Mathcad - Proiect hala prefabricata
-
Upload
lazar-vasile -
Category
Documents
-
view
88 -
download
26
description
Transcript of Mathcad - Proiect hala prefabricata
Structuri din beton
Date de proiectare
T 6.80m:=
D 23.80m:=
Hutil 6.00m:=
Techirghiol
L 12T 81.6 m=:=
tablă cutată cu cute mari
termoizolație de 15cm
pantă acoperiș 2%
EVALUAREA ÎNCĂRCĂRILOR
EVALUAREA ÎNCĂRCĂRII DIN ZĂPADĂ
Localitatea: Techirghiol, Constanța
γIs 1:= -factorul de importanță-expunere pentru acțiunea zăpezii clasa III
ce 1:= -coeficientul de expunere al construcției în amplasament
ct 1:= -coeficientul termic
α 0.57deg:= -unghiul acoperișului
μi 0.8:= -coeficientul de formă al încărcării din zăpadă pe acoperiș
Sk 1.5kN
m2
:= -valoarea caracteristică a încărcării din zăpadă pe sol
s γIs μi⋅ ce⋅ ct⋅ Sk⋅ 1.2kN
m2
⋅=:= -valoarea caracteristică a încărcării din zăpadă pe acoperiș
EVALUAREA ÎNCĂRCĂRII DIN VÂNT
Localitatea: Techirghiol, Constanța
Valoarea de referință a presiunii dinamice a vântului
qb 0.5kPa:= -valoarea de referință a presiunii vântului pag. 16 CR-1-1-4/2012
Rugozitatea terenului
zo 0.003m:= -lungimea de rugozitate
zoII 0.05m:= -lungimea minimă de rugozitate în categoria II
1.3.1 Pentru vant dupa directia x:
z1 6m:= -înălțimea de referință
b1 2D 47.6 m=:= -latura perpendiculară pe direcția vântului
h1 z1 6 m=:= -înălțimea clădirii
h1 b1< 1= rezultă o singură zonă
Turbulența vântului
b 2.352
:=
b 2.35= -factorul de proporționalitate
Ivz
b
2.5 lnz1
zo
⋅
0.124=:= pentru zmin z≤ zmax≤ -intensitatea turbulenței vântului
gv 3.5:= -factorul de vârf
cpq 1 2gv Ivz⋅+ 1.866=:= -factorul de rafală
kr 0.155:= -factorul de teren
kr2
0.024=
cr kr2
lnz1
zo
⋅ 0.427=:= pentru zmin z≤ zmax≤ -factorul de rugozitate
ce cpq cr⋅ 0.797=:= -factorul de expunere
qp1 ce qb⋅ 0.399 kPa⋅=:= -valoarea de vârf a presiunii dinamice a vântului
Determinarea presiunilor exterioare
e1 2 h1⋅ 12 m=:=
d1 L 81.6 m=:= -latura de pe direcția vântului
e1 d1< 1=
Clasa de importanță a clădirii
Coeficientul aerodinamic de presiune
h1
d1
0.074=
CpeD 0.7:= -coeficient aerodinamic de presiune
CpeE 0.3−:= -coeficient aerodinamic de sucțiune
g1w 1:= -factorul de importanță - expunere
wez1D g1w qp1⋅ CpeD⋅ 0.279 kPa⋅=:= -presiunea vântului pe suprafață
wez1E g1w qp1⋅ CpeE⋅ 0.12− kPa⋅=:= -sucțiunea vântului pe suprafață
we1D.H wez1D D⋅ 6.641kN
m⋅=:= -presiunea vântului pe înălțime
we1E.H wez1E D⋅ 2.846−kN
m⋅=:= -sucțiunea vântului pe înălțime
CpeF 1.6−:= wez1F g1w qp1⋅ CpeF⋅ 0.638− kPa⋅=:= -presiunea vântului pe suprafață
CpeG 1.3−:= wez1G g1w qp1⋅ CpeG⋅ 0.518− kPa⋅=:= -presiunea vântului pe suprafață
CpeH 0.7−:= wez1H g1w qp1⋅ CpeH⋅ 0.279− kPa⋅=:= -presiunea vântului pe suprafață
CpeI 0.6−:= wez1I g1w qp1⋅ CpeI⋅ 0.239− kPa⋅=:= -presiunea vântului pe suprafață
1.3.2 Pentru vânt după direcția y:
z2 h1 6 m=:= -înălțimea de referință
b2 L 81.6 m=:= -latura perpendiculară pe direcția vântului
h2 z2 6 m=:= -înălțimea clădirii
h2 b2< 1= rezultă o singură zonă
Turbulența vântului
b 2.742
:=
b 2.74= -factorul de proporționalitate
Ivz2
b
2.5 lnz2
zo
⋅
0.144=:= pentru zmin z≤ zmax≤ -intensitatea turbulenței vântului
gv 3.5:= -factorul de vârf
cpq2 1 2gv Ivz2⋅+ 2.009=:= -factorul de rafală
kr2 0.155:= -factorul de teren
kr22
0.155=
cr2 kr2
lnz2
zo
⋅ 0.427=:= pentru zmin z≤ zmax≤ -factorul de rugozitate
ce2 cpq2 cr2⋅ 0.859=:= -factorul de expunere
qp2 ce2 qb⋅ 0.429 kPa⋅=:= -valoarea de vârf a presiunii dinamice a vântului
Determinarea presiunilor exterioare
e2 2 h1⋅ 12 m=:=
d2 D 23.8 m=:= -latura de pe direcția vântului
e2 d2< 1=
h2
d2
0.252=
CpeD 0.71:= -coeficient aerodinamic de presiune
CpeE 0.31−:= -coeficient aerodinamic de sucțiune
g1w 1:= -factorul de importanță - expunere
wez2D g1w qp1⋅ CpeD⋅ 0.283 kPa⋅=:= -presiunea vântului pe suprafață
wez2E g1w qp1⋅ CpeE⋅ 0.124− kPa⋅=:= -sucțiunea vântului pe suprafață
we1D.H wez1D T⋅ 1.897kN
m⋅=:= -presiunea vântului pe înălțime
we1E.H wez1E T⋅ 0.813−kN
m⋅=:= -sucțiunea vântului pe înălțime
CpeF 2.0−:= wez1F g1w qp1⋅ CpeF⋅ 0.797− kPa⋅=:= -presiunea vântului pe suprafață
CpeG 1.2−:= wez1G g1w qp1⋅ CpeG⋅ 0.478− kPa⋅=:= -presiunea vântului pe suprafață
CpeH 0.7−:= wez1H g1w qp1⋅ CpeH⋅ 0.279− kPa⋅=:= -presiunea vântului pe suprafață
CpeI 0.6−:= wez1I g1w qp1⋅ CpeI⋅ 0.239− kPa⋅=:= -presiunea vântului pe suprafață
CpeI 0.2:= wez1I2 g1w qp1⋅ CpeI⋅ 0.08 kPa⋅=:= -presiunea vântului pe suprafață
Evaluarea seismică
ag 0.20g:= -accelerația gravitațională a terenului - clasa M de ductilitate
Ct 0.075:=
T1 0.8Ct H
3
4⋅:=
Htotal 7m:=
T1 0.8Ct
Htotal
m
3
4
⋅
sec 0.258s=:= - perioada proprie fundamentală de vibrație
TC 0.7sec:= -perioada de colț
TB 0.14sec:= -perioada de colț
TD 3sec:= -perioada de colț
β0 2.5:= -factorul de amplificare dinamică maximă a accelerației orizontale a terenului
Tc T1< TD<rezulta
βT1 β0
TC
T1
⋅ 6.777=:= -spectrul normalizat de răspuns elastic al accelerațiilor absolute
q 1.5:= -factorul de comportare
0.2 ag⋅ 0.392 m s2−
⋅=
-spectrul de proiectare pentru componentele
orizontale ale mișcării terenuluiSd.T1
ag βT1⋅
q8.862 m s
2−⋅=:=
Sd.T1 >0.2*a.g pentru T1 TB>
λ 1:= - factor de corectie (cladire cu T.1>T.c)
γI.e 1:= pentru T1 TC>
Fb γI.e Sd.T1⋅ mtotal⋅ λ⋅ kN⋅=:= mtotal -forța tăietoare de bază
Predimensionarea grinzilor principale
hgr 1000mm:=
b0gr 400mm:=
bgr 120mm:=
h1gr 1238mm:=
du 150mm:=
bu 300mm:=
Predimensionarea panelor
hp 400mm:=
b0p 190mm:=
bup 150mm:=
Predimensionarea stâlpilor
hst 600mm:=
bst 600mm:=
lst Hutil
hgr
2+ 0.5m+ 7 m=:=
iz
hst
12173.205 mm⋅=:=
l0 2 lst⋅ 14 m=:= lungimea de flambaj
λz
l0
iz
80.829=:= 100<l0
hst
23.333= 30<
Dimensionarea tablei trapezoidale
Zapada 1.2kN/m2
Vânt zona F 0.797kN/m2
Greutate proprie 0.143kN/m2
Greutate termoizolație 0.27kN/m2
1.2 0.797+ 0.13+ 0.27+( ) 1.5⋅ 3.595=
aleg tablă trapezoidală MBS 153 de grosime 1.25mm
Armarea grinzii
beton greu: C50/55 fck 50N
mm2
:=fcd
fck
1.5:= fcd 33.333
N
mm2
⋅= xx fck
mm2
N⋅:=
fctk005 2.9N
mm2
:= fctd
fctk005
1.5:=
fctd 1.933N
mm2
⋅= Ecm 37000N
mm2
:=
fctm 0.3 xx( )
2
3⋅
N
mm2
⋅:= fctm 4.072N
mm2
⋅=
otel armaturi pasive S500 fyk 500N
mm2
:= fyd
fyk
1.15:=
fyd 434.783N
mm2
⋅=
Es 200000N
mm2
:=
1. Rezistenta betonului la transfer fck.t
fcm fck 8N
mm2
+:=
t1 5:= zile varsta betonului fara tratament termic
T 50:= Celsius Temperatura de tratare
D 3:= zile Durata tratament
vârsta betonului corectată în funcție de
temperatura în oretT D e
4000
273 T+( )13.65−
−
⋅:=
tT 10.641= t tT t1+:=
t 15.641= zile varsta betonului ajustata cu tratamentul termic (maturitatea):
e 2.718=
βcc.t exp 0.2 128
t
0.5
−
:=βcc.t 0.935= 1<
maxim 1
fcm.t. βcc.t fcm⋅ 54.209N
mm2
⋅=:=
fck.t fcm.t. 8N
mm2
−:= fck.t 46.209N
mm2
⋅=
fctm.t βcc.t fctm⋅:= fctm.t 3.806N
mm2
⋅=
2. Caracteristici oțel
Armături pretensionate p 46. Kiss
Tip TBP12 ϕ 12.9mm:= diametrul nominal;
Api 100mm2
:= arie toron
S1770 fp0.1k 1593N
mm2
:= rezistența la curgere
fpk 1770N
mm2
:= rezistența la rupere
γs 1.15:=
fpd
fp0.1k
γs
:=
fpd 1.385 103
×N
mm2
⋅= rezistența de calcul
Ep 195000N
mm2
:=EC2 pag 40
Armaturi pasive, Otel S500, diametrul 8mm
ϕpas 58mm:= Es 205000N
mm2
:=
ϕsl 10mm:=
ϕsw 8mm:=
3. Stabilire profil longitudinal si transversal
Grinda cu 2 pante profil I pag 179 Kiss
ALEGEM SECTIUNE I DEOARECE INCARCARILE TEMPORARE SUNT PREDOMINANTE
p325 Igor Tertea, Betonul precomprimat
L 23800mm:= Travea 6.8m:=
hM 1238mm:= inaltimea maxima la coama grinda
b0 400mm:=
b 120mm:=
bu 300mm:=
du 160mm:=
hm hM
L
20.02⋅−:= inaltime la capat grinda
hm 1000 mm⋅= inaltimea minima
α 1.145deg:=
AgpM 0.2299m2
:= aria sectiunii maxime
Agpm 0.20134m2
:= aria sectiunii minime
VAgpM Agpm+( ) L⋅
2:= V 5.132 m
3=
Sectiunea aleasa coamacapat
4.Acoperirea cu beton p45 EC2, distanta intre armaturi p135 EC2
armaturile active, pretensionate:
∆cdev 0mm:= control special al calitatii
cminb 1.5 ϕ⋅:= cminb 19.35 mm⋅=
cmindur 15mm:= XC1, S2 (micsorare cu 2 clase, beton >C30/37, control special al
calitatii)
cmin max cminb cmindur, 10mm, ( ):= cmin 19.35 mm⋅=
cnom.nec cmin ∆cdev+:= cnom.nec 19.35 mm⋅= acoperirea nominala necesara
armaturile pasive (etrieri si armaturi longitudinale):
cnom.etr 10mm:= acoperirea necesara cu beton pentru etrieri
cnom.pas1 10mm:= acoperirea necesara cu beton pentru armaturile pasive
cnom.pas2 cnom.etr 8mm+:= (8mm=diametrul estimat etrieri)
cnom.pas2 18 mm⋅= acoperirea reala armaturi pasive
aleg : cnom.pas.ef 20mm:=
dg 16mm:= dimensiune max agregat
snv.activ max dg 2ϕ, ( ):= snv.activ 25.8 mm⋅= distanta intre armaturile active pe verticala
aleg : snv.a.ales 26mm:=
snv.pasiv max dg 5mm+( ) ϕpas, := snv.pasiv 58 mm⋅= distanta intre armaturile pasive si toroane pe verticala
snv.pasiv 20mm:=aleg :
acoperirea efectiva armaturi active
cnom.ef cnom.pas.ef ϕpas+ snv.pasiv+:= cnom.ef 98 mm⋅= acoperirea efectiva cu beton a armaturilor active
aleg : cnom.ef 50mm:=
ap cnom.ef
ϕ
2+:=
ap 56.45 mm⋅= distanta pana la centrul de greutate al armaturilor active daca sunt pe 1 rand
aa cnom.pas.ef
ϕpas
2+:=
aa 49 mm⋅= distanta pana la centrul de greutate al armaturilor pasive
5. Calculul static
greutatea grinzi principale
Gp
V 25kN
m3
L:= Gp 5.39
kN
m⋅=
greutate tabla+izolatie+covor PVC (0.5kN/mp) si greutate instalatii (0.5kN/mp)
Gt 1kN
m2
⋅ Travea⋅:=Gt 6.8
kN
m⋅=
greutate grinzi secundare (distanta intre grinzile secundare 6m, lungimea grinzii secundare 6.8m
Gs 0.17 m⋅ 0.4⋅ m⋅ 6.8⋅ m⋅ 17⋅kN
m3
⋅1
6m⋅:= Gs 1.31
kN
m⋅=
greutate zapada
Gz 1.2kN
m2
⋅ Travea⋅:= Gz 8.16kN
m⋅=
Ggr.sec 1.2kN
m2
6⋅ m 6.8⋅ m 1.672kN
m6⋅ m+ 1
kN
m2
6⋅ m 6.8⋅ m+:=
Ggr.sec 99.792 kN⋅=
TOTAL
Gmax 1.35Gp 1.35 Gs⋅+ 1.35Gt+ 1.5Gz+:= Gmax 30.466kN
m⋅= Incarcari totale SLU
Incarcari din greutate proprie grinda principala (actioneaza favorabil
pentru proiectare, deci se ia cu coef 1 cf sr en 1990-2004-Anexa
nationala
Gmin 1 Gp⋅:= Gmin 5.39kN
m⋅=
Momentul maxim
L 23.8 m=
Mmin
Gmin L2
⋅
8:= Mmin 381.674 kN m⋅⋅=
VEdmin
Gmin L⋅
2:= VEdmin 64.147 kN⋅=
MEd 2562.64kN m⋅:=
VEd 342.62kN:=
5. Predimensionare armaturi in sectiunea critica
Sectiunea critica se afla la distanta x fata de capatul grinzi pag.152 Tertea, Onet etc.,
Proiectarea betonului precomprimat
L 23.8 m=
xhm− hm
2L hm⋅ tan α( )⋅++
tan α( ):= x 10.746 m= h hm 0.02 x⋅+:=
h 1.215 m= inaltimea grinzi in sectiunea critica
Mx 2456.48kN m⋅:=
Mxmin VEdmin x⋅ Gmin x⋅x
2⋅−:= Mxmin 378.085 kN m⋅⋅= momentul minim in sectiunea critica din
greutatea proprie grinda principala
in gruparea cvasipermanenta
Mx.cvasi 1179.93kN m⋅:=
Predimensionare armatura pretensionata ζ 0.9:=
daprox 0.8 h⋅:= daprox 971.936 mm⋅=
mai mare decat
distanta minima
necesara:inaltimea utila reala cu toroane pe 3 randuri dispuse la: snv.real 40mm:=
snv.activ 25.8 mm⋅=
d h cnom.ef− snv.real−ϕ
2−:= d 1118.47 mm⋅=
Ap
Mx
ζ d⋅ fpd⋅:= Ap 17.617 cm
2⋅= n
Ap
Api
:= n 17.617=
aleg n 18:= toroane
fpd 1385.217N
mm2
⋅= Ap n Api⋅:= Ap 1800 mm2
⋅=
FORTA DE PRECOMPRIMARE pag.70 EC2σpmax min 0.8 fpk⋅ 0.9 fp0.1k⋅, ( ):= efortul maxim aplicat armaturii
σpmax 1416N
mm2
⋅=
Pmo Ap σpmax⋅:= Pmo 2548.8 kN⋅= forta de pretensionare maxima
EFORTUL IN BETON LA TRANSFER pag.81+154 Tertea, Onet etc., Proiectarea betonului
precomprimatcaracteristici sectiune critica (Autocad):
yi 0.649079m:= centrul de greutate al secțiunii
ys h yi−:= ys 0.566 m=
Ac 2271.4cm2
:= aria secțiunii
I 3933000 cm4
⋅:= momentul de inerție
snv 40mm:=
aop cnom.ef ϕ+ snv+ϕ
2+ 109.35 mm⋅=:=
eop yi aop−:= eop 539.729 mm⋅=
wcs
I
ys
69507.151 cm3
⋅=:= modul de rezistență superior
wci
I
yi
60593.549 cm3
⋅=:= modul de rezistență interior
efortul limita de compresiune in beton in momentul transferului pag. 71 EC2
σclim 0.6 fck.t⋅:= σclim 27.725N
mm2
⋅=
efortul limita de intindere in beton in momentul transferului
σtlim fctm.t:= σtlim 3.806N
mm2
⋅=
σcs
Pmo−
Ac
Pmo eop⋅
wcs
+Mxmin
wcs
−:= σcs 3.131N
mm2
⋅= < σtlim
σci
Pmo−
Ac
Pmo eop⋅
wci
−Mxmin
wci
+:= σci 27.685−N
mm2
⋅= < σclim
Caracteristicile sectiunii omogene (ideale) pag.81+154 Tertea,
Onet etc., Proiectarea betonului precomprimat
np
Ep
Ecm
:= ns
Es
Ecm
:= np 5.27= ns 5.541=
Aa 157mm2
:= 8φ5 ap 56.45 mm⋅= armătură pasivă sus
aa 49 mm⋅= armătură pasivă josAa2 157mm
2:= 8φ5
Aci Ac np 1−( ) Ap( )+ ns 1−( ) Aa Aa2+( )+:= Aci 0.236 m2
⋅= Aria secțiunii ideale
yci
Ac yi⋅ np 1−( ) Ap ap⋅( )⋅+ ns 1−( ) Aa aa⋅ Aa2 aa⋅+( )⋅+
Aci
:= yci 62.618 cm⋅=
ycs h yci−:= ycs 58.874 cm⋅=
Ii I Ac yci yi−( )2⋅+ np 1−( ) Ap( ) yci ap−( )2
⋅
⋅+ ns 1−( ) Aa( ) yci aa−( )2
⋅
Aa2( ) h yi− aa−( )2
⋅
+
⋅+:=
Ii 4.237 106
× cm4
⋅=
wii
Ii
yci
:= wis
Ii
ycs
:= wii 0.068 m3
⋅= wcs 0.07 m3
=
ri
wis
Aci
:= rs
wii
Aci
:= ri 0.305 m= rs 0.286m=
aop cnom.ef snv+ϕ
2+:=
aop 96.45 mm⋅=
eop yci aop−:= eop 529.726 mm⋅=
Calculul pierderilor de tensiune in faza initiala pag.72 EC2
Pierderi de tensiune datorita lunecarii in ancoraje
Lp L:= Lp 23.8 m=
λ1 4mm:= λ2 0mm:= tensionarea se face de la un singur capat
pag.59 Tertea, Onet etc., Proiectarea betonului precomprimat
∆Psl
λ1 λ2+
Lp
Ep⋅ Ap⋅:=∆Psl 58.992 kN⋅= ∆sl ∆Psl Ap⋅:=
Pierderi datorita relaxarii armaturilor din momentul tensionarii pana la transferpag.38-39 EC2
se folosesc armaturi cu relaxare scazuta (clasa 2)
σpi σpmax
∆Psl
Ap
−:=efortul initial in beton minus pirederile din alunecari in acoraj
σpi 1.383 103
×N
mm2
⋅=
μσpi
fpk
:= ρ1000 2.5%:=
t1 5= zile varsta betonului la transfer
D 3= zile durata tratamentului
T 50= C temperatura de tratareμ 0.781=
∆ti D 24⋅:= ∆ti 72= ore
teq
1.14T 20−( )
TT 20−( )⋅ ∆ti⋅:= teq 2.201 10
3×= ore timpul echivalent daca se aplica
tratament termic pag.161 EC2
t2 t1 24⋅ teq+:= t2 2.321 103
×= ore e 2.718=
∆σpr1 0.66 ρ1000⋅ e9.1μ⋅
⋅t2
1000
0.75 1 μ−( )⋅
⋅ 105−
⋅
100⋅ σpi⋅:=
∆σpr1 32.121N
mm2
⋅= valoarea absoluta apierderilor prin relaxare
pierderea de tensiune datoritarelaxarii∆Pr1 Ap ∆σpr1⋅:= ∆Pr1 57.819 kN⋅=
Pierderi de tensiune datorate tratamentului termic
NOTĂ – Pierderea de tensiune ∆Pθ datorată alungirii din cauza tratamentului termic poate fi ignorată dacă
armăturile sunt preîncă lzite.
Pierderi de tensiune datorate deformarii elastice a betonului in momentul transferului
-se calculeza in mod simplificat in functie de efortul din beton din dreptul centrului de greutate
al armaturilor pretensionate:
wci1
Ii
eop
:=
Ecm.t
fcm.t.
fcm
0.3
Ecm⋅ 3.626 104
× MPa⋅=:= modulul de elasticitate la timpul t
σci1
Pmo−
Aci
Pmo eop⋅
wci1
−Mxmin
wci1
+:= σci1 22.941−N
mm2
⋅= < σclim 27.725N
mm2
⋅=
∆Pel Ap Ep⋅σci1
Ecm.t
⋅:=∆Pel 222.09 kN⋅=
∆σel
∆Pel
Ap
:= ∆σel 123.383N
mm2
⋅=
Verificarea efortului din armaturi imediat dupa transfer:
efortul maxim admis in armaturi pag.72 EC2 (5.43):
σpmax0 min 0.75 fpk⋅ 0.85 fp0.1k⋅, ( ):=
σpmax0 1.327 103
×N
mm2
⋅=
∆Pi ∆Psl ∆Pel+ ∆Pr1+:= ∆Pi 338.9 kN⋅= pierderi de tensiune instantanee
Preal Pmo ∆Pi−:= forta de pretensionare reala
σpreal
Preal
Ap
:= efortul de pretensionare real
σpreal 1.228 103
×N
mm2
⋅= < σpmax0 1.327 103
×N
mm2
⋅=
Verificarea efortului din beton imediat dupa transfer in sectiunea critica
efortul limita de compresiune in beton in momentul transferului pag. 71 EC2
σclim 0.6 fck.t⋅:= σclim 27.725N
mm2
⋅=
efortul limita de intindere in beton in momentul transferului
σtlim fctm.t:= σtlim 3.806N
mm2
⋅=
σcs
Preal−
Aci
Preal eop⋅
wis
+Mxmin
wis
−:= σcs 1.658N
mm2
⋅= < σtlim
σci
Preal−
Aci
Preal eop⋅
wii
−Mxmin
wii
+:= σci 21.066−N
mm2
⋅= < σclim
Verificarea efortului din beton imediat dupa transfer in sectiunea de capata grinzii
Lungimea de transmitere p.139 EC2:
α1 1.25:= α2 0.19:= ϕ 12.9 mm⋅= αct 1:=
ηnp2 1.2:= η1 1:= fctd.t
αct 0.7⋅ fctm.t⋅
1.5:=
fbpt ηnp2 η1⋅ fctd⋅:= fbpt 2.32N
mm2
⋅=
lpt
α1 α2⋅ ϕ⋅ σpreal⋅
fbpt
:= lpt 1.621 103
× mm⋅=
lpt1 0.8 lpt⋅:=
lpt2 1.2lpt:=
Lungimea de difuzie
dcapat hm aop−:= hm= inaltimea minima a sectiunii
ldisp lpt12
dcapat2
+:= ldisp 1.581 m⋅=
Calculul momentului incovoietor din greutatea proprie in sectiunea situata la lungimeade difuzie
Mdisp
Gmin L⋅
2ldisp⋅ Gmin ldisp⋅
ldisp
2⋅−:= Mdisp 94.665 kN m⋅⋅=
Caracteristici sectiune situata la distanta l.disp
h2 102.13cm:=
Ac2 1915.56cm2
:= I2 2365000cm4
:= yi2 54.48cm:= ys2 h2 yi2−:=
wcs2
I2
ys2
:= wci2
I2
yi2
:= eop2 yi2 aop−:= eop2 0.448 m=
Calcul eforturi in sectiunea situata la distanta l.disp
-efortul limita de compresiune in beton in momentul transferului pag. 71 EC2
σclim 0.6 fck.t⋅:= σclim 27.725N
mm2
⋅=
-efortul limita de intindere in beton in momentul transferului
σtlim fctm.t:= σtlim 3.806N
mm2
⋅=
σcs
Preal−
Ac2
Preal eop2⋅
wcs2
+Mdisp
wcs2
−:= σcs 6.519N
mm2
⋅= > σtlim
σci
Preal−
Ac2
Preal eop2⋅
wci2
−Mdisp
wci2
+:= σci 32.18−N
mm2
⋅= > σclim
-pentru ca sunt depasite eforturile limita, se izoleaza o parte din aceste toroanepe o lungime > ldisp pentru a micsora efortul transmis betonului
σpreal 1.228 103
×N
mm2
⋅=
-se izoleaza 6 toroane din cele 18 in tevi de plastic pe o lungime de 2 m masuratăde la capatul grinzii:
Ap1 12 Api⋅:= Preal1 σpreal Ap1⋅:=
σcs
Preal1−
Ac2
Preal1 eop2⋅
wcs2
+Mdisp
wcs2
−:= σcs 3.71N
mm2
⋅= < σtlim 3.806N
mm2
⋅=
σci
Preal1−
Ac2
Preal1 eop2⋅
wci2
−Mdisp
wci2
+:= σci 20.726−N
mm2
⋅= < σclim 27.725N
mm2
⋅=
Se verifica o noua sectiune situata la distanta: l3 2m ldisp+:= l3 3.581 m=
aleg l3 4.5m:=
Calculul momentului incovoietor din greutatea proprie in sectiunea situata la lungimeal3
Mdisp
Gmin L⋅
2l3⋅ Gmin l3⋅
l3
2⋅−:= Mdisp 234.082 kN m⋅⋅=
Carcateristici sectiune situta la distanta l2
h3 106.7cm:=
Ac3 1970.4cm2
:= I3 2754000cm4
:= yi3 56.84cm:= ys3 h3 yi3−:=
wcs3
I3
ys3
:= wci3
I
yi3
:= eop3 yi3 aop−:= eop3 0.472 m=
σcs
Preal−
Ac3
Preal eop3⋅
wcs3
+Mdisp
wcs3
−:= σcs 3.429N
mm2
⋅= < σtlim 3.806N
mm2
⋅=
σci
Preal−
Ac3
Preal eop3⋅
wci3
−Mdisp
wci3
+:= σci 22.905−N
mm2
⋅= < σclim 27.725N
mm2
⋅=
Pierderi de tensiune finalePierderi datorita relaxarii armaturii
efortul in beton in dreptul centrului de greutate al armaturilor la distanta x, timpul t=500 000 ore
σc.QP
Pmo−
Ac
Pmo eop⋅
wci1
−Mx.cvasi
wci1
+:= σc.QP 13.35−N
mm2
⋅=
σc.QP σclim< 1=
efortul in armaturi in dreptul centrului de greutate al armaturilor, distanta x , timpul t=500 000 ore
∆Pel Ap
Ep
Ecm
σc.QP⋅:= ∆Pel 126.64 kN⋅=
Preal Pmo ∆Pel− ∆Psl− ∆Pr1−:= Preal 2305.349 kN⋅= forta de precomprimare dupa 500000 ore
efortul de precomprimare dupa
500000 oreσp
Preal
Ap
:= σp 1.281 103
×N
mm2
⋅=
μσp
fpk
:= ρ1000 2.5%:= μ 0.724= t 500000:=
∆σpr 0.66 ρ1000⋅ e9.1μ⋅
⋅t
1000
0.75 1 μ−( )⋅
⋅ 105−
⋅
100⋅ σp⋅:=
∆σpr 55.481N
mm2
⋅=
pag 74.EC2:
NOTĂ - Relaxarea oţelului depinde de deformaţia relativă a betonului din contracţie şi fluaj. Această interacţiune poate fi luată în calcul de manieră generală şi aproximativă prin intermediul unui coeficient de reducere de 0,8.
∆σpr.f 0.8 ∆σpr⋅:= ∆σpr.f 44.385N
mm2
⋅=
∆Prf ∆σpr.f Ap⋅:= ∆Prf 79.893 kN⋅=
Pierderi datorita curgerii lente si contractiei betonului p.74 EC2
CONTRACTIA LA USCARE pag.29-30 EC2
αds1 4:= αds2 0.12:= coeficient care depinde de tipul de ciment (clasa N)
fcm0 10N
mm2
:= fcm 58N
mm2
⋅=
mm mm
RH 60:=
RH0 100:=
βRH 1.55 1RH
RH0
3
−
:= βRH 1.215=
εcd.0 0.85 220 110 αds1⋅+( ) e
αds2−fcm
fcm0
⋅
⋅
10
6−⋅ βRH⋅:=
εcd.0 0.34mm
m⋅= deformatia de contractie de
uscare de referinta
u 406.1745cm:= perimetrul parti care este expusa la uscare
h0
2 Ac⋅
u:= raza medie a sectiunii transversale
h0 111.844 mm⋅=coeficient dependent de raza medie
kh 0.9205:=tableul 3.3, pag30 EC2
εcd.infinit kh εcd.0⋅:=εcd.infinit 0.313
mm
m⋅= deformatia datorata contractiei la uscare
CONTRACTIA ENDOGENA pag 29-30 EC2
εca.infinit 2.5 fck 10N
mm2
−
106−
⋅mm
2
N⋅:= εca.infinit 0.1
mm
m⋅= deformatia datorata contractiei
endogene
εcs εcd.infinit εca.infinit+:= εcs 0.413mm
m⋅=
deformatia totala de contractie
zcp eop:=
COEFICIENTUL CURGERII LENTE pag.188 EC2
fcm 58N
mm2
⋅=
α1
35
58
0.7
:= α2
35
58
0.2
:= α3
35
58
0.5
:=
t0 tT:= t0 10.641= zile t 20833:= zile (=500 000 ore)
ϕRH 1
1RH
100−
0.1
3
h0
1
mm⋅⋅
α1⋅+
α2⋅:= factor care tine seama de influenta umiditatii relative
asupra coeficientului conventional de curgere lentaϕRH 1.431=
factor care tine seama de influenta rezistentei betonului
asupra coef conventional de curgere lentaβfcm
16.8
58:=
factor care tine seama de influenta varstei betonului in
momentul incarcarii asupra coef conventional de curgere lentaβt0
1
0.1 t00.2
+
:=
ϕ0 ϕRH βfcm⋅ βt0⋅:= coeficientul conventional de curgere lenta
βH 1.5 1 0.012 RH⋅( )18
+ h0⋅1
mm⋅ 250 α3⋅+:= βH 362.424= < 1500 α3⋅ 1.165 10
3×=
t -varsta betonului la momentul considerat
t0-varsta betonului la momentul incarcarii
(t-t0)-durata neajustata a incarcariiβc
t t0−( )βH t+ t0−( )
0.3
0.995=:=
coeficinetul de curgere lenta la momentul t, pentru o
incarcare la timpul t0ϕt.t0 ϕ0 βc⋅:= ϕt.t0 1.842=
pag 74 EC2:
∆Pc.s.r Ap
εcs Ep⋅ 0.8 ∆σpr⋅+Ep
Ecm
ϕt.t0⋅ σc.QP⋅+
1Ep
Ecm
Ap
Ac
⋅ 1Ac
Izcp
2⋅+
⋅ 1 0.8ϕt.t0+( )⋅+
⋅:=
∆Pc.s.r 360.488 kN⋅= pierderile dependente de timp
efortul absolut al variatiei efortului in armaturi la
momentul t din curgere lenta, contractie si relaxare∆σc.s.r
∆Pc.s.r
Ap
:= ∆σc.s.r 200.271N
mm2
⋅=
Calculul fortei de precomprimare finale
Pfinal Preal ∆Pc.s.r− ∆Prf−:= Pfinal 1.865 103
× kN⋅= forta finala de precomprimare caracteristica
σp
Pfinal
Ap
:= σp 1.036 103
×N
mm2
⋅= eforul final de precomprimare
Verificarea eforturilor in fibrele extreme in SLS
combinatii cvasipermanente; situatia cea mai defavorabila este pentru:
rinf 0.95:=
MEd.SLS 1774.3kN m⋅ VEd
L
2x−
⋅− 1.379 103
× kN m⋅⋅=:=
σcs
rinf− Pfinal⋅
Aci
rinf Pfinal⋅ eop⋅
wis
+MEd.SLS
wis
−:= σcs 13.618−N
mm2
⋅= < σclim fara depasirea efortului de compresiune
limita la partea superioara
σci
rinf− Pfinal⋅
Aci
rinf Pfinal⋅ eop⋅
wii
−MEd.SLS
wii
+:= σci 0.991−N
mm2
⋅= < σtlim fara fisuri la partea inferioara
-efortul limita de compresiune in beton in momentul transferului pag. 71 EC2
σclim 0.6 fck.t⋅:= σclim 27.725N
mm2
⋅=
-efortul limita de intindere in beton in momentul transferului
σtlim fctm.t:= σtlim 3.806N
mm2
⋅=
Verificari pentru actiunea fortei taietoarepag 81:
(12.6.30) pag 183
VEd 342.62 kN⋅=
Prevederi minime si maxime pentru armatura
qw.min 0.08
fck
MPa
fyk
MPa
⋅ 1.131 103−
×=:= coeficient minim de armare
qw.min.cr 0.002:= coeficient minim de armare in zonele critice
ν1 0.6 1
fck
MPa
200−
⋅ 0.45=:=
NEd.c Pfinal 1864.969 kN⋅=:= efortul de compresiune in grinda din precomprimare
Ac 2271.4 cm2
⋅= aria sectiunii grinzi
σcp
NEd.c
Ac
8.211 MPa⋅=:=
αcw 1σcp
fcd
+ 1.246=:=
sw 10cm:=
Asw.s sw 0.5⋅ αcw⋅ ν1⋅ b⋅fcd
fyd
⋅ 2.58 cm2
⋅=:= cantitatea maxima de armatura
Distanta maxima dintre etrieri
sl.max min 0.6 d⋅ 300mm, ( ) 30 cm⋅=:=
st.max min 0.75 d⋅ 350mm, ( ) 35 cm⋅=:=
smax minh
4200mm, 8 ϕ⋅,
10.32 cm⋅=:= distanta maxima in zonele critice
γc 1.5:=
CRdc
0.18
γc
0.12=:=
c
ql
Ap Aa+
b d⋅0.015=:= procentul de armare longitudinala
k 1200
d
mm
+ 1.423=:=
k1 0.15:= η1 1:=
VRd.c CRdc η1⋅ k⋅ 100 ql⋅fck
MPa⋅
1
3
⋅ k1
σcp
MPa⋅+
b
mm⋅
d
mm⋅ N⋅ 261.035 kN⋅=:=
VRd.c VEd< 1= este necesara dispunerea de etrieri pentru preluarea fortei
taietoare
ν1.min 0.035 k
3
2⋅
fck
MPa⋅ 0.42=:=
VRd.min ν1.min
b
mm⋅
d
mm⋅ N⋅ 56.377 kN⋅=:= VRd.min VRd.c< 1=
acot 1.75( ) 29.745 deg⋅=
θ 29.745deg:= cot θ( ) 1.75=
z 0.9 d⋅ 100.662 cm⋅=:=
VRd.max αcw b⋅ z⋅ ν1⋅ fcd⋅cot θ( )
1 cot θ( )2
+
⋅ 972.78 kN⋅=:= capacitatea portanta a bielelor comprimate
Distanta dintre etrieri
alegem etrieri ϕ8 cu : Asw 1.01cm2
:=
sw.nec
Asw fyd⋅ z⋅ cot θ( )⋅
VEd
22.578 cm⋅=:=
sw.eff.cr 10cm:= distanta dintre etrieri in zonele critice
sw.eff 20cm:= distanta dintre etrieri in afara zonelor critice
VRd.s.cr
Asw fyd⋅ z⋅ cot θ( )⋅
sw.eff.cr
773.564 kN⋅=:=
capacitatea portanta a armaturii transversale
VRd.s
Asw fyd⋅ z⋅ cot θ( )⋅
sw.eff
386.782 kN⋅=:=
VRd.s.cr VRd.max< 1= armatura intra in curgere inaintea zdrobirii betonului
qw.cr
Asw
sw.eff.cr b⋅8.417 10
3−×=:= procentul minim de armare in zonele critice
qw.cr qw.min.cr> 1=
procentul minim de armare in afara zonelor criticeqw
Asw
sw.eff b⋅4.208 10
3−×=:=
qw qw.min> 1=
Calcul placuta neoprenAlegem placuta de neopren de 150x300x19mm, avand capacitatea portanta de 650kN
b1 300mm:= a1 150mm:= Rc 650kN VEd> 1=:=
fRd 0.4 fcd⋅ 13.333 MPa⋅=:=
a1.nec
VEd
b1 fRd⋅85.655 mm⋅=:= a1 a1.nec>
σEd
VEd
b1 a1⋅7.614 MPa⋅=:=
σEd
fcd
0.228=
a1.min 90mm:= vom alege latimea minima de 90 mm a1 a1.min> 1=
a2 25mm:= ∆a2.nec
L
120019.833 mm⋅=:= ∆a2 20mm:=
a3 20mm:= ∆a3.nec
L
25009.52 mm⋅=:= ∆a3 10mm:=
anec a1 a2+ a3+ ∆a22
∆a32
++ 217.361 mm⋅=:=
Distante finale
a1 150mm:= a2 ∆a2+ 45 mm⋅= a3 ∆a3+ 30 mm⋅=
Calcul sageataCalculul se face la SLS. Sageata maxima in grinda trebuie sa fie mai mica de L/250.
L 23.8 m=
ugrinda 8.94cm:=
uadm
L
2509.52 cm⋅=:=
ugrinda uadm< 1=
Calculul dispozitivelor de prindere a grinzilor
Deorece grinda are o lungime mare, aceasta va avea patru puncte de ridicare.
Calculul dornului si a armaturii
ar.max
L
54.76 m⋅=:=
γbet 25kN
m3
:= greutatea betonului
Ggr Ac L⋅ γbet⋅ 135.148 kN⋅=:= greutatea grinzii
Asw.dorn.nec
Ggr
4
fyd
0.777 cm2
⋅=:= aria necesara de etrieri in jurul dornului de agatare
alegem etrieri ϕ8 cu : Asw.dorn.eff 2 6⋅ 0.503⋅ cm2
6.036 cm2
⋅=:=
Lungimea de ancorare a etrierului
ϕsw 8mm:= MEd.max MEd 2.563 103
× kN m⋅⋅=:= VEd.max VEd 342.62 kN⋅=:=
Fs.M
MEd.max
z2.546 10
3× kN⋅=:= forta in armatura provenita din momentul incovoietor maxim
a1 0.5 z⋅ cot θ( ) cot 90deg( )−( )⋅ 88.079 cm⋅=:=
forta in armatura provenita din forta taietoare maximaFs.V
VEd.max a1⋅
z299.791 kN⋅=:=
Fs.max max Fs.M Fs.V, ( ) 2.546 103
× kN⋅=:=
σsd.max
Fs.max
Asw.dorn.eff
4.218 103
×N
mm2
⋅=:=
h1 1:= h2 1:=
fbd 2.25 h1⋅ h2⋅ fctd⋅ 4.35 MPa⋅=:=
lb.rqd.max
ϕsw
4
σsd.max
fbd
⋅ 193.915 cm⋅=:= lungimea de ancorare de baza
α1 1:= α2 1:= α3 1:= α4 0.7:= α5 1:=
α2 α3⋅ α5⋅ 0.7> 1=
lbd.max.nec α1 α2⋅ α3⋅ α4⋅ α5⋅ lb.rqd.max⋅ 135.741 cm⋅=:=
lbd.max.eff 40cm:=lungimea de ancorare de proiectare
lb.min.max max 0.3 lb.rqd.max⋅ 10 ϕsw⋅, 100mm, ( ) 58.175 cm⋅=:=lbd.max.eff lb.min.max> 0=
Dimensionarea panelor
Clasa betonului este LC50/60, clasa de expunere XC1, iar armatura este din otel Bst500S.
flck 50MPa:= γc 1.5:= αlcc 0.85:=
fyk 500MPa:= γs 1.15:= γb.usor 17kN
m3
:=
Es 210GPa:=lpana 6.8m:=
qlc 1700kN
m3
:=
h 400mm:=
fyd
fyk
γs
434.783 MPa⋅=:=
b0 190mm:= εyd
fyd
Es
2.07 103−
×=:=
bu 150mm:=flcd
αlcc flck⋅
γc
28.333 MPa⋅=:=
Acoperirea cu beton
ϕsl 20mm:= cmin.dur 15mm:=
cnom cmin ∆c.tol+:= ∆c.tol
cmin max ϕsl cmin.dur, 10mm, ( ) 20 mm⋅=:=
∆c.tol 0mm:=
cnom cmin ∆c.tol+ 20 mm⋅=:=
cnom 30mm:=
Inaltimea utila a sectiunii
ϕsw 8mm:=
d h cnom− ϕsw−ϕsl
2− 352 mm⋅=:=
Verificarea pozitiei axei neutre
xlim ξlim d⋅:= ξlim
coeficient care depinde de densitatea in stare uscata ρη1 0.4
0.6 1700⋅
2200+ 0.864=:=
εlcu3
3.5
1000η1⋅ 3.023 10
3−×=:=
ξlim
εlcu3
εlcu3 εyd+0.593=:=
xlim ξlim d⋅ 20.891 cm⋅=:=
bmed.c 180mm:= latimea medie a talpii in zona comprimata
bmed.t 160mm:= latimea medie a talpii in zona intinsa
Prevederi minime si maxime pentru armaturi
Distanta minima dintre armaturi
dg 20mm:=
snh.min max ϕsl dg 5mm+, ( ) 25 mm⋅=:= distanta minima dintre bare
Aria maxima si minima de armatura
fctm 4.1MPa:=
flfctm fctm η1⋅ 3.541 MPa⋅=:=
Asl.min 0.5flfctm
fyk
⋅ bmed.t⋅ d⋅ 1.994 cm2
⋅=:= aria minima de armatura
Asl.max 0.04 bu⋅ h⋅ 24 cm2
⋅=:= aria maxima de armatura
Calcul static
MEd 143.14kN m⋅:=
VEd 84.20kN:=
Dimensionarea la moment incovoietor
μMEd
bmed.c d2
⋅ flcd⋅
0.227=:= μlim 0.360:=
ω 1 1 2 μ⋅−− 0.26=:=
Asl.nec ω bmed.c⋅ d⋅flcd
fyd
⋅ 10.753 cm2
⋅=:=
alegem 4ϕ20 dispuse pedoua randuri cu : Asl.eff 12.56cm
2:=
d1
cnom
20mm
2+
6.28⋅ cm2
cnom 20mm+ 20mm
2+
6.28⋅ cm2
+
Asl.eff
50 mm⋅=:=
d h d1− 350 mm⋅=:=
Distanta dintre armaturi :
snh
bu 2 cnom⋅ 2 20⋅ mm+( )−
225 mm⋅=:= snh snh.min≤ 1=
Verificarea momentului capabil
Momentul capabil se calculeaza la limita, avand Fc=Fs
MRd Asl.eff fyd⋅ z⋅ MEd>:=
λ x⋅ bmed.c⋅ η⋅ flcd⋅ Asl.eff fyd⋅:=λ x⋅ bmed.c⋅ η⋅ flcd⋅
Asl.eff 12.56 cm2
⋅=λ 0.8:= η 1:=
ξ ξlim< 0.617:=ξ ξlim< 0.617:=x
Asl.eff fyd⋅
λ bmed.c⋅ η⋅ flcd⋅13.384 cm⋅=:= ξ
x
d0.382=:=
z dλ x⋅
2− 29.646 cm⋅=:= bratul de parghie
MRd Asl.eff fyd⋅ z⋅ 161.894 kN m⋅⋅=:=
MEd 143.14 kN m⋅⋅=
MRd MEd> 1=
Dimensionarea la forta taietoare
Prevederi minime si maxime pentru armatura
qw.min 0.08
flck
MPa
fyk
MPa
⋅ 1.131 103−
×=:= coeficient minim de armare
qw.min.cr 0.002:= coeficient minim de armare in zonele critice
ν1 0.5 η1⋅ 1
flck
MPa
250−
⋅ 0.345=:=
NEd.c 94.33kN:= efortul de compresiune in pana
Apana b0 bu+( )h
2⋅ 680 cm
2⋅=:= aria sectiunii panei
σcp
NEd.c
Apana
1.387 MPa⋅=:=
αcw 1σcp
flcd
+ 1.049=:=
sw 10cm:=
Asw.s sw 0.5⋅ αcw⋅ ν1⋅ bu⋅flcd
fyd
⋅ 1.771 cm2
⋅=:= cantitatea maxima de armatura
Distanta maxima dintre etrieri
sl.max min 0.6 d⋅ 300mm, ( ) 21 cm⋅=:=
st.max min 0.75 d⋅ 350mm, ( ) 26.25 cm⋅=:=
smax minh
4200mm, 8 20⋅ mm,
10 cm⋅=:= distanta maxima in zonele critice
CRdc
0.15
γc
0.1=:=
ql
Asl.eff
bu d⋅0.024=:= procentul de armare longitudinala
k 1200
d
mm
+ 1.756=:=
k1 0.15:= σcp 1.387 MPa⋅=
VRd.c CRdc η1⋅ k⋅ 100 ql⋅flck
MPa⋅
1
3
⋅
bu
mm⋅
d
mm⋅ N⋅ 39.228 kN⋅=:=
VRd.c VEd< 1= este necesara dispunerea de etrieri pentru preluarea forteitaietoare
ν1.min 0.03 k
3
2⋅
flck
MPa⋅ 0.494=:=
VRd.min ν1.min
bu
mm⋅
d
mm⋅ N⋅ 25.913 kN⋅=:= VRd.min VRd.c< 1=
VRd.c VEd< VRd.max<
acot 1.75( ) 29.745 deg⋅=
θ 29.745deg 0.519=:= cot θ( ) 1.75=
VRd.max αcw bu⋅ z⋅ ν1⋅ flcd⋅cot θ( )
1 cot θ( )2
+
⋅ 196.677 kN⋅=:= capacitatea portanta a bielelor comprimate
ctgθ linterpVRd.c
VRd.max
2.5
1
, VEd,
2.072=:=
Distanta dintre etrieri
alegem etrieri ϕ8 cu : Asw 1.01cm2
:=
sw.nec
Asw fyd⋅ z⋅ ctgθ⋅
VEd
32.029 cm⋅=:=
sw.eff 25cm:= distanta dintre etrieri in afara zonelor critice
VRd.s
Asw fyd⋅ z⋅ cot θ( )⋅
sw.eff
91.129 kN⋅=:= capacitatea portanta a armaturii transversale
VRd.s VRd.max< 1= armatura intra in curgere inaintea zdrobirii betonului
qw
Asw
sw.eff bu⋅2.693 10
3−×=:= procentul minim de armare in afara zonelor critice
qw qw.min> 1=
Alegere placuta neopren
Alegem placuta de neopren de 100x150x19mm
b1 150mm:= a1 100mm:=
Calcul capăt chertat
Zona de capat a grinzilor va fi armata suplimentar.
FEd VEd 84.2 kN⋅=:= forta verticala pe consola
forta orizontala pe consolaHEd 0.2 FEd⋅ 16.84 kN⋅=:=
z0 0.85d
214.875 cm⋅=:= bratul de parghie al consolei
e 14cm:= excentricitatea
unghiul facut de armatura oblica cuorizontalaβ 56deg:=
Armaturi
Asl1.nec
FEd e⋅ HEd z0
d1
2+
⋅+
fyd z0⋅2.275 cm
2⋅=:=
alegem 2ϕ14 cu : Asl1.eff 3.08cm2
:=
Asl2.nec
FEd
0.8 fyd⋅2.421 cm
2⋅=:=
alegem 3 etrieri ϕ8 cu :Asl2.eff 3 2⋅ 0.503⋅ cm2
3.018 cm2
⋅=:= doua brate de forfecare
Asl3.nec
FEd
sin β( ) 0.8⋅ fyd⋅2.92 cm
2⋅=:=
alegem 2ϕ14 cu : Asl3.eff 3.08cm2
:=
Asl4.nec Asl2.nec 2.421 cm2
⋅=:=
alegem 2ϕ14 cu : Asl4.eff 3.08cm2
:=
Asl5.nec
1
3Asl1.eff⋅ 1.027 cm
2⋅=:=
alegem 2ϕ12 cu : Asl3.eff 2.26cm2
:=
Asl6.nec
HEd
fyd 2⋅0.194 cm
2⋅=:=
Verificare armaturi
Asl1.eff
z0
e⋅ 0.8 Asl3.eff⋅ cos β( )⋅+
fyd⋅z0
e 0.25z0+⋅ FEd> 1=
Asl2.eff Asl3.eff sin β( )⋅+( ) fyd⋅ 1.75FEd> 1=
Lungimi de ancoraj
lbd α1 α2⋅ α3⋅ α4⋅ α5⋅ lb.rqd⋅ lb.min>:= lb.rqd
lb.rqd
ϕ
4
σsd
fbd
⋅:=σsd
fbd 2.25 h1⋅ h2⋅ flctd⋅:= flctd
flctk.0.05 2.9MPa η1⋅ 2.505 MPa⋅=:=
flctd
αlcc flctk.0.05⋅
γc
1.419 MPa⋅=:=
bara Asl1
ϕsl.1 14mm:= MEd.1 25kN m⋅:= VEd.1 VEd 84.2 kN⋅=:=
h1 1:= h2 1:=
Fs.M
MEd.1
z84.328 kN⋅=:= forta in armatura provenita din momentul
incovoietor
a1 0.5 z⋅ ctgθ cot 90deg( )−( )⋅ 30.707 cm⋅=:=
Fs.V
VEd.1 a1⋅
z87.213 kN⋅=:= forta in armatura provenita din forta
taietoare
Fs.1 max Fs.M Fs.V, ( ) 87.213 kN⋅=:=
σsd.1
Fs.1
Asl1.eff
283.158N
mm2
⋅=:=
efortul unitar de aderentafbd 2.25 h1⋅ h2⋅ flctd⋅ 3.193 MPa⋅=:=
lungimea de ancorare de bazalb.rqd.1
ϕsl.1
4
σsd.1
fbd
⋅ 31.035 cm⋅=:=
α1 1:= α2 1 0.15cnom ϕsl.1−( )
ϕsl.1
⋅− 0.829=:= α3 1:=
α4 0.7:= α5 1:=
α2 α3⋅ α5⋅ 0.7> 1=
lbd.1.nec α1 α2⋅ α3⋅ α4⋅ α5⋅ lb.rqd.1⋅ 18.001 cm⋅=:=
lbd.1.eff 25cm:= lungimea de ancorare de proiectare
lb.min.1 max 0.3 lb.rqd.1⋅ 10 ϕsl.1⋅, 100mm, ( ) 14 cm⋅=:= lbd.1.eff lb.min.1> 1=
bara Asl3,4
ϕsl.3 14mm:= MEd.3 40kN m⋅:= VEd.3 70kN:=
Fs.M
MEd.3
z134.925 kN⋅=:=
a1 0.5 z⋅ ctgθ cot 56deg( )−( )⋅ 20.709 cm⋅=:=
Fs.V
VEd.3 a1⋅
z48.897 kN⋅=:=
Fs.3 max Fs.M Fs.V, ( ) 134.925 kN⋅=:=
σsd.3
Fs.3
Asl3.eff
597.011N
mm2
⋅=:=
lb.rqd.3
ϕsl.3
4
σsd.3
fbd
⋅ 65.435 cm⋅=:=
lbd.3.nec α1 α2⋅ α3⋅ α4⋅ α5⋅ lb.rqd.3⋅ 37.952 cm⋅=:= 1.3 lbd.3.nec⋅ 49.338 cm⋅=
lbd.3.eff 40cm:=
lb.min.3 max 0.3 lb.rqd.3⋅ 10 ϕsl.3⋅, 100mm, ( ) 19.631 cm⋅=:= lbd.3.eff lb.min.3> 1=
Verificare consola
hcons 200mm:= inaltimea consolei
dcons hcons cnom− ϕsw−14mm
2− 15.5 cm⋅=:= inaltimea utila a consolei
zcons 0.9 dcons⋅ 13.95 cm⋅=:= bratul de parghie al consolei
aH 25mm:=
μVEd e⋅ HEd aH z0+( )⋅+
bu dcons2
⋅ flcd⋅
0.144=:= μ μlim< 1=
Calcul etrieri consola
VEd 84.2 kN⋅=
Distanta maxima dintre etrieri
smax.cons minhcons
4200mm, 8 14⋅ mm,
5 cm⋅=:=
ql.cons
Asl1.eff
bu dcons⋅0.013=:= procentul de armare
k 1200
dcons
mm
+ 2.136=:=
VRd.c.cons CRdc η1⋅ k⋅ 100 ql.cons⋅flck
MPa⋅
1
3
⋅
bu
mm⋅
dcons
mm⋅ N⋅ 17.353 kN⋅=:=
este necesara dispunerea de etrieri pentru preluarea forteitaietoareVRd.c.cons VEd< 1=
VRd.min.cons ν1.min
bu
mm⋅
dcons
mm⋅ N⋅ 11.476 kN⋅=:= VRd.min.cons VRd.c.cons< 1=
θ 45deg:= cot θ( ) 1=
VRd.max.cons αcw bu⋅ zcons⋅ ν1⋅ flcd⋅cot θ( )
1 cot θ( )2
+
⋅ 107.419 kN⋅=:=
Distanta dintre etrieri
alegem etrieri ϕ8 cu : Asw.cons 1.01cm2
:= patru brate de forfecare
sw.nec.cons
Asw.cons fyd⋅ zcons⋅ cot θ( )⋅
VEd
7.275 cm⋅=:=
sw.eff.cons 7cm:=
VRd.s.cons
Asw.cons fyd⋅ zcons⋅ cot θ( )⋅
sw.eff.cons
87.512 kN⋅=:=
VRd.s.cons VRd.max.cons< 1= armatura intra in curgere inaintea zdrobirii betonului
qw.cons
Asw.cons
sw.eff.cons bu⋅9.619 10
3−×=:=
qw.cons qw.min.cr> 1=
Calcul dornului din imbinare
Pentru a asigura imbinarea vom introduce un dorn. Acesta va fi solicitat de forta axiala din imbinare.
db 25mm:= diametru dorn
a 19mm:= grosime placuta neopren
xe db 2.5 cm⋅=:= adancimea de fixare a dornului
Capacitatea portanta a dornului
MRd HEd a xe+( )⋅>
MRd 1.25 Wdorn⋅ fyd⋅:= Wdorn
FRb
1.25 Wdorn⋅ fyd⋅
a xe+HEd>:=
Wdorn
Wdorn
π db3
⋅
321.534 cm
3⋅=:=
W2dorn 2 Wdorn⋅ 3.068 cm3
⋅=:=
FRb
1.25 W2dorn⋅ fyd⋅
a xe+37.895 kN⋅=:= FRb HEd> 1=
Capacitatea portanta a betonului
γc' 2.1:=
FRc 0.9 flcd⋅
2db
1mm
γc'
⋅ 1000⋅ mm2
33312.2 a⋅
1mm+
⋅ 77.866 kN⋅=:= FRc HEd> 1=
Capacitatea portanta a imbinarii
FR.imbinare min FRb FRc, ( ) 37.895 kN⋅=:= FR.imbinare HEd> 1=
Calcul sageata
Calculul se face la SLS. Sageata maxima in pana trebuie sa fie mai mica de L/200.
lpana 6.8 m=
upana 2.6cm:=
uadm
lpana
2003.4 cm⋅=:=
upana uadm< 1=
Calculul dispozitivelor de prindere a panei
Deorece pana are o lungime mare, va avea patru puncte de ridicare.
Calculul dornului si a armaturii
ar.max
lpana
51.36 m⋅=:=
Ggr Apana lpana⋅ γb.usor⋅ 7.861 kN⋅=:= greutatea grinzii
Asw.dorn.nec
Ggr
2
fyd
0.09 cm2
⋅=:= aria necesara de etrieri in jurul dornului de agatare
Asw.dorn.eff 2 6⋅ 0.503⋅ cm2
6.036 cm2
⋅=:=alegem etrieri ϕ8 cu :
Lungimea de ancorare a etrierului
ϕsw 8mm:= MEd.max 20.08kN m⋅:= VEd.max 7.58 kN⋅:=
Fs.M
MEd.max
z67.732 kN⋅=:= forta in armatura provenita din momentul incovoietor maxim
a1 0.5 z⋅ cot θ( ) cot 90deg( )−( )⋅ 14.823 cm⋅=:=
Fs.V
VEd.max a1⋅
z3.79 kN⋅=:= forta in armatura provenita din forta taietoare maxima
Fs.max max Fs.M Fs.V, ( ) 67.732 kN⋅=:=
σsd.max
Fs.max
Asw.dorn.eff
112.214N
mm2
⋅=:=
lb.rqd.max
ϕsw
4
σsd.max
fbd
⋅ 7.028 cm⋅=:= lungimea de ancorare de baza
α1 1:= α2 1:= α3 1:= α4 0.7:= α5 1:=
α2 α3⋅ α5⋅ 0.7> 1=
lbd.max.nec α1 α2⋅ α3⋅ α4⋅ α5⋅ lb.rqd.max⋅ 4.92 cm⋅=:=
lbd.max.eff 20cm:= lungimea de ancorare de proiectare
lb.min.max max 0.3 lb.rqd.max⋅ 10 ϕsw⋅, 100mm, ( ) 10 cm⋅=:= lbd.max.eff lb.min.max> 1=
Dilatarea termică la pane
Lp Travea 6.8 m=:=
∆t 30:= grade
α 0.8 105−
⋅:=
∆l α ∆t⋅ Lp⋅ 1.632 mm⋅=:=
Dimensionarea stâlpuluiClasa betonului este C30/37, clasa de expunere XC1, armaturile longitudinale si transversale otelBst500S.
fck 30MPa:= γc 1.5:= fcd
fck
γc
20 MPa⋅=:=
fyk 500MPa:= γs 1.15:= fyd
fyk
γs
434.783 MPa⋅=:=
Ecm 33000N
mm2
:= γcE 1.2:= Ecd
Ecm
γcE
27.5 GPa⋅=:=
Es 20000N
mm2
:= γbet 25kN
m3
:= lstalp 7.1m:=
hst 600 mm⋅= bst 600 mm⋅=
Acoperirea cu beton
ϕsl 20mm:= cmin.dur 15mm:=
cnom cmin ∆c.tol+:=
cmin max ϕsl cmin.dur, 10mm, ( ) 2 cm⋅=:=
∆c.tol 0mm:=
cnom cmin ∆c.tol+ 2 cm⋅=:=
Inaltimea utila a sectiunii
ϕsw 8mm:=
d hst cnom− ϕsw−ϕsl
2− 56.2 cm⋅=:=
Prevederi minime si maxime pentru armaturi
Distanta minima dintre armaturi
dg 16mm:=
snh.min max ϕsl dg 5mm+, ( ) 2.1 cm⋅=:= distanta minima dintre bare
Aria maxima si minima de armatura
Asl.min 0.8% bst⋅ hst⋅ 28.8 cm2
⋅=:= aria minima de armatura
Asl.max 4% bst⋅ hst⋅ 144 cm2
⋅=:= aria maxima de armatura
Calcul static
MEd.y.max 619.08kN m⋅:=
MEd.z.max 389.13kN m⋅:=
VEd.y.max 66.34kN:=
VEd.z.max 103.97kN:=
NEd.max 915.57kN:=
Mdc γRd MEd⋅:= γRd
γRd 1.2:= clasa M de ductilitate
Pentru dimensionare vom lua in considerare urmatoarele situatii:
Comb 1 : Mymax(P+S+0.4Z+0.3U)
MEd.y.max 619.08 kN m⋅⋅= Mdc.y.max γRd MEd.y.max⋅ 742.896 kN m⋅⋅=:=
MEd.z.af.ymax 54.76kN m⋅:= Mdc.z.af.ymax γRd MEd.z.af.ymax⋅ 65.712 kN m⋅⋅=:=
NEd.af.ymax 262.097kN:=
νx.My
NEd.af.ymax
bst hst⋅ fcd⋅0.036=:=
μy.My
Mdc.y.max
bst2
hst⋅ fcd⋅
0.172=:=
μz.My
Mdc.z.af.ymax
bst hst2
⋅ fcd⋅
0.015=:=
μ1 μz.My 0.015=:= μ2 μy.My 0.172=:=
wtot.My 0:=
Comb 2 : Mzmax(P+S+0.4Z+0.3U)
MEd.z.max 389.13 kN m⋅⋅= Mdc.z.max γRd MEd.z.max⋅ 466.956 kN m⋅⋅=:=
MEd.y.af.zmax 147.44kN m⋅:= Mdc.y.af.zmax γRd MEd.y.af.zmax⋅ 176.928 kN m⋅⋅=:=
NEd.af.zmax 321.215kN:=
νx.Mz
NEd.af.zmax
bst hst⋅ fcd⋅0.045=:=
μz.Mz
Mdc.z.max
bst2
hst⋅ fcd⋅
0.108=:=
μy.Mz
Mdc.y.af.zmax
bst hst2
⋅ fcd⋅
0.041=:=
μ1 μy.Mz 0.041=:=μ2 μz.Mz 0.108=:=
wtot.Mz 0:=
Comb 3 : Nxmax(1.35P+1.5Z+1.05U)
MEd.y.af.xmax 10.2kN m⋅:=Mdc.y.af.xmax γRd MEd.y.af.xmax⋅ 12.24 kN m⋅⋅=:=
MEd.z.af.xmax 0.55kN m⋅:=Mdc.z.af.xmax γRd MEd.z.af.xmax⋅ 0.66 kN m⋅⋅=:=
NEd.max 915.57 kN⋅=
νx.Nx
NEd.max
bst hst⋅ fcd⋅0.127=:=
μy.Nx
Mdc.y.af.xmax
bst2
hst⋅ fcd⋅
0.003=:=
μz.Nx
Mdc.z.af.xmax
bst hst2
⋅ fcd⋅
0=:=
μ1 μy.Nx 0.003=:= μ2 μz.Nx 1.528 104−
×=:=
wtot.Nx 0:=
wtot max wtot.My wtot.Mz, wtot.Nx, ( ) 0=:=
Asl.min 28.8 cm2
⋅= Asl.max 144 cm2
⋅=
Asl.nec wtot bst⋅ hst⋅fcd
fyd
⋅ 0 cm2
⋅=:=Asl.nec
40 cm
2⋅=
alegem 4ϕ20+8ϕ18 cu aria
:Asl.eff 33.28cm
2:=
Asl.eff
48.32 cm
2⋅=
:
snh
bst 2 cnom⋅− 2 ϕsw⋅− 3 25⋅ mm−
223.45 cm⋅=:= snh snh.min> 1=
Determinarea coeficientului de curgere lenta la 30 zile
t0 30:= timpul, in zile
Ac bst hst⋅ 3.6 103
× cm2
⋅=:= aria stalpului
uc bst 2⋅ hst 2⋅+ 240 cm⋅=:= perimetrul stalpului
h0
2 Ac⋅
uc
30 cm⋅=:= raza medie
φinf.t0 2.25:= 2> coeficient de curgere lenta
Momentele din invasuratoarea la SLS
MEd.y.SLS 71.11kN m⋅:=
MEd.z.SLS 41.07kN m⋅:=
φeff.y φinf.t0
MEd.y.SLS
Mdc.y.max
⋅ 0.215=:=
φeff.z φinf.t0
MEd.z.SLS
Mdc.z.af.ymax
⋅ 1.406=:=
Determinarea rigiditatii nominale
EI Kc Ecd⋅ Ic⋅ Ks Es⋅ Is⋅+:= Kc
Beton
k1
fck
MPa
201.225=:=
nNEd.max
Ac fcd⋅0.127=:= n 0.002> 1=
k2 min 0.3n 0.2, ( ) 0.038=:=
Kcy
k1 k2⋅
1 φeff.y+0.038=:=
factor de contributie al betonului
Kcz
k1 k2+
1 φeff.z+0.525=:=
Ecd 27.5 GPa⋅= modul de elasticitate al betonului
Ecd.y
Ecd
1 φeff.y+22.627 GPa⋅=:=
modulul de elasticitate ce tine cont decurgerea lenta Ecd.z
Ecd
1 φeff.z+11.429 GPa⋅=:=
momentul de inertie al betonuluiIc
bst hst3
⋅
121.08 10
6× cm
4⋅=:=
Armatura
n 0.002> 1=
coeficient de rigiditate al oteluluiKs 1:=
modulul de elasticitate al otelului dinarmaturaEs 20 GPa⋅=
Is.y 19174760mm4
:= momentele de inertie ale armaturii
Is.z 19174760mm4
:=
EIy Kcy Ecd.y⋅ Ic⋅ Ks Es⋅ Is.y⋅+ 9.778 103
× kN m2
⋅⋅=:=rigiditatea nominala
EIz Kcz Ecd.z⋅ Ic⋅ Ks Es⋅ Is.z⋅+ 6.516 104
× kN m2
⋅⋅=:=
Calculul lungimii de flambaj
lstalp 7.1 m=
k1 0.1:=
θy 0.297rad:=
θz 0.253rad:=
k2y
θy
Mdc.y.max
EIy
lstalp
⋅ 0.551=:=
k2z
θz
Mdc.z.af.ymax
EIz
lstalp
⋅ 35.336=:=
l0y 0.5 lstalp⋅ 1k1
0.45 k1++
1k2y
0.45 k2y++
⋅⋅ 4.805 m=:=
l0z 0.5 lstalp⋅ 1k1
0.45 k1++
1k2z
0.45 k2z++
⋅⋅ 5.441 m=:=
Calculul coeficientului de zveltete
φeff max φeff.y φeff.z, ( ) 1.406=:=
λlim
20 A⋅ B⋅ C⋅
20:=
B
Az
1
1 0.2 φeff.z⋅+0.78=:=
Ay
1
1 0.2 φeff.y⋅+0.959=:=
ωAsl.eff fyd⋅
bst hst⋅ fcd⋅0.201=:=
B 1 2 ω⋅+ 1.184=:=
Cy 1.7 0+ 1.7=:= Cz 1.7 0+ 1.7=:=
λlim.y
20 Ay⋅ B⋅ Cy⋅
n108.23=:= λlim.z
20 Az⋅ B⋅ Cz⋅
n88.111=:=
iIc
Ac
17.321 cm⋅=:= raza de giratie
λy
l0y
i27.742=:= λy λlim.y< 1=
λz
l0z
i31.411=:= λz λlim.z< 1=
Se poate neglija efectul de oridinul II, insa in continuare efectul imperfectiunilor il vom lua in calculprintr-o excentricitate aditionala.
ey
l0y
4001.201 cm⋅=:= ez
l0z
4001.36 cm⋅=:=
Momentul de calcul final
MEd.y Mdc.y.max NEd.af.ymax ey⋅+ 746.045 kN m⋅⋅=:=
MEd.z Mdc.z.af.ymax NEd.af.ymax ez⋅+ 69.277 kN m⋅⋅=:=
NEd.x NEd.af.ymax 262.097 kN⋅=:=
νNEd.x
bst hst⋅ fcd⋅0.036=:=
μ2
MEd.y
bst2
hst⋅ fcd⋅
0.173=:=
μ1
MEd.z
bst hst2
⋅ fcd⋅
0.016=:=
wtot 0.18:=
Asl.nec wtot bst⋅ d⋅fcd
fyd
⋅ 27.92 cm2
⋅=:= Asl.min 28.8 cm2
⋅=
armatura propusa este suficienta 8ϕ25
Asl.eff 33.28 cm2
⋅= Asl.eff Asl.min> 1=
Verificarea stalpului la compresiune centrica
NRd bst hst⋅ fcd⋅ Asl.eff fyd⋅+ 8646.957 kN⋅=:=
NEd.af.ymax
NRd
0.03=
Verificarea stalpului la moment biaxial
αn 1 1.5 1−( )
NEd.af.ymax
NRd
0.1−
0.7 0.1−
⋅+ 0.942=:=
λ 0.8:=
ξNEd.af.ymax
λ bst⋅ d⋅ fcd⋅0.049=:=
σs2 fyd 434.783N
mm2
⋅=:=
d1 hst d− 3.8 cm⋅=:=
ys
hst
2d1− 26.2 cm⋅=:=
MRd λ fcd⋅ ξ⋅ 1 0.5 λ⋅ ξ⋅−( )⋅ bst⋅ d2
⋅ Asl.eff σs2⋅ d d1−( )⋅+ NEd.af.ymax ys⋅− 833.972 kN m⋅⋅=:=
Mdc.y.max
MRd
αnMdc.z.af.ymax
MRd
αn
+ 0.988= 1<
Verificarea la forta taietoare
VEd γRd VEd.z.max⋅ 124.764 kN⋅=:=
Prevederi minime si maxime pentru armatura
qw.min 0.0025:= coeficient minim de armare
qw.min.cr 0.0035:= coeficient minim de armare in zonele critice
ν1 0.6:=
NEd.c NEd.max 915.57 kN⋅=:= efortul de compresiune in stalp
Ast bst hst⋅ 3.6 103
× cm2
⋅=:= aria sectiunii stalpului
σcp
NEd.c
Ast
2.543 MPa⋅=:=
αcw 1.25:=
sw 10cm:=
Asw.s sw 0.5⋅ αcw⋅ ν1⋅ bst⋅fcd
fyd
⋅ 10.35 cm2
⋅=:= cantitatea maxima de armatura
Distanta maxima dintre etrieri
sl.max min 15 ϕsl⋅ bst, hst, 300mm, ( ) 30 cm⋅=:=
smax minbst
2175mm, 8 ϕsl⋅,
16 cm⋅=:= distanta maxima in zonele critice
Lungimea zonei critice
lcr max hst
lstalp
6, 450mm,
1.183m=:=
CRdc
0.18
γc
0.12=:=
ql
Asl.eff
bst d⋅9.87 10
3−×=:= procentul de armare longitudinala
k 1200
d
mm
+ 1.597=:=
k1 0.15:= η1 1:=
VRd.c CRdc η1⋅ k⋅ 100 ql⋅fck
MPa⋅
1
3
⋅ k1
σcp
MPa⋅+
bst
mm⋅
d
mm⋅ N⋅ 328.497 kN⋅=:=
VRd.c VEd.z.max< 0= nu este necesara dispunerea de etrieri pentru preluarea forteitaietoare
ν1.min 0.035 k
3
2⋅
fck
MPa⋅ 0.387=:=
VRd.min ν1.min
bst
mm⋅
d
mm⋅ N⋅ 130.404 kN⋅=:= VRd.min VRd.c< 1=
θ 45deg:= cot θ( ) 1=
z 0.9 d⋅ 50.58 cm⋅=:=
VRd.max αcw bst⋅ z⋅ ν1⋅ fcd⋅cot θ( )
1 cot θ( )2
+
⋅ 2.276 103
× kN⋅=:= capacitatea portanta a bielelor comprimate
Distanta dintre etrieri
alegem etrieri ϕ10 cu : Asw 3.14cm2
:=
sw.nec
Asw fyd⋅ z⋅ cot θ( )⋅
VEd
55.347 cm⋅=:=
sw.eff.cr 10cm:= distanta dintre etrieri in zonele critice
sw.eff 20cm:= distanta dintre etrieri in afara zonelor critice
VRd.s.cr
Asw fyd⋅ z⋅ cot θ( )⋅
sw.eff.cr
690.527 kN⋅=:=
VRd.s
Asw fyd⋅ z⋅ cot θ( )⋅
sw.eff
345.263 kN⋅=:= capacitatea portanta a armaturii transversale
VRd.s.cr VRd.max< 1= armatura intra in curgere inaintea zdrobirii betonului
qw.cr
Asw
sw.eff.cr bst⋅0.0052=:= procentul minim de armare in zonele critice
w.eff.cr st
qw.cr qw.min.cr> 1=
procentul minim de armare in afara zonelor criticeqw
Asw
sw.eff bst⋅0.0026=:=
qw qw.min> 1=
Dimensionarea buloanelor de prindere a grinzii de stalp
Prinderea grinzii de stalp cu buloane verticale
Bulonul va fi dimensionat la forfecare din efortul axial generat de grinda, sau la intinderea cerezulta din torsiune.
Dimensionarea la forta taietoare
VEd.grinda 347.6kN:= forta taietoare din grinda
ϕdorn 28mm:= diametru dorn
a 19mm:= grosime placuta neopren
xe 2 ϕdorn⋅ 5.6 cm⋅=:= adancimea de fixare a dornului
incarcarea se imparte la 3 perechi de dornuri :doua verticale si una orizontalaHEd.forf 0.2
VEd.grinda
3⋅ 23.173 kN⋅=:=
Capacitatea portanta a dornului
MRd HEd a xe+( )⋅>
MRd 1.25 Wdorn⋅ fyd⋅:=
FRb
1.25 Wdorn⋅ fyd⋅
a xe+HEd>:=
Wdorn
π ϕdorn3
⋅
322.155 cm
3⋅=:= W2dorn 2 Wdorn⋅ 4.31 cm
3⋅=:=
FRb
1.25 W2dorn⋅ fyd⋅
a xe+31.234 kN⋅=:= FRb HEd.forf> 1=
Capacitatea portanta a betonului
γc' 2.1:=
FRc
0.9 fck⋅
1.5
2ϕdorn
1mm
γc'
⋅ 1000⋅ mm2
33312.2 a⋅
1mm+
⋅ 69.733 kN⋅=:= FRc HEd.forf> 1=
Capacitatea portanta a imbinarii
FR.imbinare min FRb FRc, ( ) 31.234 kN⋅=:= FR.imbinare HEd.forf> 1=
Dimensionarea la intindere
Intinderea este generata de momentul de torsiune Ta si de forta Qa
lgr 23.8m:= hgr 1000mm:= MEd.y.max 619.08 kN m⋅⋅=
TA
VEd.grinda lgr⋅
30027.576 kN m⋅⋅=:=
υa 0.0075:=
MAz υa MEd.y.max⋅ 4.643 kN m⋅⋅=:=
QA
4
lgr
MAz⋅ 0.78 kN⋅=:=
Forta echivalenta
hi 0.6 hgr⋅ 60 cm⋅=:= inaltimea pana la centrul de lunecare
Hs
TA
hgr
QA
2
hi
hgr
⋅+ 27.81 kN⋅=:=
HEd.int Hs 27.81 kN⋅=:=
Vom folosi 2 buloane de 32 mm si pe cealalta directie
FRt
1.25 Wdorn⋅ fyd⋅
a xe+HEd.int>:=
FRt
1.25 W2dorn⋅ fyd⋅
a xe+31.234 kN⋅=:= FRb HEd.int> 1=
Prinderea grinzii de stalp cu buloane orizontale
Bulonul va fi dimensionat la forfecare din efortul axial generat de grinda.
HEd.forf 23.173 kN⋅=
ϕdorn 28mm:=
xe ϕdorn 2.8 cm⋅=:= incastrarea in peretele furcii
ln 440mm:= distanta dintre peretii furcii
leff ln 2 xe⋅+ 49.6 cm⋅=:= distanta de calcul
Wdorn
π ϕdorn3
⋅
322.155 cm
3⋅=:= modulul de rezistenta al dornului
qEd
HEd.forf
leff
46.72kN
m⋅=:=
MRd
qRd leff2
⋅
12:=
qRd
MRd 1.25 Wdorn⋅ fyd⋅ 1.171 kN m⋅⋅=:= momentul capabil al dornului
qRd
MRd 12⋅
leff2
57.131kN
m⋅=:= qRd qEd> 1=
Voi pune un dorn orizontal de 28 mm.
Dimensionarea peretilor furcii la moment incovoietor
Hs 27.81 kN⋅= forta echivalenta
hf 102cm:= inaltime de calcul furca
bf 20cm:= latimea furcii
lf 60cm:= lungimea furcii
cnom.f 3cm:=
df bf cnom.f−ϕsl
2− 16 cm⋅=:=
MEd.f Hs hf⋅ 28.367 kN m⋅⋅=:=
μMEd.f
lf df2
⋅ fcd⋅
0.092=:= μlim 0.372:=
ω 1 1 2μ−− 0.097=:=
Asl.f.nec ω lf⋅ df⋅fcd
fyd
⋅ 4.286 cm2
⋅=:=
alegem 3ϕ16 pe ambele fete avand : Asl.f.eff 6.03cm2
:=