Ściana Żelbeowa Płytowo-oporowa

8/10/2019 ciana elbeowa Pytowo-oporowa

1/45

Projekt z przedmiotu Konstrukcje Betonowe II

elbetowa ciana oporowa pytowo-ebrowa.


2/45

1. Dane:

Grunty:

Piasek drobny (

)

Glina pylasta ( Poziom posadowienia: Szerokopodstawy ciany oporowej: Dugo ciany oporowej: Wysoko ciany wraz z zagbieniem:

2.

Parametry geotechniczne podoa gruntowego.

Rodzaj

gruntu [kPa] [kPa] 0,69 18 16,2 34,2 30,78 - -

19,8

0,11 21 18,9 16,1 14,49 21 18,923,1


3/45

Rys. Przekrj ciany oporowej wraz z przekrojem gruntowym.

2.1.Ustalenie wspczynnikw parcia gruntu.

=0

=0 pozioma powierzchnia naziomu

Ka= 0,28 EC7 Rys. C.1.1

Zestawienie dziaajcych obcie na cian oporow.

Rys.2 Schemat dziaajcych obcie.

2.2.

Obcienia poziome.


4/45

2.3.Obcienia pionowe.

Okrelenie G6 Wymiary fundamentu

4.0 Wyznaczenie gwnych reakcji


5/45


6/45

5.0 Obliczenie nonoci fundamentu

Wartoci wspczynnikw czciowych do oddziaywa stany graniczne nonoci

G=1,35- czciowy wspczynnik oddziaywa

Q=1,50- czciowy wspczynnik oddziaywa

Okrelenie wartoci efektywnych obcie

NQ,d=24,75kN 1,5+( )1,35=621,46kNOkrelenie wymiarw fundamentu

(tab.1 PN-83/B-02482)IL=0,0 IL=0,11 IL=0,5

1950 q=1708 850

Nono obliczeniowa bez odpywu

Wspczynniki bezwymiarowe

- nachylenia podstawy fundamentu - ksztatu fundamentu

- nachylenia obcienia , spowodowanego obcieniem poziomym H

-okrelenie wspczynnika q

m2=21kN/m3

D=1,2m

q=21kN/m31,2m=25,2kPa


7/45

Warunek obliczeniowy Warunek zosta speniony!

Nono obliczeniowa z odpywem

Wspczynniki bezwymiarowe

-nonoci

- nachylenia podstawy fundamentu =1,0 - ksztatu fundamentu

- nachylenia obcienia , spowodowanego obcieniem poziomym H


8/45

Warunek obliczeniowy

Warunek zosta speniony!


9/45

6.0 Sprawdzenie stanu granicznego na cicie gruntu w poziomie.

Wartoci wspczynnikw czciowych do oddziaywa stany graniczne nonoci

G=1,35- czciowy wspczynnik oddziaywa

Q=1,50- czciowy wspczynnik oddziaywa

E1=0,285,7 m7,5kN/ m2=11,97kN

E2=0,28(5,7 m)2/218kN/m2=81,87kN

HQ,d= 11,97kN1,3+81,87kN=97,43kN

HQ,d= 11,97kN1,5+81,87kN1,35=128,48kN

Okrelenie wartoci efektywnych obcie

NQ,d=24,75kN 1,5+( )1,35=621,46kNNQ,d=24,75kN 1,3+ =465,62kNPodstawowy warunek obliczeniowy:

Hd < Rd+Rp,d

Hd warto obliczeniowa siy poziomej przekazywanej przez cian na grunt

Rd opr graniczny podoa pod cian na cicie

Rp,d opr graniczny podoa na przesunicie ciany

Rd = Nd*tgd

R,n=1,25 czciowy wspczynnik bezpieczestwa

tgd= = = 0,23

Rd= 465,62kN *0,23=107,09kN

Rp,d=0 opr graniczny podoa na czole ciany pominito

HB,d=97,43kN < Rd=107,09kN

Warunek speniony

R,h=1,1 czciowy wspczynnik bezpieczestwa

Rd = (Nd*tgk)/ R,h

Rd= 621,46kN *tan(16,1)/1,1=163,08kN

Sprawdzenie warunku:

HB,d=128,48kN < Rd=163,08kN

Warunek speniony

Rd=Ac*cu;dwg. EC7, wzr 6.4a

Rd=(Ac*cu;k)/R;h- wg. EC7, wzr 6.4b

R, h=1,1 czciowy wspczynnik bezpieczestwacu=1,4 czciowy wspczynnik bezpieczestwa


10/45

Ac=1,0*4,6=4,6m2

cu,d== = 135,56kPa

Rd=4,6m2*135,56kPa =623,58kN


HB,d=97,43kN < Rd=623,58kN

Warunek speniony

Rd=(4,6m2*189,78kPa)/1,1=793,63kN


HB,d=128,48kN < Rd=793,63kN

Warunek speniony

HB,d


11/45

9.0 Wymiarowanie elementw konstrukcyjnych ciany oporowej.

9.1 Wymiarowanie pyty pionowej.

Ustalenie rozpitoci efektywnych.

Wymiary pyty w wietle:

Wymiary efektywne pyty:

Zebranie obcie na cian pionow.

wspczynnik parcia gruntu obcienie naziomu parcie gruntu

Wyznaczenie wartoci obliczeniowych

Wspczynniki obliczeniowe:

- dla obcie staych - dla obcie zmiennych

Wartoci obliczeniowe od naziomu:


12/45

Wartoci obliczeniowe od parcia gruntu: Obliczenie momentw zginajcych dziaajcych na cian oporow.

Wspczynniki dla obcie przyjto wg tablicy 5.6 Konstrukcje elbetowe

tom 2 Kobiak, Stachurski

Wspczynniki dla obcienia

od naziomu

Wspczynniki dla

parcia gruntu

Momenty dla obcienia od naziomu:

Momenty dla parcia gruntu:

Suma momentw:


13/45

Rys. 1 Wykres momentw zginajcych dla pyty pionowej.

Wymiarowanie zbrojenia pyty pionowej.

Rys. 2 Widok z tyu przekrj.


14/45

Charakterystyka materiaowa

grubo pyty h = 0,30 m

pasmo pyty o szerokoci 1,0 m

klasa betonu C30/37

klasa stali A-III N RB500

Wstpnie przyjto prty zbrojeniowe Otulina dla klasy XC3:

Otulina ze wzgldu na przyczepno:

Otulina ze wzgldu na trwao klasa konstrukcji S4:

Otulenie minimalne:

Ustalenie wysokoci uytecznej przekroju.


15/45

Graniczny zasig strefy ciskanej. =0,617

Efektywny zasig strefy ciskanej.

- przekrj pojedynczo zbrojony.

Minimalne zbrojenie:

Zbrojenie podporowe pyty przekrjA-A

Wstpnie przyjto prty zbrojeniowe 10:

Przyjto zbrojenie prtami 10 co 20cm, co daje 3,925 cm

2.

Zbrojenie przsowe pyty przekrjA-A


Przyjto zbrojenie prtami 10 co 20cm, co daje 3,925 cm2.


16/45

Zbrojenie podporowe pyty przekrj B-B



2.

Zbrojenie przsowe pyty przekrj B-B



2.

Dugoci zakotwienia i zakadw.

Obliczeniowe graniczne naprenia przyczepnoci:

- warunki dobre (warunki przyczepnoci) - dla Podstawowa dugo zakotwienia:

Przyjto minimalne zakotwienie prtw na dugo 11cm .


17/45

Wymiarowanie pyty poziomej.

Obliczenie napre w podou pod pyt fundamentow.

Dugo podstawy pyty: Szeroko podstawy pyty: Siy dziaajce na pyt podstawy: Powierzchnia pyty fundamentowej: Wskanik wytrzymaoci:

Naprenia:

Rys. 3Naprenia odporu gruntu pod podstaw pyty poziomej.


18/45

Zebranie obcie na pyt poziom.

Zebranie obcie dla wspornika

Rys. 4 Rysunek wspornika.

Ciar wasny wspornika:

Przyjto sytuacj gdzie moliwy jest wykop przy przedniej czci ciany oporowej (nie

uwzgldniono ciaru gruntu zasypowego).

Rys. 5 Schemat obcienia wspornika.


19/45

Rys. 6 Wykres momentu zginajcego.

Rys. 7 Wykres si poprzecznych.

Zebranie obcie na pyt wewntrzn.

Rys. 8Rysunek pyty dolnej z prawej czci przekroju.

Ciar wasny pyty:


20/45

Obcienie od naziomu:

Obcienie od ebra:

rozstaw:

Obcienie gruntem zasypowym:

Cakowity ciar dziaajcy na podstaw pyty:

Rys. 9 Schemat obcienia pyty z lewej strony przekroju ciany.


21/45

Rys. 10 Obcienie zsumowane dziaajce na pyt z lewej strony przekroju.


22/45

Ustalenie rozpitoci efektywnych pyty poziomej.

Rys. 11Widok z gry przekrj.

Wymiary pyty w wietle:

Wymiary efektywne pyty:


23/45

Obliczenie momentw zginajcych dziaajcych na cian oporow.

Wspczynniki dla obcie przyjto wg tablicy 5.6 Konstrukcje elbetowe

tom 2 Kobiak, Stachurski

Wspczynniki dla obcienie prostoktnego

Wspczynniki dla obcienie trjktnego Momenty od obcienia:

Suma momentw:


24/45

Rys. 12 Wykres momentw zginajcych dla pyty poziomej.

Charakterystyka materiaowa.

grubo pyty h = 0,40 m

pasmo pyty o szerokoci 1,0 m

klasa betonu C30/37


Wstpnie przyjto prty zbrojeniowe .


25/45

Otulina zbrojenia dla klasy XC3ustalona na podstawie PN-EN 1992-1-1:2004 p.4.4.1

otulenie nominalne: warto :

warto odchyki: minimalne otulenie ze wzgldu na przyczepno: minimalne otulenie ze wzgldu na trwao stali zbrojeniowej: skadnik bezpieczestwa: skadnik zaleny od sposobu ochrony stali przed korozj:

skadnik zaleny od dodatkowej ochrony betonu:

Ustalenie wysokoci uytecznej przekroju.

Graniczny zasig strefy ciskanej.

=0,617

Efektywny zasig strefy ciskanej.


26/45


Minimalne zbrojenie:

Zbrojenie podporowe pyty przekrj A-A


Przyjto zbrojenie prtami 12 co 20cm, co daje 5,652 cm2

Zbrojenie przsowe pyty przekrj A-A




27/45

Zbrojenie podporowe pyty przekrj B-B



2

Zbrojenie przsowe pyty przekrj B-B



2

Zbrojenie podporowe pyty przekrj C-C



28/45


Zbrojenie przsowe pyty przekrj C-C



2

Wymiarowanie wspornika.

Zbrojenie podporowe.




29/45


2

Dugoci zakotwienia i zakadw.

Obliczeniowe graniczne naprenia przyczepnoci:

- warunki dobre (warunki przyczepnoci) - dla Podstawowa dugo zakotwienia:

Przyjto minimalne zakotwienie prtw na dugo 13 cm.

Wymiarowanie zbrojenia ebra na zginanie.

Charakterystyka materiaowa.

grubo ebra h= 0,30 m

klasa betonu C30/37



30/45

Wstpnie przyjto prty gwne zbrojeniowe prty strzemion

Otulin ebra przyjto jak dla ciany pionowej Ustalenie wysokoci uytecznej przekroju.

Przyjto zbrojenie uoone w dwch rzdach.

Zebranie obcie na ebro.

Obcienie naziomu: Ciar objtociowy gruntu: Wspczynnik parcia gruntu:

Rys. 13 Schemat dziaania obcienia na paszczyzn ebra.


31/45

1)

Obcienie w przekroju 1-1:

charakterystyczne : obliczeniowe :

2)

Obcienie w przekroju 2-2 :

charakterystyczne obliczeniowe :

Schemat obliczeniowy i wykresy si wewntrznych.

Odlego Warto M [kNm] Warto T [kN]

1,3 m 22,074 39,999

2,0 m 51,830 67,119

3,0 m 150,660 134,869

4,0 m 328,964 220,504

5,0 m 577,206 268,849


32/45

Wsppraca pyty z ebrem.

Rys. 14 Schemat wsppracy pyty pionowej z ebrem.

Rys. 15 Obliczanie efektywnej szerokoci pki PN-EN 1992-1-1:2008

Rozpito efektywna : Dugo

Grubo ebra :


33/45


34/45

Wspczynnik pomocniczy:

Zasig strefy ciskanej:

Przekrj jest pozornie teowy.

Rami si wewntrznych:

Pole przekroju zbrojenia:

Zbrojenie minimalne:

Przyjto zbrojenie 5 prtw 20 co daje As= 15,7 cm

2

Wymiarowanie zbrojenia w przekroju B-B

Wysoko uyteczna przekroju: Wspczynnik pomocniczy:






35/45


Przyjto zbrojenie 5 prtw 20 co daje As= 15,7 cm

2

Wymiarowanie zbrojenia w przekroju C-C

Wysoko uyteczna przekroju: Wspczynnik pomocniczy: Zasig strefy ciskanej:





Przyjto zbrojenie 4prtw 20 co daje As= 12,56 cm

2


36/45

Wymiarowanie zbrojenia w przekroju D-D

Wysoko uyteczna przekroju: Wspczynnik pomocniczy: Zasig strefy ciskanej:





Przyjto zbrojenie 3prty 20 co daje As= 9,42 cm

2

Wymiarowanie zbrojenia w przekroju E-E

Wysoko uyteczna przekroju:

Wspczynnik pomocniczy:





37/45



Przyjto zbrojenie 2 prty 20 co daje As= 6,28 cm

2


38/45

Wymiarowanie zbrojenia ebra na cinanie.

Przyjto strzemiona dwucite Przekrj A-A.

Wysoko uyteczna przekroju : Szeroko przekroju: : Przyjte zbrojenie : Maks. sia cinajca : Kt nachylenia ebra do ciany poziomej: Zredukowana sia cinajca:

Nono na cinanie elementu bez zbrojenia na cinanie:

Wspczynnik k :

Stopie zbrojenia:

Naprenia ciskajce: Wspczynnik ujmujcy zaleno pomidzy fctdi fck:

Wspczynnik k1

:

Wspczynnik vmin: Obliczeniowa nono przekroju bez zbrojenia na cinanie: Minimalna nono:


39/45

Przekrj B-B.

Wysoko uyteczna przekroju :

Szeroko przekroju: :

Przyjte zbrojenie : Maks. sia cinajca : Kt nachylenia ebra do ciany poziomej: Zredukowana sia cinajca:

Wspczynnik k :

Stopie zbrojenia:

Naprenia ciskajce:

Wspczynnik ujmujcy zaleno pomidzy fctdi fck: Wspczynnik k1 : Wspczynnik vmin: Obliczeniowa nono przekroju bez zbrojenia na cinanie:

Minimalna nono:


40/45

Przekrj C-C.




Wspczynnik k :

Stopie zbrojenia:

Naprenia ciskajce:

Wspczynnik ujmujcy zaleno pomidzy fctdi fck: Wspczynnik k1 : Wspczynnik vmin: Obliczeniowa nono przekroju bez zbrojenia na cinanie:

Minimalna nono:


41/45

Przekrj D-D.




Wspczynnik k :

Stopie zbrojenia:

Naprenia ciskajce: Wspczynnik ujmujcy zaleno pomidzy fctdi fck: Wspczynnik k1 : Wspczynnik vmin: Obliczeniowa nono przekroju bez zbrojenia na cinanie: Minimalna nono:


42/45

Przekrj E-E.




Wspczynnik k :

Stopie zbrojenia:

Naprenia ciskajce: Wspczynnik ujmujcy zaleno pomidzy fctdi fck: Wspczynnik k1 : Wspczynnik vmin: Obliczeniowa nono przekroju bez zbrojenia na cinanie: Minimalna nono:


43/45

Wymiarowanie zbrojenia na oderwanie pyty od ebra.

parcie naziomu parcie gruntu

Rys. 17 Urednione obcienie na poszczeglnych wysokociach dziaajce na cian pionow.

Odcinek A-B.

Rozpito midzy ebrami : Sia wypadkowa w przekroju A-B : Strzemiona dwucite mm o Liczba strzemion n=5

Sia jak przenios strzemiona: Strzemiona przejm obcienie z uwagi na odrywanie ciany pionowej od ebra.

Odcinek B-C.

Rozpito midzy ebrami : Sia wypadkowa w przekroju B-C : Strzemiona dwucite mm o Liczba strzemion n=5

Sia jak przenios strzemiona:

Strzemiona przejm obcienie z uwagi na odrywanie ciany pionowej od ebra.


44/45

Odcinek C-D.

Rozpito midzy ebrami :

Sia wypadkowa w przekroju C-D : Strzemiona dwucite mm o Liczba strzemion n=4Sia jak przenios strzemiona:


Odcinek D-E.

Rozpito midzy ebrami :

Sia wypadkowa w przekroju D-E : Strzemiona dwucite mm o Liczba strzemion n=4Sia jak przenios strzemiona:


Odcinek E-F.

Rozpito midzy ebrami : Sia wypadkowa w przekroju E-F : Strzemiona dwucite mm o Liczba strzemion n=4

Sia jak przenios strzemiona: Strzemiona przejm obcienie z uwagi na odrywanie ciany pionowej od ebra.


45/45

Ściana Żelbeowa Płytowo-oporowa

Documents

Transcript of Ściana Żelbeowa Płytowo-oporowa