201 3
Betonske konstrukcije 201 3
Betonske konstrukcije PROJEKTNI ZADATAK Stambeno – poslovni objekat (Priz. + 4 sprata)
KATARINA LJUBIŠIĆ RGGF
Betonske konstrukcije 201 3 UNIVERZITET U TUZLI RUDARSKO – GEOLOŠKO – GRAĐEVINSKI FAKULTET GRAĐEVINSKI ODSJEK
GLAVNI PROJEKAT STAMBENO - POSLOVNOG OBJEKTA (KONSTRUKTIVNA FAZA PROJEKTA)
Betonske konstrukcije 201 3 Katarina Ljubišić SADRŽAJ:
1. OPĆA DOKUMENTACIJA........................................................................................ 1.1 Lista primjenjenih propisa i standarda............................................................ 1.2 Korišteni programski paketi............................................................................. 2. PRORAČUNSKI MODEL KONSTRUKCIJE................................................................. 3. TEHNIČKI UVJETI ZA IZVOĐENJE.......................................................................... 3.1 Redosljed izvođenja pojedinih radova i tehnološki proces.............................. 3.2 Napomene u vezi održavanja, osmatranja i pregleda objekta........................ 3.3 Ostale napomene............................................................................................ 4. TEHNIČKI OPIS..................................................................................................... 4.1 Uvod................................................................................................................ 4.2 Funkcija........................................................................................................... 4.3 Konstrukcija..................................................................................................... 4.4 Materijalizacija i obrada.................................................................................. 4.5 Instalacije........................................................................................................ 5. STATIČKI PRORAČUN NOSIVE KONSTRUKCIJE I ANALIZA OPTEREĆENJA............... 5.1 Analiza opterećenja......................................................................................... 5.2 Statički uticaj nosive konstrukcije................................................................... 5.3 Dužina sidrenja............................................................................................... 5.4 Zaštitni sloj betona......................................................................................... 5.5 Proračunske kombinacije opterećenja............................................................. 6. DIMENZIONIRANJE NA SAVIJANJE......................................................................... 7. DIMENZIONIRANJE NA POPREČNE SILE................................................................ 8. DIMENZIONIRANJE STUBOVA............................................................................... 9. DIMENZIONIRANJE TEMELJA SAMACA.................................................................. 10. DIMENZIONIRANJE STEPENIŠTA......................................................................... 11. DIMENZIONIRANJE PLOČA.................................................................................. 12. GRAFIČKI PRILOZI ............................................................................................. 12.1 Plan oplate....................................................................................................
Betonske konstrukcije 201 3 12.2 Nacrt armature greda.................................................................................... 12.3 Nacrt armature stubova................................................................................ 12.4 Nacrt armature stepeništa............................................................................ 12.5 Nacrt armature međuspratnih ploča............................................................. 12.6 Nacrt armature temeljne konstrukcije...........................................................
Betonske konstrukcije 201 3
1. OPĆA DOKUMENTACIJA
1.1 Lista primjenjenih propisa i standarda - Pravilnik o tehničkim normativima za izgradnju objekata visokogradnje u seizmičkim područjima, posljednja revizija, Službeni list SFRJ br. 52/1990; - Evropski standard za korisna opterećenja stambenih i javnih zgrada EuroCode 1 - EuroCode 2 – za proračun armirano betonskih
elemenata
i temeljnih
stopa
1.2 Korišteni programski paketi Za analizu i dimenzioniranje ab elemenata
konstrukcije korišten je
programski paket Tower 6.0 - 3D MODEL BUILDER ver.1408.
Betonske konstrukcije 201 3
2. PRORAČUNSKI MODEL KONSTRUKCIJE
Računska
analiza
nosivosti
konstrukcije
je
sprovedena
na
3-D
računskom modelu po svim karakterističnim ramovima.
Spojevi spratnih greda su monolitno spojeni (uklještenja).
Spoj stubova i temelja samaca je modeliran sa stepenom uklještenja 1.00 sa mogućnosti prenosa svih uticaja na temeljnu konstrukciju.
Međuspratne grede su također modelirane kao proste grede, odnosno sa uklještenjima na spoju
sa stubovima. Statički proračun greda je
prikazan za konačnu fazu sa ukupnim opterećenjem i ukupnom visinom grede. Grede su betonirane betonom C25/30 na licu mjesta, sa konstruktivnom visinom od 40 cm.
Konstrukcija je računata po teoriji I reda, dok je proračun stubova vršen po
teoriji
II
reda,
metodom
na
izdvojenom
model
stubu,
sa
koeficijentima izvijana za pojedinačne (mjerodavne) pravce.
Proračun temeljne konstrukcije i sistema u globalu je riješen sa ekvivalentnom statičkom analizom.
Prema seizmičkim kriterijima, objekat pripada VII seizmičkoj zoni sa povratnim periodom od 500 god. Seizmička analiza je sprovedena prema ekvivalentnoj statičkoj analizi sa koeficijentom seizmičnosti od Ks=0.025.
Periodi oscilovanja su rađeni uz pretpostavku konstantne krutosti sistema (stadij I) ab konstrukcija. Kako je poznato da pojavom mikronaprslina u betonu dolazi do smanjenja krutosti sistema, a time i povećanja perioda oscilovanja, to bi nekom konačnom vremenu značilo
Betonske konstrukcije 201 3 i manje seizmičke sile od računskih. Međutim sa ovim proračunom smo na strani veće sigurnosti.
Za dokaz stabilnosti vitkih pritisnutih elemenata predpostavljeno je da je konstrukcija horizontalno pomjerljiva.
Modalna
analiza
je sprovedena
prema JUS-u za
ukupno stalno
opterećenje, opterećenje snijegom i za 30% korisnog opterećenja.
Tlo ispod stubova je modelirano kao čisto ealstični oslonac za prijem vertikalnog, horizontalnog opterećenja i momenata savijanja.
Mreža konačnih elemenata je dimenzija 100x100 cm, za sve površinske elemente.
Napravljen je statički proračun i dimenzioniranje zgrade pravougaonih tlocrtnih dimenzija cca 36,00 x 30,00 m. Zgrada je namjenjena i projektovana kao stambeno-poslovni objekat. Po visini objekat se sastoji (prizemlje i 4 sprata). Razmaci etaža iznose 3,10 + 4 · 2,6 m.
Statički proračun i dimenzioniranje elemenata sklopa proveden je za djelovanja slijedećih opterećenja:
vlastita težina g dodatno stalno opterećenje g korisno opterećenje p snijeg potres
Za izradu elemenata dijelova konstrukcije koristit će se beton C25/30, te rebrasta armatura.
Sva
vertikalna
i
horizontalna
opterećenja
preuzima
okvirna
AB
konstrukcija, a opterećenja se preko stupova prenose na temeljnu konstrukciju. Pri izradi statičkog proračuna, za dobivanje statičkih uticaja (M,N,T) korišten je programski paket ''Tower 3D Model Bulider'' ver. 6.0, build 1408, za statičku i dinamičku analizu objekata. Program je temeljen na metodi konačnih elemenata. Promatrani su ravninski
Betonske konstrukcije 201 3 okviri u dva različita smjera te traženi najnepovoljniji utjecaji i na iste je izvršeno dimenzioniranje stubova.
Odabrani propisi za dimenzioniranje ab elemenata.
Temeljne stope:
EC-2:
Odabrana armatura B
500
Stubovi i klasično armirane grede:
EC-2:
Odabrana
armatura B 500,
Statički račun je koncipiran na slijedećim kontrolama: o Kapacitet nosivosti presjeka na savijanje o Kapacitet nosivosti presjeka na poprečnu silu o Kontrola napona pritiska i zatezanja u betonu. o Kontrola deformacija sa uticajima reologije betona (deformacije uslijed skupljanja i tečenja betona).
3. TEHNIČKI UVJETI ZA IZVOĐENJE
3.1 Redosljed izvođenja pojedinih radova i tehnološki proces Betoniranje ne smije otpočeti prije nego što nadzorni organ pregleda armaturu i pismeno odobri početak betoniranja. Kod armature voditi računa da se ista u toku rada ne pomjeri, da ostane u projektovanom položaju i da bude sa svih strana obuhvaćena betonom.
Betonske konstrukcije 201 3 Za vrijeme betoniranja radnici ne smiju gaziti preko armature i oplate već Izvođač treba da postavi pokretne mostove izdignute iznad armature od tri reda fosni, da se beton prilikom donošenja ne prosipa po armaturi i oplati, a što je najvažnije da se armatura ne pomjeri. Pri betoniranju voditi računa da se betonska masa brzo ugradi. Sve betonske i armirano betonske radove izvesti prema projektu, statičkom proračunu i detaljima, u skladu sa važećim tehničkim propisima za beton, armaturu i oplatu. Za svaku poziciju i vrstu rada označena je marka betona koja se mora održati, a što izvođač dokazuje izradom i ispitivanjem probnih, normnih kocki kod Zavoda za ispitivanje građevinskog materijala. Probne kocke izvođač je dužan da izradi u prisustvu nadzornog organa. Svi
betonski
radovi
moraju
se
izvesti
prema
nacrtima,
statičkom
proračunu, solidno i stručno sa odgovarajućom kvalifikovanom radnom snagom i pod stručnim nadzorom. Izrada i ugrađivanje betona vršiće se mašinskim putem. Za armirano betonske konstrukcije vršiti ispitivanje granulometrijskog sastava kamenog agregata i upotrebiti ga u optimalnom sastavu i vršiti doziranje agregata. Voda koja se upotrebljava za beton mora biti čista i bistra. Količina upotrebljene vode po jednom metru kubnom betona kontrolisaće se u toku rada imajući u vidu važnost vodocementnog faktora. Prije betoniranja izvršiti pregled skele, oplate i podupirača u pogledu oblika i stabilnosti, a u toku betoniranja voditi kontrolu nad istim. Svi izliveni dijelovi konstrukcije moraju biti izrađeni precizno prema dimenzijama u projektu.
Betonske konstrukcije 201 3 Po završenom betoniranju vršiti zaštitu betona od pretjeranog sušenja i sunca, kvašenjem vodom najmanje tri dana, takođe zaštititi beton od vjetra i mraza. Preko izlivene konstrukcije ne smiju se voziti kolica, ni gaziti, već se svuda moraju postaviti fosne. Zidanje preko betonskih konstrukcija može se nastaviti tek po odobrenju nadzornog organa. Oplata mora biti izrađena stručnom radnom snagom i od suhe i zdrave građe, koja mora odgovarati važećim tehničkim propisima za drvene konstrukcije i oplate. Oplata mora biti stabilna, dobro ukrućena, poduprta podupiračima odgovarajućih dimenzija, da nosi i beton i radnu ekipu, a u svemu prema upustvu nadzornog organa. Oplata mora biti sa pravilnim vezama i potrebnim nadvišenjima tako da se može lako skinuti bez oštećenja betonske konstrukcije. Unutrašnje površine oplate moraju imati tačan oblik betonske konstrukcije po planu, a u njima izbetonirane površine po skidanju oplate moraju biti potpuno ravne sa oštrim i ravnim ivicama. Podupirači se ne smiju postaviti direktno na teren ili konstrukciju već se ispod njih moraju postaviti fosne. Ukrućenje podupirača izvršiti u oba pravca radi sprečavanja pomjeranja u bilo kojem pravcu. U slučaju izmjene statičkog proračuna zbog jačeg ili slabijeg terena kao i zbog drugih uzroka ili u slučaju konstruktivnih izmjena, izvođač je dužan da sve izvrši prema naknadnom statičkom proračunu i detaljima. Za sve ugrađene materijale u montažne armirano betonske elemente, Izvođač je dužan da dostavi propisane ateste o kvalitetu. Izvođač je dužan da pripremi sve tehničke mjere kod izrade (lijevanja), održavanja
Betonske konstrukcije 201 3 (njegovanja), transporta i montaže ovdje projektovane montažne armirano betonske konstrukcije. Sa radovima, treba otpočeti početkom sušnog perioda, kako bi se iskopi i betoniranja obavili u suhom tlu, tj. preduprijedili negativni efekti na susjednom objektu. Budući da su nosivost i ostale karakteristike tla od izuzetnog značaja za ispunjavanje projektovanog ponašanja konstrukcije, to se Investitoru nalaže da, posebno u fazi izvođenja zemljanih radova, obezbijedi stalno prisustvo kvalifikovanih predstavnika izvođača i nadzornog organa – prvenstveno ovlaštenih inženjera geološke i građevinske toga,
prognozirane
nosivosti
i
sastav
tla
potrebno
struke. je
Pored
potvrditi
geomehaničkim ispitivanjima na samom nivou temeljne spojnice svih projektovanih temelja – i to dokumentovati propisanim izvještajima o karakteristikama nosivog tla.
Dobijene rezultate unijeti i u zapisnike o
prijemu temeljnih spojnica, koji moraju biti sastavni dio Građevinskog dnevnika. Radovi na konstrukciji se ne mogu nastaviti dok nadzorni organ ne izvrši uvid u ove zapisnike i da pismeni nalog za nastavak radova. Svaki iskop za temelj prima nadzorni organ. Eventualno, po nalogu projektanta ili nadzornog organa, iskop je potrebno i produbiti, do dobro nosivog sloja (Geološki elaborat), kao i eventualno izvršiti zamjenu lošeg tla sa šljunkovitim materijalom. U svaki iskopani temelj vrši se postavljanje šljunkovitog nabijenog tampona debljine 10 cm do nivoa 5 cm ispod kote temeljne spojnice minimalnog koeficijenta stišljivosti 35 MPa. Nakon toga se vrši betoniranje izravnavajućeg sloja mršavim betona MB 15, debljine 5 cm - do kote temeljne spojnice.
Betonske konstrukcije 201 3 Za izvođenje pojedinih faza radova mora postojati predhodno odobrenje odgovornog projektanta, odnosno nadzornog organa. Takvo odobrenje se izdaje nakon ustanovljene ispravnosti izvodenja predhodne faze rada. Odobrenje, sa konstatacijorn o ispravnosti izvođenja predhodne faze, upisuje se u Građevinski dnevnik. Radovi počinju iskopom zemlje, pri čemu se eventualni humus i glinoviti materijal odvaja za transport. Dimenzije iskopa u osnovi se povećavaju za po 10 cm sa svake strane u odnosu na date dimenzije. Svaki iskop za temelj prima nadzorni organ. Eventualno, po nalogu projektanta ili nadzornog organa, iskop je, kao što je već rečeno, potrebno i produbiti, do dobro nosivog sloja, kao i eventualno izvršiti zamjenu lošeg tla sa šljunkovitim materijalom. Prije betoniranja temelja potrebno je izraditi oplatu i postaviti armaturu temelja i ankere elemenata iznad temelja, u svemu prema Izvođačkom projektu. Prekidi i nastavci betoniranja su na spoju temelja i gornjih konstruktivnih elemenata. Skelu držati u svome položaju najmanje 14 dana nakon podbetoniranja. Ove radove sprovesti uz obavezno prisustvo ovlaštenog nadzornog organa za fazu konstrukcije, koji predhodno mora odobriti Organizaciju izvođenja ovih radova predloženu od strane izabranog Izvođača. Ugrađivanje betona se vrši pervibratorima odgovarajućeg prečnika ( 40 50 mm). Pri izvođenju armiračkih radova neophodno je ispštovati projektovane razmake profila, dužine preklopa i sidrenje armature, a pri betoniranju projektovane zaštitne slojeve.
Betonske konstrukcije 201 3 Prilikom spravljanja, transporta, ugradnje, njegovanja i kontrole betona izvođač je dužan da se u svemu pridržava Glavnog i Izvođačkog projekta, kao i odredbi važećih tehničikh propisa, odnosno Pravilnika o tehničkim normativima za beton i armirani beton. Projekat betona radi Izvođač radova o svom trošku, pri čemu ga odobrava odgovorni projektant. Kao polazna osnova za izradu Projekta betona, ovim uslovima se propisije: Za agregat za beton koristiti prirodni šljunkovito-pjeskoviti materijal, čvrst, jedar i postojan, bez organskih primjesa i sa procentom muljevitih sastojaka manjim od 1%. Agregat za beton se permamentno kontroliše u pogledu mineraloško-petrografskog sastava,
granulometrijskog sastava,
vlažnosti, sadržaja čestica manjih od 0.09 i 0.02 mm, sadržaja glinovitih materijala, sadržaja zrna nepravilnog oblika, postojanosti na mraz, sadržaja trošnih zrna, otpornosti na habanje i drobljenje, specifične i zapreminske mase. Za spravljanje betona, ako bude potrebno, koristiti retardere i plastifikatore koji omogućavaju bolju ugradljivost i kompaktnost betonske mješavine. Kontrola kvaliteta betona vrši se uzimanjem uzoraka u fabrici betona i na mjestu ugrađivanja betona, i to svakog dana i za svaki element konstrukcije koji se betonira. Uzorci se uzimaju za spravljanje serija od po 3 kocke ivice 20.0 cm i od po 3 cilindra D/H=15/30 cm, u fabrici betona i na mjestu ugrađivanja betona. Kocke i cilindri se njeguju i čuvaju u uslovima konstrukcija u koje je ugrađen odnosni beton, a ispituju se poslije 28 dana starosti. Izvođač radova je obavezan da za beton montažne konstrukcije i stubove izradi projekat betona. Projekat betona mora biti ovjeren od strane odgovornih projektanata.
Betonske konstrukcije 201 3 U projektu betona treba naročito propisati i: uslove kvaliteta komponenti betona (agregat, cement, voda); granulometrijski sastav agregata za beton; vrstu i marku cementa; uslove kontrole kvaliteta betona i komponenti na fabrici betona; uslove spravljanja betona; uslove transporta betona od fabrike betona do gradilišta, kao i uslove transporta betona na gradilištu; uslove kontrole kvaliteta betona na mjestu ugrađivanja; uslove ugrađivanja betona; uslove njegovanja ugrađenog betona i planove betoniranja elemenata konstrukcije.
3.2 Napomene u vezi održavanja, osmatranja i pregleda objekta Program održavanja konstrukcije objekta prati onaj propisan u Pravilniku o sadržini i načinu osmatranja tla i objekata u toku građenja i upotrebe, pri čemu kontrolne preglede ove konstrukcije treba sprovoditi i u skladu sa Pravilnikom o tehničkim normativima za beton i armirani beton. Tu se za predmetni objekat daje učestalost kontrolnih pregleda (u zavisnosti od tipa i vrste konstrukcije objekta i uslova sredine i eksploatacije, u cilju obezbjeđenja
projektom
predviđene
sigurnosti
i
funkcionalnosti
konstrukcije objekta u toku njenog vijeka eksploatacije). Ovakve kontrolne preglede treba sprovoditi kao najmanje dvostepene. Prvi stepen dvostepene kontrole čini vizuelni pregled, koji obuhvata i snimanje položaja i veličina eventualnih prslina i pukotina, kao i ostalih oštećenja bitnih za sigurnost konstrukcije, a drugi stepen čini i kontrola ugiba glavnih nosećih elemenata konstrukcije pod stalnim i povremenim opterećenjem. Dvostepenost se ogleda u tome da, tek ako se na osnovu prvostepenog pregleda utvrdi da je sigurnost konstrukcije smanjena u odnosu na projektovanu, treba obaviti drugostepenu kontrolu. Preglede
Betonske konstrukcije 201 3 treba da obavljaju stručna lica, koja su imenovana od strane institucije koja održava objekat. Tako, prvi stepen kontrole može obavljati i rukovodilac ili ovlašteno lice same organizacije koja održava objekte, ili njena tročlana komisija, a eventualno potrebni drugi stepen kontrole, tj. ispitivanja
probnim
opterećenjem
mogu
obavljati
samo
za
to
specijalizovane institucije.
3.3 Ostale napomene Prilikom izvođenja radova na konstrukciji ovog objekta u svemu se pridržavati važećih propisa i pravilnika iz oblasti građenja. Na radovima izvođenja angažovati stručnog i ovlaštenog izvođača, koji radove može obavljati jedino u permanantnom prisustvu kvalifikovanog i ovlaštenog stručnog nadzora. Dopune, promjene, odstupanja niti izmjene bilo kakve vrste prilikom realizacije ovog projekta konstrukcije nisu dozvoljene bez pismene saglasnosti odgovornog projektanta konstrukcije. U svemu što nije određeno u ovom Tehničkom izvještaju, u pogledu uslova za izvođenje radova, a od značaja je za kvalitet radova, treba pravovremeno konsultovati
odgovornog
projektanta
objekta,
odnosno
primijeniti
odgovarajuce tehničke normative utvrđene u domaćim standardima, tehničkim propisima i drugim propisanim normativima sa obaveznom primjenom.
Betonske konstrukcije 201 3
4. TEHNIČKI OPIS
4.1 Uvod Projektni zadatak: Potrebno je izgraditi stambeno-poslovni objekat površine cca. 1000
.
Lokacija: Objekat se nalazi u okolini Bihaća, te su korištene karte HRN ENV 1991 za usvajanje klimatske i seizmičke zone. Usvojeno rješenje: Objekat je pravougaonog tlocrta, površine cca. 1000 . SPO sadrži prizemlje + 4 sprata. Visina objekta je 15,20 m. U smislu oblikovanja objekat je projektovan kao jednostavna prizmatična forma čijom se supstrakcijom formira, i dalje jednostavna, ali ipak specifična kompozicija. Objekat teži da ne optereti, ali svakako da do kraja definiše prostor, na način na koji prethodno izgrađena struktura u okruženju to zahtijeva. Fasade su i u oblikovanju i u materijalizaciji riješene tako da je vizuelno jasno razgraničena zona prizemlja namenjena poslovanju, od spratnog stambenog dijela. Predviđeni materijali u obradi fasade su kombinacija potpuno savremenih: staklene površine u aluminijumskim ramovima. 4.2 Funkcija
Betonske konstrukcije 201 3 U
funkcionalnom smislu namjena objekta po etažama je sljedeća: prizemlje je namjenjeno poslovanju, dok su sve ostale nadzemne etaže stambene. Vertikalne komunikacije predviđene su u vidu 1 lifta i jednog stepeništa, koji obezbjeđuju vezu između svih etaža. Poslovni prostor u prizemlju je jedna cjelina ukupne površine sa 5 poslovnih jedinica. Na stambenim etažama nalaze se po 6 stambenih jedinica, dok su u potkrovlju 4 stambene jedinice znatno veće površine. Struktura stanova je od trosobnog do četvorosobnog. Stanovi su jednostrano ili dvostrano orijentisani. Sadržaj stambenih prostora je takav da može da zadovolji viši standard stanovanja tako da svaki stan poseduje: ulazni prostor, kuhinju, trpezariju, dnevni boravak, i dvije ili tri spavaće sobe uz koje se nalazi i glavno kupatilo. U okviru svakog stana nalaze se i pomoćne prostorije u vidu, ostave, kuhinjske ostave, prostorije za domaćinstvo te minimum jedna terasa ili lođa.
4.3 Konstrukcija Konstruktivna koncepcija objekta bazirana je na armiranobetonskim stubovima dimenzija 40/40 cm, oslonjenim na armirano betonsku temeljnu ploču debljine 15 cm kao primarnim, i A.B. gredama kao sekundarnim konstruktivnim elementima. Dimenzije AB greda su 40/50 cm. Međuspratna konstrukcija između svih etaža je A.B. ploča. Konstruktivni zidovi stepenišnog prostora, samo stepenište, kao i zidovi liftovskih okana, takođe su od armiranog betona. Detaljniji opis konstrukcije predmet je tehničkog opisa uz statički proračun. Temeljna konstrukcija: Temelji samci, dubina fundiranja 1,0m. Krovna konstrukcija: Izrađen je ravni krov sa sljedećim slojevima :
Nasip od oblutaka 6cm 0,9 kN/m2 Hidroizolacija 1,5cm 0,2 kN/m2 Stiropor 10cm 0,9 kN/m2 Mršavi beton 5cm
2,0 kN/m 2
Betonske konstrukcije 201 3 4.4 Materijalizacija i obrada Materijalizacija zidova ispune u objektu je slijedeća: -
Unutrašnji zidovi između dva stana su od YTONG termobloka debljine 20 cm, malterisani i bojeni. Unutrašnji zidovi između stanova i hodnika zgrade su debljine 20 cm, od YTONG termobloka, a prema hodniku su obloženi stirodurom. Unutrašnji pregradni zidovi zidani su od termobloka debljine 12 cm.
Spoljna stolarija je od aluminijumskih profila u boji prema izboru projektanta zastakljena IZO staklom debljine 6+14+6 mm, adekvatne projektovanoj dimenziji stakla. Unutrašnja stolarija je od panela furniranih hrastovim furnirom. Ograda stepeništa je od kromiranog nehrđajućeg čelika, sa rukohvatom od hrastovog drveta u boji prema izboru projektanta.
Finalna obrada zidova i plafona u objektu je sljedeća: -
-
zidovi i plafoni u prostoru podzemne garaže malterisani i bojeni disperzivnom bojom u boji prema izboru projektanta, sa svim potrebnim predradnjama. zidovi u lokalu u prizemlju malterisani i bojeni disperzivnom bojom u boji prema izboru projektanta, sa svim potrebnim predradnjama. plafoni u lokalu u prizemlju su spušteni plafoni od od gips kartonskih ploča tipa rigips ili knauf, bojeni disperzivnom bojom u boji prema izboru projektanta, sa svim potrebnim predradnjama. zidovi ulaznog hola i stepenišnog prostora u prizemlju obloženi su granitnim pločama do visine 1,6 m, od date visine do plafona kao i plafoni su malterisani bojeni poludisperzivnom bojom u boji prema izboru projektanta, sa svim potrebnim predradnjama. zidovi i plafoni stepenišnog prostora po spratovima su malterisani bojeni poludisperzivnom bojom u boji prema izboru projektanta, sa svim potrebnim predradnjama. 4.5 Instalacije
U objektu su predviđene sve standardne instalacije koje podrazumeva ovaj tip objekata: instalacije vodovoda i kanalizacije, termotehničke
Betonske konstrukcije 201 3 instalacije (grijanje), instalacije jake i slabe struje i predmet su zasebnih projektnih elaborata.
5. STATIČKI PRORAČUN NOSIVE KONSTRUKCIJE I ANALIZA OPTEREĆENJA
5.1 Analiza opterećenja 5.1.1 Stalno opterećenje Vlastita težina betonskih elemenata je sračunata i uzeta u obzir pri statičkom proračunu u softveru Radimpex Tower 6.
Krovna konstrukcija :
Nasip od oblutaka 6cm Hidroizolacija 1,5cm Stiropor 10cm Mršavi beton 5cm
0,9 kN/m2 0,2 kN/m2 0,9 kN/m2 2,0 kN/m2 _________________
Betonske konstrukcije 201 3 4,0 kN/m2 Unutrašnje prostorije :
Cementni estrih Parket Tečni pervol u PVC foliji Plafoni Pregradni zidovi
2,0 kN/m2 0,5 kN/m2 0,5 kN/m2 0,4 kN/m2 1,0 kN/m2 _________________
4,4 kN/m2 5.1.2 Promjenjivo opterećenje Korisno opterećenje: Odgovarajuće korisno opterećenje usvojeno prema EN 1991-1-1:2002, (tabela 6.2.) Odgovarajuća korisna opterećenja za poslovno - stambeni objekat su sljedeća:
Podovi Stepeništa
qk = 2,0 kN/m2 qk = 3,0 kN/m2
5.1.3 Uticaj snijega Lokacija objekta je u II klimatskoj zoni (HRN ENV 1991-2-3). Usvojena je uobičajena topografija terena sa koeficijentom C e 1 . Zanemaruje se uticaj ostalih građevina u bliskoj okolini. S k 0,76 0,0027 h 0,000002 h 2
Nadmorska visina je 231 m. kN S k 1,49 Usvojeno S k 1,49 2 m
Za klimatske uslove bez izuzetnih padavina i smetova, usvojena je proračunska situacija i šema opterećenja A (uobičajeni uslovi).
Betonske konstrukcije 201 3 Proračunska situacija – Slučaj A q S 1 C e Ct S k
Krov je ravni
0,8 0 30
Ce Ct 1 q s 1 C e C t S k 0,8 1 1 1,49 1,192
kN m2
5.1.4 Uticaj vjetra Objekat se nalazi u prigradskom terenu, te se usvaja kategorija terena II. hb
z h 15,20m
Osnovna vrijednost poredbene brzine vjetra je očitana iz tabele (HRN ENV 1991-2-4): Područje I Vb 0 22
m s
Osnovna brzina vjetra : Vb Vb 0 C dir C season 22
m s
C dir C season 1
Koeficijent hrapavosti C r ( z ) ako je K r 0,19 : z z0
C r z K r ln
15,20 1,086 0,05
0,19 ln
Srednja brzina vjetra Vm : Vm Vb C r z C 0 z 22 1,086 1 23,892
m s
Intenzitet turbulencije l v z (ako su koeficijenti k i 1 i C 0 1 ) :
Betonske konstrukcije 201 3 lv z
ki 1 0,175 z 15,20 1 ln C 0 ln 0 , 05 z 0
Udarni pritisak vjetra q p : q p 1 7 l v z 0,5 Vm
2
1 7 0,175 0,5 1,25 23,892 2 0,7938
kN m2
Uticaj vjetra za unutrašnju Wi i spoljašnju stranu We : Wi q p c pi 0,7938 0,4 0,317
kN m2
C pi 0,4 We q p c pe 0,7938 0,7 0,555
kN m2
C pe 0,7
5.1.5 Seizmički uticaji Usvaja se seizmička zona VII (seizmička karta Hrvatske). Proračunsko ubrzanje tla: a g 0,1g
ag g
0,1
Koeficijent duktilnosti i prigušenja: usvojeno I. kat. k p 1,0 Koeficijent kategorije objekta: I. kat. objekta k o 1,5 Koeficijent seizmičnosti: VII.zona k s 0,025 Koeficijent dinamičnosti za I. kategoriju tla: kd
0,50 T1
0,33
0,50 1,0 T1
Osnovni period vibracije: 3 4
3 4
T1 C t H 0,075 15,20 0,57 s
Proračunski spektar odgovora S d T 1 se određuje :
Betonske konstrukcije 201 3 S d T 1 a g S
2,5 q
Ako je q 1,4 , a S 1,2 (usvojeno iz tablica) tada je S d T 1 0,21 . Proračun za ukupnu silu glasi : Fb S d (T 1) W
Napomena: U nastavku statičkog proračuna će se za svaku poziciju pojedinačno odrediti njena težina i pripadajuća seizmička sila.
5.1.6 Kombinacije opterećenja
I. II. III. IV. V. VI.
Stalno Korisno Vjetar Snijeg Seizmika x Seizmika y
Kombinac ije 1 2 3
I
II
III
IV
V
VI
1.35 1.0 1.0
1,50 0.3 0.3
0.3 0 0
0.9 0 0
0 1.3 0
0 0 1.3
Betonske konstrukcije 201 3 4 5 6 7 8 9 10 11
1.35 1.35 1.35 1.0 1,0 1.0 1.0 1.35
1.05 1.05 1.5 1.0 1.5 1.0 1.0 1.5
1.5 0.9 0 0 0 0.5 1.0 0.9
0.9 1.5 0 0 0 0.2 1.0 1.05
0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0
Na osnovu proračuna utvrđeno je da je kombinacija 11 najadekvatnija kombinacija za proračun, stoga će se i dimenzioniranje AB elemenata uraditi na osnovu uticaja dobijenih po toj kombinaciji.
o
Stalna proračunska kombinacija
Betonske konstrukcije 201 3
o
Seizmička proračunska kombinacija
5.2 Statički uticaj nosive konstrukcije
Betonske konstrukcije 201 3
5.3 Dužina sidrenja i preklopa armature
Betonske konstrukcije 201 3
Duljina sidrenja/preklopa armature promjera 10 mm je 402.4 mm Duljina sidrenja/preklopa armature promjera 16 mm je 646,0 mm
5.4 Zaštitni sloj betona
Betonske konstrukcije 201 3 Zaštitni sloj (prema uzengiji):
Donja zona grede
Zaštitni sloj (prema armaturi za savijanje):
Donja zona grede
Betonske konstrukcije 201 3 6. DIMENZIONIRANJE 6.1 Dimenzioniranje na savijanje POS G 101 (LEŽAJ) Proračun podužne armature: Beton:
C25/30
Armatura: B500
f cd
f yd
sd
f ck 25 16,67 MPa c 1,5 f yk
s
500 434,78MPa 1,15
M sd 100,48 100 0,071 2 b d f cd 40 46 2 1,667
OČITANO:
c 2 2,7 ‰
Deformacija betona:
s1 20 ‰
Deformacija čelika: Koeficijent položaja neutralne ose:
0,119
Koeficijent kraka unutrašnjih sila:
0,953
Položaj neutralne osi:
x d 46 0,119 5,474cm 15cm As1
(neutralna os prolazi kroz ploču)
M sd 100,48 100 5,27 cm 2 d f yd 0,953 46 43,48
USVOJENA ARMATURA: As1 odg 6,03 cm
2
316
Betonske konstrukcije 201 3 Minimalna
armatura:
As1 0,0015 bw d 0,0015 40 46 2,76 cm
2
Ležaj 2 POS 101
Beton:
C25/30
Armatura: B500
f cd
f yd
sd
f ck 25 16,67 MPa c 1,5 f yk
s
500 434,78MPa 1,15
M sd 169,79 100 0,120 2 b d f cd 40 46 2 1,667
Iz tablica
→
εc2 = -3,5 ‰; εs1 = 15‰; ξ =0,189; ζ = 0,921
x d 46 0,119 5,474cm 15cm As1
(neutralna os prolazi kroz ploču)
M sd 169,79 100 9,217cm 2 d f yd 0,921 46 43,48
5 16
USVOJENA ARMATURA: As1 odg 10,05 cm 2
Minimalna armatura:
As , min 0,0015 bw d 2,76 cm 2
Betonske konstrukcije 201 3
Ležaj 3 POS 101
Beton:
C25/30
Armatura: B500
f cd
f yd
sd
f ck 25 16,67 MPa c 1,5 f yk
s
500 434,78MPa 1,15
M sd 189,39 100 0,134 2 b d f cd 40 46 2 1,667
Iz tablica
→
εc2 = -3,5 ‰; εs1 = 12,5‰; ξ =0,219; ζ = 0,909
x d 46 0,119 5,474cm 15cm As1
(neutralna os prolazi kroz ploču)
M sd 189,39 100 10,417 cm 2 d f yd 0,909 46 43,48
USVOJENA ARMATURA:
Minimalna armatura:
6 16
As1 odg 12,06cm 2
As , min 0,0015 bw d 2,76 cm 2
Betonske konstrukcije 201 3
Ležaj 4 POS 101
Beton:
C25/30
Armatura: B500
f cd
f yd
sd
f ck 25 16,67 MPa c 1,5 f yk
s
500 434,78MPa 1,15
M sd 180,56 100 0,128 2 b d f cd 40 46 2 1,667
Iz tablica
→
εc2 = -3,5 ‰; εs1 = 13,5‰; ξ =0,206; ζ = 0,914
x d 46 0,119 5,474cm 15cm As1
(neutralna os prolazi kroz ploču)
M sd 180,56 100 8,977 cm 2 d f yd 0,914 46 43,48
USVOJENA ARMATURA: As1 odg 10,05 cm
2
5 16
Betonske konstrukcije 201 3 As , min 0,0015 bw d 2,76 cm 2
Minimalna armatura:
Ležaj 5 POS 101
Beton:
C25/30
Armatura: B500
f cd
f yd
sd
f ck 25 16,67 MPa c 1,5 f yk
s
500 434,78MPa 1,15
M sd 177,89 100 0,126 2 b d f cd 40 46 2 1,667
Iz tablica
→
εc2 = -3,5 ‰; εs1 = 14‰; ξ =0,200; ζ = 0,917
x d 46 0,119 5,474cm 15cm As1
(neutralna os prolazi kroz ploču)
M sd 177,89 100 9,699 cm 2 d f yd 0,917 46 43,48
Betonske konstrukcije 201 3 5 16
USVOJENA ARMATURA: As1 odg 10,05 cm
2
Minimalna armatura:
As , min 0,0015 bw d 2,76 cm 2
Ležaj 6 POS 101
Beton:
C25/30
Armatura: B500
f cd
f yd
sd
f ck 25 16,67 MPa c 1,5 f yk
s
500 434,78MPa 1,15
M sd 179,68 100 0,127 2 b d f cd 40 46 2 1,667
Iz tablica
→
εc2 = -3,5 ‰; εs1 = 13,5‰; ξ =0,206; ζ = 0,914
Betonske konstrukcije 201 3
x d 46 0,119 5,474cm 15cm As1
(neutralna os prolazi kroz ploču)
M sd 179,68 100 9,828 cm 2 d f yd 0,914 46 43,48
5 16
USVOJENA ARMATURA: As1 odg 10,05 cm 2
Minimalna armatura:
Ležaj 7 POS 101
Beton:
C25/30
Armatura: B500
f cd
f yd
sd
f ck 25 16,67 MPa c 1,5 f yk
s
500 434,78MPa 1,15
M sd 136,41 100 0,096 2 b d f cd 40 46 2 1,667
As , min 0,0015 bw d 2,76 cm 2
Betonske konstrukcije 201 3
Iz tablica
→
εc2 = -3,5 ‰; εs1 = 20‰; ξ =0,149; ζ = 0,938
x d 46 0,119 5,474cm 15cm As1
(neutralna os prolazi kroz ploču)
M sd 136,41 100 7,271cm 2 d f yd 0,938 46 43,48
USVOJENA ARMATURA:
Minimalna armatura:
Polje 1 POS 101
Beton:
C25/30
Armatura: B500
4 16
As1 odg 8,04 cm 2
As , min 0,0015 bw d 2,76 cm 2
Betonske konstrukcije 201 3 f cd
f yd
sd
f ck 25 16,67 MPa c 1,5 f yk
s
500 434,78MPa 1,15
M sd 149,65 100 0,0298 2 b d f cd 142 46 2 1,667
Iz tablica
→
εc2 = -1,5 ‰; εs1 = 20‰; ξ =0,070; ζ = 0,975
x d 46 0,119 5,474cm 15cm As1
(neutralna os prolazi kroz ploču)
M sd 149,65 100 7,674cm 2 d f yd 0,975 46 43,48
USVOJENA ARMATURA:
Minimalna armatura:
Polje 2 POS 101 Beton:
C25/30
5 14
As1 odg 7,70 cm 2
As , min 0,0015 bw d 2,76 cm 2
Betonske konstrukcije 201 3 Armatura: B500
f cd
f yd
sd
f ck 25 16,67 MPa c 1,5 f yk
s
500 434,78MPa 1,15
M sd 98,53 100 0,0225 2 b d f cd 124 46 2 1,667
Iz tablica
→
εc2 = -1,2 ‰; εs1 = 20‰; ξ =0,057; ζ = 0,980
x d 46 0,119 5,474cm 15cm As1
(neutralna os prolazi kroz ploču)
M sd 98,53 100 5,026 cm 2 d f yd 0,980 46 43,48
USVOJENA ARMATURA:
Minimalna armatura:
4 14
As1 odg 6,16 cm 2
As , min 0,0015 bw d 2,76 cm 2
Betonske konstrukcije 201 3
Polje 3 POS 101
Beton:
C25/30
Armatura: B500
f cd
f yd
sd
f ck 25 16,67 MPa c 1,5 f yk
s
500 434,78MPa 1,15
M sd 93,04 100 0,0212 2 b d f cd 124 46 2 1,667
Iz tablica
→
εc2 = -1,2 ‰; εs1 = 20‰; ξ =0,057; ζ = 0,980
x d 46 0,119 5,474cm 15cm As1
(neutralna os prolazi kroz ploču)
M sd 93,04 100 4,746 cm 2 d f yd 0,980 46 43,48
USVOJENA ARMATURA:
Minimalna armatura:
4 14
As1 odg 6,16 cm 2
As , min 0,0015 bw d 2,76 cm 2
Betonske konstrukcije 201 3
Polje 4 POS 101
Beton:
C25/30
Armatura: B500
f cd
f yd
sd
f ck 25 16,67 MPa c 1,5 f yk
s
500 434,78MPa 1,15
M sd 98,85 100 0,0225 2 b d f cd 124 46 2 1,667
Iz tablica
→
εc2 = -1,2 ‰; εs1 = 20‰; ξ =0,057; ζ = 0,980
x d 46 0,119 5,474cm 15cm As1
(neutralna os prolazi kroz ploču)
M sd 98,85 100 5,043 cm 2 d f yd 0,980 46 43,48
USVOJENA ARMATURA:
Minimalna armatura:
4 14
As1 odg 6,16 cm 2
As , min 0,0015 bw d 2,76 cm 2
Betonske konstrukcije 201 3
Polje 5 POS 101
Beton:
C25/30
Armatura: B500
f cd
f yd
sd
f ck 25 16,67 MPa c 1,5 f yk
s
500 434,78MPa 1,15
M sd 101,19 100 0,0231 2 b d f cd 124 46 2 1,667
Iz tablica
→
εc2 = -1,2 ‰; εs1 = 20‰; ξ =0,057; ζ = 0,980
x d 46 0,119 5,474cm 15cm As1
(neutralna os prolazi kroz ploču)
M sd 101,19 100 5,162 cm 2 d f yd 0,980 46 43,48
Betonske konstrukcije 201 3 4 14
USVOJENA ARMATURA:
As , min 0,0015 b w d 2,76 cm 2
Minimalna armatura:
Polje 6 POS 101
Beton:
C25/30
Armatura: B500
f cd
f yd
sd
f ck 25 16,67 MPa c 1,5 f yk
s
500 434,78MPa 1,15
M sd 141,51 100 0,0282 2 b d f cd 142 46 2 1,667
Iz tablica
→
εc2 = -1,4 ‰; εs1 = 20‰; ξ =0,065; ζ = 0,977
x d 46 0,119 5,474cm 15cm
As1 odg 6,16 cm 2
(neutralna os prolazi kroz ploču)
Betonske konstrukcije 201 3 As1
M sd 141,51 100 7,241 cm 2 d f yd 0,977 46 43,48
USVOJENA ARMATURA:
Minimalna armatura:
Ležaj 1 POS 501
Beton:
C25/30
Armatura: B500
f cd
f yd
sd
f ck 25 16,67 MPa c 1,5 f yk
s
500 434,78MPa 1,15
M sd 69,51 100 0,0492 2 b d f cd 40 46 2 1,667
5 14
As1 odg 7,70 cm 2
As , min 0,0015 bw d 2,76 cm 2
Betonske konstrukcije 201 3 OČITANO:
c 2 2 ‰
Deformacija betona:
s1 20 ‰
Deformacija čelika: Koeficijent položaja neutralne ose:
0,091
Koeficijent kraka unutrašnjih sila:
0,966
Položaj neutralne osi:
x d 46 0,119 5,474cm 15cm As1
M sd 69,51 100 3,597cm 2 d f yd 0,966 46 43,48
USVOJENA ARMATURA:
Minimalna armatura:
Ležaj 2 POS 501
Beton:
C25/30
Armatura: B500
f cd
f yd
(neutralna os prolazi kroz ploču)
f ck 25 16,67 MPa c 1,5 f yk
s
500 434,78MPa 1,15
2 16
As1 odg 4,02 cm 2
As , min 0,0015 bw d 2,76 cm 2
Betonske konstrukcije 201 3 sd
M sd 115,25 100 0,0816 2 b d f cd 40 46 2 1,667
Iz tablica
→
εc2 = -3 ‰; εs1 = 20‰; ξ =0,130; ζ = 0,947
x d 46 0,119 5,474cm 15cm As1
(neutralna os prolazi kroz ploču)
M sd 115,25 100 6,084 cm 2 d f yd 0,947 46 43,48
4 16
USVOJENA ARMATURA: As1 odg 8,04 cm
2
Minimalna armatura:
Ležaj 3 POS 501
Beton:
C25/30
Armatura: B500
f cd
f ck 25 16,67 MPa c 1,5
As , min 0,0015 bw d 2,76 cm 2
Betonske konstrukcije 201 3 f yd
sd
f yk
s
500 434,78MPa 1,15
M sd 174,73 100 0,1238 2 b d f cd 40 46 2 1,667
Iz tablica
→
εc2 = -3,5 ‰; εs1 = 14 ‰; ξ =0,200; ζ = 0,917
x d 46 0,119 5,474cm 15cm As1
(neutralna os prolazi kroz ploču)
M sd 174,73 100 9,526 cm 2 d f yd 0,917 46 43,48
5 16
USVOJENA ARMATURA: As1 odg 10,05 cm 2
Minimalna armatura:
Ležaj 4 POS 501
As , min 0,0015 bw d 2,76 cm 2
Betonske konstrukcije 201 3 Beton:
C25/30
Armatura: B500
f cd
f yd
sd
f ck 25 16,67 MPa c 1,5 f yk
s
500 434,78MPa 1,15
M sd 155,56 100 0,1102 2 b d f cd 40 46 2 1,667
Iz tablica
→
εc2 = -3,5 ‰; εs1 = 16,5‰; ξ =0,175; ζ = 0,927
x d 46 0,119 5,474cm 15cm As1
(neutralna os prolazi kroz ploču)
M sd 155,56 100 8,390cm 2 d f yd 0,927 46 43,48
5 16
USVOJENA ARMATURA: As1 odg 10,05 cm
2
Minimalna armatura:
As , min 0,0015 bw d 2,76 cm 2
Betonske konstrukcije 201 3 Ležaj 5 POS 501
Beton:
C25/30
Armatura: B500
f cd
f yd
sd
f ck 25 16,67 MPa c 1,5 f yk
s
500 434,78MPa 1,15
M sd 152,12 100 0,1078 2 b d f cd 40 46 2 1,667
Iz tablica
→
εc2 = -3,5 ‰; εs1 = 17‰; ξ =0,171; ζ = 0,929
x d 46 0,119 5,474cm 15cm As1
(neutralna os prolazi kroz ploču)
M sd 152,12 100 8,186cm 2 d f yd 0,929 46 43,48
5 16
USVOJENA ARMATURA: As1 odg 10,05 cm 2
Minimalna armatura:
As , min 0,0015 bw d 2,76 cm 2
Betonske konstrukcije 201 3
Ležaj 6 POS 501
Beton:
C25/30
Armatura: B500
f cd
f yd
sd
f ck 25 16,67 MPa c 1,5 f yk
s
500 434,78MPa 1,15
M sd 140,21 100 0,0993 2 b d f cd 40 46 2 1,667
Iz tablica
→
εc2 = -3,5 ‰; εs1 = 19‰; ξ =0,156; ζ = 0,935
x d 46 0,119 5,474cm 15cm As1
(neutralna os prolazi kroz ploču)
M sd 140,21 100 7,497cm 2 d f yd 0,935 46 43,48
USVOJENA ARMATURA:
Minimalna armatura:
4 16
As1 odg 8,04 cm 2
As , min 0,0015 bw d 2,76 cm 2
Betonske konstrukcije 201 3
Ležaj 7 POS 501
Beton:
C25/30
Armatura: B500
f cd
f yd
sd
f ck 25 16,67 MPa c 1,5 f yk
s
500 434,78MPa 1,15
M sd 92 100 0,0652 2 b d f cd 40 46 2 1,667
Iz tablica
→
εc2 = -2,5 ‰; εs1 = 20‰; ξ =0,111; ζ = 0,957
x d 46 0,119 5,474cm 15cm As1
(neutralna os prolazi kroz ploču)
M sd 92 100 4,806cm 2 d f yd 0,957 46 43,48
USVOJENA ARMATURA:
Minimalna armatura:
3 16
As1 odg 6,03 cm 2
As , min 0,0015 bw d 2,76 cm 2
Betonske konstrukcije 201 3
Polje 1 POS 501
Beton:
C25/30
Armatura: B500
f cd
f yd
sd
f ck 25 16,67 MPa c 1,5 f yk
s
500 434,78MPa 1,15
M sd 143,55 100 0,0286 2 b d f cd 142 46 2 1,667
Iz tablica
→
εc2 = -1,4 ‰; εs1 = 20‰; ξ =0,065; ζ = 0,977
x d 46 0,119 5,474cm 15cm As1
(neutralna os prolazi kroz ploču)
M sd 143,55 100 7,346cm 2 d f yd 0,977 46 43,48
USVOJENA ARMATURA:
4 16
As1 odg 8,04 cm 2
Betonske konstrukcije 201 3 As , min 0,0015 bw d 2,76 cm 2
Minimalna armatura:
Polje 2 POS 501
Beton:
C25/30
Armatura: B500
f cd
f yd
sd
f ck 25 16,67 MPa c 1,5 f yk
s
500 434,78MPa 1,15
M sd 92,28 100 0,0210 2 b d f cd 124 46 2 1,667
Iz tablica
→
εc2 = -1,2 ‰; εs1 = 20‰; ξ =0,057; ζ = 0,980
x d 46 0,119 5,474cm 15cm As1
(neutralna os prolazi kroz ploču)
M sd 92,28 100 4,707 cm 2 d f yd 0,980 46 43,48
Betonske konstrukcije 201 3 3 16
USVOJENA ARMATURA: As1 odg 6,03 cm
2
Minimalna armatura:
Polje 3 POS 501
Beton:
C25/30
Armatura: B500
f cd
f yd
sd
f ck 25 16,67 MPa c 1,5 f yk
s
500 434,78MPa 1,15
M sd 74,21 100 0,0169 2 b d f cd 124 46 2 1,667
As , min 0,0015 bw d 2,76 cm 2
Betonske konstrukcije 201 3 Iz tablica
→
εc2 = -1,0 ‰; εs1 = 20‰; ξ =0,048; ζ = 0,983
x d 46 0,119 5,474cm 15cm As1
(neutralna os prolazi kroz ploču)
M sd 74,21 100 3,774 cm 2 d f yd 0,983 46 43,48
2 16
USVOJENA ARMATURA: As1 odg 4,02 cm 2
Minimalna armatura:
Polje 4 POS 501
Beton:
C25/30
Armatura: B500
f cd
f yd
f ck 25 16,67 MPa c 1,5 f yk
s
500 434,78MPa 1,15
As , min 0,0015 bw d 2,76 cm 2
Betonske konstrukcije 201 3 sd
M sd 86,83 100 0,0198 2 b d f cd 124 46 2 1,667
Iz tablica
→
εc2 = -1,2 ‰; εs1 = 20‰; ξ =0,057; ζ = 0,980
x d 46 0,119 5,474cm 15cm As1
(neutralna os prolazi kroz ploču)
M sd 86,83 100 4,429cm 2 d f yd 0,980 46 43,48
3 16
USVOJENA ARMATURA: As1 odg 6,03 cm
2
Minimalna armatura:
Polje 5 POS 501
Beton:
C25/30
Armatura: B500
As , min 0,0015 bw d 2,76 cm 2
Betonske konstrukcije 201 3 f cd
f yd
sd
f ck 25 16,67 MPa c 1,5 f yk
s
500 434,78MPa 1,15
M sd 98,75 100 0,0225 2 b d f cd 124 46 2 1,667
Iz tablica
→
εc2 = -1,2 ‰; εs1 = 20‰; ξ =0,057; ζ = 0,980
x d 46 0,119 5,474cm 15cm As1
(neutralna os prolazi kroz ploču)
M sd 98,75 100 5,038 cm 2 d f yd 0,980 46 43,48
3 16
USVOJENA ARMATURA: As1 odg 6,03 cm
2
Minimalna armatura:
Polje 6 POS 501
As , min 0,0015 bw d 2,76 cm 2
Betonske konstrukcije 201 3
Beton:
C25/30
Armatura: B500
f cd
f yd
sd
f ck 25 16,67 MPa c 1,5 f yk
s
500 434,78MPa 1,15
M sd 134,46 100 0,0268 2 b d f cd 142 46 2 1,667
Iz tablica
→
εc2 = -1,4 ‰; εs1 = 20‰; ξ =0,065; ζ = 0,977
x d 46 0,119 5,474cm 15cm As1
(neutralna os prolazi kroz ploču)
M sd 134,46 100 6,880 cm 2 d f yd 0,977 46 43,48
4 16
USVOJENA ARMATURA: As1 odg 8,04 cm 2
Minimalna armatura:
As , min 0,0015 bw d 2,76 cm 2
Betonske konstrukcije 201 3 6.2 Dimenzioniranje na poprečnu silu
Ležaj 1 - POS 101 Proračunske vrijednosti poprečne sile ( Anvelopa opterećenja ) : V sd , max 141,22 kN
V Rd 1 Rd k 1,2 40 1 0,15 cp bw d za C 25 / 30 : Rd 0,03 kN / cm 2 k 1,6 d 1,6 0,46 1,14 m
Kako se cijelom dužinom grede vodi 5φ16 AS = 10,02 cm2:
l
As 10,02 0,00544 bw d 40 46
cp
N sd 0,00 kN / cm 2 Ac
V Rd 1 0,03 1,14 1,2 40 0,00544 0,15 0,00 40 46
VRd1= 89,22kN
< Vsd, max= 141,22 kN
V Rd 2 0,5 v f cd bw z f ck 25 0,7 0,575 0,5 v 0,575 200 200 0,5 0,575 1,66 40 0,9 46 790,326 kN
v 0,5 V Rd 2
Vsd , max Vsd ,1 141,22 kN Vsd , max V Rd 2
141,22 0,178 790,326
Vsd 0,178V Rd 2
s w, max min 0,8 d ; 30 cm min 0,8 46 36,8 ; 30cm
min 0,00153
s w, max 30 cm
Betonske konstrukcije 201 3 Poprečna armatura se proračunava prema izrazu:
1.Vsd 132,15 kN Sw
pretpostvk a 8, m 2
Asw f yw, d z ctg VSd ,eff VRd 1
AS 2 0,5 1,00 cm 2
1,00 43,48 0,9 46 41,93 cm 132,15 89,22
8 / 30 cm
USVOJENE DVOSJEČNE VILICE:
pretpostvk a 8, m 2
2.Vsd 136,66 kN Sw
Asw f yw,d z ctg VSd ,eff V Rd 1
AS 2 0,5 1,00 cm 2
1,00 43,48 0,9 46 37,94 cm 136,66 89,22
8 / 30 cm
USVOJENE DVOSJEČNE VILICE:
3.V sd 113,12 kN Sw
pretpostvk a 8, m 2
Asw f yw, d z ctg VSd ,eff V Rd 1
AS 2 0,5 1,00 cm 2
1,00 43,48 0,9 46 75,31 cm 113,12 89,22
8 / 30 cm
USVOJENE DVOSJEČNE VILICE:
4.Vsd 125,87 kN Sw
pretpostvk a 8, m 2
Asw f yw,d z ctg VSd ,eff V Rd 1
AS 2 0,5 1,00 cm 2
1,00 43,48 0,9 46 49,11 cm 125,87 89,22
USVOJENE DVOSJEČNE VILICE:
8 / 30 cm
Betonske konstrukcije 201 3 5.Vsd 114 kN Sw
pretpostvk a 8, m 2
Asw f yw,d z ctg VSd ,eff V Rd 1
AS 2 0,5 1,00 cm 2
1,00 43,48 0,9 46 72,64 cm 114 89,22
8 / 30 cm
USVOJENE DVOSJEČNE VILICE:
pretpostvk a 8, m 2
6.Vsd 122,47 kN Sw
Asw f yw, d z ctg VSd ,eff V Rd 1
AS 2 0,5 1,00 cm 2
1,00 43,48 0,9 46 54,13 cm 122,47 89,22
8 / 30 cm
USVOJENE DVOSJEČNE VILICE:
7.Vsd 118,12 kN Sw
pretpostvka 8, m 2
Asw f yw, d z ctg VSd ,eff VRd 1
AS 2 0,5 1,00 cm 2
1,00 43,48 0,9 46 62,28 cm 118,12 89,22
8 / 30 cm
USVOJENE DVOSJEČNE VILICE:
8.Vsd 124,10 kN Sw
pretpostvka 8, m 2
Asw f yw, d z ctg VSd ,eff V Rd 1
1,00 43,48 0,9 46 51,60 cm 124,10 89,22
USVOJENE DVOSJEČNE VILICE:
9.Vsd 118,04 kN
AS 2 0,5 1,00 cm 2
pretpostvk a 8, m 2
8 / 30 cm
AS 2 0,5 1,00 cm 2
Betonske konstrukcije 201 3 Sw
Asw f yw, d z ctg VSd ,eff VRd 1
1,00 43,48 0,9 46 62,45 cm 118,04 89,22
8 / 30 cm
USVOJENE DVOSJEČNE VILICE:
10.Vsd 125,53 kN Sw
pretpostvk a 8, m 2
Asw f yw,d z ctg VSd ,eff V Rd 1
AS 2 0,5 1,00 cm 2
1,00 43,48 0,9 46 49,57 cm 125,53 89,22
8 / 30 cm
USVOJENE DVOSJEČNE VILICE:
11.Vsd 125,08 kN Sw
pretpostvk a 8, m 2
Asw f yw, d z ctg VSd ,eff V Rd 1
AS 2 0,5 1,00 cm 2
1,00 43,48 0,9 46 50,19 cm 125,08 89,22
8 / 30 cm
USVOJENE DVOSJEČNE VILICE:
12.Vsd 141,22 kN Sw
pretpostvk a 8, m 2
Asw f yw, d z ctg VSd ,eff V Rd 1
AS 2 0,5 1,00 cm 2
1,00 43,48 0,9 46 34,61 cm 141,22 89,22
USVOJENE DVOSJEČNE VILICE:
8 / 30 cm
Proračun širine pukotina: Napomena: Proračun širine pukotina i veličine progiba rađen je za čestu kombinaciju opterećenja.
Betonske konstrukcije 201 3 POS 101 Polje 1
Beton C25/30
f ck 25 N / mm 2
f cd f ck / 1,5 16,67 N / mm 2 1,667 kN / cm 2
Čelik B 500 f yk 500 N / mm 2
f yd f yk / 1,15 434,8 N / mm 2 43,48 kN / cm 2
Msd 149,65 kNm b 40 cm d 46 cm
Prognoza širine pukotine: wk s rm sm 1,7 - za vanjsko opterećenje
Proračun srednje deformacije armature:
sm
s s 1 1 2 sr Es Es s
x
n As1 b
n
Es E cm
2
2bd 1 1 n As1 200 6,557 30,5
6,557 7,70 1 1 2 40 46 9,587 cm 40 6,557 7,70
Betonske konstrukcije 201 3 M sd 149,65 100 kN 45,404 454,04 MPa x 9,587 cm 2 d As 46 7,70 3 3
M sd z As
s
M crit 42,7494 100 kN 12,970 129,70 MPa x 9,587 cm 2 d As 46 7,70 3 3 b h2 40 50 2 M crit f ct ,m 0,2564 4274,94 kNcm 42,7494 kNm 6 6 2/3 2/3 f ct ,m 0,3 f ck 0,3 25 2,564 MPa 0,2564 kN / cm 2
sr
M crit z As
sm
454,047 129,70 1 1 0,5 200000 454,04
2
3 0,002177 2,177 10
E s 200 GPa - modul elastičnosti armature
1 1 - Rebrasta armatura
2 0,5 - Dugotrajno opterećenje s rm 50 0,25 0,8 0,5
r
14 122,727 mm 0,0192
7,70 0,0192 40 2,5 4
k1 0,8 - za rebrastu armaturu k 2 0,5 - za slučaj savijanja 14 mm
r
7,70 0,0192 40 2,5 4
wk s rm sm wk 1,7 122,727 2,177 10 3
wk ,0 291mm wg 0,3mm
Betonske konstrukcije 201 3 Računska širina pukotine je manja od dopuštene EC 2 wg 0,3 mm . Proracun progiba:
Granični progib: v lim
L 600 2,4 cm 250 250
Beton C25/30 f ck 25 MPa E cm 9500 3 f ck 8 9500 3 25 8 30471,535 MPa f ct ,m 0,3 f ck
2/3
0,3 25
2/3
2,565 MPa
Čelik B 500
E s 200 GPa
el
Es 200 6,563 E cm 30,471
vtot k L2
k
1 rtot
MA MB MF
58,48 86,56 1,403 103,31
5 5 1 0,1 1 0,1 1,403 0,089 48 48
As1 8,04 cm 2 As 2 4,02 cm 2
Betonske konstrukcije 201 3 II
b h3 el 12
h As1 d2 2
2
h d1 2
As 2
40 50 3 50 II 6,563 8,04 4 12 2
2
2
50 4,02 4 2
2
4 451571,72 cm
M Sd M F 103,31 kNm 10331 kNcm E c ,eff E cm 3047,153 kN / cm 2 M Sd 1 10331 1 0,0000075 rI E c ,eff I I 3047,153 451571,72 cm
2bd 1 1 el As1
x
el As1 b
I II
b x3 x b x 12 2
I II
2
6,563 8,04 1 1 2 40 50 10,241 cm 40 6,563 8,04
el As1 d x As 2 x d 2
40 10,2413 10,241 40 10,241 12 2
2
2
2
6,563 8,04 46 10,241 4,02 10,241 4 2
I II 82821,265 cm 4 M sd 103,31 100 kN 30,172 301,72 MPa x 10,241 cm 2 d As1 46 8,04 3 3 301,72 s1 0,0015 Es 200000
s1
s1
M sd z As1
1 s1 0,0015 1 0,0000422 rII d y IIg 46 10,241 cm
sr
M cr z As
M cr f ctm
M cr 4273,333 kN 12,481 2 124,81 MPa x 10 , 241 cm d As 46 8,04 3 3 2 2 bh 40 50 0,256 424273,33 kNcm 42,733 kNm 6 6
1 1 2 sr s
2
12,481 10 1 1 0,5 301,72
2
0,914
1 1 - Rebrasta armatura 2 0,5 - Dugotrajno opterećenje 1 1 1 1 1 0,941 0,0000075 1 0,941 0,0000422 0,0000095 rm rI rII cm k 0,089 L 600 cm
2
Betonske konstrukcije 201 3
1 vtot,t0 k L 0,089 6002 0,0000095 0,304 cm vlim 2,4 cm rtot 2
Vrijednost progiba je manja od dopustene (EC-2
L/250)
Napomena: Mjerodavan presjek za provjeru širine pukotina je onaj sa najvećim momentom, bez obzira na predznak. Pošto je geometrija nosača ista po cijeloj dužini grede, i ostali presjeci će zadovoljiti proračun.
PRORAČUN PLOČE NA MOMENTE SAVIJANJA
Betonske konstrukcije 201 3
(POS 100 - oslonac - smjer x )
M sd , x max 24,61 kN / m'
Beton C25/30
f ck 25 N / mm 2
f cd f ck / 1,5 16,67 N / mm 2
Čelik B 500 f yk 500 N / mm 2
f yd f yk / 1,15 434,8 N / mm 2
Zaštitni sloj ploče: d x 15 1,5 13,5 cm d y 15 1,5 1 12,5 cm
sd
M sd 24,61 100 0,0810 2 b d f cd 100 13,5 2 1,667
OČITANO:
c 2 3 ‰
Deformacija betona: Deformacija čelika:
s1 20 ‰
Koeficijent položaja neutralne ose:
0,130
Koeficijent kraka unutrašnjih sila:
0,947
Potrebna armatura:
As1
M sd 24,61 100 4,427 cm 2 d f yd 0,947 13,5 43,48
USVOJENA ARMATURA:
osnovna mreža
As , stv 5,03 cm / m' 2
Minimalna armatura:
As ,min 0,022
f ck 25 b d 0,022 40 46 2,024 cm 2 / m' f yk 500
R –
503
Betonske konstrukcije 201 3 (POS 100 - oslonac - smjer y )
M sd , y max 31,28 kN / m'
Beton C25/30
f ck 25 N / mm 2
f cd f ck / 1,5 16,67 N / mm 2
Čelik B 500 f yk 500 N / mm 2
f yd f yk / 1,15 434,8 N / mm 2
Zaštitni sloj ploče: d x 15 1,5 13,5 cm d y 15 1,5 1 12,5 cm
sd
M sd 31,28 100 0,1029 2 b d f cd 100 13,5 2 1,667
Iz tablica → εc2 = -3,5 ‰; εs1 = 18‰; ξ =0,163; ζ = 0,932
Potrebna armatura:
As1
M sd 31,28 100 5,717 cm 2 d f yd 0,932 13,5 43,48
USVOJENA ARMATURA:
osnovna mreža
As , stv 6,92 cm / m' 2
Minimalna armatura:
As ,min 0,022
f ck 25 b d 0,022 40 46 2,024 cm 2 / m' f yk 500
R –
692
Betonske konstrukcije 201 3 (POS 100 - polje - smjer x )
M sd , x max 13,56 kN / m'
Beton C25/30
f ck 25 N / mm 2
f cd f ck / 1,5 16,67 N / mm 2
Čelik B 500 f yk 500 N / mm 2
f yd f yk / 1,15 434,8 N / mm 2
Zaštitni sloj ploče: d x 15 1,5 13,5 cm d y 15 1,5 1 12,5 cm
sd
M sd 13,56 100 0,0446 2 b d f cd 100 13,5 2 1,667
Iz tablica
→
εc2 = -1,9 ‰; εs1 = 20‰; ξ =0,087; ζ = 0,968
Potrebna armatura:
As1
M sd 13,56 100 2,386 cm 2 d f yd 0,968 13,5 43,48
USVOJENA ARMATURA:
osnovna mreža
As , stv 2,83 cm / m' 2
Minimalna armatura:
As ,min 0,022
f ck 25 b d 0,022 40 46 2,024 cm 2 / m' f yk 500
Q – 283
Betonske konstrukcije 201 3
(POS 100 - polje - smjer y )
M Sd , y 13,45 kN / m'
Beton C25/30
f ck 25 N / mm 2
f cd f ck / 1,5 16,67 N / mm 2
Čelik B 500 f yk 500 N / mm 2
f yd f yk / 1,15 434,8 N / mm 2
Zaštitni sloj ploče: d x 15 1,5 13,5 cm d y 15 1,5 1 12,5 cm
sd
M sd 13,45 100 0,0516 2 b d f cd 100 12,5 2 1,667
Iz tablica
→
εc2 = -2,1 ‰; εs1 = 20‰; ξ =0,095; ζ = 0,946
Potrebna armatura:
As1
M sd 13,45 100 2,616 cm 2 d f yd 0,946 12,5 43,48
USVOJENA ARMATURA:
osnovna mreža
As , stv 2,83 cm / m' 2
Minimalna armatura:
As ,min 0,022
f ck 25 b d 0,022 40 46 2,024 cm 2 / m' f yk 500
Q –
283
Betonske konstrukcije 201 3
(POS 500 - oslonac - smjer x )
M sd , x max 22,55 kN / m'
Beton C25/30
f ck 25 N / mm 2
f cd f ck / 1,5 16,67 N / mm 2
Čelik B 500 f yk 500 N / mm 2
f yd f yk / 1,15 434,8 N / mm 2
Zaštitni sloj ploče: d x 15 1,5 13,5 cm d y 15 1,5 1 12,5 cm
sd
M sd 22,55 100 0,0742 2 b d f cd 100 13,5 2 1,667
Iz tablica
→
εc2 = -2,8 ‰; εs1 = 20‰; ξ =0,123; ζ = 0,951
Potrebna armatura:
As1
M sd 22,55 100 4,039 cm 2 d f yd 0,951 13,5 43,48
USVOJENA ARMATURA:
osnovna mreža
As , stv 4,24 cm / m' 2
Minimalna armatura:
As ,min 0,022
f ck 25 b d 0,022 40 46 2,024 cm 2 / m' f yk 500
R –
424
Betonske konstrukcije 201 3
(POS 500 - oslonac -smjer y )
M Sd , y 22,66 kN / m'
Beton C25/30
f ck 25 N / mm 2
f cd f ck / 1,5 16,67 N / mm 2
Čelik B 500 f yk 500 N / mm 2
f yd f yk / 1,15 434,8 N / mm 2
Zaštitni sloj ploče: d x 15 1,5 13,5 cm d y 15 1,5 1 12,5 cm
sd
M sd 22,66 100 0,0745 2 b d f cd 100 13,5 2 1,667
Iz tablica
→
εc2 = -2,8 ‰; εs1 = 20‰; ξ =0,123; ζ = 0,951
Potrebna armatura:
As1
M sd 22,66 100 4,059 cm 2 d f yd 0,951 13,5 43,48
USVOJENA ARMATURA:
osnovna mreža
As , stv 4,24 cm / m' 2
Minimalna armatura:
As ,min 0,022
f ck 25 b d 0,022 40 46 2,024 cm 2 / m' f yk 500
R –
424
Betonske konstrukcije 201 3
(POS 500 - polje - smjer x )
M sd , y
max
12,56 kN / m'
Beton C25/30
f ck 25 N / mm 2
f cd f ck / 1,5 16,67 N / mm 2
Čelik B 500 f yk 500 N / mm 2
f yd f yk / 1,15 434,8 N / mm 2
Zaštitni sloj ploče: d x 15 1,5 13,5 cm d y 15 1,5 1 12,5 cm
sd
M sd 12,56 100 0,0482 2 b d f cd 100 12,5 2 1,667
Iz tablica
→
εc2 = -2 ‰; εs1 = 20‰; ξ =0,091; ζ = 0,966
Potrebna armatura:
As1
M sd 12,56 100 2,392 cm 2 d f yd 0,966 12,5 43,48
USVOJENA ARMATURA: As , stv 2,57 cm / m' 2
osnovna mreža
Q – 257
Betonske konstrukcije 201 3 Minimalna armatura:
f ck 25 b d 0,022 40 46 2,024 cm 2 / m' f yk 500
As ,min 0,022
(POS 500 - polje - smjer y )
M sd , y
max
12,70 kN / m'
Beton C25/30
f ck 25 N / mm 2
f cd f ck / 1,5 16,67 N / mm 2
Čelik B 500 f yk 500 N / mm 2
f yd f yk / 1,15 434,8 N / mm 2
Zaštitni sloj ploče: d x 15 1,5 13,5 cm d y 15 1,5 1 12,5 cm
sd
M sd 12,70 100 0,0487 2 b d f cd 100 12,5 2 1,667
Iz tablica
→
εc2 = -2 ‰; εs1 = 20‰; ξ =0,091; ζ = 0,966
Potrebna armatura:
As1
M sd 12,70 100 2,418 cm 2 d f yd 0,966 12,5 43,48
USVOJENA ARMATURA:
osnovna mreža
Q – 257
Betonske konstrukcije 201 3
Minimalna armatura:
As ,min 0,022
f ck 25 b d 0,022 40 46 2,024 cm 2 / m' f yk 500
DIMENZIONIRANJE STUBOVA
Dimenzioniranje stuba S1 – POS 100 Računski uticaji prema teoriji I reda: N sd 2990,24 kN M sd 24,52 kNm
Proračun koeficijenata stepena upetosti stuba u grede: k A vrh stuba k B podnožje stuba 2,13 10 3 2,13 10 3 E cm I col Ecm 2,35 3,25 l col E 0,0015618 kA cm 2,249 3 2 E cm I b E cm 0,0006943 4,166 10 0,5 Ecm 2 Ib 6 I col 2,13 10 3
l col 3,25 m
I b 4,166 10 3
Ib 6 m
kB
2,13 10 3 3,25
Ecm
2
E 0,0013108 cm 1,887 Ecm 0,0006943 4,166 10 0,5 2 6 3
Ecm
Betonske konstrukcije 201 3 Iz nomograma za pomični okvir očitano je: β=1,6. Dužina izvijanja: l 0 l 1,6 3,25 5,2 m 520 cm
Vitkost stuba:
520 44,982 0,289 40
25
lim max
15 N sd f cd AC
15 14,179 2990,21 1,67 40 2
lim 25 44,982 lim 25 stub je vitak
Proračunske vrijednosti unutarnjih sila proračunatih po teoriji II reda:
Betonske konstrukcije 201 3 M sdII N sdI etot etot e0 ea e2 M sdI 24,52 e0 I 0,0082 m 0,82 cm N sd 2990,21 ea v v
l0 2 1
1
100 l 100 16,60
l 200
0,0024 0,005
Usvojeno : v 0,005. 520 ea 0,005 1,3 2 2 l 1 e2 K 1 0 10 r K 1 1,0 i 35 1 2 K 2 yd r 0,9 d Za K2=1,0 proračun daje zadovoljavajuću sigurnost.
yd
500 1,15 2,174 10 3 Es 200000 f yd
db 2 40 3 0,8 35,2 2 2 3 1 2 1 2,174 10 0,000137 r 0,9 35,2
d h c dw
e2 1
520 2 0,000137 3,709 10
etot 0,82 1,3 3,709 5,829 cm 0,05829 m M sdII N sdI etot 2990,21 0,05829 174,326 kNm N sdII N sdI 2990,21 kN
Proračun armature B500B pomoću dijagrama interakcije: Bezdimenzionalna veličina momenta savijanja:
Betonske konstrukcije 201 3 M sdII 17,432 100 sd 0,0211 2 b d f cd 40 35,2 2 1,67 Bezdimenzionalna veličina uzdužne sile (pritisne):
v sd
N sdII 2990,21 1,272 b d f cd 40 35,2 1,67
d1 4,8 0,12 h 40
Iz dijagrama interakcije očitano je: 0,26 As1, req As 2 , req
f cd 1,67 b d 0,26 40 35,2 14,06 cm 2 f yd 43,48
USVOJENA PODUŽNA ARMATURA STUBA: 15,71 cm 2
5 Ф20
As1, odg=
Napomena: Pošto je moment savijanja Mx približno jednak momentu savijanja My usvaja se ista armatura i u y smjeru.
Dimenzioniranje stuba S1 – POS 300
Računski uticaji prema teoriji I reda: N sd 1715,96 kN M sd 31,58 kNm
Proračun koeficijenata stepena upetosti stuba u grede:
Betonske konstrukcije 201 3 k A vrh stuba k B podnožje stuba 2,13 10 3 E cm I col 2 E cm 2,75 l col E 0,0015491 k A kB cm 2,231 3 2 E cm I b E cm 0,0006943 4,166 10 0,5 2 E cm Ib 6 I col 2,13 10 3 I b 4,166 10
3
l col 3,25 m Ib 6 m
Iz nomograma za pomični okvir očitano je: β=1,65.
Dužina izvijanja: l 0 l 1,65 2,75 4,5375 m 453,75 cm
Vitkost stuba:
453,75 39,252 0,289 40
25
lim max
15 N sd f cd AC
15 18,717 1715,96 1,67 40 2
lim 25 39,252 lim 25 stub je vitak
Proračunske vrijednosti unutarnjih sila proračunatih po teoriji II reda:
Betonske konstrukcije 201 3 M sdII N sdI etot etot e0 ea e2 M sdI 31,58 e0 I 0,0184 m 1,84 cm N sd 1715,96 ea v v
l0 2 1
1
100 l 100 16,60
l 200
0,0024 0,005
Usvojeno : v 0,005. 453,75 ea 0,005 1,134 2 2 l 1 e2 K1 0 10 r K1 1,0 i 35 1 2 K 2 yd r 0,9 d Za K2=1,0 proračun daje zadovoljavajuću sigurnost.
yd
500 1,15 2,174 10 3 Es 200000 f yd
db 1,6 40 3 0,8 35,4 2 2 1 2 1 2,174 10 3 0,000136 r 0,9 35,4
d h c dw
e2 1
453,75 2 0,000136 2,8 10
etot 1,84 1,134 2,8 5,774 cm 0,05774 m M sdII N sdI etot 1715,96 0,05774 99,09 kNm N sdII N sdI 1715,96 kN
Proračun armature B500 pomoću dijagrama interakcije: Bezdimenzionalna veličina momenta savijanja:
Betonske konstrukcije 201 3 M sdII 99,09 100 sd 0,118 2 b d f cd 40 35,4 2 1,67 Bezdimenzionalna veličina uzdužne sile (pritisne):
v sd
N sdII 1517,96 0,642 b d f cd 40 35,4 1,67
d1 4,8 0,12 h 40
Iz dijagrama interakcije očitano je: 0,05 As1, req As 2, req
f cd 1,67 b d 0,05 40 35,4 2,719 cm 2 f yd 43,48
USVOJENA PODUŽNA ARMATURA STUBA: cm 2
5 Ф10
As1, odg= 3,93
Napomena: Pošto je moment savijanja Mx približno jednak momentu savijanja My usvaja se ista armatura i u y smjeru. Minimalna vertikalna (uzdužna) armatura stuba: As , min 412 4,52 cm 2 , tj. za potres 812 9,04 cm 2 As , min 0,15 N sd / f yd 0,15 247,78 / 43,48 0,85 cm 2 As , min 0,3 / 100 Ac 0,003 35 35 3,68 cm 2 As , min, potres 1 / 100 Ac 0,01 35 35 12,25 cm 2
Za stubove koji preuzimaju sile potresa (kada su dio okvira koji je seizmički otporan) mjerodavan je zadnji uvjet od 1% površine poprečnog presjeka stuba. Maksimalna vertikalna (uzdužna) armatura stuba: As , max 4 / 100 Ac 0,04 35 35 49,00 cm 2
Proračun poprečne armature (vilice) stuba:
Betonske konstrukcije 201 3 d bw 0,35 d bL , max
f ydL f ydw
0,35 22,0
43,48 7,7 mm 43,48
Odabrane su vilice 8 . Dužina kritičnog područja: l cr 1,5 d e 1,5 40 60 cm, mjerodavno l cr l cl / 6 275 40 / 6 39,16 l cr 45 cm
Ako je omjer
lcl / de 3
, tada se cijela visina stuba uzima kao kritično područje.
lcl / d e 275 / 40 6,87 3 Razmak poprečne armature na mjestu kritičnog područja stuba: s w b / 3 40 / 3 13,33 cm, mjerodavno s w 15,0 cm s w 7 d bL 7 2,0 14,0 cm
DIMENZIONIRANJE TEMELJA SAMCA POS 1
U ravni x-z: Normalne sile: Transferzalne sile : Momenti savijanja:
N g 1835,61 kN T 1,22 kN M 1,96 kNm
N q 334,95 kN
Betonske konstrukcije 201 3 Uticaji u y smjeru su isti kao u y smjeru, stoga se proračun provodi samo za x smjer.
Opterećenje od poda: Dopušteni napon u tlu: Dimenzije stuba: Dubina fundiranja: Visina temeljne stope:
g=11 kN/m2 dop 250 kN / m 2 b / h 40 / 40 cm
d f 2,75 m h 0,8 m
ODREĐIVANJE POTREBNE ŠIRINE TEMELJNE STOPE N uk N g N q 1835,61 334,95 2170,56 kN M uk T h M 1,22 0,8 1,96 2,936 kNm
pr dop b d f 250 0,85 25 2,75 191,563 kN / m 2 A pot B B B 2 B B2 B3 6 6 N uk M u N 6M u 3 uk2 / B 3 A pot B B B3 6 B3 B Nu 6 M u
W
pr pr
pr B 3 B N u 6 M u 0 191,563 B 3 2170,56 B 17,616 0 Iteracija I : B 3,2 m 191,563 3,2 3 2170,56 3,2 17,616 686,37 Iteracija II : B 3,4 m 191,563 3,4 3 2170,56 3,4 17,616 0
Usvojeno: B=3,4 m
PROVJERA EKSCENTRICITETA
Betonske konstrukcije 201 3 ex Bx
ey
1 By 6 M 1,96 ex e y 0,000903 N uk 2170,56
0,000903 0,000903 1 3,4 3,4 6 0,00053 0,166 Uvjet zadovoljen.
Temelj je centričan u odnosu na stub.
KONTROLA NAPONA -vertikalna sila: -opterećenje od zemlje:
N uk 2170,56 kN
Fz 3,4 2 0,4 2 1,95 18 400,14 kN
Fs 3,4 2 0,8 25 231,2 kN -težina temeljne stope: ___________________________________________________________________________ N 2801,9 kN
Za ravan x-z:
stv
N uk M u 2801,9 1,96 6 242,378 0,299 2 A W 3,4 3,4 3,4 3,4
1 242,678 kN / m 2 dop 250 kN / m 2 Uvjet zadovoljen. 2 242,079 kN / m 2 PRORAČUN UTICAJA Za ravan x-z: N sd 1,35 1835,61 1,5 334,95 2980,498 kN M sd 1,5 1,96 2,94 kNm
Betonske konstrukcije 201 3 1, 2
N sd M sd 2980,498 2,94 257,828 0,074 A W 3,4 3,4 3,4 3,4 2
1 257,903 kN / m 2 2 257,753 kN / m 2 M y x
x
B y av a a 3 1 v 1 v 2 6 Bx Bx
bx 0,4 0,117 Bx 3,4
x 1,2 0,4 0,117 1,247 3,4 1,5 2 6
1,5 1,5 3 257,9 257,9 257,75 1230,094 kNm 3,4 3,4 M x M y 1230,094 kNm M y 1,247
DIMENZIONIRANJE Beton C25/30
f ck 25 N / mm 2
f cd f ck / 1,5 16,67 N / mm 2 1,667 kN / cm 2
Čelik B 500 f yk 500 N / mm 2
f yd f yk / 1,15 434,8 N / mm 2 43,48 kN / cm 2
Betonske konstrukcije 201 3 d 80 6 74 cm
sd
M sd 1230,094 100 0,0396 2 b d f cd 340 74 2 1,667
Iz tablica
As1
→
εc2 = -1,7 ‰; εs1 = 20‰; ξ =0,078; ζ = 0,971
M sd 1230,094 100 39,373 cm 2 d f yd 0,971 74 43,48
50% As 0,5 39,373 19,686 cm 2 USVOJENA ARMATURA:
7 19
As1 odg 19,86 cm 2
25% As 0,25 39,373 9,843 cm 2
USVOJENA ARMATURA: As 2 odg 10,05 cm
2
Armatura usvojena za x smjer se usvaja i u y smjeru.
MINIMALNA ARMATURA
min 0,1% As,min 340 80 0,001 27,2 cm2 As1 As,min
DOKAZ SIGURNOSTI NA PROBIJANJE d x 74 cm d y 76 cm
5 16
Betonske konstrukcije 201 3 VRd 1 Rd k 1,2 40 1 d za C 25 / 30 : Rd 0,03 kN / cm 2 k 1,6 d 1,6 0,75 0,85 As1 odg
Usvojeno : k 1,00
40,04 0,00157 b*d 340 75 dx dy 74 76 d 75 cm 2 2
x y
VRd 1 0,03 1 1,2 40 0,00157 75 2,8413 kN / cm 284,13 kN / m Vsd ,u
Vsd U crit
Vsd N sd 0 Acrit 2980,498 257,828 5,776 1491,260 kN
0
N sd 2980,498 kN 257,828 2 A 3,4 3,4 m
Acrit 4 0,4 1,125 1,125 2 5,776 m 2 U crit 4 0,4 2 1,125 8,668 m Vsd ,u
1491,260 1,5 kN 258,045 8,668 m
Vrd1 284,13 kN / m Vsd ,u 258,045 kN / m Vrd1 Vsd ,u
Nije potrebna računska armatura na proboj.
PRORAČUN STEPENIŠTA Statički sistem ( šema i dimenzije )
Betonske konstrukcije 201 3
Minimalna debljina ploče: 1 1 l 203 170 10,657 cm 35 35 Usvojeno : d pločl 15cm d min
Analiza opterećenja
Kosi dio:
Betonske konstrukcije 201 3 - Sopstvena težina ploče .............................................................. 0,15 . 25 = 3,75 kN/m2 - Žbuka (produženi malter) (1,5cm) ............................................. 0,015 . 19 = 0,285 kN/m2 - Obloga gazišta cementnim malterom ....................................... 0,03 . 21 = 0,63 kN/m2 - Obloga čela cementnim malterom ............................................ 0,02 . 21 = 0,25 kN/m2 - Težina stepenika ........................................................................ 0,1537 . 0,5 . 25 = 1,92 kN/m2 ___________________________________________________________________________ Stalno opterećenje:
g1 = 6,836 kN/m2
Korisno opterećenje:
p = 3,0 kN/m2
Horizontalni dio: - Sopstvena težina ploče .............................................................. 0,15 . 25 = 3,75 kN/m2 - Žbuka (produženi malter) (1,5cm) ............................................. 0,015 . 19 = 0,285 kN/m2 - Obloga gazišta cementnim malterom ....................................... 0,03 . 21 = 0,63 kN/m2 ___________________________________________________________________________ Stalno opterećenje: Korisno opterećenje:
g2 = 4,665kN/m2 p = 3,0 kN/m2
Opterećenje u stanju granične nosivosti q sd 1 1,35 g1 1,50 p 1,35 6,836 1,50 3 13,728 kN / m 2 q sd 2 1,35 g 2 1,50 p 1,35 4,665 1,50 3 10,797 kN / m 2
Betonske konstrukcije 201 3 Dijagram momenata savijanja
Dimenzioniranje ploče na momente savijanja Oslonac 1 M sd 6,95 kN / m'
Beton C25/30
f ck 25 N / mm 2
f cd f ck / 1,5 16,67 N / mm 2
Čelik B 500 f yk 500 N / mm 2
f yd f yk / 1,15 434,8 N / mm 2
Zaštitni sloj ploče: d 15 2,0 0,5 12,5 cm
sd
M sd 6,95 100 0,0266 2 b d f cd 100 12,5 2 1,667
Betonske konstrukcije 201 3 Iz tablica
→
εc2 = -1,4 ‰; εs1 = 20‰; ξ =0,065; ζ = 0,977
Potrebna armatura:
As1
M sd 6,95 100 1,31 cm 2 /m d f yd 0,977 12,5 43,48
USVOJENA ARMATURA: Uzdužno:
8/ 20 cm
As , stv 2,51 cm / m' 2
Poprečno:
6 / 30 cm
As , stv ??????cm / m' 2
0,6 b d y
As ,min
Minimalna armatura:
As , min 0,0015 bw d 0,0015 100 12,5 1,875 cm 2 / m
f yk
0,6 100 12,5 1,5 cm 2 / m 500
Minimalna armatura:
Maksimalna armatura: As , max
0,310 b d y f cd f yd
0,310 100 12,5 1,667 14,856 cm 2 / m 43,48
Betonske konstrukcije 201 3 Polje 1 M sd 3,21 kN / m'
Beton C25/30
f ck 25 N / mm 2
f cd f ck / 1,5 16,67 N / mm 2
Čelik B 500 f yk 500 N / mm 2
f yd f yk / 1,15 434,8 N / mm 2
Zaštitni sloj ploče: d 15 2,0 0,5 12,5 cm
sd
M sd 3,21 100 0,0123 2 b d f cd 100 12,5 2 1,667
Iz tablica
→
εc2 = -0,9 ‰; εs1 = 20‰; ξ =0,043; ζ = 0,985
Potrebna armatura:
As1
M sd 3,21 100 0,599 cm 2 /m d f yd 0,985 12,5 43,48
USVOJENA ARMATURA: Uzdužno:
8 / 20 cm
As , stv 2,51 cm / m' 2
Poprečno:
6 / 30 cm
As , stv ??????cm / m' 2
0,6 b d y
As ,min
Minimalna armatura:
As , min 0,0015 bw d 0,0015 100 12,5 1,875 cm 2 / m
f yk
0,6 100 12,5 1,5 cm 2 / m 500
Minimalna armatura:
Betonske konstrukcije 201 3 Maksimalna armatura: As , max
0,310 b d y f cd f yd
0,310 100 12,5 1,667 14,856 cm 2 / m 43,48
Tačka preloma – spoj kraka stepeništa sa podestom M sd 3,65 kN / m'
Beton C25/30
f ck 25 N / mm 2
f cd f ck / 1,5 16,67 N / mm 2
Čelik B 500 f yk 500 N / mm 2
f yd f yk / 1,15 434,8 N / mm 2
Zaštitni sloj ploče: d 15 2,0 0,5 12,5 cm
sd
M sd 3,65 100 0,0140 2 b d f cd 100 12,5 2 1,667
Iz tablica
→
εc2 = -0,9 ‰; εs1 = 20‰; ξ =0,043; ζ = 0,985
Potrebna armatura:
As1
M sd 3,65 100 0,682 cm 2 d f yd 0,985 12,5 43,48
USVOJENA ARMATURA: Uzdužno:
8 / 20 cm
As , stv 2,51cm / m' 2
Poprečno:
8 / 30 cm
As , stv 1,51 cm / m' 2
0,6 b d y
As ,min
Minimalna armatura:
As , min 0,0015 bw d 0,0015 100 12,5 1,875 cm 2 / m
f yk
0,6 100 12,5 1,5 cm 2 / m 500
Minimalna armatura:
Betonske konstrukcije 201 3 Maksimalna armatura: As , max
0,310 b d y f cd f yd
0,310 100 12,5 1,667 14,856 cm 2 / m 43,48
Oslonac 1 M sd 2,65 kN / m'
Beton C25/30
f ck 25 N / mm 2
f cd f ck / 1,5 16,67 N / mm 2
Čelik B 500 f yk 500 N / mm 2
f yd f yk / 1,15 434,8 N / mm 2
Zaštitni sloj ploče: d 15 2,0 0,5 12,5 cm
sd
M sd 2,65 100 0,0101 2 b d f cd 100 12,5 2 1,667
Iz tablica
→
εc2 = -0,8 ‰; εs1 = 20‰; ξ =0,038; ζ = 0,987
Potrebna armatura:
As1
M sd 2,65 100 0,494 cm 2 d f yd 0,987 12,5 43,48
USVOJENA ARMATURA: Uzdužno:
8/ 20 cm
As , stv 2,51 cm / m' 2
Poprečno:
6 / 30 cm
As , stv 1,13 cm / m' 2
0,6 b d y
As ,min
Minimalna armatura:
As , min 0,0015 bw d 0,0015 100 12,5 1,875 cm 2 / m
f yk
0,6 100 12,5 1,5 cm 2 / m 500
Minimalna armatura:
Betonske konstrukcije 201 3 Maksimalna armatura: As , max
0,310 b d y f cd f yd
0,310 100 12,5 1,667 14,856 cm 2 / m 43,48
DIMENZIONIRANJE ZIDNOG PLATNA Geometrijske karakteristike zida
Duzina zida Širina zida Zaštitni sloj Statička visina
lw = 1660 cm bw = 40 cm cnom = 2,0 cm, usvijeno d1 = 4,0 cm presjeka d = bw - d1 = 40 – 4 = 36 cm
Beton C 25/30
f ck 25 N / mm 2
f cd f ck / 1,5 16,67 N / mm 2
Čelik B 500 f yk 500 N / mm 2
f yd f yk / 1,15 434,8 N / mm 2
Momenti savijanja u zidu (anvelopa opterećenja)
Betonske konstrukcije 201 3
Napomena: Kako su momenti savijanja u zidu približno jednaki nuli mjerodavna je minimalna armatura. Minimalna armatura: As ,min 0,022 USVOJENA ARMATURA:
f ck 25 b d y 0,022 100 36 4,553 cm 2 / m' f yk 434,8 osnovna mreža
Q –
503
As , stv 5,03 cm / m' 2
Na ivicama zidova i na mjestu sučeljavanja usvajaju se podužne šipke 4 φ14 i ukosnice φ8/20cm.
kkkaaaaaaaaaaaaaooooooeeeeeee