przykladele7_1.pdf

(136 KB) Pobierz
Sprawdzić nośność połączenia doczołowego sprężonego belki HEA 5
P olitechnika P oznańska
I nstytut K onstrukcji B udowlanych
Z akład K onstrukcji M etalowych
Przykład 7.1
Zaprojektować podstawę słupa dwugałęziowego wykonanego z 2 C 280 ze stali
St3SX, obciążonego siłą N=1400kN. Słup ustawiony będzie na stopie
fundamentowej wykonanej z betonu B25 o wymiarach 200x200x80cm.
N N
http://www.ikb.poznan.pl/marcin.chybinski/
1/6
© by Marcin Chybiński
10227943.051.png 10227943.062.png 10227943.073.png 10227943.079.png 10227943.001.png 10227943.002.png 10227943.003.png 10227943.004.png 10227943.005.png 10227943.006.png 10227943.007.png 10227943.008.png 10227943.009.png 10227943.010.png 10227943.011.png 10227943.012.png 10227943.013.png 10227943.014.png 10227943.015.png 10227943.016.png 10227943.017.png 10227943.018.png 10227943.019.png 10227943.020.png 10227943.021.png 10227943.022.png 10227943.023.png 10227943.024.png 10227943.025.png 10227943.026.png 10227943.027.png 10227943.028.png 10227943.029.png 10227943.030.png 10227943.031.png 10227943.032.png 10227943.033.png 10227943.034.png 10227943.035.png 10227943.036.png 10227943.037.png 10227943.038.png 10227943.039.png 10227943.040.png 10227943.041.png 10227943.042.png 10227943.043.png 10227943.044.png 10227943.045.png 10227943.046.png 10227943.047.png 10227943.048.png 10227943.049.png 10227943.050.png 10227943.052.png 10227943.053.png 10227943.054.png 10227943.055.png 10227943.056.png 10227943.057.png 10227943.058.png 10227943.059.png
P olitechnika P oznańska
I nstytut K onstrukcji B udowlanych
Z akład K onstrukcji M etalowych
Charakterystyka geometryczna przekroju gałęzi słupa:
280
C280
A
53
,
30
cm
2
;
1
I
6280
cm
4
;
I
399
cm
4
;
X
1
Y
1
W
448
,
0
cm
3
;
W
57
,
cm
3
;
X
1
Y
1
i
X
1
10
,
90
cm
;
i
Y
1
2
74
cm
;
h
280
mm
t
W
10
,
mm
;
t
f
15
,
mm
;
b
f
95
mm
;
r
1
15
,
mm
;
r
2
7
mm
;
e
2
53
cm
;
a
3
cm
;
m
1
41
,
kg
/
m
Przyjęcie wstępnych wymiarów podstawy słupa
a=38,0cm
b=57,0cm
Pole powierzchni podstawy
A p
38
,
0
57
,
0
2166
,
cm
2
Naprężenia dociskowe pod podstawą słupa
N
1400
,
0
65
kN
d
A
2166
,
cm
2
p
Wytrzymałość betonu B25 na docisk pod podstawą słupa określa się na
podstawie PN-B-03264:1999. Wymiary powierzchni rozdziału obciążenia wynoszą:
http://www.ikb.poznan.pl/marcin.chybinski/
2/6
;
© by Marcin Chybiński
10227943.060.png 10227943.061.png 10227943.063.png
P olitechnika P oznańska
I nstytut K onstrukcji B udowlanych
Z akład K onstrukcji M etalowych
(rys. 30a PN-B-03264:1999 )
- pole powierzchni docisku
A c
38
,
57
,
0
2166
,
0
cm
2
0
- pole powierzchni rozdziału
A c
(
38
,
2
57
,
0
(
57
,
0
2
38
,
)
20216
,
cm
2
1
A
c
1
20216
3
06
2
(wzór 102 PN-B-03264:1999 )
u
A
2166
c
0
więc przyjęto do dalszych obliczeń
u
2
(tabl. 11 PN-B-03264:1999 )
Naprężenia średnie na powierzchni rozdziału
N
1400
0
069
kN
cum
a
b
152
,
0
133
,
cm
2
d
d
f
Wytrzymałość obliczeniowa betonu B25 w konstrukcjach betonowych na
ściskanie wynosi
f cd ,
*
11
MPa
cum
 
1
2
0
069
  41
2
1
2
(wzór 99 PN-B-03264:1999 )
cu
u
f
*
u
1
11
cd
f
f
*
2
41
1
11
2
68
kN
0
65
kN
(wzór 98 PN-B-03264:1999 )
cud
cu
cd
cm
2
d
cm
2
Ponieważ naprężenia dociskowe pod podstawą słupa są mniejsze od
wytrzymałości obliczeniowej betonu na docisk, zatem można pozostać przy
przyjętych wymiarach blachy podstawy.
http://www.ikb.poznan.pl/marcin.chybinski/
3/6
0
Wytrzymałość obliczeniowa na docisk pod podstawą słupa cud
© by Marcin Chybiński
10227943.064.png 10227943.065.png 10227943.066.png 10227943.067.png 10227943.068.png 10227943.069.png 10227943.070.png 10227943.071.png 10227943.072.png 10227943.074.png
P olitechnika P oznańska
I nstytut K onstrukcji B udowlanych
Z akład K onstrukcji M etalowych
Wyznaczenie grubość blachy podstawy
Określenie momentów zginających ze wzorów Galerkina
- I płyta wspornikowa M I
a
2
4
4
2
M d
 
M I
0
65
6
29
kNcm
/
cm
I
2
2
- II płyta oparta na trzech krawędziach M II
b
145
0
50
0
060
a
292
- III płyta oparta na czterech krawędziach M III
 
a
2
M II
0
060
0
65
29
,
2
33
,
25
kNcm
/
cm
II
d
b
292
1
04
1
0
048
a
280
M
 
1 a
2
M III
0
048
0
65
28
,
0
2
24
,
46
kNcm
/
cm
III
d
Ustalenie minimalnej grubości blachy podstawy
Przyjęto wytrzymałość obliczeniową stali St3S f d =205MPa dla grubości
większej od 16mm
t
6 max
M
6
33
,
25
3
12
cm
p
f
20
,
d
Przyjęto grubość blachy podstawy
t p 32
mm
Ustalenie potrzebnej wysokości blach trapezowych z warunku na nośność
pionowych spoin pachwinowych łączących blachy z trzonem słupa.
Przyjęto:
- grubość spoin
0
t
2
,
lecz
10mm
a
 
0
7
t
1
2,5mm
nom
16
,
0
mm
a nom 5
mm
n
- współczynnik wytrzymałości spoin
0
||
(tabl. 18)
Po przekształceniu wzoru 94PN otrzymano wzór na potrzebną długość spoin:
l
N
1400
,
20
,
35
cm
f
n
a
0
21
,
8
0
||
d
http://www.ikb.poznan.pl/marcin.chybinski/
4/6
M
- liczbę spoin
8
© by Marcin Chybiński
10227943.075.png 10227943.076.png 10227943.077.png
P olitechnika P oznańska
I nstytut K onstrukcji B udowlanych
Z akład K onstrukcji M etalowych
Ponieważ przewiązka skrajna powinna być 1,5raza wyższa od przewiązki
pośredniej przyjęto blachy trapezowe o wysokości 270mm i grubości 12mm,
spełniające warunek sztywności na ścinanie:
h
w
25
(tabl. 7)
t
w
215
215
1
f
215
270
22
,
25
1
25
,
12
Sprawdzenie naprężeń w blachach trapezowych w przekroju -
Moment zginający M - i siła poprzeczna V - od obciążenia równomiernie
rozłożonego q=σ d :
M
0
q
a
y
2
0
0
65
38
,
14
,
0
2
2420
,
kNcm
V
q
a
y
0
65
38
,
0
14
,
0
345
,
kN
Położenie środka ciężkości i moment bezwładności przekroju - :
3
2
27
,
0
1
16
,
3
38
,
0
1
1276
,
72
cm
A
2
27
,
0
1
3
38
,
0
186
,
4
cm
2

y
S
x
1276
,
72
6
92
cm
0
A
186
,
4

1
27
,
0
3
38
,
3
3
I x
2
1
27
,
9
78
2
38
,
0
3
5
32
2
0
12
12
2
(1968,30
3
0
99
,
01
)
1
03
,
77
3441,57
13679,96
cm
4
W
g
I
x
0
13679,96
587
,
63
cm
3
x
0
y
23
,
28
g
W
d
I
x
0
13679,96
1976
,
87
cm
3
x
0
y
6
92
d
Nośność przekroju -
M
W
g
f
587
,
63
20
,
12046
,
42
kNcm
R
x
0
d
V
R
0
58
A
V
f
d
0
58
2
1
27
,
0
20
,
770
,
47
kN
M
M
2420
,
60
0
20
12046
,
42
V
345
,
80
0
45
V
770
,
47
http://www.ikb.poznan.pl/marcin.chybinski/
5/6
S x
© by Marcin Chybiński
10227943.078.png
Zgłoś jeśli naruszono regulamin