P14

UNIVERZITET U SARAJEVU GRAEVINSKI FAKULTET ODSJEK ZA KONSTRUKCIJE

PROJEKTOVANJE GRAEVINA I KONSTRUKCIJA

Prof. Fadil Biberki dipl.ing.gra. Studenti: aluk Jasmin Neimarlija Rusmir

ZADATAK br. 14 Za poslovnu zgradu priblinih tlocrtnih dimenzija 30 X 75 m, spratnosti P+ 4

(potrebni slobodni prostori bez stubova minimalnih dimenzija oko 7,5 X 10 m, svijetle spratne visine min. 4,5 m), treba dati mogunosti rjeenja betonske konstrukcije koja se sastoji od montane skeletne konstrukcije s elementima za ukruenje, izvedenim na samom mjestu - uz komentar i odgovarojue skice (tlocrt - shema konstrukcije i popreni presjek):

raspored i pribline dimenzije vertikalnih nosivih elemenata sistem stropne i krovne konstrukcije s priblinim dimenzijama konstrukcijskih

elemenata sistem temeljnih konstrukcija s priblinim dimenzijama pod pretpostavkom da

je dop tla.= 350 kN/m2 kratak opis prijenosa vertikalnih i horizontalnih optereenja od mjesta

nastajanja do temelja.

Primjedba 1: Za potrebnu povrinu stubova vrijedi priblina formula: Ast.pot. (cm2) = 10A (m2) Primjedba 2: Za potrebnu povrinu temelja vrijedi priblina formula: Atem.pot. (m

2) = 14 A (m2) n/ dop. tla. gdje je: A = povrina dijela stropa s kojeg se optereenje prenosi na stub, odnosno odgovarajuci temelj; n = broj etaa. Primjedba 3: Zbog velikih optereenja vitkost (odnos raspona i visine)

stropnih elemenata treba biti za ploe najvie 20, a za grede najvie 12.

ema konstrukcije- tlocrt

DIJAGRAMI PRESJENIH SILA

Stropna konstrukcija U okviru prvog rjeenja uzeli smo predgotovljene pi ploe.

U naem sluaju :

Analiza optereenja: STALNO OPTEREENJE 1. PIJESAK................................4 cm g= 0.04*19*2.4 =0.912 KN/m 2. SLOJ BETONA ZA NAGIB...10 cm g= 0.10*24*2.4 =5.68 KN/m 3. HIDROIZOLACIJA................................... g= 0.10 KN/m 4. TERMOIZOLACIJA................10 cm g= 0.30 KN/m 5. HIDROIZOLACIJA.................................. g= 0.10 KN/m 6. AB PLOA................................ 8 cm g= 0.08*25*2.4 = 2.4 KN/m AB GREDICA OD PLOCE g = 0.12*0.3*25*1.0 = 0.9 KN/m g= 8.744 KN/m PROMJENLJIVO OPTEREENJE KORISNO OPTEREENJE OD LJUDI........................1.0 KN/m OPTEREENJE OD SNIJEGA..................................1.5 KN/m p = 2.5 KN/m gu=1,35*8,744=13,99 KN/m pu=1,5*2,5=4,5 KN/m qu=gu+pu=14,63+4,5=18,50 KN/m

Statika ema ploe raspona 7,5 m

Optereenje

M

T

Statika ema poprene grede

Optereenje (l = 10m)

M

T

Veza greda - ploa

Dimenzioniranje poprene grede:

Poduna armatura

Med = 732,60 kn

d = 80 cm

0,224 = 0,253

USVOJENO 5 25 stv As = 24,5 cm2

Poprena armatura :

Otpornost betonskih dijagonala

Ved = 288,60 kn

Potrebna poprena armatura: Usvojeno : 8/15 stv asw = 6,70 cm2/m

Stubovi i zidovi:

A = 10 7,5 = 75 m2

Ast.pot.= 10 75 5 = 3750 cm2

a = 61,2 cm.

Odabrani stubovi 60/60 cm.

Zidovi jezgri d = 20-30 cm

Dimenzionisanje presjeka stuba :

Ned=2733 kn

Temelji TEMELJI

A=75 A=14 *75* 5/350=15cm2 a=3,88 m odabran je aasti temelj

sa armiranom ploom dimenzija 400/400 cm

Sistem temeljne konstrukcije

I rjeenje (saetak)

Krov: - ploe

Stropovi: - ploe

Stubovi: montani 60/60 cm

Ukruenja : AB jezgro

Temelji: aasti temelji 400/400 cm

II rjeenje

Krov: PSP ploe

Strop: Omnia ploe

Stubovi: Montani 60/60 cm

Ukruenja: AB jezgro (in situ)

Temelji : In situ

KROV

Ploa -> greda -> stub -> temelj

PREDNOSTI Prednapregnute uplje ploe sa polistirenom MALA TEINA: Teina PSP-a je za 37-54% manja od teine uobiajenih prednapregnutih ploa. Na ovaj nain se smanjuju trokovi gradnje, a stubovi i grede tako nose manja optereenja. Na taj se nain smanjuju dimenzije kako nosive konstrukcije, tako i temelja. VELIKI RASPONI: Prednapregnute uplje ploe mogu bez oslonca premostiti raspone do 16m, a ime se smanjuje broj oslonaca. Ove ploe prenose optereenje u jednom pravcu. PRILAGODLJIVE SVAKOM SISTEMU GRADNJE: Ove se ploe primjenjuju ne samo u armiran-betonskim nosivim konstrukcijama, nego i u zidanim i elinim graevinama, bez obzira da li je rije o montanom ili klasinom sistemu gradnje. UTEDE U MATERIJALU: Upotrebom prednapregnutih upljih ploa ostvaruje se do 50% utede betona i 50% utede armature u odnosu na klasine ploe. To znai da se pri gradnji 1000m2 utedi 35 t betona i 7,5 t armature. JEDNOSTAVNIJA PROIZVODNJA: Upotrebom jednakih koliina materijala, radne snage i energije, proizvede se 1m2 klasinih ploa i 2,5m2 PSP-a. Proizvodnja PSP-a je potpuno automatizovana.

ZVUNA IZOLACIJA: U pogledu zvune izolacije PSP odgovaraju i najstroijim standardima, te su pogodne za sve vrste objekata, naroito stambenih.

TOPLOTNA IZOLACIJA:

U pogledu toplotne izolacije PSP odgovaraju i najstroijim standardima, te su rijetko potrebne posebne dorade i ugradnje (tanji slojevi)

RAZNE UTEDE: Poto su glatke, ove ploe na zahtijevaju formiranje sputenih stropova.

Tlocrt krovne povrine

Dio povrine koji pokriva jedna PSP ploa

Analiza potereenja za krov STALNO OPTEREENJE 1. PIJESAK................................4 cm g= 0.04*19*1.2 =0.912 KN/m 2. SLOJ BETONA ZA NAGIB...10 cm g= 0.10*24*1.2 =2.88 KN/m 3. HIDROIZOLACIJA................................... g= 0.10 KN/m 4. TERMOIZOLACIJA ?.................................. g= 0.10 KN/m 5. PSP ploa....................................... g= 3 KN/m g= 8.44 KN/m PROMJENLJIVO OPTEREENJE KORISNO OPTEREENJE OD LJUDI........................1.0 KN/m OPTEREENJE OD SNIJEGA..................................1.5 KN/m p = 2.5 KN/m gu=1,35*8,44=11,4 KN/m pu=1,5*2,5=3,75 KN/m qu=gu+pu=11,4+3,75=15 KN/m

Optereenje na PSP plou duine 7,5 metara

M

T

PSP ploe su montane ploe i dimenzioniraju se prema tabelama optereenja. Na osnovu optereenja se odabere maksimalna duina ploe i potrebna debljina.

Usvojena PSP 40

STROPOVI

Ostvarena monolitna veza

Optereenje

Analiza optereenja za strop STALNO OPTEREENJE 1. SLOJ BETONA ZA NAGIB...10 cm g= 0.10*24*1,0 =2.88 KN/m 3. HIDROIZOLACIJA................................... g= 0.10 KN/m 4. TERMOIZOLACIJA.................................. g= 0.10 KN/m 5. SLOJEVI PODA ..........................................g =0.2 KN/m 5. OMNIA ploa....................................... g= 1,25 KN/m g= 4,53 KN/m PROMJENLJIVO OPTEREENJE KORISNO OPTEREENJE ..........................................2.0 KN/m p = 2 KN/m (UKOLIKO SE RADI O ARHIVI POTREBNO JE POVEATI

OPTEREENJE NA 5 KN/m) gu=1,35*4,53 = 6,11 KN/m pu=1,5*2 = 3 KN/m qu=gu+pu=6,11 + 3 =9,11 KN/m

Dimenzioniranje OMNIA ploe

Jednoosna ploa 750/100=7,5 >> 2

Materijali: C35/45, B500S.

Presjene sile

Minimalna debljina klasine ploe: min h = li/35 = 750/35 =21,5 cm Usvojeno h = 25 cm Poduna armatura u polju Meds = 36,94 kNm 0,14 => = 0,15 As=5,24 cm2/m ( 10/15 cm) Razdjelna armatura: 10/30 cm Poprena armatura ?!

Poduna armatura iznad oslonca Meds = 54,09 kNm 0,19 => = 0,213 As=7,32 cm2/m (3* 10/30) = 7,86 Razdjelna armatura: 10/30 cm

Poprena armatura ?!

Usvojena Omnia ploa d= 8 + 17 com Stropna konstrukcija se izvodi na montanim "OMNIA"

ploama, proizvod Beton-Luko d.o.o. Te su ploe od lakog betona gustoe 1000 kg/m3, armirane reetkastim nosaima i armaturom donje zone. Debljine "OMNIA" ploa su 10 do 12 cm. Na gradilitu se postavlja armatura preklopa i gornje zone, te se betonira obinim betonom do pune debljine 16 do 20 cm. Debljine ploa odabiru se na temelju prorauna nosivosti. Na taj se nain dobiva monolitna stropna konstrukcija, teine 250 do 320 kg/m2. Prije montae armature umeu se razvodne kutije i svi potrebni otvori.

Grede


R R R R R

R=77 kN max reakcija ploe

M

T

Ukruenja (montano monolitna)

Zidovi se izvode od polumontanih elemenata od po dvije "OMNIA" ploe debljine po 6 cm. Ploe su spregnute reetkastim elinim nosaima u par i armirane mreastom armaturom. Takvi se elementi, tvorniki precizno predgotovljeni, montiraju na gradilitu i slue ujedno kao "oplata" za ispunu betonom.

Detaljnim ispitivanjima toga sustava dokazano je, da se u proraunu moe tretirati kao da je zid izveden u potpunosti na licu mjestu.

Za podlogu se vezuje

armaturom koja se ostavlja,

tako da se ostvaruje

monolitna veza.

Stubovi

a/b = 60/60 cm


=> Kratka konzola

Dijagrami presjenih sila od stalnog i pokretnog optereenja

Ubaeni dodatni stubovi zbog smanjenja uticaja


Dijagrami momenata od stalnog i pokretnog optereenja


Dijagrami T od stalnog i pokretnog optereenja


Dijagrami N od stalnog i pokretnog optereenja

Dimenzioniranje stubova

C30/35 B500S

e= 0,08 + 0,01 + 0,2 = 0,29 m

Med(II) = Me + Ne* e = 19,5 + 1922*0,29 = 576 kNm

Meds = Med + Ned*zs1 =576 + 1922*0,25 =1056,5 kNm

Dimenzioniranje pomou eds tabela

eds= 0,33; ed=0,34 => TOT =0,421

As = 57,6 cm2 (simetrino)

Usvojena armatura 12 28 B500S

Astv = 73,8 cm2 (simetrino u uglovima)

Temelji (in situ)

tla = 350 kN/m2

M N

Med = 576 kNm

Ned = 1922 kN

= N/A +M/W A = a

W = a/6

Proba a= 2 m

= N/A +M/W=410 kPa

Proba a= 3m

= N/A +M/W = 341 kPa

Usvojeni kvadratni temelji a = 3 m

Tlocrt temeljne stope Presjek temeljne stope

3 m

3

m

3 m

Slijeganje temelja (metoda 2:1)

(pod pretpostavkom ravnomjerne raspodjele napona)

MS = 10000 MPa

Raspodjela napona ispod temelja metodom 2:1

qi = Ao/A1 * qo < qo - napon na dubini

S= qi * d /MS slijeganje sloja

MS a q0 qi d s

10000 1,8 341 341 25 cm 0,8

10000 2,8 341 132,2449 50 cm 0,961224

10000 4,8 341 45 50 cm 0,425

10000 6,8 341 22,42215 50 cm 0,212111

10000 10,8 341 8,888889 100 cm 0,188889

10000 14,8 341 4,733382 100 cm 0,047334

10000 18,8 341 2,933454 100 cm 0,029335

ukupno 2,963892 cm

Temelj se slegao ukupno 3 cm.

Provjeriti diferencijalno slijeganje!

IZVOENJE RADOVA

Documents

P14