Twoim problemem jest to, że powszechną NICOŚĆ mylisz z osobistą PUSTKĄ
KONSTRUKCJE STALOWE opr. dr in
Ň
. Bernard Kowolik
Materiały pomocnicze do wykonania oblicze
ı
stropu stalowego Strona 1/17
SPIS TRE
ĺ
CI
I) Obliczenia statyczno-wytrzymało
Ļ
ciowe
1. Zało
Ň
enia projektowe ...................................................................................................................................... 2
2. Opis techniczny................................................................................................................................................ 5
3. Belka stropowa ................................................................................................................................................ 5
3.1. Zestawienie obci
ĢŇ
e
ı
................................................................................................................................ 5
3.2. Przyj
ħ
cie przekroju poprzecznego............................................................................................................. 5
3.3. Sprawdzenie no
Ļ
no
Ļ
ci belki stropowej...................................................................................................... 5
3.4. Sprawdzenie stanu granicznego u
Ň
ytkowalno
Ļ
ci (ugi
ħę
) .......................................................................... 6
3.5. Sprawdzenie warunku no
Ļ
no
Ļ
ci w stadium monta
Ň
u (dla KBI)................................................................ 6
4. Podci
Ģ
g ............................................................................................................................................................. 7
4.1. Zestawienie obci
ĢŇ
e
ı
................................................................................................................................ 7
4.2. Obliczenie momentów zginaj
Ģ
cych i sił poprzecznych............................................................................. 7
4.3. Przyj
ħ
cie przekroju.................................................................................................................................... 7
4.4. Sprawdzenie no
Ļ
no
Ļ
ci podci
Ģ
gu (stan krytyczny)..................................................................................... 8
4.5. Sprawdzenie stanu granicznego u
Ň
ytkowalno
Ļ
ci (ugi
ħę
) ......................................................................... 9
4.6. Spoiny ł
Ģ
cz
Ģ
ce pasy ze
Ļ
rodnikiem ........................................................................................................... 9
4.7 Poł
Ģ
czenie belek stropowych z podci
Ģ
giem .............................................................................................. 9
4.8. Sprawdzenie sztywno
Ļ
ci po
Ļ
rednich
Ň
eberek usztywniaj
Ģ
cych .............................................................. 10
4.9. Oparcie podci
Ģ
gu na słupie zewn
ħ
trznym............................................................................................... 10
4.10. Oparcie podci
Ģ
gu na słupie wewn
ħ
trznym............................................................................................ 11
Słup .................................................................................................................................................................... 12
5.1. Zestawienie obci
ĢŇ
e
ı
.............................................................................................................................. 12
5.2. Okre
Ļ
lenie długo
Ļ
ci wyboczeniowych .................................................................................................... 12
5.3. WARIANT I - dwuteownik szerokostopowy......................................................................................... 12
5.3.1. Przyj
ħ
cie przekroju pr
ħ
ta i sprawdzenie no
Ļ
no
Ļ
ci.......................................................................... 12
5.3.2. Głowica słupa.................................................................................................................................. 12
5.3.3. Nieu
Ň
ebrowana podstawa słupa ..................................................................................................... 13
5.3.4. U
Ň
ebrowana podstawa słupa .......................................................................................................... 13
5.4. WARIANT II - przekrój zło
Ň
ony (dla KBI)........................................................................................... 15
5.4.1. Przyj
ħ
cie przekroju poprzecznego słupa i sprawdzenie no
Ļ
no
Ļ
ci .................................................. 15
5.4.2. Przewi
Ģ
zki ....................................................................................................................................... 16
5.4.3. Podstawa słupa ............................................................................................................................... 16
II) Rysunek konstrukcyjny stropu: belki, podci
Ģ
gu i słupa w skali 1:10
KONSTRUKCJE STALOWE opr. dr in
Ň
. Bernard Kowolik
Materiały pomocnicze do wykonania oblicze
ı
stropu stalowego Strona 2/17
Do wykonania oblicze
ı
statyczno-wytrzymało
Ļ
ciowych niezb
ħ
dne jest posiadanie nast
ħ
puj
Ģ
cych pozycji:
[1] PN-90/B-03200 Konstrukcje stalowe. Obliczenia statyczne i projektowanie.
[2] PN-B-03215:1998 Konstrukcje stalowe. Poł
Ģ
czenia z fundamentami. Projektowanie i wykonanie.
[3] PN-82/B-02000 Obci
ĢŇ
enia budowli. Zasady ustalania warto
Ļ
ci.
[4] PN-82/B-02001 Obci
ĢŇ
enia budowli. Obci
ĢŇ
enia stałe.
[5] PN-82/B-02003 Obci
ĢŇ
enia budowli. Obci
ĢŇ
enia zmienne technologiczne. Podstawowe obci
ĢŇ
enia
technologiczne i monta
Ň
owe.
[6] Niewiadomski J. i inni: Obliczanie konstrukcji stalowych wg PN-90/B-03200. PWN, Warszawa 2001 lub
Skrypt P.
ĺ
l.
[7] Bogucki W.,
ņ
yburtowicz M.: Tablice do projektowania konstrukcji metalowych. Arkady 1996 (lub 1984)
[8] Łubi
ı
ski M., Filipowicz A.,
ņ
ółtowski W.: Konstrukcje metalowe - Cz
ħĻę
l. Arkady 2000.
[10] PN-90/B-03000 Projekty budowlane. Obliczenia statyczne.
Strona tytułowa
powinna zawiera
ę
temat
ę
wiczenia projektowego, nazw
ħ
biura projektowego (w tym
przypadku Katedry), imi
ħ
i nazwisko projektanta oraz sprawdzaj
Ģ
cego (z podpisami) oraz dat
ħ
wykonania
projektu).
Nale
Ň
y si
ħ
zapozna
ę
z zasadami wykonywania oblicze
ı
statycznych przedstawionymi w normie [10]
(m.in. odno
Ļ
nie ramek, numerowania stron, itp.).
Zaleca si
ħ
pisanie ołówkiem na czystym papierze formatu A4 (pisanie jednostronne).
Brudnopisów nie
konsultujemy
. Edycja wyników powinna mie
ę
nast
ħ
puj
Ģ
c
Ģ
kolejno
Ļę
: wzór – podstawienie liczbowe (bez
jednostek, ale z przelicznikami pot
ħ
gowymi) – wynik z jednostk
Ģ
. Nie zezwala si
ħ
na edycj
ħ
oblicze
ı
w
MathCADzie. Rysunki nale
Ň
y wykonywa
ę
w trakcie oblicze
ı
, powinny by
ę
staranne, czytelne, z zachowaniem
proporcji. Rysunek konstrukcyjny mo
Ň
e by
ę
wykonywany technik
Ģ
komputerow
Ģ
(CAD), ale z zachowaniem
wszystkich zasad wykonywania rysunków budowlanych (wymiarowania, opisów, itp.)
1.
Zało
Ň
enia projektowe
Nale
Ň
y wykona
ę
rzut stropu w skali (na A4) z podanymi wymiarami.
Dane h,
p
k
, L
stR
, B
stZ
, F
nale
Ň
y przyj
Ģę
wg tematu konstrukcji
Ň
elbetowych.
Rodzaj stali konstrukcyjnej zostanie ustalony przez konsultanta.
Grupy KBI dobieraj
Ģ
wymiary stropu samodzielnie (dana jest powierzchnia u
Ň
ytkowa stropu). Pozostałe
gruby maj
Ģ
podane długo
Ļę
i szeroko
Ļę
stropu. Układ elementów konstrukcyjnych zale
Ň
y od obci
ĢŇ
enia i
wymiarów stropu. Dwa przykładowe układy pokazano na str.3 i 4, przy tym układ I posiada tylko słupy
zewn
ħ
trzne, układ II posiada słupy zewn
ħ
trzne i wewn
ħ
trzne). Ogólne zasady kształtowania stropu:
-
rozstaw belek (
Ň
eber): a = 2,0 ¸ 3,0 m;
-
rozpi
ħ
to
Ļę
belek (odległo
Ļ
ci pomi
ħ
dzy podci
Ģ
gami): b = 4,0
6,0 m;
-
rozpi
ħ
to
Ļę
podci
Ģ
gu: l = 9,0 ¸ 16,0 m.
-
minimalna wysoko
Ļę
od poziomu posadzki do dolnego pasa podci
Ģ
gu wynosi 3,0 m.
-
płyt
ħ
stropow
Ģ
przyj
Ģę
jako
Ň
elbetow
Ģ
o grubo
Ļ
ci 8
¸
10 cm (ewentualnie obliczy
ę
).
Dla wyrównania reakcji z płyty przekazywanych na belki, proponuje si
ħ
przyj
ħ
cie rozstawu skrajnych belek
równych a
1
@
0,8 a.
Stateczno
Ļę
konstrukcji jest zapewniona:
-
w kierunku podłu
Ň
nym - przez zabudowanie st
ħŇ
e
ı
(np. typu X)
-
w kierunku poprzecznym - przez zaprojektowanie sztywnych ram skrajnych (słupy utwierdzone w
fundamencie, ew. sztywne poł
Ģ
czenie podci
Ģ
gu ze słupami) lub poprzez nawi
Ģ
zanie (poł
Ģ
czenie) ze
słupem układu poprzecznego hali lub przez zabudowanie st
ħŇ
e
ı
.
¸
KONSTRUKCJE STALOWE opr. dr in
Ň
. Bernard Kowolik
Materiały pomocnicze do wykonania oblicze
ı
stropu stalowego Strona 3/17
KONSTRUKCJE STALOWE opr. dr in
Ň
. Bernard Kowolik
Materiały pomocnicze do wykonania oblicze
ı
stropu stalowego Strona 4/17
KONSTRUKCJE STALOWE opr. dr in
Ň
. Bernard Kowolik
Materiały pomocnicze do wykonania oblicze
ı
stropu stalowego Strona 5/17
2.
Opis techniczny
Zostawi
ę
stron
ħ
pust
Ģ
. Opis wykona
ę
po sko
ı
czonych obliczeniach.
3.
Belka stropowa
3.1.
Zestawienie obci
ĢŇ
e
ı
[3,4,5]
Warstwa
g
k
[kN/m]
g
f
g [kN/m]
......................................
płyta
Ň
elbetowa
25·0,08·a [kN/m
3
·m·m]
....................................
dwuteownik I... (przyj
Ģę
h=(b/24-b/18)
...kG/m = ....kN/m
...
...
...
...
...
...
...
...
...
...
...
...
Razem
g
k
g
Obci
ĢŇ
enie u
Ň
ytkowe
p
k
·a
p’
k
...
p’
Suma q
k
= g
k
+p’
k
q = g+p’
3.2.
Przyj
ħ
cie przekroju poprzecznego
a) Warto
Ļ
ci sił wewn
ħ
trznych
q
Wykona
ę
wykresy momentów zginaj
Ģ
cych i sił poprzecznych
b
R
belki
= ..., V = ...., M
max
= ....
b) Przyj
ħ
cie przekroju poprzecznego
wzór (52), wzór (42)
j
L
= 1
(p.4.5.1.c);
a
p
= 1,07 (dla I, IPE), a
p
= 1,05 (dla HEB, HEA) ,
(zał
Ģ
cznik 4)
f
d
= ...
(tabl.2), nale
Ň
y pami
ħ
ta
ę
,
Ň
e f
d
zale
Ň
y od grubo
Ļ
ci elementu
ze wz. (52) i (42) otrzymuje si
ħ
W
=
M
max
=
.......
potrz
a
j
f
p
L
d
z porównania ugi
ħę
z dopuszczalnymi
5
q
b
4
b
5
q
b
3
u
=
u
k
=
¼
I
=
k
×
250
max
gr
x
,
potrz
384
EI
250
384
E
x
potrz
Nale
Ň
y przyj
Ģę
:
- dwuteownik normalny (I) lub równoległo
Ļ
cienny (IPE) o W
³
W
potrz
oraz
I
x
³
I
x,potrz
z „Tablic...”[6]
I
x,potrz
z katalogu profili szerokostopowych
Narysowa
ę
oba przekroje w skali 1:10 z podaniem jego wymiarów i charakterystyki
(I
x
= ..., W
x
=...., A=..., m =.....).
Do dalszych oblicze
ı
nale
Ň
y przyj
Ģę
przekrój bardziej ekonomiczny (tzn. o
mniejszym ci
ħŇ
arze)
3.3.
Sprawdzenie no
Ļ
no
Ļ
ci belki stropowej
³
W
potrz
oraz
I
x
³
a) Klasa przekroju
(tabl.6):
e
=
215
f
d
- dla pasa
Ļ
ciskanego
0
-
t
w
-
2
r
)
=
..
<
9
e
(
kl
.
1
);
<
10
e
(
kl
.
2
);
t
f
,
- dwuteownik szerostopowy HEA o W