background image

 

 

3  Zebranie obciążeo, działających na środkowy słup 

3.1  Obciążenia stałe 

Dach 

 

Zbieram obciążenia ze stropodachu, działające na 1mb dźwigara dachowego: 

 

Dla kombinacji 1: 

Obciążenie 

Obc. 

Charakt. 

f

 

Obciążenie 

obliczeniowe [kN/m] 

[kN/m] 

>1 

=1 

>1 

=1 

Płyta warstwowa Ruukki SPC W 1400/100 
0,28 kN/m

2

*6m 

Płatwie betonowe 
(2,75 kN/m*6m)/4m 
Ciężar własny dźwigara 
7,35 kN/m 

 

1,68 

 

4,13 

 

7,35 

 

1,35 

 

1,35 

 

1,35 

 

1,0 

 

1,0 

 

1,0 

 

2,27 

 

5,58 

 

9,92 

 

1,68 

 

4,13 

 

7,35 

RAZEM 

13,16 

 

 

17,77 

13,16 

 

𝑔

𝑘

𝑑𝑎𝑐 𝑕

= 13,16

𝑘𝑁

𝑚

 

𝑔

𝑑,𝑚𝑎𝑥

𝑑𝑎𝑐 𝑕

= 17,77

𝑘𝑁

𝑚

 

𝑔

𝑑,𝑚𝑖𝑛

𝑑𝑎𝑐 𝑕

= 13,16

𝑘𝑁

𝑚

 

 

 

Dla kombinacji 2: 

Obciążenie 

Obc. 

Charakt. 

f

 

Obciążenie 

obliczeniowe [kN/m] 

[kN/m] 

>1 

=1 

>1 

=1 

Płyta warstwowa Ruukki SPC W 1400/100 
0,28 kN/m

2

*6m 

Płatwie betonowe 
(2,75 kN/m*6m)/4m 
Ciężar własny dźwigara 
7,35 kN/m 

 

1,68 

 

4,13 

 

7,35 

 

1,15 

 

1,15 

 

1,15 

 

1,0 

 

1,0 

 

1,0 

 

1,93 

 

4,75 

 

8,45 

 

1,68 

 

4,13 

 

7,35 

RAZEM 

13,16 

 

 

15,13 

13,16 

 

𝑔

𝑘

𝑑𝑎𝑐 𝑕

= 13,16

𝑘𝑁

𝑚

 

 

𝑔

𝑑,𝑚𝑎𝑥

𝑑𝑎𝑐 𝑕

= 15,13

𝑘𝑁

𝑚

 

 

𝑔

𝑑,𝑚𝑖𝑛

𝑑𝑎𝑐 𝑕

= 13,16

𝑘𝑁

𝑚

 

 

 

 

 

background image

 

 

a)  1,35                                          1,35 
b)  1,15                                          1,15 

a)  1,35                                       1,0 
b)  1,15                                       1,0 

 

 

a)  1,0                                              1,35 
b)  1,0                                              1,15 

                   1,0                                       1,0 

 

 

Ściana 

Ciężar ściany stanowi obudowa z płyt warstwowych, oraz ciężar rygli ściennych. Wynosi on 
0,06

𝑘𝑁

𝑚

+  0,23

𝑘𝑁

𝑚

2

∗ 6𝑚 = 1,44 𝑘𝑁/𝑚 

 

Dla kombinacji 1: 

 

1,44

𝑘𝑁

𝑚

∗ 1,35 = 1,94

𝑘𝑁

𝑚

 

 

 

Dla kombinacji 2: 

 

1,44

𝑘𝑁

𝑚

∗ 1,15 = 1,66

𝑘𝑁

𝑚

 

 

a)  1,35 
b)  1,15 

1,10 

background image

 

 

 

 

3.2  Obciążenia zmienne 

Śnieg 

𝑠1 = 𝛾 ∗ 𝑠

𝑘

∗ 𝜇

1

∗ 𝐶

𝑒

∗ 𝐶

𝑡

= 1,5 ∗ 0,9 𝑘𝑁 𝑚

2

 

∗ 0,8 ∗ 1,0 ∗ 1,0 = 1,5 ∗ 0,72

𝑘𝑁
𝑚

2

→ 1,5 ∗ 4,32

𝑘𝑁

𝑚

= 6,48

𝑘𝑁

𝑚

 

𝑠2 = 𝛾 ∗ 𝑠

𝑘

∗ 𝜇

2

∗ 𝐶

𝑒

∗ 𝐶

𝑡

= 1,5 ∗ 0,9 𝑘𝑁 𝑚

2

 

∗ 3,32 ∗ 1,0 ∗ 1,0 = 1,5 ∗ 2,98

𝑘𝑁
𝑚

2

→ 1,5 ∗ 17,88

𝑘𝑁

𝑚

= 26,82

𝑘𝑁

𝑚

 

                    1,5                                  1,5 

                       1,5                                  0,0 

 

 

 

                      0,0                                  1,5 

 

 

 

background image

 

 

Wiatr 

 

Wiatr od strony wyższej: 
ŚCIANA NAWIETRZNA (pole D) 

𝑞 = 𝑤

𝑒

∗ 6𝑚 ∗ 𝛾

𝑓

= 0,382

𝑘𝑁
𝑚

2

∗ 6𝑚 ∗ 1,5 = 3,44 𝑘𝑁/𝑚 

ŚCIANY ZAWIETRZNE (pole E) 

𝑞 = 𝑤

𝑒

∗ 6𝑚 ∗ 𝛾

𝑓

= −0,164

𝑘𝑁
𝑚

2

∗ 6𝑚 ∗ 1,5 = −1,48 𝑘𝑁/𝑚 

POŁAD DACHOWA 

𝑞 = 𝑤

𝑒

∗ 6𝑚 ∗ 𝛾

𝑓

= −0,655

𝑘𝑁
𝑚

2

∗ 6𝑚 ∗ 1,5 = −5,90

𝑘𝑁

𝑚

(𝑝𝑜𝑙𝑒 𝐺) 

𝑞 = 𝑤

𝑒

∗ 6𝑚 ∗ 𝛾

𝑓

= −0,382

𝑘𝑁
𝑚

2

∗ 6𝑚 ∗ 1,5 = −3,44

𝑘𝑁

𝑚

(𝑝𝑜𝑙𝑒 𝐻) 

𝑞 = 𝑤

𝑒

∗ 6𝑚 ∗ 𝛾

𝑓

= −0,082

𝑘𝑁
𝑚

2

∗ 6𝑚 ∗ 1,5 = −0,78

𝑘𝑁

𝑚

(𝑝𝑜𝑙𝑒 𝐼) 

 

 

Wiatr od strony niższej: 
ŚCIANY NAWIETRZNE (pole D) 

𝑞 = 𝑤

𝑒

∗ 6𝑚 ∗ 𝛾

𝑓

= 0,414

𝑘𝑁
𝑚

2

∗ 6𝑚 ∗ 1,5 = 3,73 𝑘𝑁/𝑚 

ŚCIANA ZAWIETRZNA (pole E) 

𝑞 = 𝑤

𝑒

∗ 6𝑚 ∗ 𝛾

𝑓

= −0,256

𝑘𝑁
𝑚

2

∗ 6𝑚 ∗ 1,5 = −2,30 𝑘𝑁/𝑚 

POŁAD DACHOWA 

𝑞 = 𝑤

𝑒

∗ 6𝑚 ∗ 𝛾

𝑓

= −0,655

𝑘𝑁
𝑚

2

∗ 6𝑚 ∗ 1,5 = −5,90

𝑘𝑁

𝑚

(𝑝𝑜𝑙𝑒 𝐺) 

𝑞 = 𝑤

𝑒

∗ 6𝑚 ∗ 𝛾

𝑓

= −0,382

𝑘𝑁
𝑚

2

∗ 6𝑚 ∗ 1,5 = −3,44

𝑘𝑁

𝑚

(𝑝𝑜𝑙𝑒 𝐻) 

𝑞 = 𝑤

𝑒

∗ 6𝑚 ∗ 𝛾

𝑓

= −0,082

𝑘𝑁
𝑚

2

∗ 6𝑚 ∗ 1,5 = −0,78

𝑘𝑁

𝑚

(𝑝𝑜𝑙𝑒 𝐼) 

 

Wiatr od czoła: 
ŚCIANY (pole B) 

𝑞 = 𝑤

𝑒

∗ 6𝑚 ∗ 𝛾

𝑓

= −0,437

𝑘𝑁
𝑚

2

∗ 6𝑚 ∗ 1,5 = −3,93 𝑘𝑁/𝑚 

POŁAD DACHOWA 

𝑞 = 𝑤

𝑒

∗ 6𝑚 ∗ 𝛾

𝑓

= −0,382

𝑘𝑁
𝑚

2

∗ 6𝑚 ∗ 1,5 = −3,44

𝑘𝑁

𝑚

(𝑝𝑜𝑙𝑒 𝐻) 

10 

11 

Wiatr od strony wyższej 

                    1,5                                  1,5 

Wiatr od strony niższej 

                     1,5                                  1,5 

background image

 

 

 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

12 

 

Wiatr od czoła 

                     1,5                                  1,5 

 

 

 

Suwnica 

Dla przypomnienia: 

𝑃

𝑚𝑎𝑥

=

  𝑄

𝑟,𝑚𝑎𝑥

𝑑

2

=

 146,55 𝑘𝑁

2

= 73,28 𝑘𝑁 

𝑃

(max ⁡)=

  𝑄

𝑟,(max )

𝑑

2

=

41,25 𝑘𝑁

2

= 20,63 𝑘𝑁 

𝑃

𝑚𝑖𝑛

=

  𝑄

𝑟,𝑚𝑖𝑛

𝑑

2

=

 40,26 𝑘𝑁

2

= 20,13 𝑘𝑁 

𝑃

(min )

=

  𝑄

𝑟,(𝑚𝑖𝑛 )

𝑑

2

=

 15,84 𝑘𝑁

2

= 7,92 𝑘𝑁 

𝐻

𝑇,1

𝑑

= 5,19 𝑘𝑁 

𝐻

𝑇,2

𝑑

= 18,38 𝑘𝑁 

background image

 

 

13 

14 

 

 

15 

16 

 

 

17 

18 

 

 

19 

20 

 

 

 

Środkowy słup układu konstrukcyjnego hali, należy sprawdzid w pewnych, charakterystycznych 
punktach, które przedstawia poniższy schemat statyczny (siłę poziomą od suwnicy sprowadzono do 
wspornika, dodając moment zginający): 

background image

 

 

 

 

Rozpatrywad należy dwie kombinacje obciążeo: 

𝑃𝑖𝑒𝑟𝑤𝑠𝑧𝑎 𝑘𝑜𝑚𝑏𝑖𝑛𝑎𝑐𝑗𝑎 (𝑎) ∶     𝛾

𝐺,𝑗

∗ 𝐺

𝑘,𝑗

" + "𝛾

𝑄,1

∗ 𝜓

0,1

∗ 𝑄

𝑘,1

" + "   𝛾

𝑄,𝑖

∗ 𝜓

0,𝑖

∗ 𝑄

𝑘,𝑖

 

gdzie: 

𝛾

𝐺,𝑗

=  

1,35 → 𝑚𝑎𝑥

1,00 → 𝑚𝑖𝑛

  

𝐷𝑟𝑢𝑔𝑎 𝑘𝑜𝑚𝑏𝑖𝑛𝑎𝑐𝑗𝑎 (𝑏) ∶      𝛾

𝐺,𝑗

∗ 𝜉

𝑗

∗ 𝐺

𝑘,𝑗

" + "𝛾

𝑄,1

∗ 𝑄

𝑘,1

" + "   𝛾

𝑄,𝑖

∗ 𝜓

0,𝑖

∗ 𝑄

𝑘,𝑖

 

gdzie: 

𝛾

𝐺,𝑗

∗ 𝜉

𝑗

=  

1,15 → 𝑚𝑎𝑥

1,00 → 𝑚𝑖𝑛

  

Ponadto  

𝜓

0,𝑖

=  

0,6 → 𝑊𝑖𝑎𝑡𝑟

0,5 → Ś𝑛𝑖𝑒𝑔

1,0 → 𝑆𝑢𝑤𝑛𝑖𝑐𝑎

  

 

 

3.3  Zestawienie wyników: 

 

background image

 

 

KOMBINACJA 1 

Obciążenia 

[kNm] 

[kN] 

[kN] 

ST

D

ach

 

1a 

-1,21 

-22,57 

12,12 

12,62 

20,88 

23,44 

-2,3 

-2,3 

0,84 

0,84 

0,84 

0,84 

209,53 

209,53 

104,17 

104,17 

104,17 

104,17 

2a 

-2,73 

-14,5 

11,19 

11,84 

20,1 

23,43 

-1,27 

-1,27 

1,09 

1,09 

1,09 

1,09 

182,18 

182,18 

104,15 

104,15 

104,15 

104,15 

3a 

0,62 

-24,78 

9,91 

10,13 

16,25 

17,36 

-2,73 

-2,73 

0,36 

0,36 

0,36 

0,36 

182,52 

182,52 

77,16 

77,16 

77,16 

77,16 

-0,9 

-16,72 

8,97 

9,29 

15,47 

17,36 

-1,7 

-1,7 

0,62 

0,62 

0,62 

0,62 

155,17 

155,17 

77,14 

77,14 

77,14 

77,14 

Śc

ian

5a 

0,19 

-0,21 

-0,21 

-0,24 

0,14 

-0,04 

-0,04 

-0,05 

-0,05 

-0,05 

-0,05 

5,77 

5,77 

5,77 

4,82 

4,82 

0,23 

-0,26 

-0,26 

-0,3 

0,18 

-0,05 

-0,05 

-0,06 

-0,06 

-0,06 

-0,06 

25,13 

7,08 

7,08 

5,92 

5,92 

ZM

IE

N

N

Śn

ieg

 

-96,93 

-24,07 

-25,57 

-20,52 

-22,19 

-4,74 

7,83 

7,83 

8,86 

7,97 

7,97 

3,46 

-25,6 

-25,66 

-21,08 

-21,08 

-21,08 

-21,08 

173,71 

22,49 

16,81 

10,52 

10,14 

-1,06 

-16,25 

-16,25 

-11,6 

-9,36 

-9,36 

2,01 

-21,97 

-21,97 

-4,73 

-4,73 

-4,73 

-4,73 

-21,05 

47,97 

41,06 

37,45 

35,96 

-4,24 

7,42 

7,42 

-4,83 

-7,19 

-7,19 

-19,17 

-39,85 

-39,85 

-18,84 

-18,84 

-18,84 

-18,84 

Wiatr

 

10 

-1,57 

-24,69 

7,31 

7,02 

10,03 

8,54 

-2,49 

-2,49 

-0,49 

-0,49 

-0,49 

-0,49 

135,15 

135,15 

37,94 

37,94 

37,94 

37,94 

11 

-2,57 

3,09 

3,09 

3,49 

6,5 

8,52 

0,61 

0,61 

0,66 

0,66 

0,66 

0,66 

37,86 

37,86 

37,86 

37,86 

37,86 

37,86 

12 

0,99 

-27,82 

4,22 

3,53 

3,54 

0,02 

-3,09 

-3,09 

-1,15 

-1,15 

-1,15 

-1,15 

97,4 

97,4 

0,08 

0,08 

0,08 

0,08 

Su

wnica

 

13 

-26,93 

-10,76 

-10,73 

-8,65 

-10,62 

-0,05 

1,74 

1,74 

3,46 

3,46 

3,46 

3,46 

7,76 

7,76 

7,66 

7,66 

-0,25 

-0,25 

14 

10,89 

6,46 

6,45 

5,71 

3,77 

0,02 

-0,47 

-0,47 

-1,23 

-1,23 

-1,23 

-1,23 

7,97 

7,97 

8,01 

8,01 

0,09 

0,09 

15 

-89,7 

-5,37 

-5,29 

3,1 

13,4 

0,07 

9,07 

9,07 

14 

14 

-4,37 

-4,37 

8,48 

8,48 

8,23 

8,23 

0,32 

0,32 

16 

73,67 

1,08 

1,01 

-6,05 

-20,25 

-0,1 

-7,8 

-7,8 

-11,77 

-11,77 

6,61 

6,61 

7,24 

7,24 

7,44 

7,44 

-0,48 

-0,48 

17 

-20,64 

-5,48 

-5,46 

-3,74 

-8,83 

-0,05 

1,63 

1,63 

2,87 

2,87 

2,87 

2,87 

20,48 

20,48 

20,42 

20,42 

-0,2 

-0,2 

18 

17,17 

11,73 

11,72 

10,62 

5,57 

0,03 

-0,58 

-0,58 

-1,81 

-1,81 

-1,81 

-1,81 

20,7 

20,7 

20,76 

20,76 

0,13 

0,13 

19 

-83,41 

-0,1 

-0,02 

8,02 

15,2 

0,08 

8,95 

8,95 

13,42 

13,42 

-4,96 

-4,96 

21,22 

21,22 

20,99 

20,99 

0,36 

0,36 

20 

79,95 

6,35 

6,27 

-1,13 

-18,46 

-0,09 

-7,91 

-7,91 

-12,36 

-12,36 

6,02 

6,02 

19,97 

19,97 

20,19 

20,19 

-0,44 

-0,44 

M

max

 

168,249 

22,859 

48,546  45,937  60,258  28,644  -20,669 

2,186 

-3,729 

-4,909 

-8,069 

-4,474 

275,075  211,441  144,044  143,094  123,794  127,294 

V

max

 

-142,247  -30,261 

-5,241 

6,534 

-7,205 

26,072 

12,041 

12,041 

19,866  19,421  12,031 

9,776 

206,346  206,316  130,326  129,376  120,666  115,846 

N

max

 

-85,332 

-37,744 

16,226  24,552  42,278  28,644 

5,106 

5,106 

13,906  13,906 

-4,474 

-4,474 

336,97 

318,92  155,004  153,844  133,214  127,294 

M

min

 

-140,417 

-62,649  -14,805 

-9,92 

-6,105 

14,89 

11,611 

1,381 

8,45 

8,005 

8,015 

8,91 

179,336 

265,62 

81,34 

80,18 

71,17 

66,12 

V

min

 

168,249 

-24,137 

26,857  16,078  38,824 

17,36 

-20,669 

-20,669 

-18,55 

-17,43 

-10,03 

-14,935 

275,075  257,025  102,113  100,953  81,123 

68,148 

N

min

 

-11,235 

7,055 

-4,025 

-1,21 

-15,735 

14,89 

1,97 

1,97 

4,555 

11,165 

8,91 

141,015 

141,015 

72,37 

71,42 

70,94 

66,12 

 

 

background image

 

 

KOMBINACJA 2 

Obciążenia 

[kNm] 

[kN] 

[kN] 

ST

D

ach

 

1a 

-1,02 

-19,22 

10,31 

10,74 

17,78 

19,95 

-1,95 

-1,95 

0,71 

0,71 

0,71 

0,71 

178,4 

178,4 

88,7 

88,7 

88,7 

88,7 

2a 

-1,67 

-15,77 

9,91 

10,41 

17,44 

19,95 

-1,51 

-1,51 

0,82 

0,82 

0,82 

0,82 

166,71 

166,71 

88,68 

88,68 

88,68 

88,68 

3a 

-0,24 

-20,16 

9,37 

9,68 

15,8 

17,35 

-2,14 

-2,14 

0,51 

0,51 

0,51 

0,51 

166,85 

166,85 

77,15 

77,15 

77,15 

77,15 

-0,9 

-16,72 

8,97 

9,29 

15,47 

17,36 

-1,7 

-1,7 

0,62 

0,62 

0,62 

0,62 

155,17 

155,17 

77,14 

77,14 

77,14 

77,14 

Śc

ian

5a 

0,2 

-0,21 

-0,21 

-0,25 

0,15 

-0,04 

-0,04 

-0,05 

-0,05 

-0,05 

-0,05 

6,06 

6,06 

6,06 

5,06 

5,06 

0,23 

-0,26 

-0,26 

-0,3 

0,18 

-0,05 

-0,05 

-0,06 

-0,06 

-0,06 

-0,06 

25,13 

7,08 

7,08 

5,92 

5,92 

ZM

IE

N

N

Śn

ieg

 

-96,93 

-24,07 

-25,57 

-20,52 

-22,19 

-4,74 

7,83 

7,83 

8,86 

7,97 

7,97 

3,46 

-25,6 

-25,66 

-21,08 

-21,08 

-21,08 

-21,08 

173,71 

22,49 

16,81 

10,52 

10,14 

-1,06 

-16,25 

-16,25 

-11,6 

-9,36 

-9,36 

2,01 

-21,97 

-21,97 

-4,73 

-4,73 

-4,73 

-4,73 

-21,05 

47,97 

41,06 

37,45 

35,96 

-4,24 

7,42 

7,42 

-4,83 

-7,19 

-7,19 

-19,17 

-39,85 

-39,85 

-18,84 

-18,84 

-18,84 

-18,84 

Wiatr

 

10 

-1,57 

-24,69 

7,31 

7,02 

10,03 

8,54 

-2,49 

-2,49 

-0,49 

-0,49 

-0,49 

-0,49 

135,15 

135,15 

37,94 

37,94 

37,94 

37,94 

11 

-2,57 

3,09 

3,09 

3,49 

6,5 

8,52 

0,61 

0,61 

0,66 

0,66 

0,66 

0,66 

37,86 

37,86 

37,86 

37,86 

37,86 

37,86 

12 

0,99 

-27,82 

4,22 

3,53 

3,54 

0,02 

-3,09 

-3,09 

-1,15 

-1,15 

-1,15 

-1,15 

97,4 

97,4 

0,08 

0,08 

0,08 

0,08 

Su

wnica

 

13 

-26,93 

-10,76 

-10,73 

-8,65 

-10,62 

-0,05 

1,74 

1,74 

3,46 

3,46 

3,46 

3,46 

7,76 

7,76 

7,66 

7,66 

-0,25 

-0,25 

14 

10,89 

6,46 

6,45 

5,71 

3,77 

0,02 

-0,47 

-0,47 

-1,23 

-1,23 

-1,23 

-1,23 

7,97 

7,97 

8,01 

8,01 

0,09 

0,09 

15 

-89,7 

-5,37 

-5,29 

3,1 

13,4 

0,07 

9,07 

9,07 

14 

14 

-4,37 

-4,37 

8,48 

8,48 

8,23 

8,23 

0,32 

0,32 

16 

73,67 

1,08 

1,01 

-6,05 

-20,25 

-0,1 

-7,8 

-7,8 

-11,77 

-11,77 

6,61 

6,61 

7,24 

7,24 

7,44 

7,44 

-0,48 

-0,48 

17 

-20,64 

-5,48 

-5,46 

-3,74 

-8,83 

-0,05 

1,63 

1,63 

2,87 

2,87 

2,87 

2,87 

20,48 

20,48 

20,42 

20,42 

-0,2 

-0,2 

18 

17,17 

11,73 

11,72 

10,62 

5,57 

0,03 

-0,58 

-0,58 

-1,81 

-1,81 

-1,81 

-1,81 

20,7 

20,7 

20,76 

20,76 

0,13 

0,13 

19 

-83,41 

-0,1 

-0,02 

8,02 

15,2 

0,08 

8,95 

8,95 

13,42 

13,42 

-4,96 

-4,96 

21,22 

21,22 

20,99 

20,99 

0,36 

0,36 

20 

79,95 

6,35 

6,27 

-1,13 

-18,46 

-0,09 

-7,91 

-7,91 

-12,36 

-12,36 

6,02 

6,02 

19,97 

19,97 

20,19 

20,19 

-0,44 

-0,44 

M

max

 

254,244 

45,574 

67,266  62,772  75,138 

28,57 

-28,204 

5,656 

-6,274 

-8,634 

-11,794 

-4,8 

248,42 

176,336  119,444  118,444  98,904 

127 

V

max

 

-141,177 

-31,531 

-6,521 

5,094 

-20,95 

22,592 

11,801 

11,801 

19,596 

19,151 

15,746 

9,506 

191,166 

191,136  115,146  114,146  94,896  89,836 

N

max

 

-85,77 

-44,27 

17,34 

25,48 

43,19 

28,57 

4,46 

4,46 

13,58 

13,58 

-4,8 

-4,8 

359,9 

341,85 

154,71 

153,55  132,92 

127 

M

min

 

-189,842 

-67,905 

-27,59 

-20,18 

-17,19 

12,52 

15,716 

0,975 

12,88 

11,99 

12 

10,64 

178,366 

237,12 

70,8 

69,64 

60,87 

55,58 

V

min

 

254,244 

-8,272 

34,722  20,888  43,444  13,202 

-28,204 

-28,204 

-18,4 

-17,28 

-14,56 

-24,37 

248,42 

230,37  102,103  100,943  78,748  58,718 

N

min

 

-21,75 

31,04 

-16,81 

-11,48 

-26,82 

12,52 

5,68 

5,68 

9,43 

8,54 

8,54 

4,03 

121,38 

121,38 

62,12 

61,12 

61,12 

56,06 

 

 

background image

 

 

3.4  Przykład obliczeo (przekrój 1) 

 

Kombinacja 1: 

  𝑀

𝑚𝑎𝑥

= 0,62𝑘𝑁𝑚 + 0,23𝑘𝑁𝑚 + 173,71𝑘𝑁𝑚 ∗ 0,5 + 0,99𝑘𝑁𝑚 ∗ 0,6 + 79,95𝑘𝑁𝑚 ∗ 1,0 = 𝟏𝟔𝟖, 𝟐𝟒𝟗 𝒌𝑵𝒎 

  𝑉

𝑚𝑎𝑥

= −1,27𝑘𝑁 − 0,04𝑘𝑁 + 7,83𝑘𝑁 ∗ 0,5 + 0,61𝑘𝑁 ∗ 0,6 + 9,07𝑘𝑁 ∗ 1,0 = 𝟏𝟐, 𝟎𝟒𝟏 𝒌𝑵 

  𝑁

𝑚𝑎𝑥

= 209,53𝑘𝑁 + 25,13𝑘𝑁 + 0 ∗ 0,5 + 135,15𝑘𝑁 ∗ 0,6 + 21,22𝑘𝑁 ∗ 1,0 = 𝟑𝟑𝟔, 𝟗𝟕 𝒌𝑵 

  𝑀

𝑚𝑖𝑛

= −0,9𝑘𝑁𝑚 + 0,19𝑘𝑁𝑚 − 96,93𝑘𝑁𝑚 ∗ 0,5 − 2,57𝑘𝑁𝑚 ∗ 0,6 − 89,7𝑘𝑁𝑚 ∗ 1,0 = −𝟏𝟒𝟎, 𝟒𝟏𝟕 𝒌𝑵𝒎 

  𝑉

𝑚𝑖𝑛

= −2,73𝑘𝑁 − 0,05𝑘𝑁 − 16,25𝑘𝑁 ∗ 0,5 − 3,09𝑘𝑁 ∗ 0,6 − 7,91𝑘𝑁 ∗ 1,0 = −𝟐𝟎, 𝟔𝟔𝟗 𝒌𝑵 

  𝑁

𝑚𝑖𝑛

= 155,17 𝑘𝑁 + 5,77𝑘𝑁 − 39,85𝑘𝑁 ∗ 0,5 + 0 ∗ 0,5 + 0 ∗ 1,0 = 𝟏𝟒𝟏, 𝟎𝟏𝟓 𝒌𝑵 

 

Kombinacja 2: 

  𝑀

𝑚𝑎𝑥

= −0,24𝑘𝑁𝑚 + 0,23𝑘𝑁𝑚 + 173,71𝑘𝑁𝑚 + 0,99𝑘𝑁𝑚 ∗ 0,6 + 79,95𝑘𝑁𝑚 ∗ 1,0 = 𝟐𝟓𝟒, 𝟐𝟒𝟒 𝒌𝑵𝒎 

  𝑉

𝑚𝑎𝑥

= −1,51𝑘𝑁 − 0,04𝑘𝑁 + 7,83𝑘𝑁 ∗ 0,5 + 0,61𝑘𝑁 ∗ 0,6 + 9,07𝑘𝑁 = 𝟏𝟏, 𝟖𝟎 𝒌𝑵 

  𝑁

𝑚𝑎𝑥

= 178,40𝑘𝑁 + 25,13𝑘𝑁 + 0 ∗ 0,5 + 135,15𝑘𝑁 + 21,22𝑘𝑁 ∗ 1,0 = 𝟑𝟓𝟗, 𝟗𝟎 𝒌𝑵 

  𝑀

𝑚𝑖𝑛

= −1,67𝑘𝑁𝑚 + 0,2𝑘𝑁𝑚 − 96,93𝑘𝑁𝑚 − 2,57𝑘𝑁𝑚 ∗ 0,6 − 89,7𝑘𝑁𝑚 ∗ 1,0 = −𝟏𝟖𝟗, 𝟖𝟒𝟐 𝒌𝑵𝒎 

  𝑉

𝑚𝑖𝑛

= −2,14𝑘𝑁 − 0,05𝑘𝑁 − 16,25𝑘𝑁 − 3,09𝑘𝑁 ∗ 0,6 − 7,91𝑘𝑁 ∗ 1,0 = −𝟐𝟎, 𝟎𝟕𝟗 𝒌𝑵 

  𝑁

𝑚𝑖𝑛

= 155,17 𝑘𝑁 + 6,06𝑘𝑁 − 39,85𝑘𝑁 + 0 ∗ 0,6 + 0 ∗ 1,0 = 𝟏𝟐𝟏, 𝟑𝟖 𝒌𝑵 

 

 

 

 

 

4  Wymiarowanie słupa głównego 

4.1  Założenia do projektowania 

 

 

Beton: C30/37 

background image

 

 

𝑓

𝑐𝑘

= 30 𝑀𝑃𝑎 

𝑓

𝑐𝑑

=

𝑓

𝑐𝑘

𝛾

𝑐

= 1,40

=

30𝑀𝑃𝑎

1,40

= 21,43 𝑀𝑃𝑎 

𝐸

𝑐𝑚

= 32,0 𝐺𝑃𝑎 

 

Stal: B500SP 

𝑓

𝑦𝑘

= 500 𝑀𝑃𝑎 

𝑓

𝑦𝑑

=

𝑓

𝑦𝑘

𝛾

𝑠

= 1,15

=

500𝑀𝑃𝑎

1,15

= 434 𝑀𝑃𝑎 

𝐸

𝑠

= 210 𝐺𝑃𝑎 

 

 

Graniczny zasięg efektywnej strefy ściskanej: 
 

𝜉

𝑒𝑓𝑓 ,𝑙𝑖𝑚

= 0,8

𝜀

𝑐𝑢

(𝜀

𝑐𝑢

+ 𝜀

𝑦𝑑

)

= 0,8

𝜀

𝑐𝑢

(𝜀

𝑐𝑢

+

𝑓

𝑦𝑑

𝐸

𝑠

)

= 0,8

3,5

(3,5 +

434 𝑀𝑃𝑎

210000𝑀𝑃𝑎)

= 0,49 = 0,5 

4.2  Wymiarowanie dolnej części słupa 

 

𝑀

1

= 254,244 𝑘𝑁𝑚 

 

𝑀

2

= 45,47 𝑘𝑁𝑚 

 

𝑁 = 359,90 𝑘𝑁 

 

𝑉 = 12,04 𝑘𝑁 

 

 

Sprawdzenie efektów drugiego rzędu 

 

Smukłośd graniczna: 

𝜆

𝑙𝑖𝑚

=

20 ∗ 𝐴 ∗ 𝐵 ∗ 𝐶

 𝑛

 

𝐴 =

1

1 + 0,2𝜑

𝑒𝑓

 

𝜑

𝑒𝑓

= 𝜑 (∞, 𝑡

0

𝑢 = 2𝑏 + 2𝑕 = 2 ∗ 60𝑐𝑚 + 2 ∗ 50𝑐𝑚 = 220𝑐𝑚 

𝐴

𝑐

= 𝑏 ∗ 𝑕 = 50𝑐𝑚 ∗ 60𝑐𝑚 = 3000𝑐𝑚

2

 

𝑕

0

=

2𝐴

𝑐

𝑢

=

6000𝑐𝑚

2

220𝑐𝑚

= 27,2𝑐𝑚 = 272𝑚𝑚 

𝑕

0

= 50 𝑑𝑛𝑖 

background image

 

 

 

𝜑

𝑒𝑓

= 2,10 

𝐴 =

1

1 + 0,2 ∗ 2,1

= 0,7 

𝐵 = 1,10 

𝐶 = 1,70 −

𝑀

1

𝑀

2

= 1,70 −

45,47 𝑘𝑁𝑚

254,244 𝑘𝑁𝑚

= 1,52 

𝑛 =

𝑁

𝐸𝑑

𝐴

𝑐

𝑓

𝑐𝑑

=

359900 𝑁

300000𝑚𝑚

2

∗ 21,43

𝑁

𝑚𝑚

2

= 0,0559 

Zatem graniczna wartośd smukłości wynosi: 

𝜆

𝑙𝑖𝑚

=

20 ∗ 𝐴 ∗ 𝐵 ∗ 𝐶

 𝑛

=

20 ∗ 0,7 ∗ 1,10 ∗ 1,52

 0,0559

= 99,005 

Smukłośd rzeczywista: 

𝜆

𝑐

=

𝑙

0

𝑖

 

𝑖 =  

𝐼

𝑐

𝐴

𝑐

 

𝐼

𝑐

=

𝑏𝑕

3

12

=

0,5𝑚 ∗ 0,6𝑚

3

12

= 0,009𝑚

4

 

background image

 

 

𝐴

𝑐

= 𝑏𝑕 = 0,5𝑚 ∗ 0,6𝑚 = 0,3𝑚

2

 

𝑖 =  

𝐼

𝑐

𝐴

𝑐

=  

0,009𝑚

4

0,3𝑚

2

= 0,17𝑚 

𝜆

𝑐

=

𝑙

0

𝑖

=

𝜇𝑙

𝑖

=

1,6 ∗ 9,3𝑚

0,17𝑚

= 87,53 

𝜆

𝑐

< 𝜆

𝑙𝑖𝑚

 

Zatem w projekcie nie  należy uwzględnid wpływ efektów II rzędu. Możemy teraz obliczyd mimośród początkowy 

4.2.1  PUNKT 1 

Zestaw sił w punkcie 1 słupa przedstawia poniższa tabelka: 

PUNKT 1 

M

max

254,244 

N

tow

248,42 

II 

M

min

-189,842 

N

tow

178,366 

III 

N

max

359,9 

M

tow

-85,77 

 

Musimy zatem sprawdzid 3 przypadki.  

 

Przypadek I 

PUNKT 1 

M

max

254,244 

N

tow

248,42 

 

𝑒

0

= 𝑒

𝑠

+ 𝑒

𝑖

 

Gdzie 

𝑒

𝑠

 - Mimośród statyczny 

𝑒

𝑖

 - Mimośród od im perfekcji 

𝑒

𝑠

=

𝑀

𝑚𝑎𝑥

𝑁

𝑡𝑜𝑤

=

254,244 𝑘𝑁𝑚

248,42 𝑘𝑁

= 1,02 𝑚 

𝑒

𝑖

= max  

𝑕

30

; 20𝑚𝑚;

𝑙

0

400

  = max  

600𝑚𝑚

30

= 20𝑚𝑚; 20𝑚𝑚;

9300𝑚𝑚 ∗ 1,6

400

= 37,2𝑚𝑚  = 37,2𝑚𝑚 

𝑒

0

= 𝑒

𝑠

+ 𝑒

𝑖

= 1020𝑚𝑚 + 37,2𝑚𝑚 = 1057,2𝑚𝑚 = 1,057 𝑚 

𝑀

0𝐸𝑑,𝐼

= 𝑁

𝑡𝑜𝑤

∗ 𝑒

0

= 248,42 𝑘𝑁 ∗ 1,057𝑚 = 262,58 𝑘𝑁𝑚 

 

background image

 

 

Dobór zbrojenia głównego 

Zakładam, że zasięg strefy ściskanej będzie równy granicznemu: 

𝜉

𝑒𝑓𝑓

= 𝜉

𝑒𝑓𝑓 ,𝑙𝑖𝑚

= 0,5 

Pole przekroju zbrojenia ściskanego obliczam ze wzoru: 

𝐴

𝑠2

=

𝑁

𝐸𝑑

∗ 𝑒

𝑠1

− 𝜉

𝑒𝑓𝑓

∗  1 − 0,5 ∗ 𝜉

𝑒𝑓𝑓

  ∗ 𝑏 ∗ 𝑑

2

∗ 𝑓

𝑐𝑑

 𝑑 − 𝑎

2

  ∗ 𝑓

𝑦𝑑

 

𝑒

𝑠1

= 𝑒

0

+ 0,5 ∗ 𝑕 − 𝑎

1

= 1,057 𝑚 + 0,5 ∗ 0,6𝑚 − 0,05𝑚 = 1,31 𝑚 

𝐴

𝑠2

=

248420 𝑁 ∗ 1,31𝑚 − 0,5 ∗  1 − 0,5 ∗ 0,5  ∗ 0,5𝑚 ∗  0,6𝑚 − 0,05𝑚 

2

∗ 21,43 ∗ 10

6

𝑃𝑎

 0,6𝑚 − 0,05𝑚 − 0,05𝑚  ∗ 434 ∗ 10

6

 𝑃𝑎

= −0,00410𝑚

2

< 0 

𝐴

𝑠2,𝑚𝑖𝑛

= max  

0,1 ∗ 𝑁

𝐸𝑑

𝑓

𝑦𝑑

; 0,002 ∗ 𝐴

𝑐

  = max  

0,1 ∗ 248420 𝑁

434 ∗ 10

6

 𝑃𝑎

= 0,57𝑐𝑚

2

; 0,002 ∗ 50𝑐𝑚 ∗ 60𝑐𝑚 = 6𝑐𝑚

2

 

= 6𝑐𝑚

2

= 𝐴

𝑠2

 

Przyjmuję 𝟐 𝝓𝟐𝟎 𝒐 𝑨

𝒔𝟐,𝒑𝒓𝒐𝒗

= 𝟔, 𝟐𝟖 𝒄𝒎

𝟐

 

Pole zbrojenia rozciąganego obliczam ze wzoru: 

𝐴

𝑠1

=

𝜉

𝑒𝑓𝑓

𝑏 ∗ 𝑑 ∗ 𝑓

𝑐𝑑

+ 𝐴

𝑠2

∗ 𝑓

𝑦𝑑

− 𝑁

𝐸𝑑

𝑓

𝑦𝑑

 

𝜉

𝑒𝑓𝑓

= 1 −  1 −

2 ∗ [𝑁

𝐸𝑑

∗ 𝑒

𝑠1

− 𝐴

𝑠2

∗  𝑑 − 𝑎

2

  ∗ 𝑓

𝑦𝑑

𝑏 ∗ 𝑑

2

∗ 𝑓

𝑐𝑑

= 1 −  1 −

2 ∗ [248420 𝑁 ∗ 1,31𝑚 − 0,0006𝑚

2

∗  0,55𝑚 − 0,05𝑚  ∗ 434 ∗ 10

6

 𝑃𝑎]

0,5𝑚 ∗ (0,55𝑚)

2

∗ 21,43 ∗ 10

6

𝑃𝑎

= 0,06 

 

𝐴

𝑠1

=

𝜉

𝑒𝑓𝑓

𝑏 ∗ 𝑑 ∗ 𝑓

𝑐𝑑

+ 𝐴

𝑠2

∗ 𝑓

𝑦𝑑

− 𝑁

𝐸𝑑

𝑓

𝑦𝑑

=

=

0,06 ∗ 0,5𝑚 ∗ 0,55𝑚 ∗ 21,43 ∗ 10

6

𝑃𝑎 + 0,000603𝑚

2

∗ 434 ∗ 10

6

 𝑃𝑎 − 248420 𝑁

434 ∗ 10

6

 𝑃𝑎

= 8,72 𝑐𝑚

2

 

Przyjmuję 𝟑 𝝓𝟐𝟎 𝒐 𝑨

𝒔𝟏,𝒑𝒓𝒐𝒗

= 𝟗, 𝟔𝟐 𝒄𝒎

𝟐

 

 

 

 

 

 

 

background image

 

 

 

4.3  Wyniki obliczeo do wymiarowania pozostałych części słupa: 

 

PUNKT 1 

Przypadek: 

Siły przekrojowe: 

As1 

As2 

As1,prov 

As2,prov 

50 

60 

9,3 

Mmax= 

254,244 

Ntow= 

248,42 

8,72 

3

20 = 9,42 

2

20=6,28 

II 

Mmin= 

-189,842 

Ntow= 

178,366 

III 

Nmax= 

359,9 

Mtow= 

-85,77 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

PUNKT 2 

Przypadek: 

Siły przekrojowe: 

As1 

As2 

As1,prov 

As2,prov 

50 

60 

9,3 

Mmax= 

45,574 

Ntow= 

176,336 

2

20=6,28 

2

20=6,28 

II 

Mmin= 

-67,905 

Ntow= 

237,12 

III 

Nmax= 

341,85 

Mtow= 

-44,27 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

PUNKT 3 

Przypadek: 

Siły przekrojowe: 

As1 

As2 

As1,prov 

As2,prov 

50 

50 

0,6 

Mmax= 

67,266 

Ntow= 

119,444 

2

20=6,28 

2

20=6,28 

II 

Mmin= 

-27,59 

Ntow= 

70,8 

III 

Nmax= 

155,004 

Mtow= 

16,226 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

PUNKT 4 

Przypadek: 

Siły przekrojowe: 

As1 

As2 

As1,prov 

As2,prov 

50 

50 

0,6 

Mmax= 

62,772 

Ntow= 

118,444 

2

20=6,28 

2

20=6,28 

II 

Mmin= 

-20,18 

Ntow= 

69,64 

III 

Nmax= 

153,844 

Mtow= 

24,552 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

PUNKT 5 

Przypadek: 

Siły przekrojowe: 

As1 

As2 

As1,prov 

As2,prov 

50 

25 

3,0 

Mmax= 

75,138 

Ntow= 

98,904 

8,84 

2,5 

3

20 = 9,42 

2

16=4,02 

II 

Mmin= 

-17,19 

Ntow= 

60,87 

2,5 

2,5 

III 

Nmax= 

133,214 

Mtow= 

42,278 

4,11 

2,5 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

PUNKT 6 

Przypadek: 

Siły przekrojowe: 

As1 

As2 

As1,prov 

As2,prov 

50 

25 

3,0 

Mmax= 

28,644 

Ntow= 

127,294 

2,5 

2,5 

2

16=4,02 

2

16=4,02 

II 

Mmin= 

12,52 

Ntow= 

55,58 

2,5 

2,5 

III 

Nmax= 

127,294 

Mtow= 

28,644 

2,5 

2,5