Projekt słupa hali obciążonej dynamicznie

Kaja Sosnowska

KATEDRA BUDOWNICTWA I INŻYNIERII MATERIAŁWEJ

Projekt słupa hali obciążonej dynamicznie

Budownictwo przemysłowe II

Wykonała:               Kaja Sosnowska

Grupa:                                          B.O.

Semestr:                            2 mgr

Data oddania:                             

Sprawdził:               dr inż. Krzysztof Drąg

              Spis treści

1              Zebranie obciążeń              4

1.1              Obciążenie śniegiem              4

1.1.1              Lokalizacja obiektu - określenie strefy obciążenia śniegiem:              4

1.1.2              Określenie współczynnika dachu              4

1.1.3              Określenie współczynnika ekspozycji              4

1.1.4              Określenie współczynnika termicznego              4

1.1.5              Obciążenie śniegiem              4

1.1.6              Wyznaczenie obciążenia śniegiem rozłożonego na połaci dachu              4

1.1.7              Obciążenie śniegiem przypadające na jeden slup              4

1.2              Obciążenie z dźwigara i warstwy wykończeniowe dachu              5

1.3              Wyznaczenie macierzy mas              5

2              Przyjęcie odpowiednich danych              5

2.1              Schemat obliczeniowy              5

2.1.1              Wyznaczenie zbrojenia minimalnego              6

2.1.2              Wyznaczenie sztywności przekroju słupa              6

2.1.3              Wyznaczenie macierzy podatności D              7

2.2              Obliczenie częstości drgań własnych              7

3              Siły bezwładnościowe              9

4              Wyznaczenie sił wewnętrznych              11

4.1              Momenty zginające od obciążenia stropu              11

4.1.1              Wyznaczenie wymiarów wspornika              11

4.2              Momenty od oddziaływań dynamicznych              12

4.2.1              Pierwsza postać drgań              12

4.2.2              Druga postać drgań              13

4.2.3              Trzecia postać drgań              14

4.3              Obwiednie momentów              15

4.4              Moment korygujący              15

5              Wymiarowanie zbrojenia              16

5.1              Otulenie prętów              16

5.2              Wyznaczenie zbrojenia słupa              16

6              Sprawdzenie nośności na docisk górnej części słupa              18

6.1              Wytrzymałość betonu na docisk              18

6.2              Stan graniczny nośności przekroju poddanego działaniu obciążeń miejscowych              18

7              Wymiarowanie strzemion              19

8              Załączniki              19

1          Zebranie obciążeń

1.1          Obciążenie śniegiem

1.1.1         Lokalizacja obiektu - określenie strefy obciążenia śniegiem:

Gdańsk-III srtefa sniegowa

wysokość nad poziomem morza:A=124 .n.p.m

sk=0.006×A-0,6=0,006×124-0,6=0,144 kNm2

Sk≥1,2kNm2

Z warunku wynika:

sk=1,2kNm2

1.1.2         Określenie współczynnika dachu

Spadek dachu αpołaci=5°:

Dla 0°≤α≤30°   à  μ1=0,8

1.1.3         Określenie współczynnika ekspozycji

Teren zabudowany:  Ce=1,0

1.1.4         Określenie współczynnika termicznego

Ct=1,0

1.1.5         Obciążenie śniegiem

S=μ1* Ce*Ct*Sk

S=0,8*1,0 *1,0 *1,2 = 0,96kNm2

1.1.6         Wyznaczenie obciążenia śniegiem rozłożonego na połaci dachu

sp=s×cosαpołaci

sp=0,96kNm2×cos5°=0,96kNm2

1.1.7         Obciążenie śniegiem przypadające na jeden slup

A=4,8*0,5*24,5=58,8 m2

S=sp*A=0,96*58,8=56,45 kN

1.2          Obciążenie z dźwigara i warstwy wykończeniowe dachu

GD=12*G=12*127,32=63,66 kN

1.3          Wyznaczenie macierzy mas

Q1- 12 ciężaru dźwigara+obc.śniegiem

Q1=63,66+56,45=120,11 kN

m1=Q1g=120,1110*1000=12011 kg

Q2- ciężar fragmentu słupa o dł.3,02 m

Q2=25kNm3*2,2*0,4*0,8=24,16 kN

m2=Q2g=24,1610*1000=2416 kg

Q3- ciężar fragmentu słupa o dł.3,02 m+obc.z belki stropowej

Q3=25kNm3*3,02*0,4*0,8+63,16=86,84 kN

m3=Q3g=86,8410*1000=8684 kg

M=12,01          0                   00                 2,42               00                     0           8,68 [Mg]

2          Przyjęcie odpowiednich danych

2.1          Schemat obliczeniowy

Rys. 1 Schemat rozłożenia mas skupionych na słupie

m...