Projekt Stalowej konstrukcji budynku magazynowego

background image

POLITECHNIKA KOSZALIŃSKA

WYDZIAŁ BUDOWNICTWA I INŻYNIERII ŚRODOWISKA

KATEDRA KONSTRUKCJI STALOWYCH










PROJEKT STALOWEJ KONSTRUKCJI BUDYNKU

MAGAZYNOWEGO













Prowadzący:

Wykonał:

background image

Dane projektowe:


- rozpiętość podciągu:

L = 9,0 m

- rozpiętość żebra:

b = 7,0 m

- liczba

żeber obciążających jedno przęsło podciągu:

n

1

= 4

- liczba

przęseł podciągu:

n

2

= 2

- grubość płyty

stropu:

h = 8 cm

- obciążenie użytkowe:

p = 12 kN/m

2

-

rodzaj stali:

18G2, f

d

=305 MPa,

R

m

= 490 MPa,

R

e

= 355 MPa

- wysokość hali:

H = 3,5 m

- odległość między żebrami:

m

a

25

,

2

4

9 



1.0.

DOBRANIE PRZEKROJU ŻEBRA

1.1.

ZEBRANIE OBCIĄŻEŃ

1.1.1. OBCIĄŻENIE STAŁE CHARAKTERYSTYCZNE I

OBLICZENIOWE

- ciężar wylewki grubości 0,02 m

g

k

= 0,02 * 21 * 2,25 = 0,945 kN/m

g

o

= 0,945 * 1,3 = 1,23 kN /m

- płyta żelbetowa grubości 8 cm

g

k

= 0,08 * 24 * 2,25 = 4,32 kN/m

g

o

= 3,24 * 1,1 = 4,75 kN/m

- tynk cementowo-wapienny grubości 0,015 m

g

k

= 0,015 * 19 * 2,25 = 0,64kN/m

g

o

= 0,64 * 1,3 = 0,83 kN/m

- IPE 360

g

k

= 0,57 kN/m

g

o

= 0,36 * 1,1 = 0,63 kN/m

- Ciężar trapezu

m

kN

g

k

/

86

,

1

24

2

27

,

0

23

,

0

31

,

0

(

g

o

= 1,45 * 1,1 = 2,05 kN/m



background image












g

k

= 8,335 kN/m

g

o

= 9,49 kN/m


1.1.2.

OBCIĄŻENIA UŻYTKOWE CHARAKTERYSTYCZNE I
OBLICZENIOWE


p

k

= 12,0 * 2,25 = 27,0 kN/m

p = 27,0 * 1,2 = 32,4 kN/m




1.2.

WYZNACZENIE CHARAKTERYSTYCZNYCH I
OBLICZENIOWYCH SIŁ WEWNĘTRZNYCH


Długość obliczeniowa żebra:
b

0

= 1,025 * b = 1,025 * 7,0 = 7,175 m


Schemat 1







M

B

max

=-0,125

9,497,175

2

+-0,125

32,47,175

2

=-269,56kNm

V

B

max

=0,625

9,497,175+0,62532,47,175=187,85kNm

7,175 7,175

9,49 kN/m

32,4 kN/m

background image

3

883

5

,

30

26956

cm

f

M

W

f

W

M

c

x

c

x

przyjęto IPE 360 o W

x

=904cm

3



1.3.

WYMIARY PRZEKROJU ŻEBRA IPE 360

















I

x

= 16270cm

4

, W

x

= 904 cm

3

, E= 205000 MPa



1.4.

OKREŚLENIE KLASY PRZEKROJU

1.4.1. ŚRODNIK

84

,

0

305

215

215

d

f

w

w

t

h

=

0

,

8

6

,

334

= 41,82 < 66 *

 = 55,44  przekrój klasy I

- warunek smukłości na ścinanie

w

w

t

h

=

0

,

8

6

,

334

= 41,82 < 70 *

 = 58,8

 

pv

= 1

1.4.2. PÓŁKA

84

,

0

305

215

215

d

f

background image

t

g)/2

-

(s

=

7

,

12

0

,

81

= 6,38 < 9*

 = 7,56

 przekrój klasy I

1.5.

SPRAWDZENIE NOŚNOŚCI NA ŚCINANIE

d

V

pV

R

f

A

V

58

,

0


pV

- współczynnik niestateczności przy ścinaniu

A

V

- pole przekroju czynnego przy ścinaniu

8

,

0

1

8

,

0

1

2

65

,

0

v

v

K

b

a

K

215

56

d

v

p

f

K

t

b

1

41

,

1

1

71

,

0

215

305

56

8

,

0

0

,

8

6

,

334

pv

p

pv

p

1

39

,

0

5

,

30

77

,

26

1

58

,

0

23

,

184

58

,

0

23

,

184

1

77

,

26

8

,

0

46

,

33

max

max

2

d

v

pv

R

R

śr

śr

v

f

A

V

V

V

V

cm

t

h

A









1.6.

SPRAWDZENIE NOŚNOŚCI NA ZGINANIE

M

R

=

p

* W

x

* f

d

p

= 1,07 (obliczeniowy współczynnik rezerwy plastycznej dla

dwuteowników)

M

R

= 1,07 * 904 * 30,5 = 295 kN*m

background image

L

– globalny współczynnik zwichrzenia; tutaj żebro zabezpieczone przed

zwichrzeniem, stąd:

L

= 1

0,75

91

,

0

0

,

1

*

295

56

,

269

*

max

L

R

M

M

 1,0 - warunek spełniony



1.7.

SPRAWDZENIE UGIĘCIA

f

mm

cm

b

f

o

dop

7

,

28

87

,

2

250

5

,

717

250

cm

EJ

b

p

EJ

b

g

f

k

o

k

525

,

2

095

,

2

43

,

0

16270

20500

5

,

717

27

,

0

384

5

75

,

0

16270

20500

5

,

717

08355

,

0

384

5

5

,

0

4

4

4

0

4

f

dop

f

- warunek spełniony






























background image

1.8.

WYMIAROWANIE PODCIĄGU

Długość obliczeniowa podciągu:
L

0

= L = 9,00 m (łożysko)


1.9.

ZEBRANIE OBCIĄŻEŃ

- ciężar własny podciągu

g

p

= (0,7+0,1L

0

)* 0,85 = (0,7+ 0,1*1,0)*0,85 = 0,68 kN/m

OBCIĄŻENIA CHARAKTERYSTYCZNE DZIAŁAJĄCE NA PODCIĄG

P

g

k

= 1,25*g

k

*b

0

= 1,25*8,335*7,175 = 74,75 kN


P

p

k

= 1,25*p

k

*b

0

= 1,25*27*7,175 = 242,16 kN

OBCIĄŻENIA OBLICZENIOWE DZIAŁAJĄCE NA PODCIĄG

P

g

o

= 1,25*g

o

*b

0

= 1,25*9,49*7,175 = 85,11 kN


P

p

o

= 1,25*p

o

*b

0

= 1,25*32,4*7,175 = 290,59 kN


1,25 - mnożnik uwzględniający to, że podciąg jest wewnętrzną podporą
belek dwuprzęsłowych

OBCIĄŻENIE ROZŁOŻONE

g

k

=

a

P

k

g

+ g

p

=

68

,

0

25

,

2

75

,

74

= 33,90kN/m

g

o

=

a

P

o

g

+ g

p

*

 =

1

,

1

68

,

0

25

,

2

11

,

85

= 38,57kN/m

p

k

=

a

P

k

p

=

25

,

2

16

,

242

= 107,63kN/m

p

o

=

a

P

o

p

=

25

,

2

59

,

290

= 129,11kN/m















background image

2.0.

WYZNACZENIE CHARAKTERYSTYCZNYCH I

OBLICZENIOWYCH SIŁ WEWNĘTRZNYCH


kN

V

kNm

M

kNm

M

k

B

k

B

k

1

,

796

0

,

9

63

,

107

625

,

0

0

,

9

9

,

33

625

,

0

0

,

1433

0

,

9

63

,

107

125

,

0

0

,

9

9

,

33

125

,

0

1

,

1029

0

,

9

63

,

107

096

,

0

0

,

9

9

,

33

07

,

0

)

max(

2

2

)

max(

2

2

)

max(

1

kN

V

kNm

M

kNm

M

o

B

o

B

o

2

,

943

0

,

9

11

,

129

625

,

0

0

,

9

57

,

38

625

,

0

8

,

1697

0

,

9

11

,

129

125

,

0

0

,

9

57

,

38

125

,

0

6

,

1222

0

,

9

11

,

129

096

,

0

0

,

9

57

,

38

07

,

0

)

max(

2

2

)

max(

2

2

)

max(

1



2.1.

DOBÓR WYMIARÓW PRZEKROJU PODCIĄGU (blachownica)

Grubość środnika: t

śr

=9mm

Orientacyjna wysokość podciągu:

cm

t

f

M

H

śr

d

śr

76

,

91

9

,

0

5

,

30

169780

1

,

1

1

,

1

max

przyjmuję H

śr

=1000 mm

80

111

9

1000 

śr

śr

t

h

 120

M

max

=1486,21kNm

W=

3

max

56

,

5566

5

,

30

169780

cm

fd

M

I

potrz

= W

potrz

* (H/2) = 5566,56*(100/2) =278328cm

4

345000cm

4


Szerokość półki b

p

= 300mm

I

c

=2*(

2

3

0

,

50

30

12

30

x

x

)+

cm

x

cm

I

c

8

,

1

345000

12

100

9

,

0

4

3


Grubość półki t

p

=18mm

W

c

=

3

6900

2

100

345000

)

2

/

(

cm

H

I

c





background image

2.1.1. OKREŚLENIE KLASY PRZEKROJU

2.1.1.1. ŚRODNIK

84

,

0

305

215

215

d

f

śr

śr

t

h

=

9

1000

= 111> 105

  = 88,2  przekrój klasy IV


2.1.1.2. PASY

84

,

0

305

215

215

d

f

p

p

t

h

=

18

300

= 16,67 > 14

  = 11,76

 przekrój klasy IV






























background image


2.1.2. SPRAWDZENIE NOŚNOŚCI ŚRODNIKA NA ŚCINANIE


Rozstaw żeber: a = 2250 mm

 = a /h

śr

= 2250/1000 = 2,25

65

,

0

1

55

,

1

215

305

*

56

81

,

0

*

9

,

0

100

215

*

56

*

81

,

0

25

,

2

1

2

*

65

,

0

1

2

*

65

,

0

p

pv

d

v

p

v

f

K

t

b

K

2

0

,

90

100

9

,

0

cm

A

v

V

R

= 0,58



pv

A

v

f

d

= 0,58*0,65*90,00*30,5 = 1034,9 kN


V

max

= V

B

L

= 943,2 kN

V

max

/V

R

= 943,2/1034,9 = 0,91 < 1 - warunek spełniony

2.1.3. SPRAWDZENIE NOŚNOŚCI NA ZGINANIE

d

c

R

f

W

M

K=0,4+0,6*

=0

K=0,4

94

,

0

215

305

56

4

,

0

9

,

0

100

p

 = 

p

= 1,0

M

R

= 1,0

 690030,5=210450,00kNcm=2104,50 kN*m

 

m

kN

M

V

V

Ic

I

M

M

V

R

R

v

R

V

R

*

48

,

1724

9

,

1034

2

,

943

*

345000

75000

1

*

50

,

2104

*

1

*

2

,

2

,









I

(v)

– moment bezwładności części przekroju czynnej przy ścinaniu względem osi

obojętnej

L

– globalny współczynnik zwichrzenia; tutaj podciąg zabezpieczony przed

zwichrzeniem, stąd:

L

= 1

0,75 <

98

,

0

1

*

48

,

1724

8

,

1697

*

,

max

L

V

R

M

M

< 1

background image

2.2. WYMIAROWANIE PODCIĄGU NA ZGINANIE

PRZĘSŁO A-B (B-C)

M

max

=M

1

=1222,60 kNm

t

śr

=9mm ,

H

śr

=1000 mm

H

p

=300mm

2.2.1.

OBLICZENIE GRUBOŚCI PÓŁKI

W=

3

max

52

,

4008

5

,

30

122260

cm

fd

M

I

p

= W

p

* (H/2) = 4008,52*(100/2) =200426,0cm

4

250000,0cm

4

I

c

=2*(

2

3

0

,

50

30

12

30

x

x

)+

cm

x

cm

3

,

1

00

,

270000

12

100

9

,

0

4

3

W

c

=

3

0

,

5400

2

100

270000

)

2

/

(

cm

H

I

c

2.2.2. OKREŚLENIE KLASY PRZEKROJU

2.2.2.1 ŚRODNIK

84

,

0

305

215

215

d

f

śr

śr

t

h

=

9

1000

= 111,11 > 105

  = 88,2  przekrój klasy IV

2.2.2.2. PASY

84

,

0

305

215

215

d

f

p

p

t

h

=

13

300

= 23,07 > 14

  = 11,76

 przekrój klasy IV










background image
























2.2.3. SPRAWDZENIE NOŚNOŚCI ŚRODNIKA NA ŚCINANIE

Rozstaw żeber: a = 2250 mm

 = a /h

śr

= 2250/1000 = 2,25

65

,

0

1

55

,

1

215

305

*

56

81

,

0

*

9

,

0

100

215

*

56

*

81

,

0

25

,

2

1

2

*

65

,

0

1

2

*

65

,

0

p

pv

d

v

p

v

f

K

t

b

K

2

0

,

90

100

9

,

0

cm

A

v

V

R

= 0,58

pv

A

v

f

d

= 0,580

0,6590,0030,5 = 1034,9 kN

V

max

= V

B

L

= 943,2 kN


V

max

/V

R

= 943,2/1034,9 = 0,91 < 1 – warunek spełniony









background image

2.2.4. SPRAWDZENIE NOŚNOŚCI NA ZGINANIE

M

R

=

* W

c

* f

d

K=0,4+0,6*

=0

K=0,4

70

,

0

215

305

56

4

,

0

1

,

1

90

p

 = 

p

= 1,0

M

R

= 1,0 * 5400,0* 30,5=164700,00kNcm=1647,0 kNm

V=943,2 > 0,3*V

R

= 0,3 * 1034,9= 310,47 kN

 

kNm

M

V

V

I

I

M

M

V

R

R

x

v

R

V

R

99

,

1266

9

,

1034

2

,

943

*

270000

75000

1

*

00

,

1647

*

1

*

2

,

2

,









I

(v)

– moment bezwładności części przekroju czynnej przy ścinaniu względem osi

obojętnej

L

– globalny współczynnik zwichrzenia; tutaj podciąg zabezpieczony przed

zwichrzeniem, stąd:

L

= 1

0,75 <

96

,

0

1

*

99

,

1266

60

,

1222

*

,

max

L

V

R

M

M

< 1




2.3. SPRAWDZENIE UGIĘCIA

f

cm

mm

L

f

o

dop

57

,

2

7

,

25

350

900

350

cm

f

80

,

0

62

,

0

18

,

0

270000

20500

900

54

,

0

384

5

75

,

0

270000

20500

900

24

,

0

384

5

5

,

0

4

4


f

dop

f

- warunek spełniony





background image

3.

SŁUP (składający się z dwóch gałęzi)

Wymiarowanie:

V

B

=N

c

=V

BL

+V

BP

=943,2+943,2=1886,4kN

2

46

,

82

5

,

30

*

75

,

0

4

,

1886

*

75

,

0

cm

f

N

A

d

C

Przyjąłem słup z dwóch IPE 270 o następujących parametrach:
I

x

= 5790 cm

4

,

i

x

11,2cm ,

b

f

=13,5cm ,

I

y

= 420 cm

4

t

w

=0,66 cm ,

r=1,5cm ,

A

b

= 45,9 cm

2

,

t

f

=1,02 cm ,

A=91,8 cm

2

i

y

= 3,02 cm ,

h=27 cm ,


wyznaczenie rozstawu dwuteowników


Rozstaw

gałęzi (długość przewiązki)

cm

A

J

J

e

y

x

77

,

22

9

,

45

420

5790

1

,

1

2

1

,

1

2

1

1

1

, przyjęto 23,0cm


























I

x

= 2*5790 = 11580 cm

4

I

y

= 2

420+245,911,5

2

= 12980 cm

4

background image

sprawdzenie klasy przekrojów:

- środnik

h

W

=h - 2

 (t

f

+ r)

h

W

=27 – 2

 (1,02+1,5)=21,96 cm

84

,

0

305

215

215

d

f

W

W

t

h

=

66

,

0

96

,

21

= 33,27 < 42

  = 35,28

 przekrój klasy III

- półka


b

f1

=0,5b

f

– 0,5t

W

–r=0,5

13,5- 0,33- 1,5=4,95 cm

f

f

t

h

1

=

02

,

1

95

,

4

= 4,85< 9 *

 = 7,56  przekrój klasy I

Wstępnie przyjmuję l

1

=65cm , l

o

=H=350cm



Obliczenie długość skrajnych przewiązek:

Grubość przewiązek 10mm


maksymalna grubość spoiny:

0,7*t

1

= 0,7*10 = 7,0 mm

minimalna grubość spoin:

0,2*t

1

= 0,2*10 = 2,0 mm

Przyjęto grubość spoiny: a = 3,0 mm














cm

l

l

f

l

a

F

cm

l

l

N

f

l

a

d

II

II

d

II

9

,

36

5

,

30

7

,

0

3

,

0

8

4

,

1886

8

,

36

4

,

1886

5

,

30

7

,

0

3

,

0

8

8

przyjęto długość skrajnych przewiązek 37cm




background image





















































background image

Smukłość postaciowa gałęzi

1

=

V

=

1

1

i

L

=

94

,

18

02

,

3

2

,

57 


Smukłość porównawcza

53

,

70

305

215

84

215

84

d

p

f


Smukłość pojedynczej gałęzi

74

,

0

53

,

70

94

,

18

p

współczynnik wyboczeniowy względem gałęzi

=0,819


nośność obliczeniowa przekroju:

- przy wyboczeniu z płaszczyzny y (przekrój złożony)

kN

N

Rcy

12

,

2293

5

,

30

8

,

91

819

,

0

- przy wyboczeniu z płaszczyzny x (przekrój pełnościenny)

kN

N

Rcx

9

,

2799

5

,

30

8

,

91

1


Smukłość giętna i zastępcza słupa (m=2)

x

x

x

i

L

i

x

=11,2cm

25

,

31

2

,

11

350 

x

y

y

y

i

L

cm

A

I

i

y

y

89

,

11

8

,

91

12980 

41

,

29

89

,

11

350 

y

98

,

34

94

,

18

41

,

29

2

2

2

2

v

y

m


smukłość względna

44

,

0

53

,

70

25

,

31

x

x

=0,956

49

,

0

819

,

0

53

,

70

98

,

34

m

m

=0,94


współczynnik niestateczności ogólnej

x

=0,94



background image

Sprawdzenie warunków nośności

1

87

,

0

12

,

2293

94

,

0

4

,

1886

RC

N

P

4.

WYMIAROWANIE PRZEWIĄZEK


Przyjęto następujące wartości:

- maksymalna odległość między przewiązkami: L

1

= 1 m

- długość przewiązek pośrednich i górnej:

L = 23 cm

- odległość między osiami gałęzi słupa:

a =23 cm

- szerokość przewiązek pośrednich:

b = 10 cm

- szerokość przewiązek skrajnych:

b

skr

= 37 cm

- grubość blachy przewiązek:

t = 10 mm



















Siła i moment działający na przewiązkę:


Q = 0,012

f

d

A

gałęzi

= 0,012

30,5

91,8 = 33,60 kN

kN

a

l

Q

V

a

78

,

41

23

,

0

2

572

,

0

60

,

33

2

kNm

n

m

l

Q

M

Q

8

,

4

2

2

572

,

0

60

,

33

n – liczba przewiązek
m – liczba gałęzi w kierunku równoległym do przewiązki




background image

WYMIAROWANIE NA SIŁĘ TNĄCĄ

A

v

= 0,9

b

t = 0,9

10

1 =9,0 cm

2

Klasa przekroju:

84

,

0

305

215

215

d

f

= b/t = 10/1 = 10 < 66*

= 55,44

 klasa I

= L/b = 23/10 = 2,3

N

R

= 0,58

A

v

f

d

= 0,58*1*9,0*30,5 = 159,21

22

,

0

21

,

159

5

,

34

R

Q

N

V

<1

kN

V

V

R

77

,

47

21

,

159

3

,

0

5

,

34

3

,

0


WYMIAROWANIE NA MOMENT

W

x

= t*b

2

/6 = 16,67 cm

3

M

R

=

*W

x

*f

d

= 1*16,67*30,5 = 5,08 kN*m

V

max

/V

R

= 0,22 < 0,30

1

78

,

0

08

,

5

96

,

3

R

Q

M

M




















background image

SPRAWDZENIE SPOINY ŁĄCZĄCEJ PRZEWIĄZKI ZE SŁUPEM


Przyjęto grubość spoiny: a = 5 mm






















I

X

=11

3

0,5/12+2(7,250,55,5

2

)=275cm

4

Iy=2(7,25

3

0,5/12+7,250,51,45

2

)+11

0,51,92

2

=67cm

4

I

o

=275+67=342cm

4

2

/

28

,

3

5

,

0

11

25

,

7

5

,

0

2

78

,

41

cm

kN

F

51

,

10

342

49

,

7

480

MO

68

,

0

49

,

7

08

,

5

cos

kN

kN

4

,

24

5

,

30

8

,

0

94

,

12

)

68

,

0

28

,

3

(

)

68

,

0

28

,

3

51

,

10

(

2

2

max








background image

WYMIAROWANIE POZIOMEJ BLACHY PODSTAWY

Przyjęto wymiar blachy: długość 370mm

Beton B20 o wytrzymałości na docisk f

cd

=8,9MPa

cm

x

cm

kN

x

f

A

V

cd

b

B

2

,

57

/

89

,

0

*

37

4

,

1886

2

*

,

przyjąłem szerokość 580mm

Naprężenia pod blachą:

89

,

0

/

88

,

0

58

*

37

4

,

1886

2

cd

b

B

f

cm

kN

A

V

Grubość blachy czołowej stopy wyznacza się ze wzoru:

d

max

f

M

6

t

M

max

– maksymalny z momentów przypadających na centymetr bieżący płyty z obszarów

określonych poniżej:


















M

I

=



p

d

2

= 0,0606

0,88

23

2

= 28,21 kNcm/cm

c = 27,0 cm

,

d = 23,0 cm

c/d = 27,0/23,0 = 1,17

= 0,0606

M

II

=



p

a

2

= 0,081

0,88

27

2

= 51,96 kNcm/cm

b = 17,5 cm

,

a = 27,0 cm

c/d = 17,5/27,0 = 0,65

= 0,081

M

III

= p

l

l/2 = 0,88*5*5/2 =11,0 kNcm/cm

background image

cm

f

M

t

d

19

,

3

5

,

30

96

,

51

*

6

6

max

Przyjęto grubość płyty 32 mm.
Blachę przymocowano do fundamentu z pomocą czterech śrub kotwiących HILTI.


SPRAWDZENIE SPOINY ŁĄCZĄCEJ BLACHY TRAPEZOWE Z TRZONEM
SŁUPA


Szerokość blach trapezowych: b

skr

= 370 mm


















grubość spoiny: a = 3 mm

2

2

/

35

,

21

5

,

30

*

7

,

0

*

/

27

,

21

37

*

3

,

0

*

8

76

,

2

4

,

1886

*

*

4

cm

kN

f

cm

kN

l

a

Q

V

f

II

sl

B

II

Dla górnych przewiązek skrajnych przyjęto takie same długości i grubość spoiny.













background image

SPRAWDZENIE NOŚNOŚCI BLACH TRAPEZOWYCH NA ŚCINANIE W
PRZEKROJU

-
























cm

kN

p

52

,

32

58

4

,

1886 

Siła ścinająca:
V = 32,52*10,75 = 349,59 kN

Nośność przekroju:

A

v

= 2*0,9*37*1 = 66,6 cm

2

V

R

= 0,58*A

v

*f

d

= 0,58*66,6*30,5 = 1178,15 kN

V/V

R

= 349,59/1178,15 = 0,29










background image


SPRAWDZENIE NOŚNOŚCI BLACH TRAPEZOWYCH NA ZGINANIE W
PRZEKROJU

-

Moment zginający:
M = 349,59*10,75/2 = 18,79 kNm

Charakterystyka wytrzymałościowa w przekroju

 - 

I

x

= 1*37

3

/12 = 4221,08 cm

4

W

x

= 4221,08/18,5 = 228,17 cm

3

M

R

=

p

*W

x

*f

d

= 1*228,18*30,5 = 68,59 kNm

M/M

R

= 18,79/68,59 = 0,27



SPRAWDZENIE SPOINY ŁĄCZĄCEJ BLACHY TRAPEZOWE Z BLACHĄ
CZOŁOWĄ PODSTAWY

V = V

B

= 1886,4 kN

M = 18,79 kN*m

Kład spoiny:






















Maksymalna grubość spoiny:
a

max

= 0,7*t = 0,7*10 = 7 mm

Przyjęto grubość spoiny: a = 4 mm


background image

Pole powierzchni spoiny:
A = 0,4*(2*58+4*10,75) = 63,6 cm

2

Moment bezwładności spoiny:
I

x

= 2(0,4*58

3

/12)+4*(0,4*10,75

3

/12+0,4*10,75*22,625

2

) = 21978cm

4

Naprężenia w spoinie:

N

= 0,75N/A = 0,75*1886,4/63,6 =22,24 kN/cm

2

= M*y/I

x

= 1879*24/21978 = 2,05 kN/cm

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

/

5

,

30

/

2

,

29

18

,

17

*

3

18

,

17

*

85

,

0

*

3

*

315

85

,

0

/

50

,

30

/

18

,

17

2

05

,

2

24

,

22

2

cm

kN

f

cm

kN

MPa

R

o

stali

dla

cm

kN

f

cm

kN

d

II

e

d

N




SPRAWDZENIE SPOINY ŁĄCZĄCEJ PRZEWIĄZKI GÓRNE Z BLACHĄ
GŁOWICY SŁUPA

V = V

B

= 1886,4 kN

Przyjęto, że na spoinę działa 75% siły ze słupa.

Maksymalna grubość spoiny:
a

max

= 0,7*t = 0,7*10 = 7 mm

przyjołem a=5mm
Kład spoiny:


















background image

Pole powierzchni spoiny:
A = 0,5(2*45+4*4) = 53 cm

2

Naprężenia w spoinie:

N

= 0,75*N/A = 0,75*1886,4/53 = 26,69 kN/cm

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

/

5

,

30

/

08

,

30

87

,

18

*

3

87

,

18

*

85

,

0

*

3

*

315

85

,

0

/

50

,

30

/

87

,

18

2

69

,

26

2

cm

kN

f

cm

kN

MPa

R

o

stali

dla

cm

kN

f

cm

kN

d

II

e

d

N


SPRAWDZENIE SPOINY ŁĄCZĄCEJ PŁYTKĘ CENTRUJĄCĄ Z BLACHĄ
CZOŁOWĄ GŁOWICY SŁUPA

V = V

B

= 1886,4 kN

Przyjęto, że na spoinę działa 25% siły ze słupa (ze względu na dopasowanie).

Przyjęto grubość płytki centrującej 30 mm, blachy czołowej głowicy słupa 20 mm.

Maksymalna grubość spoiny:
a

max

= 0,7*t = 0,7*20 = 14 mm

Przyjęto grubość spoiny: a = 4 mm


Kład spoiny:



















background image

Pole powierzchni spoiny:
A = 0,4*2(23,8+27,8) = 41,28 cm

2

Naprężenia w spoinie:

N

= 0,25*N/A = 0,25*1886,4/41,28 = 11,43 kN/cm

2


2

d

2

2

2

2

2

II

2

e

2

d

2

N

cm

/

kN

5

,

27

f

cm

/

kN

16

,

18

68

,

10

*

3

68

,

10

*

85

,

0

*

3

*

MPa

315

R

o

stali

dla

85

,

0

cm

/

kN

50

,

27

f

cm

/

kN

68

,

10

2

11

,

15

2
































background image

STYK MONTAŻOWY zaprojektowany na 7,3 m


M=336,6kNm

V= 1034,9kN


Momenty bezwładności:

- pasów – J

p

=342062 cm

4

- środnika – J

śr

=75000 cm

4

- całego przekroju J= J

p

+ J

śr

=417062cm

4

Moment przenoszony przez:

- przykładki -

kNm

J

J

M

M

śr

p

276

417062

342062

6

,

336

- nakładki -

kNm

J

J

M

M

p

n

53

,

60

417062

75000

6

,

336

a) NAKŁADKA

Siła w nakładkach

kN

H

M

P

p

n

N

37

,

264

052

,

1

276 

przyjmuję nakładki o grubości równej t

n

=1,2cm

przyjmuję śruby M50 kl. 5.6 , R

m

=500MPa, R

e

=300MPa

d=20 mm, d

o

=20 + 2=22mm

cm

przyjęrz

l

f

l

d

12

,

33

,

4

5

,

30

2

,

1

37

,

264

Apasa

A

p

a

1

=1,5d=30mm, przyjąłem 40mm

a

2

=1,5d=30mm, przyjąłem 40mm

a

3

=2,5d=50mm, przyjąłem 60mm

cm

mm

t

mm

cm

t

4

,

10

40

4

150

2

,

19

6

,

1

12

12

min

a=2,5d=50mm, przyjąłem 60mm


Obliczenia nośności łączników:

Ścięcie trzpienia:

2

2

14

,

3

4

2

cm

A

v

kN

S

rv

65

,

70

1

14

,

3

500

45

,

0


background image

Uplastycznienie w skutek docisku trzpienia do ścianki otworu:

t

d

f

S

d

Rb


docisk:





5

,

2

75

,

1

4

3

20

50

5

,

2

5

,

1

20

30

5

,

2

4

3

5

,

2

1

d

a

d

a

kN

S

Rb

4

,

146

6

,

1

2

5

,

30

5

,

1



miarodajna nośność łączników:

kN

S

S

S

rt

rv

r

64

,

70

)

;

min(


liczba łączników:

20

4

7

,

3

65

,

70

37

,

264

M

n




rozstaw śrub






















background image

Nośność połączenia:


F=P

N

F

 F

RJ

= n*S

R

= 4*70,65=282,6kN > 264,376kN – warunek spełniony

- Sprawdzenie nośności przekroju osłabionego

6

,

20

5

,

30

49

8

,

0

152

,

19

)

02

,

2

2

12

(

2

24

12

2

2

2

n

n

A

A

cm

A

cm

A

N

f

A

A

A

d

ot

ot

kN

N

ot

ot

37

,

264

52

,

629

5

,

30

24

86

,

0

86

,

0

24

6

,

20


b) Przykładka


siła w przykładkach V=658,1 kN
M

p

=60,53 kNm

1

0

e

V

M

M

p


przyjmuję:
a = 140 mm ; a

1

= 60 mm ; a

2

=60 mm ; a

3

= 140 mm

Przyjąłem:
- śruby M20 klasy 5.6 (R

m

= 500 MPa)

- d=20 mm, n=12


cm

r

cm

r

cm

r

kN

M

5

,

7

37

,

8

7

,

35

15

,

192

2

,

0

1

,

658

53

,

60

3

2

1

0









background image

Ścięcie trzpienia:


2

2

14

,

3

4

2

cm

A

v

kN

S

kN

S

kN

S

kN

S

kN

S

n

V

S

kN

S

r

Max

o

imy

o

imx

o

im

in

rv

6

,

219

78

,

148

4

,

116

84

,

54

82

,

37

82

,

37

72

cos

4

,

122

4

,

116

72

sin

4

,

122

72

4

,

122

5

,

7

4

37

,

8

4

7

,

35

4

7

,

35

19215

84

,

54

12

1

,

658

3

,

141

2

14

,

3

50

45

,

0

2

2

2

2

2

- naprężenia w przykładkach od ścinanie:

2

12

,

177

82

2

,

1

9

,

0

2

9

,

0

2

cm

t

b

A

t

p

v

2

/

71

,

3

12

,

177

1

,

658

cm

kN


pole

przekroju

osłabionego:

2

,

6

,

148

2

,

2

6

82

2

,

1

9

,

0

2

cm

A

netto

n

MPa

MPa

A

A

e

v

vn

ov

9

,

176

305

58

,

0

16

,

44

84

,

0

1

,

37

84

,

0

12

,

177

6

,

148


naprężenia w przykładkach od zginania

MPa

kNm

cm

b

t

W

kNm

e

V

M

p

p

f

9

,

48

89

,

4

2690

13162

2690

6

82

2

,

1

2

6

2

62

,

131

2

,

0

1

,

658

3

2

2

2

MPa

f

MPa

f

d

d

305

78

,

90

16

,

44

3

9

,

48

3

2

2

2

2




background image


DOBÓR DŁUGOŚCI I GRUBOŚCI SPOINY L

1

d

II

f

a

I

N

*

*

*

2

1

mm

mm

lecz

t

5

,

2

10

2

,

0

2

}

 a

nom

 {

mm

t

16

7

,

0

1


t

1

=1,27cm

t

2

=1,2cm

mm

mm

lecz

mm

5

,

2

10

,

4

,

2

2

,

1

2

,

0

}

 a

nom

 {

mm

mm

16

89

,

8

27

,

1

7

,

0

a

nom

= 6 mm

cm

a

f

N

l

d

II

26

,

22

6

,

0

*

5

,

30

*

6

,

0

*

2

8

,

488

*

*

*

2

1


Przyjmuję l

1

=23cm

2.4.

DOBÓR DŁUGOŚCI I GRUBOŚCI SPOINY L

2

V

B

=N=187,85kN

F=M

B

/h

ż

=187,85/0,36=521,8kN,

f

d

= 305 MPa,

=0,85

background image

d

II

f

2

2

2

3

)

4

3

2

(

]

)

2

(

)

2

2

[(

3

)

2

2

(

2

2

2

2

2

F

N

a

f

l

f

a

l

F

a

l

N

a

l

N

sp

d

d

sp

sp

sp

mm

mm

lecz

t

5

,

2

10

2

,

0

2

}

 a

nom

 {

mm

t

16

7

,

0

1


t

1

=10mm

t

2

=13mm

mm

mm

lecz

mm

5

,

2

10

,

6

,

2

13

2

,

0

}

 a

nom

 {

mm

mm

16

7

10

7

,

0

a

nom

= 6 mm

cm

l

34

,

24

)

8

,

521

4

3

84

,

187

2

(

6

,

0

5

,

30

85

,

0

2

2

Przyjmuję l

2

=25cm

MPa

MPa 305

27

,

44

2

6

,

0

25

2

85

,

187















sp

II

sp

sp

d

a

l

F

a

l

N

a

l

N

f

2

2

2

2

2

background image


3.0. STOLIK MONTAŻOWY

F=521,8 kN
N=187,89 kN














































background image

Przyjmuję grubość spoiny:

mm

mm

lecz

t

5

,

2

10

2

,

0

2

}

 a

nom

 {

mm

t

16

7

,

0

1

t

1

=8 mm ,

t

2

=16 mm ,

mm

mm

lecz

mm

5

,

2

10

,

2

,

3

16

2

,

0

}

 a

nom

 {

mm

mm

16

6

,

5

8

7

,

0

Przyjąłem a

nom

= 5 mm

A=18*0,5+2*8*0,5+2*64,7*0,5=81,7cm

2

Wyznaczenie środka ciężkości kładu spoiny:

cm

y

c

27

7

,

81

)]

35

,

34

(

*

5

,

0

*

7

,

64

[

*

2

)]

75

,

1

(

*

5

,

0

*

8

[

*

2

)

25

,

0

(

*

5

,

0

*

18


Moment

bezwładności spoiny:

I

x

=18*0,5*26,75

2

+2*8*0,5*25,25

2

+2*[(0,5*64,7

3

/12)+0,5*64,7*7,35

2

)] =

=42706 cm

4




Moment działający na spoinę:

M = 187,85*0,5*18 +521,8*27=157,79 kN*m
























background image

Naprężenia:

2

2

4

2

4

3

2

3

2

2

2

2

1

2

1

2

4

2

3

2

2

2

1

2

2

4

4

2

3

3

2

2

2

2

1

1

/

4

,

24

5

,

30

*

8

,

0

*

/

44

,

10

18

*

5

,

0

*

2

85

,

187

/

11

,

5

2

23

,

7

/

26

,

5

2

44

,

7

/

79

,

11

2

68

,

16

/

5

,

30

/

31

,

12

2

42

,

17

2

/

23

,

7

44

,

7

67

,

14

/

44

,

7

44

,

7

0

/

68

,

16

44

,

7

24

,

9

/

42

,

17

44

,

7

98

,

9

/

44

,

7

16

,

70

*

5

,

0

*

2

8

,

521

/

67

,

14

)

7

,

39

(

*

42706

15779

*

/

0

0

*

42706

15779

*

/

24

,

9

25

*

42706

15779

*

/

98

,

9

27

*

42706

15779

*

cm

kN

f

cm

kN

A

N

f

cm

kN

f

cm

kN

f

cm

kN

cm

kN

f

cm

kN

cm

kN

cm

kN

cm

kN

cm

kN

cm

kN

A

F

cm

kN

y

I

M

cm

kN

y

I

M

cm

kN

y

I

M

cm

kN

y

I

M

d

II

v

II

d

d

d

d

N

M

N

x

M

x

M

x

M

x

M





Sprawdzenie

nośności w punkcie 1:

2

2

2

2

2

2

2

2

/

5

,

30

/

96

,

25

)

31

,

12

44

,

10

(

3

31

,

12

85

,

0

3

cm

kN

f

cm

kN

d

II


Sprawdzenie nośności w punkcie 2:

2

2

2

2

2

2

2

2

/

5

,

30

/

26

,

25

)

79

,

11

44

,

10

(

3

79

,

11

85

,

0

3

cm

kN

f

cm

kN

d

II

background image

Sprawdzenie nośności w punkcie 3:

2

2

2

2

2

2

2

2

/

5

,

30

/

78

,

17

)

26

,

5

44

,

10

(

3

26

,

5

85

,

0

3

cm

kN

f

cm

kN

d

II

Sprawdzenie

nośności w punkcie 4:

2

2

2

2

2

2

2

2

/

5

,

30

/

65

,

17

)

11

,

5

(

44

,

10

(

3

)

11

,

5

(

85

,

0

3

cm

kN

f

cm

kN

d

II




DOBÓR PRZEKROJU NAKŁADKI CIĄGŁOŚCI


Moment działający:

M

B

= 269,56 kN*m

h

śr

= 334,6 mm

t

p

= 12,7 mm

kN

t

h

M

N

p

śr

B

38

,

776

27

,

1

46

,

33

26956

Przyjąłem grubość nakładki i spoiny łączącej nakładki (czołowej )15 mm

cm

b

b

t

b

N

A

N

f

n

n

n

n

d

97

,

16

5

,

30

*

5

,

1

38

,

776

*

5

,

1

38

,

776

5

,

30

*

Przyjąłem b

n

= 200 mm

background image

2.5.

SPOINA ŁĄCZĄCA NAKŁADKI

A

N

85

,

0

305

200

15

MPa

f

mm

b

mm

t

d

n

n

MPa

cm

A

8

,

258

30

68

,

776

23

20

5

,

1

2

MPa

25

,

259

305

85

,

0

8

,

258

background image

Numer

elementu

Nazwa

elementu

Długość

[mm]

Masa 1m
elementu

[kg/m]

Masa

elementu

[kg]

Ilość

elementów

[szt.]

Masa

całkowita

[kg]

1

środnik podciągu 10600 72 763,2 4 305,28

2 półka podciągu 10600

40,96

434,17 8 3473,36

3 półka podciągu 2000

28,16

56,32 6 337,92

4 HEB220-żebro 5600 71,5 400,4 34 13613,6
5 nakładka ciągłości 526 33,6 17,67 34 600,78
6

środnik stolika montaż. 768 38,08 29,24

34

994,16

7 półka stolika montaż. 340 26,21 8,91

34 302,94

8 IPE270-słup 4216

36,1

152,20

6 913,20

9 przewiązka pośrednia 230

9,6 2,21

24 53,04

10

przew.trapezowa dolna

450

21,6

9,72

6

58,32

11

blacha podstawy dolna

450

78,4

35,28

3

105,84

12

przew. skrajna górna

450

21,6

9,72

6

58,32

13 płyta głowicy słupa 450 78,4 35,28 3 105,84
14 płytka centrująca 350 6,27 2,19 3 6,57
15 przykładka 820

66,56

54,58

6

327,48

16 nakładka 300

19,2

5,76

6

34,56

=21291,21


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
13 Zasady projektowania kształtowania konstrukcji budynków mieszkalnych z prefabrykatów wielko
Projekt instalacji elektrycznych budynku magazynowego
07 03 Bodzak P, Sowa L Stan techniczny zelbetowej konstrukcji budynku magazynowego oraz jej przyda
08 Paczkowska T i inni Bledy projektanta zagrozeniem bezpieczenstwa stalowej konstrukcji dachu
ZEBRANIE OBCIĄŻEŃ - KONSTRUKCJA BUDYNKU, Budownictwo, Budownictwo ogólne, BO II, projektowanie, stro
Projekt nr 8 Konstrukcje Stalowe
arkusz tematu, Projekt Budynku Magazynowego (stropu)
Projekt stalowe 3, IMiR - st. inż, sem.6 od sołtysa, III rok, konstrukcje stalowe, projekt 3
Projekt stalowe, budownictwo, semestr5, Konstrukcje stalowe, Projekt, PROJEKT, Przodek
Projekt hali o konstrukcji stalowej
OPIS TECHNICZNY DO PROJEKTU STROPU O KONSTRUKCJI STALOWEJ
projekt stalowe 4, AGH, semestr 6, konstrukcje stalowe
BN 79 8812 01 Konstrukcje budynków wielkopłytowych Projektowanie i obliczenia statyczno wytrzymałośc
Projekt 1 nr Konstrukcje Stalowe
PROJEKT DOACHU O KONSTRUKCJI STALOWJ
08 Paczkowska T i inni Bledy projektanta zagrozeniem bezpieczenstwa stalowej konstrukcji dachu
ZEBRANIE OBCIĄŻEŃ - KONSTRUKCJA BUDYNKU, Budownictwo, Budownictwo ogólne, BO II, projektowanie, stro
SS024a Plan rozwoju Wstępne projektowanie lekkich konstrukcji stalowych

więcej podobnych podstron