Zbiornik_zelbetowy

Politechnika Wrocławska

Wydział Budownictwa Lądowego i Wodnego Katedra Konstrukcji Betonowych

Zbiornik żelbetowy

Konstrukcje betonowe – Projekt zbiornika podziemnego

str. 2 /26

1. Uwagi i założenia do obliczeń ......................................................................................................... 3

2. Zestawienie obciążeń ..................................................................................................................... 5

3. Analiza statyczno-wytrzymałościowa ............................................................................................. 6

4. Materiały konstrukcyjne ................................................................................................................. 7

5. Płyta stropowa ................................................................................................................................ 7

5.1 Wymiarowanie na zginanie ..................................................................................................... 8

5.2 Zbrojenie ze względu na skurcz ............................................................................................... 9

5.3 Przyjęte zbrojenie .................................................................................................................... 9

5.4 Sprawdzenie zarysowania konstrukcji .................................................................................. 10

6. Ściana boczna ............................................................................................................................... 11

6.1 Sprawdzenie wpływu siły podłużnej ..................................................................................... 13

6.2 Wymiarowanie na zginanie ................................................................................................... 13

6.3 Zbrojenie ze względu na skurcz ............................................................................................. 14

6.4 Przyjęte zbrojenie .................................................................................................................. 14

6.5 Sprawdzenie zarysowania konstrukcji od strony zewnętrznej ............................................. 14

6.6 Sprawdzenie zarysowania konstrukcji od strony wewnętrznej ............................................ 15

7. Ściana czołowa .............................................................................................................................. 16




7.4 Sprawdzenie zarysowania konstrukcji od strony zewnętrznej na kierunku x ....................... 20

7.5 Sprawdzenie zarysowania konstrukcji od strony wewnętrznej na kierunku x...................... 21

7.6 Sprawdzenie zarysowania konstrukcji od strony zewnętrznej na kierunku y ....................... 21

7.7 Sprawdzenie zarysowania konstrukcji od strony wewnętrznej na kierunku y ..................... 21

8. Płyta denna ................................................................................................................................... 22







str. 3 /26

1. Uwagi i założenia do obliczeń

Obliczenia wykonano w programie Autodesk Robot Structural Analysis z uwzględnieniem wytycznych zamawiającego przedstawionych w punkcie 2.

1.1 Podstawa merytoryczna opracowania

Obliczenia wykonano z godnie z normami wyszczególnionymi poniżej:

1.2 Przeznaczenie zbiorników

Zbiornik przeznaczony do magazynowania ścieków.

1.3 Konstrukcja

Zbiornik składa się z całkowicie niezależnych konstrukcyjnie modułów:

� skrajnych półokrągłych modułów typu A,

� środkowych prostopadłościennych modułów typu B.

Każdy moduł składa się z elementu dennego oraz płyty stropowej. Modułu połączone są rurami przelewowymi. Przestrzeń pomiędzy modułami wynosi 5 cm i wypełniona jest piaskiem lub styropianem.

1.4 Materiały

� beton C35/45, W8, F150

� stal RB500 (AIII-N) oraz St0S (A-0)

� marki do składania elementów ze stali nierdzewnej

1.5 Geometria

� wysokość zewnętrzna Hz = 2,30 m

� grubość dna h1 = 0,20 m

� grubość ściany h2 = 0,15 m

� minimalna grubość stropu h3 = 0,20 m

� wewnętrzna/zewnętrzna długość modułu Lw = 6,00 m / Lz = 6,30 m

� liczba modułów 2 moduły zewnętrzne A i 3 moduły środkowe B

� poziom wierzchu płyty stropowej 2,0 m ppt.

� Moduł zewnętrzny A

wewnętrzny/zewnętrzny promień ściany Rw = 3,00 m / Rz = 3,15 m

wewnętrzna/zewnętrzna szerokość modułu Bw = 2,70 m / Bz = 3,00 m

� Moduł wewnętrzny B

wewnętrzna/zewnętrzna szerokość modułu Bw = 2,20 m / Bz = 2,50 m

1.6 Założenia dotyczące obciążeń

� ciężar cieczy γ=11,25 kN/m3

� obciążenie gruntem zasypowym – piasek średniozagęszczony o ID=0,7

� maksymalny dopuszczalny poziom wody gruntowej na poziomie dolnej płaszczyzny dna zbiornika

� próba szczelności zbiornika przy otwartych ścianach


str. 4 /26

� obciążenie temperaturą – zbiorniki będą zakopane całkowicie lub do poziomu stropu, w przypadku konieczności zabezpieczenia przed zamarzaniem zostanie zastosowana izolacja termiczna dobierana indywidualnie.

1.7 Szczelność

Przyjęto 1 klasę szczelności wg PN-EN 1992-3 (ograniczenie szerokości rozwarcia rysy do 0,1 mm).

1.8 Ochrona antykorozyjna

Otulina 25 mm oraz ochrona materiałowo-strukturalna i ochrona powierzchniowa.

1.9 Posadowienie

Podłoże gruntowe stanowi glina o IL=0,35 (stopień konsolidacji B). Rodzaje posadowienia zależą od indywidualnych warunków gruntowo-wodnych

� na zbrojonej płycie fundamentowej gdy występują złe warunki gruntowe (wysoki poziom wody gruntowej gdzie płyta zapewnia dociążenie)

� na gruncie rodzimym jeżeli występują dobre warunki gruntowe (grunty niespoiste, np. piaski lub pospółki zagęszczone, ewentualnie z możliwością powierzchniowego zagęszczenia)

� na podkładzie z tłucznia lub podsypki ze żwiru, pospółki itp.

� na chudym betonie

Ze względów wykonawczych (konieczność zapewnienia odpowiedniej równości podłoża gruntowego pod zbiornikiem) warstwą wyrównującą zalegającą bezpośrednio pod zbiornikiem jest piasek średni charakteryzujący się stopniem zagęszczenia ID=0,82 (IS=0,99).

1.10 Otwory technologiczne

W zbiornikach można wycinać otwory o średnicy 300 mm pod warunkiem zachowania minimalnych odległości:

� 15 cm od krawędzi poziomej ściany

� 50 cm od krawędzi pionowej prefabrykatu

� 4Ø między otworami

� 30 cm od krawędzi płyty stropowej

1.11 Pozostałe założenia

Analizowane fazy pracy konstrukcji

� faza eksploatacji (zbiornik obsypany gruntem)

� próba szczelności (zbiornik nieobsypany gruntem)

Sprawdzenie nośności elementów konstrukcyjnych oraz stan graniczny użytkowalności (szerokość rozwarcia rys) wykonano wg Eurokodu 2. Założono ograniczenie szerokości rozwarcia rys elementów konstrukcyjnych od strony wewnętrznej zbiornika do 0,1 mm oraz do 0,2 mm od strony zewnętrznej. Siły wewnętrzne od parcia cieczy obliczono przy założeniu wysokości słupa cieczy równego wysokości ściany zbiornika. Przyjęto ciężar objętościowy cieczy γ=11,25 kN/m3. Obciążenie odkształceniami skurczowymi betonu i odkształceniami termicznymi przyjęto jako obciążenie podstawowe. W przypadku skurczu przyjęto zastępcze obciążenie różnicą temperatury o wartości -15 °C. Na podstawie badań eksperymentalnych wykonanych na rzeczywistych zbiornikach przyjęto w obliczeniach gradient temperatury tzw. różnicę temperatury pomiędzy zewnętrzną i wewnętrzną powierzchnią elementu +/- 5 °C. W przypadku przewidywanego wysokiego gradientu konieczne jest ocieplenie zbiornika.


str. 5 /26

Przyjęte schematy statyczne: � strop – płyty oparte na ścianach i połączone z nimi przegubowo,

� ściany półokrągłe – powłoki walcowe podparte przegubowo płytą stropową oraz sprężyście zamocowane w płycie dennej zwymiarowane z uwzględnieniem zaburzeń brzegowych,

� pozostałe ściany – płyty połączone przegubowo z płytą stropową i sprężyście zamocowane w płycie dennej,

� płyta denna – płyta na podłożu sprężystym.

2. Zestawienie obciążeń

2.1 Obciążenie ciężarem własnym konstrukcji

Obciążenie ciężarem własnym elementów konstrukcji przyjmowane jest automatycznie przez program obliczeniowy. Dla potrzeb wyznaczania współczynnika sprężystości podłoża obliczono:

�� = �6,30 ∙ 2,50 ∙ 2,50 − 2,10 ∙ 2,20 ∙ 6,00�2,50 ∙ 6,30 ∙ �� = 0,74 ∙ 25 = 18,50kN/m2 �� = �� ∙ �� = 1,35 ∙ 18,50 = 24,98kN/m2

2.2 Obciążenie naziomem

Przyjęto, że naziom stanowi warstwa tłucznia lub piasku zagęszczonego do ID=0,97 na której z kolei wykonany jest chodnik z betonowej kostki brukowej. Wysokość naziomu wynosi 2 m. �� = � ∙ �� = 2 ∙ 20,5 = 41,0kN/m2 �� = �� ∙ �� = 1,35 ∙ 41 = 55,35kN/m2

2.3 Obciążenie parciem cieczy �� = �� ∙ � = 2,10 ∙ 11,25 = 23,63kN/m2 �� = �� ∙ �� = 1,2 ∙ 23,63 = 28,35kN/m2

2.4 Obciążenie parciem gruntu

Zbiornik jest całkowicie zagłębiony w gruncie, a poziom wody gruntowej znajduje się poniżej poziomu posadowienia zbiornika. Wynikające stąd obciążenie parciem gruntu na ścianę zbiornika przyjęto kierując się zasadami podanymi w PN-EN 1997-1. Przyjęto zasypkę piaskową o ID=0,7, gęstość objętościowa zasypki γz =20,5 kN/m3, współczynnik parcia spoczynkowego K0=0,5. Obciążenie zmienne naziomu wynosi q = 15 kPa. Obciążenie na poziomie płyty stropowej: �� = �! + �� ∙ �� ∙ #$ = �15 + 20,5 ∙ 2� ∙ 0,5 = 28,0kN/m2 �� = �� ∙ �� = 1,35 ∙ 28 = 37,80kN/m2

Obciążenie na poziomie posadowienia: �� = �! + �� ∙ �� ∙ #$ = �15 + 20,5 ∙ 4,5� ∙ 0,5 = 53,63kN/m2 �� = �� ∙ �� = 1,35 ∙ 53,63 = 72,39kN/m2

2.5 Obciążenie ujemną różnicą temperatur i gradientem

Wyróżnia się dwa rodzaje obciążeń termicznych: � Obciążenie różnicą temperatur Δt=te-ts – różnica pomiędzy temperaturą elementu konstrukcji w

analizowanej chwili a temperaturą w której wykonano konstrukcję (temperatura scalania). Różnica temperatury wywołuje siły osiowe (membranowe).


str. 6 /26

� Gradient temperatury – różnica temperatury pomiędzy zewnętrzną i wewnętrzną powierzchnią konstrukcji Δυ=tz-tw. Gradient wywołuje momenty zginające.

Przyjęto obciążenie temperaturą w porze zimowej równe równomiernemu ochłodzeniu o -15 °C oraz gradient +/- 5 °C. Wartość -15 °C wynika z tego, że zbiornik będzie obsypany gruntem a w warunkach polskich w porze zimowej do głębokości 1 m poniżej poziomu terenu temperatura wynosi średnio od - 5 do -3 °C. Współczynnik obciążenia γf =1,5.

2.6 Obciążenie dodatnią różnicą temperatur i gradientem

Przyjęto obciążenie temperaturą w porze letniej równe równomiernemu ogrzaniu o 15 °C oraz gradient +/- 5 °C.

2.7 Obciążenie skurczem betonu

Wpływ skurczu uwzględniono w sposób uproszczony tzn. przyjęto obciążenie różnicą temperatur -15 °C.

3. Analiza statyczno-wytrzymałościowa

3.1 Model obliczeniowy i kombinatoryka obliczeń

� W obliczeniach uwzględniono następujące przypadki obciążeń:

1. Ciężar własny

2. Obciążenie stałe od naziomu

3. Obciążenie parciem cieczy

4. Obciążenie parciem gruntu

5. Obciążenie ujemną różnicą temperatur i gradientem

6. Obciążenie dodatnią różnicą temperatur i gradientem

7. Obciążenie skurczem betonu

8. Obciążenie zmienne naziomem

� W obliczeniach uwzględniono następujące kombinacje obciążeń SGN i SGU:

K1. 1+3 K2. 1+3+6 K3. 1+2+4 K4. 1+2+4+5+7 K5. 1+2+4+6 K6. 1+2+4+8 K7. 1+2+4+5+7+8 K8. 1+2+4+6+8 K9. 1+2+4+3 K10. 1+2+4+5+7+3 K11. 1+2+4+6+3 K12. 1+2+4+8+3 K13. 1+2+4+5+7+8+3 K14. 1+2+4+6+8+3 K15. 5+7 K16. 6


str. 7 /26

4. Materiały konstrukcyjne

� Beton C35/45, W8, F150 % � = 25MPa;% *+ = 3,2MPa;% *� = 1,57MPa;, + = 34GPa;. /0 = 3,5‰; 2 = 1,0; 3 = 0,8; 45��,67+ = 0,493; � Stal A-IIIN (RB500W) %8� = 500MPa;%8� = 420MPa;,9 = 200GPa; � Otulenie :;<+ = 0,025m

5. Płyta stropowa

Moment zginający Mxx (kNm/m)

rozciągane włókna dolne

Mxx = 54,09


rozciągane włókna górne

Mxx = 8,73


str. 8 /26


rozciągane włókna dolne - SGU

Mxx = 39,00

Siły membranowe Nxx (kN/m)

Nxx = ±17,23

Siły membranowe Nyy (kN/m)

Nyy = ±16,20

5.1 Wymiarowanie na zginanie

5.1.1 Zbrojenie dolne

� ∅ = 14mm

� ℎ = 0,2m

� ? = 1m

� @ = 0,032m

� A = 0,168m

B = CD�?A0% � = 54,101 ∙ 0,1680 ∙ 25 ∙ 10E = 0,08


str. 9 /26

45�� = 1 − F1 − 2B = 0,08 � = G1 − 0,545��H ∙ A = �1 − 0,5 ∙ 0,08� ∙ 0,168 = 0,16m

I9J = CD�� ∙ %8� = 54,100,16 ∙ 420 ∙ 10E = 7,99cm2

5.1.2 Zbrojenie górne

� ∅ = 10mm

� @ = 0,034m

� A = 0,166m

� ℎ = 0,2m

� ? = 1m

B = CD�?A0% � = 8,731 ∙ 0,1660 ∙ 25 ∙ 10E = 0,01

45�� = 1 − F1 − 2B = 0,01 � = G1 − 0,545��H ∙ A = �1 − 0,5 ∙ 0,01� ∙ 0,166 = 0,16m

I9J = CD�� ∙ %8� = 8,730,16 ∙ 420 ∙ 10E = 1,26cm2

5.1.3 Zbrojenie minimalne dołem

I9,+7; = maxM0,26% *+%8� ?*A = 0,26 ∙ 3,2500 ∙ 1 ∙ 0,169 = 2,81cm20,0013?*A = 0,0013 ∙ 1 ∙ 0,169 = 2,20cm2 = 2,81cm2

5.1.4 Zbrojenie minimalne górą

I9,+7; = maxM0,26% *+%8� ?*A = 0,26 ∙ 3,2500 ∙ 1 ∙ 0,166 = 2,76cm20,0013?*A = 0,0013 ∙ 1 ∙ 0,166 = 2,16cm2 = 2,76cm2

5.1.5 Zbrojenie maksymalne I9,+NO = 0,04?*A = 0,04 ∙ 1 ∙ 0,169 = 67,6cm2

5.2 Zbrojenie ze względu na skurcz

I9,OO = POO%8� = 17,23420 ∙ 10E = 0,41cm2

I9,88 = P88%8� = 16,20420 ∙ 10E = 0,39cm2

5.3 Przyjęte zbrojenie

� Zbrojenie dolne w kierunku x

Ø14 co 150 mm o As = 10,26 cm2

� Zbrojenie dolne rozdzielcze w kierunku y

Ø8 co 250 mm o As = 2,01 cm2

� Zbrojenie górne w kierunku x

Ø10 co 200 mm o As = 3,93 cm2

� Zbrojenie górne rozdzielcze w kierunku y


str. 10 /26

Ø8 co 250 mm o As = 2,01 cm2

� Zbrojenie krawędziowe płyty

Strzemiona Ø8 oraz pręty dodatkowe Ø12

5.4 Sprawdzenie zarysowania konstrukcji

Q5 = ,9, + = 20034 = 5,88

Położenie osi obojętnej i moment bezwładności przekroju w fazie I

RS = 0,5?ℎ0 + Q5�I9JA + I90@0�?ℎ + Q5�I9J + I90�

RS = 0,5 ∙ 1 ∙ 0,200 + 5,88 ∙ �10,26 ∙ 10TU ∙ 0,168 + 3,93 ∙ 10TU ∙ 0,034�1 ∙ 0,20 + 5,88 ∙ �10,26 ∙ 10TU + 3,93 ∙ 10TU� = 0,101m

VS = 112?ℎE + ?ℎ WRS − ℎ2X0 + Q5I90�RS − @0�0 + Q5I9J�A − RS�0

VS = 1 ∙ 0,2012 + 1 ∙ 0,2 ∙ W0,101 − 0,22 X0 + 5,88 ∙ 3,93 ∙ 10TU ∙ �0,101 − 0,034�0 + 5,88 ∙ 10,26 ∙ 10TU∙ �0,168 − 0,101�0 = 7,04 ∙ 10TUm4

Moment rysujący

C Y = % *,5�� VSℎ − RS = 3,2 ∙ 10E 7,04 ∙ 10TU0,2 − 0,101 = 22,82kNm/mZCD� = 39,00kNm/m

Położenie osi obojętnej i moment bezwładności przekroju w fazie II

[J = \]^�� = 0,0061 [0 = I90?A = 0,0024

RSS = A _`Q50�[J + [0�0 + 2Q5 a[J + @0A [0b − Q5�[J + [0�c RSS = 0,168 de5,880 ∙ �0,0061 + 0,0024�0 + 2 ∙ 5,88 ∙ W0,0061 + 0,0340,168 ∙ 0,0024X

− 5,88�0,0061 + 0,0024�f = 0,039m

VSS = ?RSS03 + Q5[J?A�A − RSS�0 + Q5[0?A�RSS − @0�0

VSS = 1 ∙ 0,03903 + 5,88 ∙ 0,0061 ∙ 1 ∙ 0,168 ∙ �0,168 − 0,039�0 + 5,88 ∙ 0,0024 ∙ 1 ∙ 0,168∙ �0,039 − 0,034�0 = 1,20 ∙ 10TUm4

Naprężenia w stalig9 = CD�I9J aA − RSS3 b = 39,010,26 ∙ 10TU a0,168 − 0,0393 b = 245,31MPa

Współpraca betonu i zbrojenia na odcinku między rysami


str. 11 /26

ℎ� = hij k2,5�ℎ − A� = 0,08�ℎ − RSS�3 = 0,05 = 0,05m

[l,5�� = I9I ,5�� = 10,26 ∙ 10TU1 ∙ 0,05 = 0,019.9+ − . + = g9 − mJ % *,5��[l,5�� G1 + Q5[l,5��H,9

.9+ − . + = 245,31 − 0,4 ∙ 3,20,019 �1 + 5,88 ∙ 0,019�200 ∙ 10E = 0,00085 ≥ 0,6 g9,9 = 0,00074

Maksymalny rozstaw rys 5�: + 0,5o� = 0,16m > s = 0,15m

rY,+NO = mE:+mJm0mU stu,vww gdzie mJ = 0,8;m0 = 0,5;mE = 3,4;mU = 0,425; rY,+NO = 3,4 ∙ 250 ∙ 0,5 ∙ 0,425 ∙ 140,019 = 209mm

Szerokość rys x� = rY,+NO�.9+ − . +� = 209 ∙ 0,00085 = 0,179mm Z x+NO = 0,200mm

6. Ściana boczna


rozciągane włókna zewnętrzne

Mxx = 26,48


rozciągane włókna wewnętrzne

Mxx = 11,78


str. 12 /26


rozciągane włókna zewnętrzne - SGU

Mxx = 18,61


rozciągane włókna wewnętrzne - SGU

Mxx = 8,53


str. 13 /26


Nxx = ±118,37


Nyy = ±42,23

6.1 Sprawdzenie wpływu siły podłużnej g ,67+ = 0,08% � = 2,8MPa

g = POO,+NOI = POO,+NO1 ∙ ℎ = 310,560,15 = 2,07MPa

Pominięto siłę ściskającą


6.2.1 Zbrojenie zewnętrzne

� ∅ = 12mm

� ℎ = 0,15m

� ? = 1m

� @ = 0,031m

� A = 0,119m

B = CD�?A0% � = 26,481 ∙ 0,1190 ∙ 25 ∙ 10E = 0,07 45�� = 0,08 � = 0,11m I9J = 5,51cm2

6.2.2 Zbrojenie wewnętrzne

� ∅ = 12mm

� ℎ = 0,15m

� ? = 1m

� @ = 0,041m

� A = 0,109m

B = CD�?A0% � = 11,781 ∙ 0,1090 ∙ 25 ∙ 10E = 0,04 45�� = 0,04


str. 14 /26

� = 0,11m I9J = 2,63cm2

6.2.3 Zbrojenie minimalne zewnętrzne

I9,+7; = maxM0,26% *+%8� ?*A = 0,26 ∙ 3,2500 ∙ 1 ∙ 0,119 = 1,98cm20,0013?*A = 0,0013 ∙ 1 ∙ 0,119 = 1,55cm2 = 1,98cm2

6.2.4 Zbrojenie minimalne wewnętrzne

I9,+7; = maxM0,26% *+%8� ?*A = 0,26 ∙ 3,2500 ∙ 1 ∙ 0,109 = 1,81cm20,0013?*A = 0,0013 ∙ 1 ∙ 0,109 = 1,42cm2 = 1,81cm2


I9,OO = POO%8� = 118,37420 ∙ 10E = 2,82cm2

I9,88 = P88%8� = 42,23420 ∙ 10E = 1,01cm2


� Zbrojenie zewnętrzne w kierunku x

Ø12 co 150 mm o As = 7,54 cm2

� Zbrojenie zewnętrzne rozdzielcze w kierunku y

Ø10 co 250 mm o As = 3,14 cm2

� Zbrojenie wewnętrzne w kierunku x

Ø12 co 250 mm o As = 4,52 cm2

� Zbrojenie wewnętrzne rozdzielcze w kierunku y

Ø10 co 250 mm o As = 3,14 cm2

6.5 Sprawdzenie zarysowania konstrukcji od strony zewnętrznej


RS = 0,5?ℎ0 + Q5�I9JA + I90@0�?ℎ + Q5�I9J + I90�

RS = 0,076m

VS = 112?ℎE + ?ℎ WRS − ℎ2X0 + Q5I90�RS − @0�0 + Q5I9J�A − RS�0

VS = 2,93 ∙ 10TUm4

Moment rysujący C Y = % *,5�� VSℎ − RS = 12,61kNm/mZCD� = 18,61kNm/m


[J = I9J?A = 0,0063


str. 15 /26

[0 = I90?A = 0,0041

RSS = A _`Q50�[J + [0�0 + 2Q5 a[J + @0A [0b − Q5�[J + [0�c

RSS = 0,029 m

VSS = ?RSS03 + Q5[J?A�A − RSS�0 + Q5[0?A�RSS − @0�0

VSS = 0,45 ∙ 10TU m4

Naprężenia w stali g9 = CD�

I9J aA − RSS3 b = 226,00 MPa


ℎ� = hij k2,5�ℎ − A� = 0,08�ℎ − RSS�3 = 0,04 = 0,04 m

[l,5�� = I9I ,5�� = 0,019

.9+ − . + = g9 − mJ % *,5��[l,5�� G1 + Q5[l,5��H,9

.9+ − . + = 0,00075 ≥ 0,6 g9,9 = 0,00068

Maksymalny rozstaw rys

5�: + 0,5o� = 0,155 m > s = 0,150 m

mJ = 0,8; m0 = 0,5; mE = 3,4; mU = 0,425; rY,+NO = mE:+mJm0mU o[l,5��

rY,+NO = 194 mm

Szerokość rys

x� = rY,+NO�.9+ − . +� = 0,146 < x+NO = 0,20 mm

6.6 Sprawdzenie zarysowania konstrukcji od strony wewnętrznej


RS = 0,074 m

VS = 2,93 ∙ 10TU m4

Moment rysujący

C Y = % *,5�� VSℎ − RS = 12,38 kNm/m >CD� = 8,53 kNm/m

Zarysowanie nie wystąpi


str. 16 /26

7. Ściana czołowa





Mxx = 40,11 Mxx = 15,01

Moment zginający Myy (kNm/m)




Mxx = 15,25 Mxx = 13,83


str. 17 /26





Mxx = 28,80 Mxx = 10,70





Myy = 10,61 Myy = 10,19


str. 18 /26

Siły membranowe Nxx (kN/m) Siły membranowe Nyy (kN/m)

Nxx = ±139,85 Nyy = ±45,34


7.1.1 Zbrojenie zewnętrzne na kierunku x

� ∅ = 12mm

� @ = 0,029m

� A = 0,119m

� ℎ = 0,15m

� ? = 1m

B = CD�?A0% � = 40,111 ∙ 0,1190 ∙ 25 ∙ 10E = 0,11 45�� = 0,12 � = 0,11m I9J = 8,54cm2

7.1.2 Zbrojenie wewnętrzne na kierunku x

� ∅ = 12mm

� @ = 0,041m

� A = 0,109m

� ℎ = 0,15m

� ? = 1m

B = CD�?A0% � = 15,011 ∙ 0,1090 ∙ 25 ∙ 10E = 0,05 45�� = 0,05 � = 0,11m I9J = 3,37cm2

7.1.3 Zbrojenie zewnętrzne na kierunku y

� ∅ = 10mm

� @ = 0,042m

� A = 0,108m

� ℎ = 0,15m


str. 19 /26

� ? = 1m

B = CD�?A0% � = 15,251 ∙ 0,1080 ∙ 25 ∙ 10E = 0,05 45�� = 0,05 � = 0,11m I9J = 3,45cm2

7.1.4 Zbrojenie wewnętrzne na kierunku y

� ∅ = 10mm

� @ = 0,03m

� A = 0,12m

� ℎ = 0,15m

� ? = 1m

B = CD�?A0% � = 13,831 ∙ 0,120 ∙ 25 ∙ 10E = 0,04 45�� = 0,04 � = 0,12m I9J = 2,80cm2

7.1.5 Zbrojenie minimalne zewnętrzne na kierunku x

I9,+7; = maxM0,26% *+%8� ?*A = 0,26 ∙ 3,2500 ∙ 1 ∙ 0,119 = 1,98cm20,0013?*A = 0,0013 ∙ 1 ∙ 0,119 = 1,55cm2 = 1,98cm2

7.1.6 Zbrojenie minimalne wewnętrzne na kierunku x

I9,+7; = maxM0,26% *+%8� ?*A = 0,26 ∙ 3,2500 ∙ 1 ∙ 0,109 = 1,81cm20,0013?*A = 0,0013 ∙ 1 ∙ 0,109 = 1,42cm2 = 1,81cm2

7.1.7 Zbrojenie minimalne zewnętrzne na kierunku y

I9,+7; = maxM0,26% *+%8� ?*A = 0,26 ∙ 3,2500 ∙ 1 ∙ 0,108 = 1,80cm20,0013?*A = 0,0013 ∙ 1 ∙ 0,108 = 1,40cm2 = 1,80cm2

7.1.8 Zbrojenie minimalne wewnętrzne na kierunku y

I9,+7; = maxM0,26% *+%8� ?*A = 0,26 ∙ 3,2500 ∙ 1 ∙ 0,12 = 2,00cm20,0013?*A = 0,0013 ∙ 1 ∙ 0,12 = 1,56cm2 = 2,00cm2


I9,OO = POO%8� = 139,85420 ∙ 10E = 3,33cm2

I9,88 = P88%8� = 45,34420 ∙ 10E = 1,08cm2



Ø12 co 100 mm o As = 11,31 cm2


str. 20 /26

� Zbrojenie zewnętrzne w kierunku y

Ø10 co 200 mm o As = 3,93 cm2


Ø12 co 200 mm o As = 5,65 cm2

� Zbrojenie wewnętrzne w kierunku y

Ø10 co 200 mm o As = 3,93 cm2

7.4 Sprawdzenie zarysowania konstrukcji od strony zewnętrznej na kierunku x

Położenie osi obojętnej i moment bezwładności przekroju w fazie I RS = 0,076m VS = 2,98 ∙ 10TUm4



[J = I9J?A = 0,0095[0 = I90?A = 0,0051RSS = 0,034m VSS = 0,61 ∙ 10TUm4

Naprężenia w stalig9 = CD�I9J aA − RSS3 b = 236,72MPa


ℎ� = hij k2,5�ℎ − A� = 0,08�ℎ − RSS�3 = 0,04 = 0,04m

[l,5�� = I9I ,5�� = 0,029.9+ − . + = g9 − mJ % *,5��[l,5�� G1 + Q5[l,5��H,9

.9+ − . + = 0,00093 ≥ 0,6 g9,9 = 0,00071

Maksymalny rozstaw rys 5�: + 0,5o� = 0,155m > s = 0,100m mJ = 0,8;m0 = 0,5;mE = 3,4;mU = 0,425; rY,+NO = mE:+mJm0mU o[l,5��

rY,+NO = 155mm


str. 21 /26

Szerokość rys x� = rY,+NO�.9+ − . +� = 0,143 Z x+NO = 0,200mm

7.5 Sprawdzenie zarysowania konstrukcji od strony wewnętrznej na kierunku x


Moment rysujący C Y = % *,5�� VSℎ − RS = 12,51kNm/m>CD� = 10,70kNm/m


7.6 Sprawdzenie zarysowania konstrukcji od strony zewnętrznej na kierunku y




7.7 Sprawdzenie zarysowania konstrukcji od strony wewnętrznej na kierunku y





str. 22 /26

8. Płyta denna


rozciągane włókna górne

Mxx = 56,96


rozciągane włókna dolne

Mxx = 25,01


rozciągane włókna górne - SGU

Mxx = 41,14


str. 23 /26


rozciągane włókna dolne - SGU

Mxx = 18,77


Nxx = ±19,41


Nyy = ±20,24


str. 24 /26


8.1.1 Zbrojenie zewnętrzne

� ∅ = 12mm

� @ = 0,031m

� A = 0,169m

� ℎ = 0,2m

� ? = 1m

B = CD�?A0% � = 26,691 ∙ 0,1690 ∙ 25 ∙ 10E = 0,04 45�� = 0,04 � = 0,169m I9J = 3,83cm2

8.1.2 Zbrojenie wewnętrzne

� ∅ = 14mm

� @ = 0,032m

� A = 0,168m

� ℎ = 0,2m

� ? = 1m

B = CD�?A0% � = 56,691 ∙ 0,1680 ∙ 25 ∙ 10E = 0,04 45�� = 0,04 � = 0,16m I9J = 8,39cm2

8.1.3 Zbrojenie minimalne zewnętrzne

I9,+7; = maxM0,26% *+%8� ?*A = 0,26 ∙ 3,2500 ∙ 1 ∙ 0,169 = 2,81cm20,0013?*A = 0,0013 ∙ 1 ∙ 0,169 = 2,20cm2 = 2,81cm2

8.1.4 Zbrojenie minimalne wewnętrzne

I9,+7; = maxM0,26% *+%8� ?*A = 0,26 ∙ 3,2500 ∙ 1 ∙ 0,168 = 2,80cm20,0013?*A = 0,0013 ∙ 1 ∙ 0,168 = 2,18cm2 = 2,80cm2


I9,OO = POO%8� = 19,41420 ∙ 10E = 0,46cm2

I9,88 = P88%8� = 20,24420 ∙ 10E = 0,48cm2



Ø12 co 250 mm o As = 4,52 cm2

� Zbrojenie zewnętrzne rozdzielcze w kierunku y


str. 25 /26

Ø10 co 250 mm o As = 3,14 cm2


Ø14 co 100 mm o As = 15,39 cm2

� Zbrojenie wewnętrzne rozdzielcze w kierunku y

Ø10 co 250 mm o As = 3,14 cm2





[J = I9J?A = 0,0092[0 = I90?A = 0,0027RSS = 0,046m VSS = 1,68 ∙ 10TUm4


str. 26 /26

Naprężenia w stali g9 = CD�

I9J aA − RSS3 b = 175,14 MPa


ℎ� = hij k2,5�ℎ − A� = 0,08�ℎ − RSS�3 = 0,05 = 0,05 m

[l,5�� = I9I ,5�� = 0,030

.9+ − . + = g9 − mJ % *,5��[l,5�� G1 + Q5[l,5��H,9

.9+ − . + = 0,00062 ≥ 0,6 g9,9 = 0,00053

Maksymalny rozstaw rys

5�: + 0,5o� = 0,155 m > s = 0,100 m

mJ = 0,8; m0 = 0,5; mE = 3,4; mU = 0,425; rY,+NO = mE:+mJm0mU o[l,5��

rY,+NO = 153 mm

Szerokość rys

x� = rY,+NO�.9+ − . +� = 0,096 < x+NO = 0,100 mm



RS = 0,098 m

VS = 7,20 ∙ 10TU m4

Moment rysujący C Y = % *,5�� VSℎ − RS = 22,59 kNm/m >CD� = 18,77 kNm/m


Zbiornik_zelbetowy

Documents

Transcript of Zbiornik_zelbetowy