PROJEKT TECHNICZNY Wariant 1 (rozstaw ram 7,9m)

1. Zebranie obciążeń.

1.1. Schemat A. Obciążenia stałe:

• ciężar pokrycia dachowego + Σ200×1,5(2,0) w rozstawie co 2,5m + ciężar dźwigara

obciążenie stałe	qk	q0
ciężar pokrycia dachowego	0,871	1,045
ciężar płatwi	0,086	0,095
obciążenie technologiczne	1,6	2,1
RAZEM	3,86	4,67

• ciężar pokrycia ścian kasetami (Poz. 2.8.1.)

• ciężar belki podsuwnicowej

1.2. Schemat B. Obciążenie zmienne, śnieg.

• ciężar warstwy śniegu na dachu. (Poz. 2.5.1.)

1.3. Schemat C. Obciążenie zmienne, wiatr z lewej.

• ściana warstwa nawietrzna - parcie (Poz. 1.2.2.)

• dach warstwa nawietrzna - ssanie (Poz. 1.2.2.)

• ściana warstwa zawietrzna - ssanie (Poz. 1.2.2.)

• dach warstwa zawietrzna - ssanie (Poz. 1.2.2.)

1.4. Schemat D. Obciążenie zmienne, wiatr z prawej.

• ściana warstwa nawietrzna - parcie (Poz. 1.2.2.)

• dach warstwa nawietrzna - ssanie (Poz. 1.2.2.)

• ściana warstwa zawietrzna - ssanie (Poz. 1.2.2.)

• dach warstwa zawietrzna - ssanie (Poz. 1.2.2.)

1.5. Schemat E. Obciążenie zmienne, wiatr od czoła.

• ściana boczna - ssanie (Poz. 1.2.2.)

1.6. Schemat F. Obciążenie suwnicą, suwnica po lewej, hamowanie z lewej w lewo.

1.7. Schemat G. Obciążenie suwnicą, suwnica po lewej, hamowanie z lewej w prawo.

1.8. Schemat H. Obciążenie suwnicą, suwnica po lewej, hamowanie z prawej w lewo.

1.9. Schemat I. Obciążenie suwnicą, suwnica po lewej, hamowanie z prawej w prawo.

1.10. Schemat K. Obciążenie suwnicą, suwnica po prawej, hamowanie z lewej w lewo.

1.11. Schemat L. Obciążenie suwnicą, suwnica po prawej, hamowanie z lewej w prawo.

1.12. Schemat M. Obciążenie suwnicą, suwnica po prawej, hamowanie z prawej w lewo.

1.13. Schemat N. Obciążenie suwnicą, suwnica po prawej, hamowanie z prawej w prawo.

2. Wstępne dobranie przekrojów.

1. Elementy kratownicy - sprawdzenie nośności.

1. Pas dolny - ściskanie.

Przyjęto rury stalowe bez szwu D = 101,6 mm; t = 14,2 mm; A = 39,0 cm²; i = 3,1 cm;

N_max = 131,1 kN;

;
Ψ = 1,0 przekrój kl. 1

;
;
;
;

;

OK

2. Pas górny - rozciąganie.

Przyjęto rury stalowe bez szwu D = 101,6 mm; t = 14,2 mm; A = 39,0 cm²; i = 3,1 cm;

N_max = 157,0 kN;

;
OK

3. Słupki kratownicy (23,25,27,29) ściskane.

Przyjęto rury stalowe bez szwu D = 63,5 mm; t = 5,0 mm; A = 9,19 cm²; i = 2,08 cm;

N_max = 17,5 kN;

;

;
;
;
;

;

OK

4. Słupki kratownicy (22,24,26,28,30) rozciągane.

Przyjęto rury stalowe bez szwu D = 63,5 mm; t = 5,0 mm; A = 9,19 cm²; i = 2,08 cm;

N_max = 41,7 kN;

;
OK

5. Krzyżulce kratownicy (39,41,42,43,44,46) rozciągane.

Przyjęto rury stalowe bez szwu D = 70 mm; t = 10,0 mm; A = 18,8 cm²; i = 2,15 cm;

N_max = 91,2 kN;

;
OK

6. Krzyżulce kratownicy (40,45) ściskane.

Przyjęto rury stalowe bez szwu D = 70 mm; t = 10,0 mm; A = 18,8 cm²; i = 2,15 cm;

N_max = 75,8 kN; l = 3,31 m

;

;
;
;

OK

7. Krzyżulce kratownicy (38,47) ściskane.

Przyjęto rury stalowe bez szwu D = 76,1 mm; t = 10,0 mm; A = 20,8 cm²; i = 2,36 cm;

N_max = 144,8 kN; l = 3,31 m

;

;
;
;

OK

RAZEM:

Pas dolny - D = 101,6 mm; t = 14,2 mm;

Pas górny - D = 101,6 mm; t = 14,2 mm;

Słupki (23,25,27,29) - D = 63,5 mm; t = 5,0 mm;

Słupki (22,24,26,28,30) - D = 63,5 mm; t = 5,0 mm;

Krzyżulce (39,41,42,43,44,46) - D = 70,0 mm; t = 10,0 mm;

Krzyżulce(40,45) - D = 70,0 mm; t = 10,0 mm;

Krzyżulce(38,47) - D = 76,1 mm; t = 10,0 mm;

3. Styki montażowe.

1. Styk przy podporze.

1. Spoina na długości krzyżulca.

a = 3 mm

2. Spoina na długości słupka N = 1,1 kN.

3. Spoina na długości słupka N = 17,5kN.

dla pozostałych też

4. Spoina na długości słupka środkowego N =41,7kN.

5. Grubość blachy węzłowej.

gr. blachy 8mm

w pionie
wszystkie

w poziomie
wszystkie pas dolny

w poziomie
wszystkie pas górny

2. Połączenia na śruby sprężone, pasy - słup, pasy - pasy.

1. Pasy - słup.

Obliczenie połączenia sztywnego, doczołowego kratownicy ze słupem IPBS 500. Moment zginający obliczeniowy M = 263,4 kNm, charakterystyczny M = 239,4 kNm, siła poprzeczna V = 150,2 kN. Kategoria połączenia E na śruby M20, klasy 8,8 o R_m = 830 MPa, wstępnie sprężone. Połączenie oblicza się na zerwanie śrub i rozwarcie styku.

Siła V przekazana przez docisk na stołeczek przyspawany do pasa słupa.

nośność śrub na rozciąganie: S_Rt = 132 kN; S_Rr,s = 112 kN

minimalna grubość blachy czołowej:

grubość pasa t_f = 30 > 20 mm

odległości śrub: y₁ = 200 + 950 + 390 + 260 + 130 = 1930 mm

y₃ = 200 + 950 = 1150 mm > 0,6h_o = 0,6 × 1800 = 1080mm

współczynniki rozdziału w styku zginanym:

ω_t1 = 0,8; ω_t2 = 1,0;

stan graniczny nośności styku zginanego:

współczynniki rozdziału do sprawdzania rozwarcia styku :

ω_r1 = 0,7; ω_r2 = 1,0;

zredukowane wartości ramion sił wewnętrznych:

y_1red = 1930 - 1800/6 = 1630 mm;

y_2red = 1150 - 1800/6 = 850 mm;

stan graniczny nośności styku zginanego:

siła sprężająca :

2. Pasy - pasy. Rozciąganie.

Kategoria połączenia D na śruby M20, klasy 6,8 (8) o R_m = 600 MPa.

nośność śrub na rozciąganie: S_Rt = 95,6 kN; S_Rv = 84,8 kN

minimalna grubość blachy czołowej:

nośność połączenia:

S_R = S_Rt = 95,6 kN - zerwanie śruby

S_R = S_Rv = 84,8 kN - rozwarcie styku

nośność połączenia określana z warunku zerwania śruby:

nośność połączenia określana z warunku rozwarcia styku doczołowego:

4. Obliczenie nośności słupa.

1. Słup części nadsuwnicowej.

Dane dla IPBS 500:

A = 184,2 cm²; m = 184,2kg/m;

I_x = 103 891 cm⁴; I_y = 12 610 cm⁴; W_x = 4 156 cm³; W_y = 841 cm³;

i_x = 21,3 cm; i_y = 7,40cm; β = 1,0

1. Klasyfikacja przekroju.

• środnik
  
  -klasa 2

• półka
  
  -klasa 1

cały przekrój - klasa 2

1. Nośność elementów ściskanych i zginanych.

M_max = 291,1 kNm; N_max = 105,4 kN;

l = 3,70 m; l_e = 1,4 × 3,70 = 5,18 m;

;
;

;
;

Smukłość względna przy zwichrzeniu.

;
;

Z normy PN-90/B-03200:

A₁ = 1,0; A₂ = 0; B = 1,0;

OK!

1. Słup części podsuwnicowej IPS 600

Dane dla IPBS 600:

A = 261,0 cm²; m = 208,8kg/m;

I_x = 166 023 cm⁴; I_y = 13 515 cm⁴; W_x = 5 534 cm³; W_y = 901 cm³;

i_x = 25,2 cm; i_y = 7,20cm; β = 1,0

1. Klasyfikacja przekroju.

• środnik
  
  -klasa 2

• półka
  
  -klasa 1

cały przekrój - klasa 2

1. Nośność elementów ściskanych i zginanych.

Stateczność miejscowa. Nośność w stanie krytycznym;
;

• dla środnika: ν =1, K = 1;

• dla półki: ν = 1, K = 3

Nośność ściskanego pasa w stanie krytycznym:

Smukłość przy wyboczeniu:

;

Nośność przekroju na zginanie:

wzór przybliżony -

M_max = 878,4 kNm; N_max = 413,9 kN;

OK!

1. Obliczenie podstawy słupa.

1. Obliczenie powierzchni stopy.

Stopa fundamentowa B20, f_cd = 10,6 MPa

Wytrzymałość obliczeniowa betonu na docisk: f_cud = ω_d f_cd

;
;

Sprawdzenie wytrzymałości betonu na docisk:

;

;
;

Warunek nie spełniony.

l × b = 0,9 × 0,5; l_s × b_s = 1,1 × 0,7

;
;

;
;

OK.

;
;

stąd

Przyjęto blachę 900 × 500 × 45.

2. Dobór i nośność śrub fundamentowych.

Mimośród obciążenia:

Śruby fundamentowe poza zarysem fundamentu:

Rzeczywiste naprężenie docisku σ_d:

p = e - l/2 = 2,1 - 0,9/2 = 1,65 m

Zasięg strefy docisku:

x = 0,98 m

Przyjęto śruby młotkowe T64 A_s = 2675mm², S_Rt = 695,0kN

Długość zakotwienia l_z = 1400mm, długość dokręcenia l_d = 110 mm.

3. Sprawdzenie spoin pachwinowych między blachą trapezową a słupem.

Siła ścinająca spoinę 413,9 kN.

Przyjęto blachę trapezową h = 15 cm, ceownik 150.

1

27

---