Proračun Dimenzija i Armature

24
TEMELJNA TRAKA – TT1 ODREDIVANJE ŠIRINE TEMELJNE TRAKE Parametri tla : = 18 kN m 3 , C = 0 kN m 2 , φ = 19 ̊ Dozvoljeno opterećenje tla : σ doz = 1 2 * * B' * N * S * i + ( Cm + * Df * tgφ m ) * Nc * Sc * i c * d c + * Df Cm = 0 φm = 12,9 ̊ Iteracija 1. Nc = 10, Sc = 1, ic = 1, dc = 1, N = 1, S = 1, i = 1 , * Df = 32,4 kN m 2 σ doz = ( 0 + 32,4 * tg 12,09 ) * 10 * 1 * 1 * 1 +32,4 = 106,60 kPa σ n = σ doz β * b * Df = 68,35 kPa

description

Za

Transcript of Proračun Dimenzija i Armature

Page 1: Proračun Dimenzija i Armature

TEMELJNA TRAKA – TT1

ODREDIVANJE ŠIRINE TEMELJNE TRAKE

Parametri tla :

= 18 kN

m3 , C = 0 kN

m2 , φ = 19 �

Dozvoljeno opterećenje tla :

σdoz = 12 * * B' * N * S * i + ( Cm + * Df * tgφm ) * Nc * Sc * ic * dc + * Df

Cm = 0

φm = 12,9 �

Iteracija 1.

Nc = 10, Sc = 1, ic = 1, dc = 1, N = 1, S = 1, i = 1 , * Df = 32,4 kN

m2

σdoz = ( 0 + 32,4 * tg 12,09 ) * 10 * 1 * 1 * 1 +32,4 = 106,60 kPa

σn = σdoz – β * b * Df = 68,35 kPa

σ = VA ≤ σn => A ≥

147,868,35 = 2,16 m, usvojeno B = 2,2 m, B1 = 0,65*B = 1,40 m

Iteracija 2.

Nc = 10, Sc = 1, ic = 1, dc = 1,45, N = 1, S = 1, i = 1 , * Df = 32,4 kN

m2

Page 2: Proračun Dimenzija i Armature

σdoz = 12 * 8 * 1,40 * 1 * 1 * 1 + ( 0 + 32,4 * tg 12,09 ) * 10 * 1 * 1 * 1,45 +32,4 = 145,58

kPa

σn = σdoz – β * b * Df = 107,33 kPa

σ = VA ≤ σn => A ≥

147,8107,33 = 1,377 m

Iteracija 3.

Nc = 10, Sc = 1, ic = 1, dc = 1,46, N = 1, S = 1, i = 1 , * Df = 32,4 kN

m2

σdoz = 12 * 8 * 1,37 * 1 * 1 * 1 + ( 0 + 32,4 * tg 12,09 ) * 10 * 1 * 1 * 1,46 +32,4 = 146,2

kPa

σn = σdoz – β * b * Df = 107,95 kPa

σ = VA ≤ σn => A ≥

147,8107,33 = 1,36 m, usvojeno B = 1,30 m

ODREĐIVANJE VISINE TEMELJNE TRAKE

Beton : C 25/30 => fcd = 1,666 kN/cm2

Mmax = 109,15 * 0,525 * 0,2625 = 15,04 kNm

Msd = 1,4 * 15,04 = 21,06 kNm

Page 3: Proračun Dimenzija i Armature

d = √ Msdfcd∗B∗ϻ

= √ 21,06∗1001,3∗100∗1,666∗0,017

= 23,91 cm , h = d + ϕ2 + c = 23,91 + 0,5 + 2

= 26,41 cm

usvojeno : h = 28 cm

PRORAČUN POTREBNE ARMATURE

ARMATURA : B 500 => Fyd = 43,47 kN/cm2

As1 = Msd

ρ∗d∗fyd = 21,06∗100

0,983∗23,91∗43,47 = 2,06 cm2/m'

Asmin = 0,0015 * B * d = 0,0015 * 100 * 24 = 4,66 cm2 / m'

usvAs = ϕ 10 / 16,67 cm =¿ stvAs = 4,71 cm2 / m’

konstruktivna armatura : ϕ 8 / 25 cm

KONTROLA NAPONA

- OPTEREĆENJE SA KONSTRUKCIJE ..................................... V = 147,8 kN

- OPTEREĆENJE TLA IZNAD TEMELJA.................................. V ' = 28,73 kN

- TEŽINA TEMELJA..................................................................... V '' = 9,75 kN

= 186,28 kN

σ = V

B∗1 m = 186,28

1,3 = 143,3 kPa ¿ σdoz = 147,4 kPa

Δσ = 143 ,3−147,4

147,4 * 100 % = - 2,78 %

Page 4: Proračun Dimenzija i Armature

TEMELJNA TRAKA - TT2

ODREĐIVANJE ŠIRINE TEMELJNE TRAKE

Parametri tla :

= 18 kN

m3 , C = 0 kN

m2 , φ = 19 �

Dozvoljeno opterećenje tla :

σdoz = 12 * * B' * N * S * i + ( Cm + * Df * tgφm ) * Nc * Sc * ic * dc + * Df

Cm = 0

φm = 12,9 �

Iteracija 1.

Nc = 10, Sc = 1, ic = 1, dc = 1, N = 1, S = 1, i = 1 , * Df = 32,4 kN

m2

σdoz = ( 0 + 32,4 * tg 12,09 ) * 10 * 1 * 1 * 1 +32,4 = 106,60 kPa

σn = σdoz – β * b * Df = 68,35 kPa

σ = VA ≤ σn => A ≥

127,8468,35 = 1,87 m, B1 = 0,65*B = 1,22 m

Page 5: Proračun Dimenzija i Armature

Iteracija 2.

Nc = 10, Sc = 1, ic = 1, dc = 1,51, N = 1, S = 1, i = 1 , * Df = 32,4 kN

m2

σdoz = 12 * 8 * 1,22 * 1 * 1 * 1 +( 0 + 32,4 * tg 12,09 ) * 10 * 1 * 1 * 1,51 +32,4 = 149,32

kPa

σn = σdoz – β * b * Df = 111,07 kPa

σ = VA ≤ σn => A ≥

127,84111,07 = 1,15 m, usvojeno B = 1,20 m,

σdoz = 150 kPa, σn = 111,75 kPa

ODREĐIVANJE VISINE TEMELJNE TRAKE

Beton : C 25 / 30 => fcd = 1,666 kN / cm2

Mmax = 106,53 * 0 ,4752

2 = 12,02 kNm

Msd = sr * Mmax = 1,4 * 12,02 = 16,83 kNm

Page 6: Proračun Dimenzija i Armature

d = √ Msdfcd∗B∗ϻ

= √ 16,83∗1001,2∗100∗1,666∗0,017

= 22,25 cm ,

h = d + ϕ2

+ c = 22,25 + 0,5 + 2 = 24,9 cm

usvojeno : h = 30 cm

PRORAČUN POTREBNE ARMATURE

ARMATURA : B 500 => Fyd = 43,47 kN/cm2

As1 = Msd

ρ∗d∗fyd = 16,83∗100

0,983∗23,91∗43,47 = 1,77 cm2/m'

Asmin = 0,0015 * B * d = 0,0015 * 100 * 24 = 4,005 cm2 / m'

usvAs = ϕ 8 / 12,5 cm =¿ stvAs = 5,03 cm2 / m’

konstruktivna armatura : ϕ 8 / 20 cm

KONTROLA NAPONA

- OPTEREĆENJE SA KONSTRUKCIJE ..................................... V = 127,84 kN

- OPTEREĆENJE TLA IZNAD TEMELJA.................................. V ' = 7,5 kN

- TEŽINA TEMELJA..................................................................... V '' = 25,65 kN

= 170 kN

σ = V

B∗1 m = 1701,2 = 141,67 kPa ¿ σdoz = 150 kPa

Δσ = 141,76−150

150 * 100 % = - 5,55 %

Page 7: Proračun Dimenzija i Armature

TEMELJNA STOPA – TS1

Dozvoljeno opterećenje tla :

σdoz = 12 * * B' * N * S * i + ( Cm + * Df * tgφm ) * Nc * Sc * ic * dc + * Df

Cm = 0

φm = 12,9 �

Page 8: Proračun Dimenzija i Armature

Iteracija 1.

Nc = 10, Sc = 1, ic = 1, dc = 1, N = 1, S = 1, i = 1 , * Df = 32,4 kN

m2

σdoz = ( 0 + 32,4 * tg 12,09 ) * 10 * 1 * 1 * 1 +32,4 = 106,60 kPa

σn = σdoz – β * b * Df = 68,35 kPa

σ = VA ≤ σn => A ≥

1217,7368,35 = 17,82 m2, B = L = 4,22 m

Iteracija 2.

Nc = 10, Sc = 1, ic = 1, dc = 1,35, N = 1, S = 1, i = 1 , * Df = 32,4 kN

m2

σdoz = 12 * 8 * 4,22 * 1 * 1 * 1 +( 0 + 32,4 * tg 12,09 ) * 10 * 1 * 1 * 1,35 +32,4 = 169,48

kPa

σn = σdoz – β * b * Df = 131,22 kPa

σ = VA ≤ σn => A ≥

127,84131,22 = 9,28 m, B = L = 3,046 m

Iteracija 3.

Nc = 10, Sc = 1, ic = 1, dc = 1,46, N = 1, S = 1, i = 1 , * Df = 32,4 kN

m2

σdoz = 12 * 8 * 3,046 * 1 * 1 * 1 + ( 0 + 32,4 * tg 12,09 ) * 10 * 1 * 1 * 1,35 +32,4 =

164,78 kPa

σn = σdoz – β * b * Df = 126,53 kPa

σ = VA ≤ σn => A ≥

1217,73126,53 = 9,62 m, B = L = 3,10 m, usvojeno B = L = 3,20 m

Page 9: Proračun Dimenzija i Armature

ODREĐIVANJE VISINE TEMELJE STOPE

Beton : C 25 / 30

M1-1 = V∗(B−b)

8 = 1217,73∗(3,20−0,35)

8 = 433,82 kNm

T3-3 = V∗(B−b)

2∗B = 1217,73∗(3,20−0,35)

2∗3,20 = 542, 27 kN

Msd = sr * M1-1 = 1,4 * 433,82 = 611,68 kNm

Vsd = sr * T3-3 = 1,4 * 542,27 = 746,0 kN

dM = 2,311 * √ Msd∗αB∗fcd

= 2,311 * √ 1,94∗611,68∗100320∗1,666

= 34,46 cm

h = dM + ϕ2

+ c = 34,46 + 5 + 0,8 = 40,26 cm , usvojeno h = 45 cm

Page 10: Proračun Dimenzija i Armature

PRORAČUN POTREBNE ARMATURE

As1 = β∗Msd

0,9∗dm∗fyd =

0,97∗611,68∗1000,9∗34,46∗43,47

= 44,0 cm2

usvojeno : 24 Rϕ16 => stvAs = 48,24 cm2

konstruktivna armatura : Rϕ8

RASPORED ARMATURE :

Obzirom da je temelj centrično opterećen i da nema djelovanja momenata savijanja sa

konstrukcije raspored armature i potrebna količina je ista u oba pravca.

Napomena : U sredini dužine L i širine B rasporediti 50 % od ukupne armature, na

krajevima ( ivične zone) rasporediti ostalo 50 % ,tj. po 25 % armature.

- Središnja zona (50 % ukupne armature) : 50∗24

100 = 12 kom Rϕ16

- Ivične zone (po 25 % ukupne armature) : 2 * 6 Rϕ16

KONTROLA TEMELJA NA PROBOJ

Page 11: Proračun Dimenzija i Armature

dcr = 2 * 1,5 * h + b = 140 cm

ucr = dcr * π = 439,83 cm

vsd = Vsd∗β

ucr = 746∗1439,83 = 1,69 kN/cm

vrd1 = τrd * k * ( 1,20 + 40 * ρl ) * d, ρl = AsAc =

48,2414400 = 0,00335

k = 1,6 – h = 1,15

vrd1 = 0,03 * 1,15 * ( 1,20 + 40 * 0,00335 ) * 45 = 2,07 kN/cm

vsd < vrd1 => nije potrebna dodatna armatura

KONTROLA NAPONA

- OPTEREĆENJE SA KONSTRUKCIJE ..................................... V = 1217,73 kN

- OPTEREĆENJE TLA IZNAD TEMELJA.................................. V ' = 137,48 kN

- TEŽINA TEMELJA..................................................................... V '' = 220,16 kN

= 1575,37 kN

σ = V

B∗L = 1575,3710,24 = 153,84 kPa ¿ σdoz = 165 kPa

Δσ = 153,84−165

165 * 100 % = - 6,76 %

Page 12: Proračun Dimenzija i Armature

TEMELJNA KONTRAGREDA – TG1

Veličine prepusta : a1 = 0,25 * lmax = 0,25 * 4,2 = 1,05 m

Rezultanta opterećenja: R = 1201,16 kN

Položaj rezultante u odnosu na prvi stub :

M1 = 0

R * = 713,21 * 4,2 + 244,2 * 8,4 => = 4,2 m

Dozvoljeno opterećenje tla :

σdoz = 12 * * B' * N * S * i + ( Cm + * Df * tgφm ) * Nc * Sc * ic * dc + * Df

Cm = 0

φm = 12,9 �

Iteracija 1.

Nc = 10, Sc = 1, ic = 1, dc = 1, N = 1, S = 1, i = 1 , * Df = 32,4 kN

m2

σdoz = ( 0 + 32,4 * tg 12,09 ) * 10 * 1 * 1 * 1 +32,4 = 104,98 kPa

σn = σdoz – β * b * Df = 66,74 kPa

σ = RA ≤ σn => A ≥

1201,666,74 = 18,0 m2, L = 10,5 m , B ≥

18,010,5 = 1,71 m

Page 13: Proračun Dimenzija i Armature

Iteracija 2.

Nc = 9,76, Sc = 1,0325, ic = 1, dc = 1,368, N = 1, S = 0,934, i = 1 , * Df = 32,4 kN

m2

σdoz = 12 * 8 * 1,71 * 1 * 0,934 * 1 +( 0 + 32,4 * tg 12,09 ) * 9,76 * 1,0325 * 1 * 1,368

+32,4 = 141,47 kPa

σn = σdoz – β * b * Df = 103,22 kPa

σ = RA ≤ σn => A ≥

1201,61103,22 = 11,64 m, L = 10,5 m , B = 1,11 m

Iteracija 3.

Nc = 9,76, Sc = 1,02, ic = 1, dc = 1,567, N = 1, S = 0,9577, i = 1 , * Df = 32,4 kN

m2

σdoz = 12 * 8 * 1,11 * 1 * 1 * 0,9577 + ( 0 + 32,4 * tg 12,09 ) * 9,76 * 1 * 1 * 1,567 +32,4

= 152,68 kPa

σn = σdoz – β * b * Df = 114,43 kPa

σ = RA ≤ σn => A ≥

1201,6114,43 = 10,5 m, L = 10,5 m, B = 1 m,

Iteracija 4.

Nc = 9,76, Sc = 1,01, ic = 1, dc = 1,63, N = 1, S = 0,961, i = 1 , * Df = 32,4 kN

m2

σdoz = 12 * 8 * 1,0 * 1 * 1 * 0,961 + ( 0 + 32,4 * tg 12,09 ) * 9,76 * 1 * 1 * 1,63 +32,4 =

155,82 kPa

σn = σdoz – β * b * Df = 117,57 kPa

σ = RA ≤ σn => A ≥

1201,6117,57 = 10,22 m, L = 10,5 m, B = 0,973 m, usvojeno B = 0,97 m

Page 14: Proračun Dimenzija i Armature

ODREĐIVANJE VISINE TEMELJNE KONTRAGREDE

D ≅ lmax

4 do

lmax3

= 105 do 140 cm, iz uslova krutosti temeljne konstrukcije usvojena je

visina temeljne kontragrede, D = 175 cm

Krutost temelja : Kr = 1

12 *

EbEt

* ( DL )

3

= 1

12 * 3,15∗104

28 * ( 1,75

10,5 )3

= 0,43 > 0,4

Page 15: Proračun Dimenzija i Armature

ODREĐIVANJE VISINE TEMELJNE PLOČE

M1 = 117,93 * 0,262

2

= 3,986 kNm ; Msd = 5,58 kNm

T1 = 117,93 * 0,26 = 30,66 kNm , Vsd = 42, 92 kN

pretpostavljene deformacije u betonu i armaturi : c2 = - 1 % , s1 = 20 % , ϻsd = 0,017 , =

0,983

dM = √ Msdϻ∗ρ∗fcd

= √ 5,58∗1000,017∗1,666∗100

= 14,036 cm

dT = Vsd

0,9∗τrd∗B =

42,920,9∗0,03∗100

= 15,89 cm

dpl = dT + ϕ2

+ c = dT + 7 cm = 22,89 cm, usvojeno dpl = 25 cm

Page 16: Proračun Dimenzija i Armature

UTICAJI U PODUŽNOM PRAVCU

Reaktivno opterećenje : q = RA

* B = 114,45 kN/m

TRANSVERZALNE SILE

TA = TB = 0 kN

T1L = 120,1725 kN

T1D = - 124,02 kN

T2L = 356,91 kN

T2D = - 356,91 kN

T3L = 124,04 kN

T3D = - 120,1725 kN

Page 17: Proračun Dimenzija i Armature

DIJAGRAM TRANSVERZALNIH SILA

MOMENTI SAVIJANJA

MA = MB = 0 kNm

M1 = 63,085 kNm

Mx1 = - 4,135 kNm

M2 = 550,94 kNm

Mx2 = - 4,135 kNm

M3 = 63,085 kNm

Page 18: Proračun Dimenzija i Armature

DIJAGRAM MOMENATA SAVIJANJA

DIMENZIONISANJE

1. TEMELJNA PLOČA

M = 3,986 kNm ; Msd = 5,58 kNm ; d = 20 cm

pretpostavljene deformacije u betonu i armaturi :

c2 = - 1 % , s1 = 20 % , ϻsd = 0,017 , = 0,983

As1 Msd

ρ∗d∗fyd = 5,58∗100

0,983∗20∗43,45 = 0,653 cm2 / m

Asmin = 0,0015 * b * d = 0,0015 * 100 * 20 = 3 cm2 / m

usvojeno : 4 Rϕ 10 / 25 cm , stv As = 3,14 cm2 / m

konstruktivna armatura : ϕ 8 / 30 cm

Page 19: Proračun Dimenzija i Armature

2. DIMENZIONISANJE TEMELJNOG NOSAČA

- Presjek ispod srednjeg oslonca

M = 550,94 kNm , Msd = 771, 32 kNm , d = 170 cm

pretpostavljene deformacije u armaturi i betonu :

c2 = - 3,5 % , s1 = 5 % , ϻsd = 0,235 , = 0,829

As1 Msd

ρ∗d∗fyd = 771,32∗100

0,829∗170∗43,45 = 12,596 cm2

usvojeno : 10 Rϕ14 , stv As = 15,4 cm2

- Presjek ispod krajnjih oslonaca

M = 63,085 kNm , Msd = 88,32 kNm , d = 170 cm

pretpostavljene deformacije u armaturi i betonu :

c2 = - 3,5 % , s1 = 5 % , ϻsd = 0,235 , = 0,829

As1 Msd

ρ∗d∗fyd = 88,32∗100

0,829∗170∗43,45 = 1,44 cm2

Asmin = 0,0015 * b * d = 0,0015 * 45 * 170 = 11, 47 cm 2

usvojeno : 8 Rϕ14 , stv As = 12,32 cm2

- Presjek u polju

pretpostavljene deformacije u armaturi i betonu :

c2 = - 3,5 % , s1 = 5 % , ϻsd = 0,235 , = 0,829

M = 4,135 kNm , Msd = 5,78 kNm , d = 170 cm

As1 Msd

ρ∗d∗fyd = 5,78∗100

0,829∗170∗43,45 = 0,144 cm2

Page 20: Proračun Dimenzija i Armature

Asmin = 0,0015 * b * d = 0,0015 * 45 * 170 = 11, 47 cm 2

usvojeno : 8 Rϕ14 , stv As = 12,32 cm2

- Proračun na poprečne sile

Vsd ≤ VRd1 = [τrd∗k∗(1,2+40∗ρl ) ] * bw * d ; ρl = AsAc

As = 15,4 cm2 ; Ac = 45 * 175 + 25 * 97 = 10300 cm2 ; k = 1,6 – d , k = 1

VRd1 = [0,03∗1∗(1,2+40∗0,001678 ) ] * 45 * 170 = 290,80 kN

Vsd > VRd1 => potrebna dodatna armatura

razmak vilica : Sw = 20 cm

Vwd = Asw∗fyw, d∗m∗z

Sw =

0,79∗43,45∗2∗0,9∗17020

= 525,180 kN

Vsd < VRd3 = VRd1 + Vwd = 290,80 + 525,180 = 815,98 kN

usvojene vilice ϕ10/20 cm