pole rozciÄ…ganej strefy przy zginaniu
Act := 0.5Å"brÅ"hr = 0.26Å"m2
średnia wytrzymałość betonu na rozciąganie
fct.eff := fctm
w chwili zarysowania
naprężenie w zbrojeniu rozciąganym
Ãs.lim := 200MPa
natychamiast po zarysowaniu
Act
As.min3 := kcÅ"kÅ"fct.effÅ" = 15.08Å"cm2
Ãs.lim
As.min := max = 15.08Å"cm2
(A )
s.min1, As.min2, As.min3
As1z.prov e" As.min = 1
warunek spełniony
Nośność obliczeniowa przekroju na zginanie
w płaszczyznie x-z
Õ
a1 := cnom + Õs + = 0.056 m
2
As1y.provÅ"fyd
¾eff := = 0.106
brÅ"dzÅ"fcd
¾eff d" ¾eff.lim = 1
warunek spełniony
Ãs := fyd = 420Å"MPa
a2 := a1
MRdy := fydÅ"As1y.provÅ" - a2 = 710.139Å"kNm
(d )
z
w płaszczyznie x-y
Õ
a1 := cnom + Õs + = 0.056 m
2
As1z.provÅ"fyd
¾eff := = 0.087
hrÅ"dyÅ"fcd
¾eff d" ¾eff.lim = 1
warunek spełniony
Ãs := fyd = 420Å"MPa
MRdz := fydÅ"As1z.provÅ" - a2 = 444.61Å"kNm
(d )
y
10
Sprawdzenie warunku nośności
My.maxI Mz.maxI
+ = 0.884
MRdy MRdz
My.maxI Mz.maxI
+ d" 1 = 1
MRdy MRdz
4.1.2. Zbrojenie na ścinanie
w płaszczyznie x-z
siła ścinająca
Vz.maxI = 192.6Å"kN
średnica strzemienia
Õs = 8Å"mm
ëÅ‚ öÅ‚
Õs2
ìÅ‚ ÷Å‚
pole strzemion czterociętych
Asw1 := 4 = 2.011Å"cm2
ìÅ‚Ä„Å" ÷Å‚
4
íÅ‚ Å‚Å‚
obliczeniowa granica plastyczności stali
fywd1 := fyd = 420Å"MPa
pole przekroju rygla
Ac := brÅ"hr = 0.52 m2
ramie sił wewnętrzych
z := 0.9Å"dz
fck
ëÅ‚ öÅ‚
ìÅ‚ ÷Å‚
Å := 0.6Å" 1 - = 0.528
250Å"MPa
íÅ‚ Å‚Å‚
1.6m - dz
k := = 0.855 k := max(k , 1) = 1
1m
As1y.prov
stopień zbrojenia podłużnego
ÁL := = 5.071 × 10- 3
brÅ"dz
stopień zbrojenia podłużnego
ÁL := min , 0.01 = 5.071 × 10- 3
(Á )
L
Nośność odcinków I-ego rodz.
VSd := Vz.maxI = 192.6Å"kN
Nośność V Rd1
VRd1 := 0.35kÅ"fctdÅ" + 40ÁL rÅ"dz = 316.014Å"kN
(1.2 )Å"b
warunek spełniony - wystepują odcinki I-ego
VSd < VRd1 = 1
11
Nośność V Rd2
¸ := 45deg cot(¸) = 1
cot(¸)
VRd2 := ÅÅ"fcdÅ"brÅ"zÅ" = 2.3 × 103Å"kN
1 + cot(¸)2
warunek spełniony
VSd < VRd2 = 1
Maksymalny rozstaw strzemion przyjęto z warunków konstrukcyjnych
smax := min
(0.75d )
z, 400mm = 40Å"cm
Przyjęto roztaw strzemion
odcinki I-ego rodzaju - s1 := 28cm
Stopień zbrojenia strzemionami
Asw1
Áw := = 1.105 × 10- 3
s1Å"br
fck
0.08
MPa
Áw.min := = 8.764 × 10- 4
fyk
MPa
warunek spełniony
Áw.min < Áw = 1
w płaszczyznie x-y
siła ścinająca
Vy.maxI = 23.41Å"kN
średnica strzemienia
Õs = 8Å"mm
ëÅ‚ öÅ‚
Õs2
ìÅ‚ ÷Å‚
pole strzemion czterocietych
Asw1 := 4 = 2.011Å"cm2
ìÅ‚Ä„Å" ÷Å‚
4
íÅ‚ Å‚Å‚
obliczeniowa granica plastyczności stali
fywd1 := fyd = 420Å"MPa
pole przekroju rygla
Ac := brÅ"hr = 0.52 m2
ramie sił wewnętrzych
z := 0.9Å"dy
fck
ëÅ‚ öÅ‚
ìÅ‚ ÷Å‚
Å := 0.6Å" 1 - = 0.528
250Å"MPa
íÅ‚ Å‚Å‚
1.6m - dy
k := = 1.006 k := max(k , 1) = 1.006
1m
12
As1z.prov
stopień zbrojenia podłużnego
ÁL := = 4.13 × 10- 3
hrÅ"dy
stopień zbrojenia podłużnego
ÁL := min , 0.01 = 4.13 × 10- 3
(Á )
L
Nośność odcinków I-ego rodz.
VSd := Vy.maxI = 23.41Å"kN
Nośność V Rd1
VRd1 := 0.35kÅ"fctdÅ" + 40ÁL rÅ"dy = 303.902Å"kN
(1.2 )Å"h
warunek spełniony - wystepują odcinki I-ego
VSd < VRd1 = 1
Nośność V Rd2
¸ := 45deg cot(¸) = 1
cot(¸)
VRd2 := ÅÅ"fcdÅ"brÅ"zÅ" = 1.836 × 103Å"kN
1 + cot(¸)2
warunek spełniony
VSd < VRd2 = 1
Maksymalny rozstaw strzemion przyjeto z warunków konstrukcyjnych
w kierunku podłużnym
smax := min
(0.75d )
y, 400mm = 40Å"cm
Przyjęto roztaw strzemion
odcinki I-ego rodzaju - s1 := 28cm
Stopień zbrojenia strzemionami na ścinanie
Asw1
Áw := = 8.976 × 10- 4
s1Å"hr
fck
0.08
MPa
Áw.min := = 8.764 × 10- 4
fyk
MPa
warunek spełniony
Áw.min < Áw = 1
4.1.3. Ostatecznie przyjęto zbrojenie wspornika
główne strzemiona
x-z 5 Ś 25 Ś8 czterocięte co 28
x-y 4 Ś 25 Ś8 czterocięte co 28
13
4.2. Wspornik krótszy
4.2.1. Zbrojenie na zginanie
Wymiary przekroju
szerokość rygla
br = 65Å"cm
wysokość rygla
hr = 80Å"cm
pole przekroju rygla
Ac := brÅ"hr = 5.2 × 103Å"cm2
Przyjęta średnica prętów zbrojenia
średnica prętów głównych
Õ := 25mm
średnica strzemion
Õs := 8mm
warunek spełniony
cnom e" Õ = 1
Wysokość użyteczna przekroju
w płaszczyznie x-z
Õ
dz := hr - cnom - Õs - = 74.45Å"cm
2
w płaszczyznie x-y
Õ
dy := br - cnom - Õs - = 59.45Å"cm
2
Pole przekroju zbrojenia na zginanie
w płaszczyznie x-z
My.maxII
moment statyczny
Sc.eff := = 0.053
fcdÅ"brÅ"dz2
względna wysokość strefy sciskanej przekroju
¾eff := 1 - 1 - 2Å"Sc.eff = 0.055
warunek spełniony - przekrój pojedynczo
¾eff d" ¾eff.lim = 1
zbrojony
efektywna wysokść strefy ściskanej
xeff := ¾effÅ"dz = 0.041m
fcdÅ"brÅ"xeff
pole zbrojenia obliczeniowe
As1y := = 12.624Å"cm2
fyd
Przyjęcie zbrojenia
5 Åš 25 pole zbrojenia rzeczywistego
As1y.prov := 24.54cm2
14
Zbrojenie minimalne
fctm
As.min1 := 0.26Å"brÅ"dzÅ" = 7.298Å"cm2
fyk
As.min2 := 0.0013Å"brÅ"dz = 6.291Å"cm2
współczynnik przy zginaniu
kc := 0.4
współczynnik od wymuszenia
k := 1.0
pole rozciÄ…ganej strefy przy zginaniu
Act := 0.5Å"brÅ"hr = 0.26Å"m2
średnia wytrzymałość betonu na rozciąganie
fct.eff := fctm
w chwili zarysowania
naprężenie w zbrojeniu rozciąganym
Ãs.lim := 200MPa
natychamiast po zarysowaniu
Act
As.min3 := kcÅ"kÅ"fct.effÅ" = 15.08Å"cm2
Ãs.lim
As.min := max = 15.08Å"cm2
(A )
s.min1, As.min2, As.min3
warunek spełniony
As1y.prov e" As.min = 1
w płaszczyznie x-y
Mz.maxII
moment statyczny
Sc.eff := = 9.521 × 10- 3
fcdÅ"hrÅ"dy2
względna wysokość strefy sciskanej przekroju
¾eff := 1 - 1 - 2Å"Sc.eff = 9.567 × 10- 3
warunek spełniony - przekrój pojedynczo
¾eff d" ¾eff.lim = 1
zbrojony
efektywna wysokść strefy ściskanej
xeff := ¾effÅ"dy = 5.687 × 10- 3 m
fcdÅ"hrÅ"xeff
pole zbrojenia obliczeniowe
As1z := = 2.167Å"cm2
fyd
Przyjęcie zbrojenia
4 Åš 25 pole zbrojenia rzeczywistego
As1z.prov := 19.64cm2
15
Zbrojenie minimalne
fctm
As.min1 := 0.26Å"hrÅ"dyÅ" = 7.172Å"cm2
fyk
As.min2 := 0.0013Å"hrÅ"dy = 6.183Å"cm2
współczynnik przy zginaniu
kc := 0.4
współczynnik od wymuszenia
k := 1.0
pole rozciÄ…ganej strefy przy zginaniu
Act := 0.5Å"brÅ"hr = 0.26Å"m2
średnia wytrzymałość betonu na rozciąganie
fct.eff := fctm
w chwili zarysowania
naprężenie w zbrojeniu rozciąganym
Ãs.lim := 200MPa
natychamiast po zarysowaniu
Act
As.min3 := kcÅ"kÅ"fct.effÅ" = 15.08Å"cm2
Ãs.lim
As.min := max = 15.08Å"cm2
(A )
s.min1, As.min2, As.min3
As1z.prov e" As.min = 1
warunek spełniony
Nośność obliczeniowa przekroju na zginanie
w płaszczyznie x-z
Õ
a1 := cnom + Õs + = 0.056 m
2
As1y.provÅ"fyd
¾eff := = 0.106
brÅ"dzÅ"fcd
¾eff d" ¾eff.lim = 1
warunek spełniony
Ãs := fyd = 420Å"MPa
w płaszczyznie x-y
Õ
a1 := cnom + Õs + = 0.056 m
2
As1z.provÅ"fyd
¾eff := = 0.087
hrÅ"dyÅ"fcd
¾eff d" ¾eff.lim = 1
warunek spełniony
Ãs := fyd = 420Å"MPa
16
4.2.2. Zbrojenie na ścinanie
w płaszczyznie x-z
siła ścinająca
Vz.maxII = 182.78Å"kN
średnica strzemienia
Õs := 8mm
ëÅ‚ öÅ‚
Õs2
ìÅ‚ ÷Å‚
pole strzemion czterociętych
Asw1 := 4 = 2.011Å"cm2
ìÅ‚Ä„Å" ÷Å‚
4
íÅ‚ Å‚Å‚
obliczeniowa granica plastyczności stali
fywd1 := fyd = 420Å"MPa
pole przekroju rygla
Ac := brÅ"hr = 0.52 m2
ramie sił wewnętrzych
z := 0.9Å"dz
fck
ëÅ‚ öÅ‚
ìÅ‚ ÷Å‚
Å := 0.6Å" 1 - = 0.528
250Å"MPa
íÅ‚ Å‚Å‚
1.6m - dz
k := = 0.855 k := max(k , 1) = 1
1m
As1y.prov
stopień zbrojenia podłużnego
ÁL := = 5.071 × ÁL -
10:=3min , 0.01 = 5.071 × 10- 3
(Á )
L
brÅ"dz
Nośność odcinków I-ego rodz.
VSd := Vz.maxII = 182.78Å"kN
Nośność V Rd1
VRd1 := 0.35kÅ"fctdÅ" + 40ÁL rÅ"dz = 316.014Å"kN
(1.2 )Å"b
warunek spełniony - wystepują odcinki I-ego
VSd < VRd1 = 1
Nośność V Rd2
¸ := 45deg cot(¸) = 1
cot(¸)
VRd2 := ÅÅ"fcdÅ"brÅ"zÅ" = 2.3 × 103Å"kN
1 + cot(¸)2
warunek spełniony
VSd < VRd2 = 1
17
Maksymalny rozstaw strzemion przyjeto z warunków konstrukcyjnych
smax := min
(0.75d )
z, 400mm = 40Å"cm
Przyjęto roztaw strzemion
odcinki I-ego rodzaju - s1 := 28cm
Stopień zbrojenia strzemionami
Asw1
Áw := = 1.105 × 10- 3
s1Å"br
fck
0.08
MPa
Áw.min := = 8.764 × 10- 4
fyk
MPa
warunek spełniony
Áw.min < Áw = 1
w płaszczyznie x-y
siła ścinająca
Vy.maxII = 23.41Å"kN
średnica strzemienia
Õs = 8Å"mm
ëÅ‚ öÅ‚
Õs2
ìÅ‚ ÷Å‚
pole strzemion czterocietych
Asw1 := 4 = 2.011Å"cm2
ìÅ‚Ä„Å" ÷Å‚
4
íÅ‚ Å‚Å‚
obliczeniowa granica plastyczności stali
fywd1 := fyd = 420Å"MPa
pole przekroju rygla
Ac := brÅ"hr = 0.52 m2
ramie sił wewnętrzych
z := 0.9Å"dy
fck
ëÅ‚ öÅ‚
ìÅ‚ ÷Å‚
Å := 0.6Å" 1 - = 0.528
250Å"MPa
íÅ‚ Å‚Å‚
1.6m - dy
k := = 1.006 k := max(k , 1) = 1.006
1m
As1z.prov
- 3
ÁL := = 4.13 × 10L := min , 0.01 = 4.13 × 10- 3 stopieÅ„ zbrojenia podÅ‚użnego
Á
(Á )
L
hrÅ"dy
Nośność odcinków I-ego rodz.
VSd := Vy.maxII = 23.41Å"kN
18
Nośność V Rd1
VRd1 := 0.35kÅ"fctdÅ" + 40ÁL rÅ"dy = 303.902Å"kN
(1.2 )Å"h
warunek spełniony - wystepują odcinki I-ego
VSd < VRd1 = 1
Nośność V Rd2
¸ := 45deg cot(¸) = 1
cot(¸)
VRd2 := ÅÅ"fcdÅ"brÅ"zÅ" = 1.836 × 103Å"kN
1 + cot(¸)2
warunek spełniony
VSd < VRd2 = 1
Maksymalny rozstaw strzemion przyjeto z warunków konstrukcyjnych
smax := min
(0.75d )
y, 400mm = 40Å"cm
Przyjęto roztaw strzemion
odcinki I-ego rodzaju - s1 := 28cm
Stopień zbrojenia strzemionami na ścinanie
Asw1
Áw := = 8.976 × 10- 4
s1Å"hr
fck
0.08
MPa
Áw.min := = 8.764 × 10- 4
fyk
MPa
warunek spełniony
Áw.min < Áw = 1
4.2.3. Ostatecznie przyjęto zbrojenie wspornika
główne strzemiona
x-z 5 Ś 25 Ś8 czterocięte co 28
x-y 4 Ś 25 Ś8 czterocięte co 28
19
4.3. SÅ‚up
4.3.1. Założenia
Wymiary przekroju
szerokość słupa
bs = 0.65 m
wysokość słupa
hs = 0.65 m
pole przekroju słupa
Ac := brÅ"hr = 5.2 × 103Å"cm2
Przyjęta średnica prętów zbrojenia
średnica prętów głównych
Õ := 32mm
średnica strzemion
Õs := 8mm
warunek spełniony
cnom e" Õ = 1
Wysokość użyteczna przekroju
w płaszczyznie x-z
Õ
dz := hs - cnom - Õs - = 59.1Å"cm
2
w płaszczyznie x-y
Õ
dy := bs - cnom - Õs - = 59.1Å"cm
2
Odległość środka ciężkości zbrojenia
od krawędzi rozciąganej
Õ
a1 := cnom + Õs + = 0.059 m
2
od krawędzi mniej rozciąganej (ściskanej)
Õ
a2 := cnom + Õs + = 0.059 m
2
Zbrojenie maksymalne
pole zbrojenia maksymalnego
As.max := 4%Å"bsÅ"hs = 169Å"cm2
20
Uwzglednienie smukłości
czas po jakim obciążony będzie element
t0 := 28
(w dniach)
wilgotność względna powietrza
RH := 80%
pole przekroju elementu
Ac = 5.2 × 105Å"mm2
obwód przekroju poddany działaniu powietrza
u := 2Å"bs + 2Å"hs = 2.6Å"m
Ac
miarodajny wymiar przekroju elementu
ho := 2Å" = 400Å"mm
u
końcowy współczynnik pełzania
Õ , t0 := 1.65
(" )
4.3.2. Wymiarowanie zbrojenia na zginanie
4.3.2.1. Przypadek pierwszy
4.3.2.1.1. w płaszczyznie x-y
Wyznaczenie długości obliczeniowej słupa
długość całkowita wymiarowanego słupa
lcol = 6.8 m
² := 2.0 współczynnik
długość obliczeniowa słupa
l0y := ²Å"lcol = 13.6 m
Warunek smukłości
l0y
= 20.923
hs
l0y
warunek spełniony w obliczeniach uwzględniamy wpływ smukłości
e" 7 = 1
hs
Mimośród przypadkowy
n := 1
îÅ‚l ëÅ‚1 + 1öÅ‚ Å‚Å‚
ìÅ‚ ÷Å‚
ïÅ‚ śł
colÅ"
hs
n
íÅ‚ Å‚Å‚
ïÅ‚ śł mimoÅ›ród przypadkowy
ea := max , 10mm, = 2.267Å"cm
600 30
ðÅ‚ ûÅ‚
Mimośród konstrukcyjny
Mz.odp1d
mimośród konstrukcyjny
ee := = 73.465Å"cm
Nx.max1d
21
Mimośród początkowy
mimośród początkowy
eoy := ea + ee = 75.731Å"cm
siła podłużna wywołana działaniem
Nsd.lt := Nx.max1d = 650Å"kN
długotrwałej części obciażeń
Nsd.lt
klt := 1 + 0.5Å" Å"Õ , t0 = 1.825
(" )
Nx.max1d
îÅ‚ Å‚Å‚
( )śł = 40.212Å"cm2 5 Åš 32
Ä„Å"Õ2 zaÅ‚ożone zbrojenie
ïÅ‚
As.zał := 5
4
ðÅ‚ ûÅ‚
moment bezwładności przyjętego
Is := Å" = 2.845 × 10- 4 m4
(0.5Å"h - a1)2 (A )
s s.zał
zbrojenia
eoy l0y
ëÅ‚ öÅ‚
ìÅ‚ ÷Å‚
e := max , 0.5 - 0.01Å" - 0.01Å"fcd , 0.05 = 1.165
ìÅ‚ ÷Å‚
hs hs
íÅ‚ Å‚Å‚
bsÅ"hs3
moment bezwładności przekroju betonowego
Ic := = 0.015m4
12
îÅ‚EcmÅ"Ic ëÅ‚ 0.11 öÅ‚ śł
Å‚Å‚
9
ïÅ‚
Ncrit := Å" + 0.1 + EsÅ"Is = 3.955 × 103Å"kN
ìÅ‚ ÷Å‚
ïÅ‚ śł
íÅ‚ Å‚Å‚
l0y2 2Å"klt 0.1 + e
ðÅ‚ ûÅ‚
1
· := = 1.197
Nx.max1d
1 -
Ncrit
Mimośród całkowity
etoty := ·Å"eoy = 0.906m
Obliczenie pola przekroju zbrojenia
Nx.max1d
¾eff := = 0.085
fcdÅ"bsÅ"dy
warunek spełniony
¾eff d" ¾eff.lim = 1
2Å"a2
warunek niespełniony
¾eff e" = 0
dy
wysokość strefy ściskanej
xeff := 2Å"a2 = 0.118m
ramie siły ściskającej
es1 := dy - 0.5Å"hs + etoty = 1.172 m
22
Nx.max1dÅ" - dy + 0.5Å"xeff
(e )
s1
pole zbrojenia obliczeniowe rozciÄ…ganego
As1 := = 18.625Å"cm2
fydÅ" - a2
(d )
y
pole zbrojenia obliczeniowe mniej rozciÄ…ganego
As2 := As1
całkowite pole zbrojenia słupa
As := As1 + As2 = 37.25Å"cm2
Zbrojenie minimalne
ëÅ‚ öÅ‚
ìÅ‚0.15Å" Nx.max1d ÷Å‚
pole zbrojenia minimalnego
Asmin := max , 0.003Å"Ac , 4.52Å"cm2 = 15.6Å"cm2
ìÅ‚ ÷Å‚
fyd
íÅ‚ Å‚Å‚
Zbrojenie założone
pole zbrojenia założonego
As.zaÅ‚ := 48.26Å"cm2
Sprawdzenie warunków
warunek spełniony
2As.zał e" Asmin = 1
warunek spełniony
2As.zał d" As.max = 1
4.3.2.1.2. w płaszczyznie x-z
Wyznaczenie długości obliczeniowej słupa
długość całkowita wymiarowanego słupa
lcol = 6.8 m
² := 2.0
l0z := ²Å"lcol = 13.6 m
Warunek smukłości
l0z
= 20.923
bs
l0z
warunek spełniony w obliczeniach uwzględniamy wpływ smukłości
e" 7 = 1
bs
23
Mimośród przypadkowy
n := 1
îÅ‚l ëÅ‚1 + 1öÅ‚ Å‚Å‚
ìÅ‚ ÷Å‚
ïÅ‚ śł
colÅ"
bs
n
íÅ‚ Å‚Å‚
ïÅ‚ śł mimoÅ›ród przypadkowy
ea := max , 10mm, = 2.267Å"cm
600 30
ðÅ‚ ûÅ‚
Mimośród konstrukcyjny
My.odp1d
mimośród konstrukcyjny
ee := = 20.212Å"cm
Nx.max1d
Mimośród początkowy
mimośród początkowy
eoz := ea + ee = 22.479Å"cm
siła podłużna wywołana działaniem
Nsd.lt := Nx.max1d = 650Å"kN
długotrwałej części obciażeń
Nsd.lt
klt := 1 + 0.5Å" Å"Õ , t0 = 1.825
(" )
Nx.max1d
ëÅ‚ öÅ‚
Ä„ Õ2
ìÅ‚ ÷Å‚
As.zaÅ‚ := 4Å" = 32.17Å"cm2
4
íÅ‚ Å‚Å‚
moment bezwładności przyjętego
Is := Å" = 2.276 × 10- 4 m4
(0.5Å"b - a1)2 (A )
s s.zał
zbrojenia
eoz l0z
ëÅ‚ öÅ‚
ìÅ‚ ÷Å‚
e := max , 0.5 - 0.01Å" - 0.01Å"fcd , 0.05 = 0.346
ìÅ‚ ÷Å‚
bs bs
íÅ‚ Å‚Å‚
hsÅ"bs3
moment bezwładności przekroju betonowego
Ic := = 0.015m4
12
îÅ‚EcmÅ"Ic ëÅ‚ 0.11 öÅ‚ Å‚Å‚
9
ïÅ‚ śł
Ncrit := Å" + 0.1 + EsÅ"Is = 4.415 × 103Å"kN
ìÅ‚ ÷Å‚
ïÅ‚ śł
íÅ‚ Å‚Å‚
l0z2 2Å"klt 0.1 + e
ðÅ‚ ûÅ‚
1
· := = 1.173
Nx.max1d
1 -
Ncrit
Mimośród całkowity
etotz := ·Å"eoz = 0.264m
24
Obliczenie pola przekroju zbrojenia
Nx.max1d
¾eff := = 0.085
fcdÅ"hsÅ"dz
warunek spełniony
¾eff d" ¾eff.lim = 1
2Å"a2
warunek niespełniony
¾eff e" = 0
dz
wysokość strefy ściskanej
xeff := 2Å"a2 = 0.118m
ramie siły ściskającej
es1 := dz - 0.5Å"bs + etotz = 0.53 m
Nx.max1dÅ" - dz + 0.5Å"xeff
(e )
s1
pole zbrojenia obliczeniowe rozciÄ…ganego
As1 := = -0.07Å"cm2
fydÅ" - a2
(d )
z
pole zbrojenia obliczeniowe mniej rozciÄ…ganego
As2 := As1 = -0.07Å"cm2
całkowite pole zbrojenia słupa
As := As1 + As2 = -0.14Å"cm2
Zbrojenie minimalne
ëÅ‚ öÅ‚
ìÅ‚0.15Å" Nx.max1d ÷Å‚
pole zbrojenia minimalnego
Asmin := max , 0.003Å"Ac , 4.52Å"cm2 = 15.6Å"cm2
ìÅ‚ ÷Å‚
fyd
íÅ‚ Å‚Å‚
Zbrojenie założone
pole zbrojenia założonego
As.zaÅ‚ = 32.17Å"cm2
Sprawdzenie warunków
warunek spełniony
2As.zał d" As.max = 1
warunek spełniony
As.zał e" As.min = 1
25
4.3.2.1.3. Wyznaczenie nośności słupa
ëÅ‚ öÅ‚
Ä„ Õ2
ìÅ‚ ÷Å‚
As1 := 4 = 32.17Å"cm2
4
íÅ‚ Å‚Å‚
4.3.2.1.3.1. Wyznaczenie nośności N.Rdy
As2 := As1
Zakładamy nośność słupa
NRdy := 840kN
Obliczenie rzeczywistej nośności słupa
ëÅ‚ öÅ‚
÷Å‚ moment bezwÅ‚adnoÅ›ci rzeczywistego
Is := Å" = 1.449 × 104Å"cm4
(0.5Å"h - a1)2 ìÅ‚8Å" Õ2
s
4
íÅ‚ Å‚Å‚
zbrojenia - 10 prętów #32
eoy l0y
ëÅ‚ öÅ‚
ìÅ‚ ÷Å‚
e := max , 0.5 - 0.01Å" - 0.01Å"fcd , 0.05 = 1.165
ìÅ‚ ÷Å‚
hs hs
íÅ‚ Å‚Å‚
bsÅ"hs3
moment bezwładności przekroju betonowego
Ic := = 0.015m4
12
îÅ‚EcmÅ"Ic ëÅ‚ 0.11 öÅ‚ śł
Å‚Å‚
9
ïÅ‚
Ncrit := Å" + 0.1 + EsÅ"Is = 2.597 × 103Å"kN
ìÅ‚ ÷Å‚
ïÅ‚ śł
íÅ‚ Å‚Å‚
l0y2 2Å"klt 0.1 + e
ðÅ‚ ûÅ‚
1
· := = 1.478
NRdy
1 -
Ncrit
etot := ·Å"eoy = 1.119 m
es1 := etot + 0.5Å"hs - a1 = 1.385m mimoÅ›ród
es2 := etot - 0.5Å"hs + a2 = 0.853m mimoÅ›ród
es1
współczynnik pomocniczy
B := 1 - = -1.344
dy
As1Å"es1Å"fyd
współczynnik pomocniczy
źs1 := = 0.412
bsÅ"dy2Å"fcd
As2Å"es2Å"fyd
współczynnik pomocniczy
źs2 := = 0.254
bsÅ"dy2Å"fcd
sprawdzenie warunku
warunek spełniony
es1 > dy - a2 = 1
26
¾eff := B + B2 + 2Å" - źs2 = 0.113
(ź )
s1
sprawdzenie warunku
warunek niespełniony
¾eff > ¾eff.lim = 0
2Å"a2
warunek spełniony
¾eff < = 1
dy
Nośność słupa w płaszczyznie x-y
As1Å"fydÅ" - a2
(d )
y
nośność słupa
NRdy := = 842.225Å"kN
es2
ëÅ‚ öÅ‚
Ä„ Õ2
4.3.2.1.3.2. Wyznaczenie nośności N.Rdz
ìÅ‚ ÷Å‚
As1 := 5 = 40.212Å"cm2
4
íÅ‚ Å‚Å‚
Zakładamy nośność słupa
As2 := As1
NRdz := 2450kN
Obliczenie rzeczywistej nośności słupa
ëÅ‚ öÅ‚
÷Å‚ moment bezwÅ‚adnoÅ›ci rzeczywistego
Is := Å" = 1.811 × 104Å"cm4
(0.5Å"b - a1)2 ìÅ‚10Å" Õ2
s
4
íÅ‚ Å‚Å‚
zbrojenia - 8 prętów #32
eoz l0z
ëÅ‚ öÅ‚
ìÅ‚ ÷Å‚
e := max , 0.5 - 0.01Å" - 0.01Å"fcd , 0.05 = 0.346
ìÅ‚ ÷Å‚
bs bs
íÅ‚ Å‚Å‚
hsÅ"bs3
moment bezwładności przekroju betonowego
Ic := = 0.015m4
12
îÅ‚EcmÅ"Ic ëÅ‚ 0.11 öÅ‚ Å‚Å‚
9
ïÅ‚ śł
Ncrit := Å" + 0.1 + EsÅ"Is = 3.963 × 103Å"kN
ìÅ‚ ÷Å‚
ïÅ‚ śł
íÅ‚ Å‚Å‚
l0z2 2Å"klt 0.1 + e
ðÅ‚ ûÅ‚
1
· := = 2.619
NRdz
1 -
Ncrit
etot := ·Å"eoz = 0.589m
es1 := etot + 0.5Å"bs - a1 = 0.855m
es2 := etot - 0.5Å"bs + a2 = 0.323m
es1
współczynnik pomocniczy
B := 1 - = -0.446
dz
27
As1Å"es1Å"fyd
współczynnik pomocniczy
źs1 := = 0.318
hsÅ"dz2Å"fcd
As2Å"es2Å"fyd
współczynnik pomocniczy
źs2 := = 0.12
hsÅ"dz2Å"fcd
sprawdzenie warunku
warunek spełniony
es1 > dz - a2 = 1
¾eff := B + B2 + 2Å" - źs2 = 0.325
(ź )
s1
sprawdzenie warunku
warunek niespełniony
¾eff > ¾eff.lim = 0
2Å"a2
warunek niespełniony
¾eff d" = 0
dz
Nośność słupa w płaszczyznie x-z
¾effÅ" - 0.5¾eff z2Å"hsÅ"fcd + As2Å"fydÅ" - a2
(1 )d (d )
z
nośność słupa
NRdz := = 2.497 × 103Å"kN
es1
4.3.2.1.3.3. Wyznaczenie nośności N.Rd0
Obliczenie rzeczywistej nośności słupa
Õ2
zbrojenie słupa na kierunku y
Asy := 8Å"Ä„Å" = 64.34Å"cm2
4
Õ2
zbrojenie słupa na kierunku z
Asz := 10Ä„Å" = 80.425Å"cm2
4
nośność słupa
NRd0 := hsÅ"bsÅ"fcd + AsyÅ"fyd + AszÅ"fyd = 1.453 × 104Å"kN
28
4.3.2.1.4. Przyjęcie współczynnika korekcyjnego m.n
ilość prętów zbrojenia słupa
n := 14
Nx.max1d
= 0.077
bsÅ"hsÅ"fcd
eozÅ"bs
= 0.297
eoyÅ"hs
przyjeto
mn := 1.0
4.3.2.1.5. Sprawdzenie warunku
1
warunek spełniony
mnÅ"Nx.max1d d" = 1
1 1 1
+ -
NRdy NRdz NRd0
Sprawdzenie wykorzystania nośności słupa
mnÅ"Nx.max1d
= 0.987
1
1 1 1
+ -
NRdy NRdz NRd0
4.3.3. Ostatecznie przyjęto zbrojenie słupa
PÅ‚aszczyzna x-y
5Õ32
PÅ‚aszczyzna x-z
4Õ32
29
4.3.2.2. Przypadek drugi
4.3.2.2.1. w płaszczyznie x-y
Wyznaczenie długości obliczeniowej słupa
długość całkowita wymiarowanego słupa
lcol := 6.80m
² := 2.0 współczynnik
długość obliczeniowa słupa
l0y := ²Å"lcol = 13.6 m
Warunek smukłości
l0y
= 20.923
hs
l0y
warunek spełniony w obliczeniach uwzględniamy wpływu
e" 7 = 1
hs
smukłości
Mimośród przypadkowy
n := 1
îÅ‚l ëÅ‚1 + 1öÅ‚ Å‚Å‚
ìÅ‚ ÷Å‚
ïÅ‚ śł
colÅ"
hs
n
íÅ‚ Å‚Å‚
ïÅ‚ śł mimoÅ›ród przypadkowy
ea := max , 10mm, = 2.267Å"cm
600 30
ðÅ‚ ûÅ‚
Mimośród konstrukcyjny
Mz.odp2d
mimośród konstrukcyjny
ee := = 57.225Å"cm
Nx.odp2d
Mimośród początkowy
mimośród początkowy
eoy := ea + ee = 59.492Å"cm
siła podłużna wywołana działaniem
Nsd.lt := Nx.odp2d = 556.31Å"kN
długotrwałej części obciażeń
Nsd.lt
klt := 1 + 0.5Å" Å"Õ , t0 = 1.825
(" )
Nx.odp2d
ëÅ‚ öÅ‚
Ä„ Õ2
ìÅ‚ ÷Å‚
As.zał := 6
4
íÅ‚ Å‚Å‚
moment bezwładności przyjętego
Is := Å" = 3.414 × 10- 4 m4
(0.5Å"h - a1)2 (A )
s s.zał
zbrojenia
eoy l0y
ëÅ‚ öÅ‚
ìÅ‚ ÷Å‚
e := max , 0.5 - 0.01Å" - 0.01Å"fcd , 0.05 = 0.915
ìÅ‚ ÷Å‚
hs hs
íÅ‚ Å‚Å‚
bsÅ"hs3
moment bezwładności przekroju betonowego
Ic := = 0.015m4
12
30
îÅ‚EcmÅ"Ic ëÅ‚ 0.11 öÅ‚ śł
Å‚Å‚
9
ïÅ‚
Ncrit := Å" + 0.1 + EsÅ"Is = 4.645 × 103Å"kN
ìÅ‚ ÷Å‚
ïÅ‚ śł
íÅ‚ Å‚Å‚
l0y2 2Å"klt 0.1 + e
ðÅ‚ ûÅ‚
1
· := = 1.136
Nx.odp2d
1 -
Ncrit
Mimośród całkowity
etoty := ·Å"eoy = 0.676m
Obliczenie pola przekroju zbrojenia
Nx.odp2d
¾eff := = 0.072
fcdÅ"bsÅ"dy
warunek spełniony
¾eff d" ¾eff.lim = 1
2Å"a2
warunek niespełniony
¾eff e" = 0
dy
wysokość strefy ściskanej
xeff := 2Å"a2 = 0.118m
ramie siły ściskającej
es1 := dy - 0.5Å"hs + etoty = 0.942 m
Nx.odp2dÅ" - dy + 0.5Å"xeff
(e )
s1
pole zbrojenia obliczeniowe rozciÄ…ganego
As1 := = 10.205Å"cm2
fydÅ" - a2
(d )
y
Zbrojenie minimalne
ëÅ‚ öÅ‚
ìÅ‚0.15Å" Nx.odp2d ÷Å‚
pole zbrojenia minimalnego
Asmin := max , 0.003Å"Ac , 4.52Å"cm2 = 15.6Å"cm2
ìÅ‚ ÷Å‚
fyd
íÅ‚ Å‚Å‚
Zbrojenie założone
pole zbrojenia założonego
As.zaÅ‚ = 4.825 × 10- 3 m2
Sprawdzenie warunków
warunek spełniony
As.zał e" Asmin = 1
warunek spełniony
2As.zał d" As.max = 1
31
4.3.2.2.2. w płaszczyznie x-z
Wyznaczenie długości obliczeniowej słupa
długość całkowita wymiarowanego słupa
lcol := 6.80m
² := 2.0 współczynnik
długość obliczeniowa słupa
l0z := ²Å"lcol = 13.6 m
Warunek smukłości
l0z
= 20.923
bs
l0z
warunek spełniony w obliczeniach uwzględniamy wpływu
e" 7 = 1
bs
smukłości
Mimośród przypadkowy
n := 1
îÅ‚l ëÅ‚1 + 1öÅ‚ Å‚Å‚
ìÅ‚ ÷Å‚
ïÅ‚ śł
colÅ"
bs
n
íÅ‚ Å‚Å‚
ïÅ‚ śł mimoÅ›ród przypadkowy
ea := max , 10mm, = 2.267Å"cm
600 30
ðÅ‚ ûÅ‚
Mimośród konstrukcyjny
My.max2d
mimośród konstrukcyjny
ee := = 62.728Å"cm
Nx.odp2d
Mimośród początkowy
mimośród początkowy
eoz := ea + ee = 64.994Å"cm
współczynnik
siła podłużna wywołana działaniem
Nsd.lt := Nx.odp2d = 556.31Å"kN
długotrwałej części obciażeń
Nsd.lt
klt := 1 + 0.5Å" Å"Õ , t0 = 1.825
(" )
Nx.odp2d
ëÅ‚ öÅ‚
Ä„ Õ2
ìÅ‚ ÷Å‚
As.zał := 4
4
íÅ‚ Å‚Å‚
moment bezwładności przyjętego
Is := Å" = 2.276 × 10- 4 m4
(0.5Å"b - a1)2 (A )
s s.zał
zbrojenia
eoz l0z
ëÅ‚ öÅ‚
ìÅ‚ ÷Å‚
e := max , 0.5 - 0.01Å" - 0.01Å"fcd , 0.05 = 1
ìÅ‚ ÷Å‚
bs bs
íÅ‚ Å‚Å‚
hsÅ"bs3
moment bezwładności przekroju betonowego
Ic := = 0.015m4
12
32
îÅ‚EcmÅ"Ic ëÅ‚ 0.11 öÅ‚ Å‚Å‚
9
ïÅ‚ śł
Ncrit := Å" + 0.1 + EsÅ"Is = 3.484 × 103Å"kN
ìÅ‚ ÷Å‚
ïÅ‚ śł
íÅ‚ Å‚Å‚
l0z2 2Å"klt 0.1 + e
ðÅ‚ ûÅ‚
1
· := = 1.19
Nx.odp2d
1 -
Ncrit
Mimośród całkowity
etotz := ·Å"eoz = 0.773m
Obliczenie pola przekroju zbrojenia
Nx.odp2d
¾eff := = 0.072
fcdÅ"hsÅ"dz
warunek spełniony
¾eff d" ¾eff.lim = 1
2Å"a2
warunek niespełniony
¾eff e" = 0
dz
wysokość strefy ściskanej
xeff := 2Å"a2 = 0.118m
ramie siły ściskającej
es1 := dz - 0.5Å"bs + etotz = 1.039 m
Nx.odp2dÅ" - dz + 0.5Å"xeff
(e )
s1
pole zbrojenia obliczeniowe rozciÄ…ganego
As1 := = 12.634Å"cm2
fydÅ" - a2
(d )
z
Zbrojenie minimalne
ëÅ‚ öÅ‚
ìÅ‚0.15Å" Nx.max1d ÷Å‚
pole zbrojenia minimalnego
Asmin := max , 0.003Å"Ac , 4.52Å"cm2 = 15.6Å"cm2
ìÅ‚ ÷Å‚
fyd
íÅ‚ Å‚Å‚
Zbrojenie założone
pole zbrojenia założonego
As.zaÅ‚ = 3.217 × 10- 3 m2
Sprawdzenie warunków
warunek spełniony
As.zał e" Asmin = 1
warunek spełniony
2As.zał d" As.max = 1
33
4.3.2.2.3. Wyznaczenie nośności słupa
ëÅ‚ öÅ‚
Ä„ Õ2
4.3.2.2.3.1. Wyznaczenie nośności N.Rdy
ìÅ‚ ÷Å‚
As1 := 4 = 32.17Å"cm2
4
íÅ‚ Å‚Å‚
Zakładamy nośność słupa
As2 := As1
NRdy := 1000kN
Obliczenie rzeczywistej nośności słupa
ëÅ‚ öÅ‚
÷Å‚ moment bezwÅ‚adnoÅ›ci rzeczywistego
Is := Å" = 1.449 × 104Å"cm4
(0.5Å"h - a1)2 ìÅ‚8Å" Õ2
s
4
íÅ‚ Å‚Å‚
zbrojenia - 8 prętów #32
eoy l0y
ëÅ‚ öÅ‚
ìÅ‚ ÷Å‚
e := max , 0.5 - 0.01Å" - 0.01Å"fcd , 0.05 = 0.915
ìÅ‚ ÷Å‚
hs hs
íÅ‚ Å‚Å‚
bsÅ"hs3
moment bezwładności przekroju betonowego
Ic := = 0.015m4
12
îÅ‚EcmÅ"Ic ëÅ‚ 0.11 öÅ‚ śł
Å‚Å‚
9
ïÅ‚
Ncrit := Å" + 0.1 + EsÅ"Is = 2.732 × 103Å"kN
ìÅ‚ ÷Å‚
ïÅ‚ śł
íÅ‚ Å‚Å‚
l0y2 2Å"klt 0.1 + e
ðÅ‚ ûÅ‚
1
· := = 1.577
NRdy
1 -
Ncrit
etot := ·Å"eoy = 0.938 m
es1 := etot + 0.5Å"hs - a1 = 1.204m mimoÅ›ród
es2 := etot - 0.5Å"hs + a2 = 0.672m mimoÅ›ród
es1
współczynnik pomocniczy
B := 1 - = -1.038
dy
As1Å"es1Å"fyd
współczynnik pomocniczy
źs1 := = 0.358
bsÅ"dy2Å"fcd
As2Å"es2Å"fyd
współczynnik pomocniczy
źs2 := = 0.2
bsÅ"dy2Å"fcd
sprawdzenie warunku
warunek spełniony
es1 > dy - a2 = 1
34
¾eff := B + B2 + 2Å" - źs2 = 0.143
(ź )
s1
sprawdzenie warunku
warunek niespełniony
¾eff > ¾eff.lim = 0
2Å"a2
warunek spełniony
¾eff < = 1
dy
Nośność słupa w płaszczyznie x-y
As1Å"fydÅ" - a2
(d )
y
nośność słupa
NRdy := = 1.069 × 103Å"kN
es2
ëÅ‚ öÅ‚
Ä„ Õ2
4.3.2.2.3.2. Wyznaczenie nośności N.Rdz
ìÅ‚ ÷Å‚
As1 := 5 = 40.212Å"cm2
4
íÅ‚ Å‚Å‚
Zakładamy nośność słupa
As2 := As1
NRdz := 1100kN
Obliczenie rzeczywistej nośności słupa
ëÅ‚ öÅ‚
÷Å‚ moment bezwÅ‚adnoÅ›ci rzeczywistego
Is := Å" = 1.811 × 104Å"cm4
(0.5Å"b - a1)2 ìÅ‚10Å" Õ2
s
4
íÅ‚ Å‚Å‚
zbrojenia - 10 prętów #32
eoz l0z
ëÅ‚ öÅ‚
ìÅ‚ ÷Å‚
e := max , 0.5 - 0.01Å" - 0.01Å"fcd , 0.05 = 1
ìÅ‚ ÷Å‚
bs bs
íÅ‚ Å‚Å‚
hsÅ"bs3
moment bezwładności przekroju betonowego
Ic :=
12
îÅ‚EcmÅ"Ic ëÅ‚ 0.11 öÅ‚ Å‚Å‚
9
ïÅ‚ śł
Ncrit := Å" + 0.1 + EsÅ"Is = 3.032 × 103Å"kN
ìÅ‚ ÷Å‚
ïÅ‚ śł
íÅ‚ Å‚Å‚
l0z2 2Å"klt 0.1 + e
ðÅ‚ ûÅ‚
1
· := = 1.569
NRdz
1 -
Ncrit
etot := ·Å"eoz = 1.02 m
es1 := etot + 0.5Å"bs - a1 = 1.286m
es2 := etot - 0.5Å"bs + a2 = 0.754m
es1
współczynnik pomocniczy
B := 1 - = -1.176
dz
35
As1Å"es1Å"fyd
współczynnik pomocniczy
źs1 := = 0.478
hsÅ"dz2Å"fcd
As2Å"es2Å"fyd
współczynnik pomocniczy
źs2 := = 0.28
hsÅ"dz2Å"fcd
sprawdzenie warunku
warunek spełniony
es1 > dz - a2 = 1
¾eff := B + B2 + 2Å" - źs2 = 0.158
(ź )
s1
sprawdzenie warunku
warunek niespełniony
¾eff > ¾eff.lim = 0
2Å"a2
warunek niespełniony
¾eff d" = 1
dz
Nośność słupa w płaszczyznie x-z
As1Å"fydÅ" - a2
(d )
z
NRdz := = 1.192 × 103Å"kN
es2
nośność słupa
4.3.2.2.3.3. Wyznaczenie nośności N.Rd0z
Obliczenie rzeczywistej nośności słupa
Õ2
zbrojenie słupa na kierunku y
Asy := 8Å"Ä„Å" = 64.34Å"cm2
4
Õ2
zbrojenie słupa na kierunku z
Asz := 10Ä„Å" = 80.425Å"cm2
4
nośność słupa
NRd0 := hsÅ"bsÅ"fcd + AsyÅ"fyd + AszÅ"fyd = 1.453 × 104Å"kN
36
4.3.2.2.4. Przyjęcie współczynnika korekcyjnego m.n
ilość prętów zbrojenia słupa
n := 16
Nx.odp2d
= 0.066
bsÅ"hsÅ"fcd
eozÅ"bs
= 1.092
eoyÅ"hs
przyjeto
mn := 1.0
4.3.2.2.5. Sprawdzenie warunku
1
warunek spełniony
mnÅ"Nx.odp2d d" = 1
1 1 1
+ -
NRdy NRdz NRd0
Sprawdzenie wykorzystania nośności słupa
mnÅ"Nx.odp2d
= 0.949
1
1 1 1
+ -
NRdy NRdz NRd0
4.3.3. Ostatecznie przyjęto zbrojenie słupa
PÅ‚aszczyzna x-y 5Åš32
PÅ‚aszczyzna x-z 4Åš32
4.3.2.3. Przypadek trzeci
4.3.2.3.1. w płaszczyznie x-y
Wyznaczenie długości obliczeniowej słupa
długość całkowita wymiarowanego słupa
lcol := 6.80m
² := 2.0 współczynnik
długość obliczeniowa słupa
l0y := ²Å"lcol = 13.6 m
37
Warunek smukłości
l0y
= 20.923
hs
l0y
warunek spełniony w obliczeniach uwzględniamy wpływu
e" 7 = 1
hs
smukłości
Mimośród przypadkowy
n := 1
îÅ‚l ëÅ‚1 + 1öÅ‚ Å‚Å‚
ìÅ‚ ÷Å‚
ïÅ‚ śł
colÅ"
hs
n
íÅ‚ Å‚Å‚
ïÅ‚ śł mimoÅ›ród przypadkowy
ea := max , 10mm, = 2.267Å"cm
600 30
ðÅ‚ ûÅ‚
Mimośrod konstrukcyjny
Mz.max3d
mimośród konstrukcyjny
ee := = 73.465Å"cm
Nx.odp3d
Mimośrod początkowy
mimośród początkowy
eoy := ea + ee = 75.731Å"cm
siła podłużna wywołana działaniem
Nsd.lt := Nx.odp3d = 650Å"kN
długotrwałej części obciażeń
Nsd.lt
klt := 1 + 0.5Å" Å"Õ , t0 = 1.825
(" )
Nx.odp3d
ëÅ‚ öÅ‚
Ä„Å"Õ2
ìÅ‚ ÷Å‚
As.zał := 5
4
íÅ‚ Å‚Å‚
moment bezwładności przyjętego
Is := Å" = 2.845 × 10- 4 m4
(0.5Å"h - a1)2 (A )
s s.zał
zbrojenia
eoy l0y
ëÅ‚ öÅ‚
ìÅ‚ ÷Å‚
e := max , 0.5 - 0.01Å" - 0.01Å"fcd , 0.05 = 1.165
ìÅ‚ ÷Å‚
hs hs
íÅ‚ Å‚Å‚
bsÅ"hs3
moment bezwładności przekroju betonowego
Ic := = 0.015m4
12
îÅ‚EcmÅ"Ic ëÅ‚ 0.11 öÅ‚ śł
Å‚Å‚
9
ïÅ‚
Ncrit := Å" + 0.1 + EsÅ"Is = 3.955 × 103Å"kN
ìÅ‚ ÷Å‚
ïÅ‚ śł
íÅ‚ Å‚Å‚
l0y2 2Å"klt 0.1 + e
ðÅ‚ ûÅ‚
1
· := = 1.197
Nx.odp3d
1 -
Ncrit
38
Mimośród całkowity
etoty := ·Å"eoy = 0.906m
Obliczenie pola przekroju zbrojenia
Nx.odp3d
¾eff := = 0.085
fcdÅ"bsÅ"dy
warunek spełniony
¾eff d" ¾eff.lim = 1
2Å"a2
warunek niespełniony
¾eff e" = 0
dy
wysokość strefy ściskanej
xeff := 2Å"a2 = 0.118m
ramie siły ściskającej
es1 := dy - 0.5Å"hs + etoty = 1.172 m
Nx.odp3dÅ" - dy + 0.5Å"xeff
(e )
s1
pole zbrojenia obliczeniowe rozciÄ…ganego
As1 := = 18.625Å"cm2
fydÅ" - a2
(d )
y
Zbrojenie minimalne
ëÅ‚ öÅ‚
ìÅ‚0.15Å" Nx.odp2d ÷Å‚
pole zbrojenia minimalnego
Asmin := max , 0.003Å"Ac , 4.52Å"cm2 = 15.6Å"cm2
ìÅ‚ ÷Å‚
fyd
íÅ‚ Å‚Å‚
Zbrojenie założone
pole zbrojenia założonego
As.zaÅ‚ = 40.212Å"cm2
Sprawdzenie warunków
warunek spełniony
As.zał e" As1 = 1
warunek spełniony
2As.zał d" As.max = 1
39
4.3.2.3.2. w płaszczyznie x-z
Wyznaczenie długości obliczeniowej słupa
długość całkowita wymiarowanego słupa
lcol := 6.80m
² := 2.0 współczynnik
długość obliczeniowa słupa
l0z := ²Å"lcol = 13.6 m
Warunek smukłości
l0z
= 20.923
bs
l0z
warunek spełniony w obliczeniach uwzględniamy wpływu
e" 7 = 1
bs
smukłości
Mimośrod przypadkowy
n := 1
îÅ‚l ëÅ‚1 + 1öÅ‚ Å‚Å‚
ìÅ‚ ÷Å‚
ïÅ‚ śł
colÅ"
bs
n
íÅ‚ Å‚Å‚
ïÅ‚ śł mimoÅ›ród przypadkowy
ea := max , 10mm, = 2.267Å"cm
600 30
ðÅ‚ ûÅ‚
Mimośrod konstrukcyjny
My.odp3d
mimośród konstrukcyjny
ee := = 20.212Å"cm
Nx.odp3d
Mimośrod początkowy
mimośród początkowy
eoz := ea + ee = 22.479Å"cm
siła podłużna wywołana działaniem
Nsd.lt := Nx.odp2d = 556.31Å"kN
długotrwałej części obciażeń
Nsd.lt
klt := 1 + 0.5Å" Å"Õ , t0 = 1.825
(" )
Nx.odp2d
ëÅ‚ öÅ‚
Ä„ Õ2
ìÅ‚ ÷Å‚
As.zał := 4
4
íÅ‚ Å‚Å‚
moment bezwładności przyjętego
Is := Å" = 2.276 × 10- 4 m4
(0.5Å"b - a1)2 (A )
s s.zał
zbrojenia
eoz l0z
ëÅ‚ öÅ‚
ìÅ‚ ÷Å‚
e := max , 0.5 - 0.01Å" - 0.01Å"fcd , 0.05 = 0.346
ìÅ‚ ÷Å‚
bs bs
íÅ‚ Å‚Å‚
40
hsÅ"bs3
moment bezwładności przekroju betonowego
Ic := = 0.015m4
12
îÅ‚EcmÅ"Ic ëÅ‚ 0.11 öÅ‚ śł
Å‚Å‚
9
ïÅ‚
Ncrit := Å" + 0.1 + EsÅ"Is = 4.415 × 103Å"kN
ìÅ‚ ÷Å‚
ïÅ‚ śł
íÅ‚ Å‚Å‚
l0y2 2Å"klt 0.1 + e
ðÅ‚ ûÅ‚
1
· := = 1.173
Nx.odp3d
1 -
Ncrit
Mimośród całkowity
etotz := ·Å"eoz = 0.264m
Obliczenie pola przekroju zbrojenia
Nx.odp3d
¾eff := = 0.085
fcdÅ"hsÅ"dz
warunek spełniony
¾eff d" ¾eff.lim = 1
2Å"a2
warunek niespełniony
¾eff e" = 0
dy
wysokość strefy ściskanej
xeff := 2Å"a2 = 0.118m
ramie siły ściskającej
es1 := dz - 0.5Å"bs + etotz = 0.53 m
Nx.odp3dÅ" - dz + 0.5Å"xeff
(e )
s1
pole zbrojenia obliczeniowe rozciÄ…ganego
As1 := = -0.07Å"cm2
fydÅ" - a2
(d )
z
Zbrojenie minimalne
ëÅ‚ öÅ‚
ìÅ‚0.15Å" Nx.odp3d ÷Å‚
pole zbrojenia minimalnego
Asmin := max , 0.003Å"Ac , 4.52Å"cm2 = 15.6Å"cm2
ìÅ‚ ÷Å‚
fyd
íÅ‚ Å‚Å‚
Zbrojenie założone
pole zbrojenia założonego
As.zaÅ‚ = 32.17Å"cm2
Sprawdzenie warunków
As.zał e" Asmin = 1
2As.zał d" As.max = 1
41
4.3.2.3.3. Wyznaczenie nośności słupa
Õ2
As1 := 4Å"Ä„Å" = 3.217 × 10- 3 m2
4
4.3.2.3.3.1. Wyznaczenie nośności N.Rdy
As2 := As1
Zakładamy nośność słupa
NRdy := 820kN
Obliczenie rzeczywistej nośności słupa
ëÅ‚ öÅ‚
÷Å‚ moment bezwÅ‚adnoÅ›ci rzeczywistego
Is := Å" = 1.449 × 104Å"cm4
(0.5Å"h - a1)2 ìÅ‚8Å" Õ2
s
4
íÅ‚ Å‚Å‚
zbrojenia - 8 prętów #32
eoy l0y
ëÅ‚ öÅ‚
ìÅ‚ ÷Å‚
e := max , 0.5 - 0.01Å" - 0.01Å"fcd , 0.05 = 1.165
ìÅ‚ ÷Å‚
hs hs
íÅ‚ Å‚Å‚
bsÅ"hs3
moment bezwładności przekroju betonowego
Ic := = 0.015m4
12
îÅ‚EcmÅ"Ic ëÅ‚ 0.11 öÅ‚ śł
Å‚Å‚
9
ïÅ‚
Ncrit := Å" + 0.1 + EsÅ"Is = 2.597 × 103Å"kN
ìÅ‚ ÷Å‚
ïÅ‚ śł
íÅ‚ Å‚Å‚
l0y2 2Å"klt 0.1 + e
ðÅ‚ ûÅ‚
1
· := = 1.462
NRdy
1 -
Ncrit
etot := ·Å"eoy = 1.107 m
es1 := etot + 0.5Å"hs - a1 = 1.373m mimoÅ›ród
es2 := etot - 0.5Å"hs + a2 = 0.841m mimoÅ›ród
es1
współczynnik pomocniczy
B := 1 - = -1.323
dy
As1Å"es1Å"fyd
współczynnik pomocniczy
źs1 := = 0.409
bsÅ"dy2Å"fcd
As2Å"es2Å"fyd
współczynnik pomocniczy
źs2 := = 0.25
bsÅ"dy2Å"fcd
sprawdzenie warunku
warunek spełniony
es1 > dy - a2 = 1
42
¾eff := B + B2 + 2Å" - źs2 = 0.115
(ź )
s1
sprawdzenie warunku
warunek niespełniony
¾eff > ¾eff.lim = 0
2Å"a2
warunek spełniony
¾eff < = 1
dy
Nośność słupa w płaszczyznie x-y
As1Å"fydÅ" - a2
(d )
y
nośność słupa
NRdy := = 854.848Å"kN
es2
Õ2
4.3.2.3.3.2. Wyznaczenie nośności N.Rdz
As1 := 5Å"Ä„Å" = 4.021 × 10- 3 m2
4
Zakładamy nośność słupa
As2 := As1
NRdz := 1300kN
Obliczenie rzeczywistej nośności słupa
ëÅ‚ öÅ‚
÷Å‚ moment bezwÅ‚adnoÅ›ci rzeczywistego
Is := Å" = 1.811 × 104Å"cm4
(0.5Å"b - a1)2 ìÅ‚10Å" Õ2
s
4
íÅ‚ Å‚Å‚
zbrojenia - 10 prętów #32
eoz l0z
ëÅ‚ öÅ‚
ìÅ‚ ÷Å‚
e := max , 0.5 - 0.01Å" - 0.01Å"fcd , 0.05 = 0.346
ìÅ‚ ÷Å‚
bs bs
íÅ‚ Å‚Å‚
hsÅ"bs3
moment bezwładności przekroju betonowego
Ic :=
12
îÅ‚EcmÅ"Ic ëÅ‚ 0.11 öÅ‚ Å‚Å‚
9
ïÅ‚ śł
Ncrit := Å" + 0.1 + EsÅ"Is = 3.963 × 103Å"kN
ìÅ‚ ÷Å‚
ïÅ‚ śł
íÅ‚ Å‚Å‚
l0z2 2Å"klt 0.1 + e
ðÅ‚ ûÅ‚
1
· := = 1.488
NRdz
1 -
Ncrit
etot := ·Å"eoz = 0.335m
es1 := etot + 0.5Å"bs - a1 = 0.601m
es2 := etot - 0.5Å"bs + a2 = 0.069m
es1
współczynnik pomocniczy
B := 1 - = -0.016
dz
43
As1Å"es1Å"fyd
współczynnik pomocniczy
źs1 := = 0.223
hsÅ"dz2Å"fcd
As2Å"es2Å"fyd
współczynnik pomocniczy
źs2 := = 0.025
hsÅ"dz2Å"fcd
sprawdzenie warunku
warunek spełniony
es1 > dz - a2 = 1
¾eff := B + B2 + 2Å" - źs2 = 0.613
(ź )
s1
sprawdzenie warunku
¾eff > ¾eff.lim = 1
2Å"a2
¾eff d" = 0
dz
Nośność słupa w płaszczyznie x-z
As1Å"fydÅ" - a2
(d )
z
nośność słupa
NRdz := = 1.311 × 104Å"kN
es2
4.3.2.3.3.3. Wyznaczenie nośności N.Rd0
Obliczenie rzeczywistej nośności słupa
Õ2
zbrojenie słupa na kierunku y
Asy := 8Å"Ä„Å" = 64.34Å"cm2
4
Õ2
zbrojenie słupa na kierunku z
Asz := 10Ä„Å" = 80.425Å"cm2
4
nośność słupa
NRd0 := hsÅ"bsÅ"fcd + AsyÅ"fyd + AszÅ"fyd = 1.453 × 104Å"kN
44
4.3.2.3.4. Przyjęcie współczynnika korekcyjnego m.n
ilość prętów zbrojenia słupa
n := 14
Nx.max1d
= 0.077
bsÅ"hsÅ"fcd
eozÅ"bs
= 0.297
eoyÅ"hs
przyjeto
mn := 1.0
4.3.2.3.5. Sprawdzenie warunku
1
mnÅ"Nx.odp3d d" = 1
warunek spełniony
1 1 1
+ -
NRdy NRdz NRd0
Sprawdzenie wykorzystania nośności słupa
mnÅ"Nx.odp3d
= 0.765
1
1 1 1
+ -
NRdy NRdz NRd0
4.3.3. Ostatecznie przyjęto zbrojenie słupa
PÅ‚aszczyzna x-y 5Åš32
PÅ‚aszczyzna x-z 4Åš32
4.3.2.4. Przypadek czwarty
moment skęcający słup
Mx.max4 = 124.06Å"kNm
Vy.odp4 = 23.41Å"kN
siła poprzeczna słupa
Nx.max1d = 650Å"kN
siła ściskająca słup
4.3.2.4.1. Nośność V Rd2,red
Nx.max1d
średnie naprężenie ściskające w betonie
Ãcp := = 1.25Å"MPa
Ac
warunek spełniony
Ãcp d" 0.25fcd = 1
ëÅ‚
ìÅ‚1 Ãcp öÅ‚
÷Å‚
ąc := + = 1.063 współczynnik
ìÅ‚ ÷Å‚
fcd
íÅ‚ Å‚Å‚
45
kąt nachylenia krzyżulców betonowych
¸ := 26.6deg cot(¸) = 1.997
ramie sił wewnętrzych
z := 0.9dy = 0.532m
fck
ëÅ‚ öÅ‚
ìÅ‚ ÷Å‚
Å := 0.6Å" 1 - = 0.528 współczynnik
250Å"MPa
íÅ‚ Å‚Å‚
cot(¸)
nośność obliczeniowa na ścinanie ze wzglęgu
VRd2 := ÅÅ"fcdÅ"bsÅ"zÅ" = 1.462 × 103Å"kN
na ściskanie betonu
1 + cot(¸)2
nośność obliczeniowa zredukowana na ścinanie
VRd2.red := Ä…cÅ"VRd2 = 1.553 × 106 N
ze wzglęgu na ściskanie betonu
4.3.2.4.2.Nośność T Rd1
Grubość zastępcza ścianki przekroju
A := bsÅ"hs = 0.423m2
całkowita powierzchnia przekroju elementu
zawartego wewnÄ…trz obwodu u
u := 2Å" + hs = 2.6 m
(b )
s
obwód zewnętrzny przekroju
A
tzas := = 0.163m
u
minimalna grubość zastępcza ścianki przekroju
t := 2Å"cnom = 0.07 m
warunek spełniony
tzas > t = 1
Dla tak ustalonej grubości t. ustalono
Ak := - tzas s - tzas = 0.238 m2
(b )Å"(h )
s
pole przekroju
obwód rdzenia
uk := 2Å" - tzas + - tzas = 1.95 m
îÅ‚ Å‚Å‚
(b ) (h )ûÅ‚
s s
ðÅ‚
kąt nachylenia krzyżulców betonowych
¸ := 26.6deg cot(¸) = 1.997
cot(¸)
nośność obliczeniowa na skręcanie
TRd1 := 2Å"ÅÅ"fcdÅ"tzasÅ"AkÅ" = 326.553Å"kNm
1 + cot(¸)2
4.3.2.4.3. Sprawdzenie warunku ograniczajÄ…cego
Mx.max4 Vy.odp4
ëÅ‚ öÅ‚2 ëÅ‚ öÅ‚2
ìÅ‚ ÷Å‚ ìÅ‚ ÷Å‚
warunek spełniony
+ d" 1 = 1
ìÅ‚ ÷Å‚ ìÅ‚ ÷Å‚
TRd1 VRd2.red
íÅ‚ Å‚Å‚ íÅ‚ Å‚Å‚
46
4.3.2.4.4. Obliczenie roztawu strzemion na skręcanie
Õs2
pole przekroju jednej gałęzi strzemienia
asg := Ä„Å" = 5.027 × 10- 5 m2
4
2 ramiennego
fywd := fyd = 420Å"MPa
asgÅ"fywd
roztaw sztrzemion przy skręcaniu
st := 2Å"AkÅ" Å"cot(¸) = 16.152Å"cm
Mx.max4
przyjęty rozstaw strzemion na skręcanie
st := 16cm
4.3.2.4.5. Nośność V Rd1
fck
ëÅ‚ öÅ‚
ìÅ‚ ÷Å‚
Å := 0.6Å" 1 - = 0.528 współczynnik
250Å"MPa
íÅ‚ Å‚Å‚
1.6m - dy
k := = 1.009 k := max(k , 1) = 1.009 współczynnik
1m
pole zbrojenia rozciÄ…ganego
As := 0
As
stopień zbrojenia podłużnego
ÁL := = 0
bsÅ"dy
stopień zbrojenia podłużnego do obliczeń
ÁL := min , 0.01 = 0
(Á )
L
VRd1 := 0.35kÅ"fctdÅ" + 40ÁL sÅ"dy = 216.517Å"kN
(1.2 )Å"b
Sprawdzenie warunku
VRd1 e" Vy.odp4 = 1
warunek spełniony
Roztaw strzemion
warunki konstrukcyjne rozstawu podstawowego
s1 := min , 400mm, hs = 0.32 m
(10Å"Õ )
strzemion
s1 := 25cm
przyjęty rozstaw strzemion
4.3.2.4.6. Obliczenie zbrojenia podłużnego na skręcanie
nośność obliczeniowa na skręcanie z uwagi na
TRd2 := Mx.max4 = 124.06Å"kNm
zbrojenie
TRd2Å"uk
pole zbrojenia podłużnego na skręcanie
Asl := Å"cot(¸) = 24.199Å"cm2
2Å"AkÅ"fyd
47
Przyjęto 4 prętów 32mm ( 32,17cm2 ) rozmieszczone równomiernie po obwodzie słupa.
pole zbrojenia podłuznego słupa na skręcanie
Asl.prov := 32.17cm2
warunek spełniony
Asl.prov e" Asl = 1
4.3.2.5. Przypadek piÄ…ty
moment skęcający słup
Mx.odp5 = 16.39Å"kNm
Vy.max5 = 70.22Å"kN
siła poprzeczna słupa
Nx.max1d = 650Å"kN
siła ściskająca słup
4.3.2.5.1. Nośność V Rd2,red
Nx.max1d
średnie naprężenie ściskające w betonie
Ãcp := = 1.25Å"MPa
Ac
warunek spełniony
Ãcp d" 0.25fcd = 1
ëÅ‚
ìÅ‚1 Ãcp öÅ‚
÷Å‚
ąc := + = 1.063 współczynnik
ìÅ‚ ÷Å‚
fcd
íÅ‚ Å‚Å‚
kąt nachylenia krzyżulców betonowych
¸ := 26.6deg cot(¸) = 1.997
ramie sił wewnętrzych
z := 0.9dy = 0.532m
fck
ëÅ‚ öÅ‚
ìÅ‚ ÷Å‚
Å := 0.6Å" 1 - = 0.528 współczynnik
250Å"MPa
íÅ‚ Å‚Å‚
cot(¸)
nośność obliczeniowa na ścinanie ze wzglęgu
VRd2 := ÅÅ"fcdÅ"bsÅ"zÅ" = 1.462 × 103Å"kN
na ściskanie betonu
1 + cot(¸)2
nośność obliczeniowa zredukowana na ścinanie
VRd2.red := Ä…cÅ"VRd2 = 1.553 × 106 N
ze wzglęgu na ściskanie betonu
4.3.2.5.2. Nośność T Rd1
Grubość zastępcza ścianki przekroju
A := bsÅ"hs = 0.423m2
całkowita powierzchnia przekroju elementu
zawartego wewnÄ…trz obwodu u
u := 2Å" + hs = 2.6 m
(b )
s
obwód zewnętrzny przekroju
48
A
tzas := = 0.163m
u
minimalna grubość zastępcza ścianki przekroju
t := 2Å"cnom = 0.07 m
warunek spełniony
tzas > t = 1
Dla tak ustalonej grubości t.zas ustalono
Ak := - tzas s - tzas = 0.238 m2
(b )Å"(h )
s
pole przekroju
obwód rdzenia
uk := 2Å" - tzas + - tzas = 1.95 m
îÅ‚ Å‚Å‚
(b ) (h )ûÅ‚
s s
ðÅ‚
kąt nachylenia krzyżulców betonowych
¸ := 26.6deg cot(¸) = 1.997
cot(¸)
nośność obliczeniowa na skręcanie
TRd1 := 2Å"ÅÅ"fcdÅ"tzasÅ"AkÅ" = 326.553Å"kNm
1 + cot(¸)2
4.3.2.5.3. Sprawdznie warunku ograniczajÄ…cego
Mx.odp5 Vy.max5
ëÅ‚ öÅ‚2 ëÅ‚ öÅ‚2
ìÅ‚ ÷Å‚ ìÅ‚ ÷Å‚
warunek spełniony
+ d" 1 = 1
ìÅ‚ ÷Å‚ ìÅ‚ ÷Å‚
TRd1 VRd2.red
íÅ‚ Å‚Å‚ íÅ‚ Å‚Å‚
4.3.2.5.4. Obliczenie roztawu strzemion na skręcanie
Õs2
pole przekroju jednej gałęzi strzemienia
asg := Ä„Å" = 5.027 × 10- 5 m2
4
2 ramiennego
fywd := fyd = 420Å"MPa
asgÅ"fywd
roztaw sztrzemion przy skręcaniu
st := 2Å"AkÅ" Å"cot(¸) = 1.223m
Mx.odp5
przyjęty rozstaw strzemion na skręcanie
st := 1.2m
4.3.2.5.5. Nośność V Rd1
fck
ëÅ‚ öÅ‚
ìÅ‚ ÷Å‚
Å := 0.6Å" 1 - = 0.528 współczynnik
250Å"MPa
íÅ‚ Å‚Å‚
1.6m - dy
k := = 1.009 k := max(k , 1) = 1.009 współczynnik
1m
pole zbrojenia rozciÄ…ganego
As := 0
As
stopień zbrojenia podłużnego
ÁL := = 0
bsÅ"dy
( )
49
stopień zbrojenia podłużnego do obliczeń
ÁL := min , 0.01 = 0
(Á )
L
VRd1 := 0.35kÅ"fctdÅ" + 40ÁL sÅ"dy = 216.517Å"kN
(1.2 )Å"b
Sprawdzenie warunku
VRd1 e" Vy.max5 = 1
warunek spełniony
Roztaw strzemion
warunki konstrukcyjne rozstawu podstawowego
s1 := min , 400mm, hs = 0.32 m
(10Å"Õ )
strzemion
s1 := 25cm
przyjęty rozstaw strzemion
4.3.2.5.6. Obliczenie zbrojenia podłużnego na skręcanie
nośność obliczeniowa na skręcanie z uwagi na
TRd2 := Mx.odp5 = 16.39Å"kNm
zbrojenie
TRd2Å"uk
pole zbrojenia podłuznego na skrecanie
Asl := Å"cot(¸) = 3.197Å"cm2
2Å"AkÅ"fyd
Przyjęto 2 prętów 32mm ( 16,08 cm2 ) rozmieszczone równomiernie po obwodzie słupa.
pole zbrojenia podłuznego słupa na skręcanie
Asl.prov := 16.08cm2
warunek spełniony
Asl.prov e" Asl = 1
4.4. Stopa fundamentowa
4.4.1. Założenia
Głębokość posadowienia
D := 1.50m
Przyjęta średnica prętów zbrojenia
średnica prętów głównych
Õ := 20mm
Grubość otulenia
minimalna grubość otulenia
cmin := 40Å"mm
odchyłka wymiarowa
"c := 10Å"mm
cnom := cmin + "c = 50Å"mm
50
4.4.2. Długość zakotwienia i zakładu prętów w stopie
średnica prętów zbrojenia słupa
Õs := 32mm
powierzvhnia zbrojenia obliczona
Asreq := 18.625Å"cm2
(32mm)2
powierzchnia zbrojenia przyjęta
Asprov := 5Å"Ä„Å" = 40.212cm2
4
współczynnik uwzględniający efektywność
Ä…a := 1.0
zakotwienia
granica przyczepności
fbd := 3.0MPa
Õs fyd
podstawowa długość zakotwienia
lb := Å" = 1.12 m
4 fbd
lbmin1 := 0.6lb = 0.672m
lbmin2 := 10Å"Õs = 0.32 m
lbmin3 := 100Å"mm
minimalna długość zakotwienia
lbmin := max , lbmin2, lbmin3 = 0.672m
(l )
bmin1
Asreq
obliczeniowa długość zakotwienia
lbd := Ä…aÅ"lbÅ" = 0.519m
Asprov
lbd := max = 0.672m
(l )
bd, lbmin
współczynnik
Ä…1 := 1.0
długość zakładu pretów
ls := max = 0.672m
(l )
bd, lbmin
minimalna długość zakotwienia
lsmin := 0.3Ä…aÅ"Ä…1Å"lb = 0.336m
warunek spełniony
lsmin e" 200Å"mm = 1
warunek spelniony
ls e" lsmin = 1
l.s przyjeto 700 mm przyjęta długość zakładu
4.4.3. Przypadek pierwszy
Õ = 20mm
4.4.3.1. Wymiary przekroju
hf.min := lbd + 2Õ + cnom = 0.762m
cnom = 50mm
szerokość stopy
B := 3.5m
długość stopy
L := 3.5m
wysokość stopy
hf := 1m
51
4.4.3.2. Zestawienie obciążeń
wartość charakterystyczna wartość obliczeniowa
cieżar własny stopy kN
g1k := 25 BÅ"LÅ"hf g1d := 1.1Å"g1k g1d = 336.875Å"kN
m3
kN
ciężar gruntu nad stopą
g2k := 17 - hf - hsÅ"bs g2d := 1.2Å"g2k g2d = 120.641Å"kN
(D )Å"(LÅ"B )
m3
RAZEM
gk := g1k + g2k = 406.784Å"kN gd := g1d + g2d = 457.515Å"kN
4.4.3.3. Wyznaczenie mimośrodu
siła pionowa w dolnej powierzchni stopy
Nx := 650kN + gd = 1.108 × 103Å"kN
fundamenowej
siła pozioma na kierunku L, na górnej
HL := 0kN
powierzchni stopy fundamenowej
siła pozioma na kierunku B, na górnej
HB := 70.22kN
powierzchni stopy fundamenowej
moment na kierunku L, na górnej powierzchni
ML := 131kNm
stopy fundamenowej
moment na kierunku B, na górnej powierzchni
MB := 477kNm
stopy fundamenowej
ML
mimośród na kierunku L
eL := = 0.118m
Nx
MB + HBÅ"hf
mimośród na kierunku B
eB := = 0.494m
Nx
4.4.3.4. Sprawdzenie czy wypadkowa obciążeń jest w rdzeniu podstawy
L B
zasięg rdzenia stopy
= 0.583Å"m = 0.583m
6 6
L
eL < = 1
warunek spełniony
6
B
eB < = 1
warunek spełniony
6
52
4.4.3.5. Wyznaczenie odporu gruntu pod stopÄ… fundamentowÄ…
eL := eL
Nx := 650kN + gd = 1.108 × 103Å"kN
ML := 131kNm - NxÅ"eL = 0Å"kNm
MB := 477kNm + HBÅ"hf = 547.22Å"kNm
Nx ML MB
qA := + + = 166.988Å"kPa
BÅ"L
L2Å"B B2Å"L
6 6
Nx ML MB
qB := - + = 166.988Å"kPa
BÅ"L
L2Å"B B2Å"L
6 6
Nx ML MB
qC := - - = 13.831Å"kPa
BÅ"L
L2Å"B B2Å"L
6 6
Nx ML MB
qD := + - = 13.831Å"kPa
BÅ"L
L2Å"B B2Å"L
6 6
4.4.3.6. Naprężenia maksymalne pod stopą
qmax := max , qB , qC, qD = 166.988Å"kPa
(q )
A
naprężenie maksymalne dopuszczalne
qmaxx := 270kPa
współczynnik korekcyjny
n := 0.81
Nx
warunek spełniony
qÅ›rednie := d" nÅ"qmaxx = 1
LÅ"B
warunek spełniony
qmax d" 1.2Å"nqmaxx = 1
53
4.4.3.7. Wymiarowanie stopy fundamentowej na zginanie - metoda wydzielonych wsporników
prostokÄ…tnych
eL = 0.118 m
Nx := 650kN
ML := 131kNm - NxÅ"eL = 54.116Å"kNm
MB := 477kNm + HBÅ"hf = 547.22Å"kNm
Nx ML MB
qA := + + = 137.213Å"kPa
BÅ"L
L2Å"B B2Å"L
6 6
Nx ML MB
qB := - + = 122.067Å"kPa
BÅ"L
L2Å"B B2Å"L
6 6
Nx ML MB
qC := - - = -31.091Å"kPa
BÅ"L
L2Å"B B2Å"L
6 6
Nx ML MB
qD := + - = -15.945Å"kPa
BÅ"L
L2Å"B B2Å"L
6 6
4.4.3.8. Wymiarowanie stopy na zginanie w kierunku równoległegłym do L
hs
ëÅ‚ öÅ‚2
L
ìÅ‚
ML := qAÅ" + eL - ÷Å‚
Å"B = 1.144 × 103Å"kNm
moment zginajÄ…cy wspornik prostokÄ…tny
2 2
íÅ‚ Å‚Å‚
Obliczenie zbrojenia
Õ
d := hf - cnom - = 0.94 m
wysokość użyteczna
2
ML
ilość zbrojenia na kierunku L
As1 := = 32.191Å"cm2
fydÅ"0.9Å"d
Przyjęto
Ä„ Õ2
AL := 11Å" = 34.558Å"cm2
4
4.4.3.9. Wymiarowanie stopy na zginanie w kierunku równoległegłym do B
hs
ëÅ‚ öÅ‚2
B
ìÅ‚
MB := qBÅ" - ÷Å‚
Å"L = 867.553Å"kNm
moment zginajÄ…cy wspornik prostokÄ…tny
2 2
íÅ‚ Å‚Å‚
54
Obliczenie zbrojenia
Õ
wysokość użyteczna
d := hf - cnom - Õ - = 0.92 m
2
MB
As1 := = 24.947Å"cm2
ilość zbrojenia na kierunku B
fydÅ"0.9Å"d
Przyjęto
Ä„ Õ2
AB := 8Å" = 25.133Å"cm2
4
4.4.3.10. Sprawdzenie stopy na przebicie
długość stopy fundamentowej
L = 3.5 m
szerokość stopy fundamnetowej
B = 3.5 m
wysokość stopy
hf = 1 m
wysokość słupa
hs = 0.65 m
szerokość słupa
bs = 0.65 m
wysokość użyteczna stopy
d := hf - 5cm - Õ - 0.5Å"Õ = 0.92 m
obwód pola obciążonego miejscowo
ul := 2Å"bs + 2Å"hs = 2.6 m
obwód przebicia
u := 2Å" + 2Å"d + 2Å" + 2Å"d = 9.96 m
(b ) (h )
s s
ul + u
średnia arytmetycza zasiegów strefy przebicia
up := = 6.28 m
2
maksymalny krawędziowy odpór podłoża pod
qfmax := max , qB , qC, qD = 137.213Å"kPa
(q )
A
fundamentem
warunek spełniony
qfmaxÅ"A d" fctdÅ"upÅ"d = 1
4.4.4. Przypadek drugi
4.4.4.1. Wymiary przekroju
szerokość stopy
B := 3.5m
długość stopy
L := 3.5m
wysokość stopy
hf := 1m
55
4.4.4.2. Zestawienie obciążeń
wartość charakterystyczna wartość obliczeniowa
kN
cieżar własny stopy
g1k := 25 BÅ"LÅ"hf g1d := 1.1Å"g1k g1d = 336.875Å"kN
m3
kN
ciężar gruntu nad stopą
g2k := 17 - hf - hsÅ"bs g2d := 1.2Å"g2k g2d = 120.641Å"kN
(D )Å"(LÅ"B )
m3
RAZEM
gk := g1k + g2k = 406.784Å"kN gd := g1d + g2d = 457.515Å"kN
4.4.4.3. Wyznaczenie mimośrodu
siła pionowa w dolnej powierzchni stopy
Nx := 556kN + gd = 1.014 × 103Å"kN
fundamenowej
siła pozioma na kierunku L, na górnej
HL := 0kN
powierzchni stopy fundamenowej
siła pozioma na kierunku B, na górnej
HB := 46.8kN
powierzchni stopy fundamenowej
moment na kierunku L, na górnej powierzchni
ML := 348kNm
stopy fundamenowej
moment na kierunku B, na górnej powierzchni
MB := 318kNm
stopy fundamenowej
ML
mimośród na kierunku L
eL := = 0.343m
Nx
MB + HBÅ"hf
mimośród na kierunku B
eB := = 0.36 m
Nx
4.4.4.4. Sprawdzenie czy wypadkowa obciążeń jest w rdzeniu podstawy
L B
zasięg rdzenia stopy
= 0.583Å"m = 0.583m
6 6
L
eL < = 1
warunek spełniony
6
B
eB < = 1
warunek spełniony
6
56
4.4.4.5. Wyznaczenie odporu gruntu pod stopÄ… fundamentowÄ…
eL := eL
Nx := 556kN + gd = 1.014 × 103Å"kN
ML := 348kNm - NxÅ"eL = 0Å"kNm
MB := 318kNm + HBÅ"hf = 364.8Å"kNm
Nx ML MB
qA := + + = 133.787Å"kPa
BÅ"L
L2Å"B B2Å"L
6 6
Nx ML MB
qB := + - = 31.685Å"kPa
BÅ"L
L2Å"B B2Å"L
6 6
Nx ML MB
qC := - - = 31.685Å"kPa
BÅ"L
L2Å"B B2Å"L
6 6
Nx ML MB
qD := - + = 133.787Å"kPa
BÅ"L
L2Å"B B2Å"L
6 6
4.4.4.6. Naprężenia maksymalne pod stopą
qmax := max , qB , qC, qD = 133.787Å"kPa
(q )
A
naprężenie maksymalne dopuszczalne
qmaxx := 270kPa
współczynnik korekcyjny
n := 0.81
Nx
warunek spełniony
qÅ›rednie := d" nÅ"qmaxx = 1
LÅ"B
warunek spełniony
qmax d" 1.2Å"nqmaxx = 1
57
4.4.4.7. Wymiarowanie stopy fundamentowej na zginanie - metoda wydzielonych wsporników
prostokÄ…tnych
eL = 0.343 m
Nx := 556kN
ML := 348kNm + NxÅ"eL = 538.908Å"kNm
MB := 318kNm + Vy.max5Å"hf = 388.22Å"kNm
Nx ML MB
qA := + + = 175.132Å"kPa
BÅ"L
L2Å"B B2Å"L
6 6
Nx ML MB
qB := + - = 66.475Å"kPa
BÅ"L
L2Å"B B2Å"L
6 6
Nx ML MB
qC := - - = -84.356Å"kPa
BÅ"L
L2Å"B B2Å"L
6 6
Nx ML MB
qD := - + = 24.3Å"kPa
BÅ"L
L2Å"B B2Å"L
6 6
4.4.4.8. Wymiarowanie stopy na zginanie w kierunku równoległegłym do L
hs
ëÅ‚ öÅ‚2
L
ìÅ‚
ML := qAÅ" + eL - ÷Å‚
Å"B = 1.917 × 103Å"kNm
moment zginajÄ…cy wspornik prostokÄ…tny
2 2
íÅ‚ Å‚Å‚
Obliczenie zbrojenia
Õ
d := hf - cnom - = 0.94 m
wysokość użyteczna
2
ML
ilość zbrojenia na kierunku L
As1 := = 53.945Å"cm2
fydÅ"0.9Å"d
Przyjęto
Ä„ Õ2
AL := 18Å" = 56.549Å"cm2
4
4.4.4.9. Wymiarowanie stopy na zginanie w kierunku równoległegłym do B
hs
ëÅ‚ öÅ‚2
B
ìÅ‚
MB := qAÅ" - ÷Å‚
Å"L = 1.245 × 103Å"kNm
moment zginajÄ…cy wspornik prostokÄ…tny
2 2
íÅ‚ Å‚Å‚
58
Obliczenie zbrojenia
Õ
wysokość użyteczna
d := hf - cnom - Õ - = 0.92 m
2
MB
As1 := = 35.792Å"cm2
ilość zbrojenia na kierunku B
fydÅ"0.9Å"d
Przyjęto
Ä„ Õ2
AB := 12Å" = 37.699Å"cm2
4
4.4.4.10. Sprawdzenie stopy na przebicie
długość stopy fundamentowej
L = 3.5 m
szerokość stopy fundamnetowej
B = 3.5 m
wysokość stopy
hf = 1 m
wysokość słupa
hs = 0.65 m
szerokość słupa
bs = 0.65 m
wysokość użyteczna stopy
d := hf - 5cm - Õ - 0.5Å"Õ = 0.92 m
obwód pola obciążonego miejscowo
ul := 2Å"bs + 2Å"hs = 2.6 m
obwód przebicia
u := 2Å" + 2Å"d + 2Å" + 2Å"d = 9.96 m
(b ) (h )
s s
ul + u
średnia arytmetycza zasiegów strefy przebicia
up := = 6.28 m
2
maksymalny krawędziowy odpór podłoża pod
qfmax := max , qB , qC, qD = 175.132Å"kPa
(q )
A
fundamentem
warunek spełniony
qfmaxÅ"A d" fctdÅ"upÅ"d = 1
4.4.5. Przypadek trzeci
4.4.5.1. Wymiary przekroju
szerokość stopy
B := 3.5m
długość stopy
L := 3.5m
wysokość stopy
hf := 1m
59
4.4.5.2. Zestawienie obciążeń
wartość charakterystyczna wartość obliczeniowa
cieżar własny stopy kN
g1k := 25 BÅ"LÅ"hf g1d := 1.1Å"g1k g1d = 336.875Å"kN
m3
kN
ciężar gruntu nad stopą
g2k := 17 - hf - hsÅ"bs g2d := 1.2Å"g2k g2d = 120.641Å"kN
(D )Å"(LÅ"B )
m3
RAZEM
gk := g1k + g2k = 406.784Å"kN gd := g1d + g2d = 457.515Å"kN
4.4.5.3. Wyznaczenie mimośrodu
siła pionowa w dolnej powierzchni stopy
Nx := 650kN + gd = 1.108 × 103Å"kN
fundamenowej
siła pozioma na kierunku L, na górnej
HL := 0kN
powierzchni stopy fundamenowej
siła pozioma na kierunku B, na górnej
HB := 70.22kN
powierzchni stopy fundamenowej
moment na kierunku L, na górnej powierzchni
ML := 131kNm
stopy fundamenowej
moment na kierunku B, na górnej powierzchni
MB := 477kNm
stopy fundamenowej
ML
mimośród na kierunku L
eL := = 0.118m
Nx
MB + HBÅ"hf
mimośród na kierunku B
eB := = 0.494m
Nx
4.4.5.4. Sprawdzenie czy wypadkowa obciążeń jest w rdzeniu podstawy
L B
zasięg rdzenia stopy
= 0.583Å"m = 0.583m
6 6
L
eL < = 1
warunek spełniony
6
B
eB < = 1
warunek spełniony
6
60
4.4.5.5. Wyznaczenie odporu gruntu pod stopÄ… fundamentowÄ…
eL := eL = 0.118m
Nx := 650kN + gd = 1.108 × 103Å"kN
ML := 131kNm - NxÅ"eL = 0Å"kNm
MB := 477kNm + HBÅ"hf = 547.22Å"kNm
Nx ML MB
qA := + + = 166.988Å"kPa
BÅ"L
L2Å"B B2Å"L
6 6
Nx ML MB
qB := + - = 13.831Å"kPa
BÅ"L
L2Å"B B2Å"L
6 6
Nx ML MB
qC := - - = 13.831Å"kPa
BÅ"L
L2Å"B B2Å"L
6 6
Nx ML MB
qD := - + = 166.988Å"kPa
BÅ"L
L2Å"B B2Å"L
6 6
4.4.5.6. Naprężenia maksymalne pod stopą
qmax := max , qB , qC, qD = 166.988Å"kPa
(q )
A
naprężenie maksymalne dopuszczalne
qmaxx = 270kPa
współczynnik korekcyjny
n := 0.81
Nx
warunek spełniony
qÅ›rednie := d" nÅ"qmaxx = 1
LÅ"B
warunek spełniony
qmax d" 1.2Å"nqmaxx = 1
4.4.5.7. Wymiarowanie stopy fundamentowej na zginanie - metoda wydzielonych wsporników
prostokÄ…tnych
eL = 0.118 m
Nx := 650kN = 650Å"kN
ML := 131kNm + NxÅ"eL = 207.884Å"kNm
MB := 477kNm + HBÅ"hf = 547.22Å"kNm
61
Nx ML MB
qA := + + = 158.732Å"kPa
BÅ"L
L2Å"B B2Å"L
6 6
Nx ML MB
qB := + - = 5.574Å"kPa
BÅ"L
L2Å"B B2Å"L
6 6
Nx ML MB
qC := - - = -52.609Å"kPa
BÅ"L
L2Å"B B2Å"L
6 6
Nx ML MB
qD := - + = 100.549Å"kPa
BÅ"L
L2Å"B B2Å"L
6 6
4.4.5.8. Wymiarowanie stopy na zginanie w kierunku równoległegłym do L
hs
ëÅ‚ öÅ‚2
L
ìÅ‚
ML := qAÅ" + eL - ÷Å‚
Å"B = 1.323 × 103Å"kNm
moment zginajÄ…cy wspornik prostokÄ…tny
2 2
íÅ‚ Å‚Å‚
Obliczenie zbrojenia
Õ
d := hf - cnom - = 0.94 m
wysokość użyteczna
2
ML
ilość zbrojenia na kierunku L
As1 := = 37.239Å"cm2
fydÅ"0.9Å"d
Przyjęto
Ä„ Õ2
AL := 12Å" = 37.699Å"cm2
4
4.4.5.9. Wymiarowanie stopy na zginanie w kierunku równoległegłym do B
hs
ëÅ‚ öÅ‚2
B
ìÅ‚
MB := qAÅ" - ÷Å‚
Å"L = 1.128 × 103Å"kNm
moment zginajÄ…cy wspornik prostokÄ…tny
2 2
íÅ‚ Å‚Å‚
Obliczenie zbrojenia
Õ
wysokość użyteczna
d := hf - cnom - Õ - = 0.92 m
2
MB
As1 := = 32.44Å"cm2
ilość zbrojenia na kierunku B
fydÅ"0.9Å"d
Przyjęto
Ä„ Õ2
AB := 11Å" = 34.558Å"cm2
4
62
4.4.5.10 Sprawdzenie stopy na przebicie
długość stopy fundamentowej
L = 3.5 m
szerokość stopy fundamnetowej
B = 3.5 m
wysokość stopy
hf = 1 m
wysokość słupa
hs = 0.65 m
szerokość słupa
bs = 0.65 m
wysokość użyteczna stopy
d := hf - 5cm - Õ - 0.5Å"Õ = 0.92 m
obwód pola obciążonego miejscowo
ul := 2Å"bs + 2Å"hs = 2.6 m
obwód przebicia
u := 2Å" + 2Å"d + 2Å" + 2Å"d = 9.96 m
(b ) (h )
s s
ul + u
średnia arytmetycza zasiegów strefy przebicia
up := = 6.28 m
2
maksymalny krawędziowy odpór podłoża pod
qfmax := max , qB , qC, qD = 158.732Å"kPa
(q )
A
fundamentem
warunek spełniony
qfmaxÅ"A d" fctdÅ"upÅ"d = 1
63
64
65
66
67
siła pionowa w dolnej powierzchni stopy
N := Nx.odp3d + gd = 1.108 × 103Å"kN
fundamenowej
siła pozioma na kierunku L, na górnej
HL := 0kN
powierzchni stopy fundamenowej
siła pozioma na kierunku B, na górnej
HB := Vy.max5 = 70.22Å"kN
powierzchni stopy fundamenowej
moment na kierunku L, na górnej powierzchni
ML := My.odp3d = 131.38Å"kNm
stopy fundamenowej
moment na kierunku B, na górnej powierzchni
MB := Mz.max3d = 477.52Å"kNm
stopy fundamenowej
ML
mimośród na kierunku L
eL2 := = 0.119 m
N
68
Przypadek trzeci
siła pionowa w dolnej powierzchni stopy
N := Nx.max1d + gd = 1.108 × 103Å"kN
fundamenowej
siła pozioma na kierunku L, na górnej
HL := 0kN
powierzchni stopy fundamenowej
siła pozioma na kierunku B, na górnej
HB := Vy.max5 = 70.22Å"kN
powierzchni stopy fundamenowej
moment na kierunku L, na górnej powierzchni
ML := My.odp1d = 131.38Å"kNm
stopy fundamenowej
moment na kierunku B, na górnej powierzchni
MB := Mz.odp1d = 477.52Å"kNm
stopy fundamenowej
ML
mimośród na kierunku L
eL3 := = 0.119 m
N
średnica prętów zbrojenia słupa
Õs := 25mm
powierzvhnia zbrojenia obliczona
Asreq := 3.93Å"cm2
powierzchnia zbrojenia przyjęta
Asprov := 3.93Å"cm2
współczynnik uwzględniający efektywność
Ä…a := 1.0
zakotwienia
granica przyczepności
fbd := 3.0MPa
Õs fyd
podstawowa długość zakotwienia
lb := Å" = 0.875m
4 fbd
lbmin1 := 0.6lb = 0.525m
69
lbmin2 := 10Å"Õs = 0.25 m
lbmin3 := 100Å"mm
minimalna długość zakotwienia
lbmin := max , lbmin2 , lbmin3 = 0.525m
(l )
bmin1
Asreq
obliczeniowa długość zakotwienia
lbd := Ä…aÅ"lbÅ" = 0.875m
Asprov
warunek spełniony
lbd > lbmin = 1
współczynnik
Ä…1 := 1.0
długość zakładu pretów
ls := lbdÅ"Ä…1 = 0.875 m
minimalna długość zakotwienia
lsmin := 0.3Ä…aÅ"Ä…1Å"lb = 0.263m
warunek spełniony
lsmin e" 200Å"mm = 1
warunek spelniony
ls e" lsmin = 1
l.s przyjeto 350 mm przyjęta długość zakładu
70
GPa := 109Pa
N := newton
kN := 103N
kNm := kNÅ"m
MPa := 106Å"Pa kN := 103Å"N
MN := 106N
kN := 103N
MPa := 106Pa
kN
Dane do projektu:
E := 1.5Å"107 mb := m
m2
kN
MN := 106N
kPa :=
m2
m
MPa := 1Å"106Pa
g = 9.807
s2
t := 103Å"kg
kPa := 103Pa
kPa := 103Å"Pa
kN := 1000N
m4 = 1 m4
N := 1N
m2 = 1 m2
106Å"N
MPa := m = 1 m
m2
cm := 0.01Å"m
GPa := 109Pa
cm4 = 1 × 10- 8 m4
kNm := kNÅ"m
71
beff
beff =
72
73
fcd := 20
fcd := 20Å"MPa
74
fcd := 20
fcd := 20Å"MPa
75
fcd := 20
fcd := 20Å"MPa
76
fcd := 20
fcd := 20Å"MPa
77
fcd := 20
78
fcd := 20Å"MPa
79
fcd := 20
80
fcd := 20Å"MPa
81
fcd := 20
fcd := 20Å"MPa
82
fcd := 20
fcd := 20Å"MPa
83
fcd := 20
fcd := 20Å"MPa
84
fcd := 20
85
fcd := 20Å"MPa
86
fcd := 20
fcd := 20Å"MPa
87
fcd := 20
fcd := 20Å"MPa
88
kN
kPa :=
m2
kN
kPa :=
m2
89
kPa := 103Pa
90


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Mathcad OBLICZENIA
Mathcad Obliczeniaa
Mathcad obliczenia
Mathcad Obliczenia reduktor
Mathcad obliczenia podziemne xmcd
Mathcad Obliczenia dachu IBDpopr
Mathcad obliczenia żelbet projekt 14 czerwiec 2011 bez warnów
Mathcad most obliczenia
Mathcad Od obliczen do programowania mathnp
Mathcad GEOLOGIA OBLICZENIA xmcd
Mathcad Laborki K1 MG
cw6 arkusz obliczeniowy przyklad

więcej podobnych podstron