Polygonstrukturer i hvirvelstrømme - Forskerspirer

Transcription

Bygningskonstruktør Statik rapport
Erhversakademi Århus
A1. Projektgrundlag
A2.2 Statiske beregninger -konstruktionsafsnit
Erhvervsakademiet, Århus
Bygningskonstruktøruddannelsen, 2. semester
Projektnavn: Statik rapport
Klasse: 12bk1d
Gruppe nr.: 2
Dato:09/10/12
Udarbejdet af: Bastian Reimers
Lars Bækgaard
Underskrift
Kontrolleret af: Nikolaj Bugge
Nick Wedelst
Underskrift
Godkendt af: Niels Bisgaard
Underskrift
Nick, Nikolaj, Bastian og Lars
12bk1d Gruppe 2
1
Indholdsfortegnelse
A1. Projektgrundlag............................................................................................................................. 3
Bygværket ............................................................................................................................................. 3
Grundlag ............................................................................................................................................... 3
Forundersøgelser .................................................................................................................................. 3
Konstruktioner ..................................................................................................................................... 6
Det bærende hovedsystem .................................................................................................................. 6
Det afstivende system....................................................................................................................... 10
Laster ................................................................................................................................................... 14
Egenlast ............................................................................................................................................ 14
Nyttelast ........................................................................................................................................... 21
Naturlast Eurocode 1 ........................................................................................................................ 21
A2. Statiske beregninger .................................................................................................................... 22
A2.2 Statiske beregninger -konstruktionsafsnit .............................................................................. 22
Fundamenter....................................................................................................................................... 22
Lastkombination på udvendig fundament ........................................................................................ 22
Lastkombination på indvendig fundament ....................................................................................... 24
Lastkombination på punkt fundament .............................................................................................. 25
Fundamentstørrelse .......................................................................................................................... 26
Vindlast ................................................................................................................................................ 28
Dimensionering ................................................................................................................................... 32
Beton-dækelementer......................................................................................................................... 32
Stålbjælken Z.................................................................................................................................... 33
Stålsøjle S1 ....................................................................................................................................... 35
12bk1d Gruppe 2
2
A1. Projektgrundlag
Bygværket
Bygningen er et 2 plans familiehus med tilhørende kælder, Tagkonstruktionen består af et varmt tag
med Trapez plader af stål som hviler af på beslag monteret på væggen.
Ydervæggene er beton elementer, og en let ydervæg bestående af træbeklædning. Kælderen er
således også beton elementer, Etageadskillelsen mellem kælder og stue består af beton SL dæk
elementer, mellem stue og 1 sal er der en træ konstruktion bestående af posi joist spær som hviler på
bjælkesko monteret på væggen.
Under kælder væggene er beton soklen og terræn dækket af beton som danner kældergulvet.
I kælderen er der en bærende vægge fra kælder gennem stue og op til 1 sal.
Grundlag
Normer
EN 1990; EN 1991-1-1; EN1991-1-3
Litteratur
Teknisk Ståbi
Andet
Forundersøgelser
Grunden og lokale forhold
Geotekniske forhold (Boreprofil)
Klima- og miljøforhold
12bk1d Gruppe 2
3
12bk1d Gruppe 2
4
12bk1d Gruppe 2
5
Konstruktioner
Det bærende hovedsystem
Beskrivelse af de lodrette kræfter
Snit A-A
Tag
PLF
1 sal Facade 1
SØF
1 sal Facade 3
SØF
Bjælkelag
PLF
Bjælke Z
BJF
Søjle 1
SØF
Fundament
PKT 1
12bk1d Gruppe 2
Facade Stue 1
SØF
Facade Stue 4
SØF
Kældervæg 1
SØF
Kældervæg 4
SØF
Fundament
1
Fundament
4
Bjælke X
BJF
Søjle 2
SØF
Fundament
PKT 2
6
Snit B-B
1. sal Facade 1
SØF
Facade stue 1
SØF
Tag
PLF
Bjælkelag
PLF
1 sal Facade 3.
SØF
Bærendevæg stue 5
SØF
Bærendevæg kælder 5
SØF
Kældervæg 1
SØF
Fundament
1
12bk1d Gruppe 2
Fundament
5
7
Snit C-C
1 sal Gavl 4
SØF
Bjælke Y
BJF
1 sal Indervæg 5
SØF
Gavl stue 4
SØF
1 sal Gavl 2
SØF
Gavl stue 2
SØF
Betondæk
PLF
Søjle 1
SØF
Kældervæg 4
SØF
Kældervæg 2
SØF
Fundament
PKT 1
Fundament
4
Fundament
2
12bk1d Gruppe 2
8
Planer for lodret last
Snit A-A
12bk1d Gruppe 2
Snit B-B
9
Det afstivende system
Beskrivelse af de vandrette kræfter på gavl og
facade
Vandrette laster på facade
Tag
SKF
Gavl 1 sal
SKF
Facade 1 sal
PLF
Gavl 1 sal
SKF
Gavl stue
SKF
1 sals dæk
SKF
Skillevæg 1 sal
SKF
Facade stue
PLF
Skillevæg stue
SKF
Kældervæg
SKF
Beton dæk
SKF
Kældervæg
SKF
Fundament
Facade kældervæg
PLF
Fundament
12bk1d Gruppe 2
10
Planer for vandrette laster på facaden
12bk1d Gruppe 2
11
Vandrette laster på Gavlen
Tag
SKF
Facade 1 sal
SKF
Facade stue
SKF
Facade 1 sal
SKF
Gavl 1 sal
PLF
Skillevæg stue
SKF
1 sals dæk
SKF
Kældervæg
SKF
Skillevæg kælder
PLF
Facade stue
SKF
Kældervæg
SKF
Gavl stue
PLF
Betondæk
SKF
Fundament
12bk1d Gruppe 2
Fundament
Fundament
12
Planer for vandrette laster på Gavlen
12bk1d Gruppe 2
13
Laster
Egenlast
Egenvægt af tagkonstruktion, altan dæk. Trapezpladder (gbjælkespær)
Trapezpladder
2 lag gips 25mm
Forskalling 22*95 c/c 300
Trapezplader 1mm 115mm
Isolering(hard rock) 100mm
Dampspærre(pap) 1lag
Isolering 300mm
Pap 2 lag
Materiale
Beregning/ DS410 tyngder
2 lag gips 25mm
Forskalling 22*95 c/c
300
Trapezplader 1mm
115mm
Isolering(hard rock)
100mm
Dampspærre(pap)
1lag
Isolering 300mm
Tabel A6 9*o,o25m
Pap 2 lag
Tabel A3 0,03*2
I alt
12bk1d Gruppe 2
Specifik tyngde
[kN/m2]
Tabel A1 5*0,022*0,095/o,3
0,23
0,03
Muncholm.dk
0,15
Tabel A6 1*0,1
0,1
Tabel A3 0,03*1
0,03
Tabel A6 1*0,3
0,3
0,06
gtag-altan
0,9
14
Egenvægt af etageadskillelse mellem 1. sal og stuen (getage, let)
1 sals dæk
Trægulv 15mm
Spånpladegulv 22mm
Posi joist 95*45mm*2stk c/c 0,5m
Isolering 150mm
Forskalling 22*95 c/c0,3m
Gips 2 lag 25mm
Materiale
Trægulv 15mm
Spånpladegulv 22mm
Posi joist
95*45mm*2stk c/c
0,5m
Isolering 150mm
Forskalling 22*95
c/c0,3m
Gips 2 lag 25mm
Letteskillevægge 1
sal
Tabel A1 5*0,015
Tabel A1 5*0,022
Tabel A1 5*0,095*0,045*2/0,5
0,08
0,11
0,09
Tabel A6 0,3*0,15
Tabel A1 5*0,022*0,095/o,3
0,05
0,03
Tabel A6 9*o,o25m
0,23
0,5
I alt
12bk1d Gruppe 2
Specifik tyngde
[kN/m2]
Ds 1991 5.2.2
getage, let
1,09
15
Egenvægt af etageadskillelse mellem stuen og kælder (getage, tung)
Betondæk
SL-dæk 215mm
Betongulv 100mm
Klinker 15mm
Materiale
SL-dæk 215mm
Betongulv 100mm
Klinker 15mm
Letteskillevægge stue
Aboe.dk/dk/lav-vaegt
Tabel A1 25*0,1
Tabel A5 21*0,015
Ds 1991 5.2.2
I alt
12bk1d Gruppe 2
Specifik tyngde
[kN/m2]
3,21
2,5
0,32
0,5
getage, tung
6,53
16
Egenvægt af tung ydermur gydermur
Tung ydermur
Bagmur 135mm
Isolering 250mm
Formur 65mm
Materiale
Bagmur 135mm
Isolering 250mm
Formur 65mm
Expan.dk 23*0,135
Tabel A6 0,3*0,250
Expan.dk 23*0,065
I alt
12bk1d Gruppe 2
Specifik tyngde
[kN/m2]
3,1
0,075
1,5
gtung-ydermur
4,68
17
Egenvægt af Let ydermur gydermur
Let ydermur
Beton element 150mm
Isolering 250mm
Z-profil 250mm
Rockpanel 6mm
Afstandslist 25*50mm c/c0,4m
Beklædning 22mm
Materiale
Specifik tyngde
[kN/m2]
Beton element
150mm
Isolering 250mm
Z-profil 250mm
Rockpanel 6mm
Afstandslist
25*50mm c/c0,4m
Beklædning 22mm
Tabel A1 23*0,150
3,45
Tabel A6 0,3*0,250
Lindab.dk
Rockpanel.dk
0,075
0,07
0,063
0,016
Tabel A1 5*0,025*0,05/0,4
Tabel A1 5*0,022
0,11
3,78
glet-ydermur
I alt
Egenvægt af Søjle gsøjle
Søjle
Beton søjle 200*200mm
Højde 3000mm
Materiale
Beton søjle 200*200mm
Tabel A1 25*0,2*0,2*3
I alt
12bk1d Gruppe 2
Specifik tyngde
[kN]
3
3
gsøjle
18
Egenvægt af kældervæg, gkældervæg
Kældervæg
Puds 15mm
Bagmur 145mm
Trykfast isolering 175mm
Formur 100mm
Materiale
Puds 15mm
Bagmur 145mm
Trykfast isolering
175mm
Formur 100mm
Tabel A1 20*0,015
Expan.dk 23*0,145
Tabel A6 0,2*0,175
Specifik tyngde
[kN/m2]
0,3
3,34
0,035
Expan.dk 23*0,1
2,3
5,98
gkældervæg
I alt
Egenvægt af skillevæg, tung (gtung)
Skillevæg, tung
Puds 15mm
Beton element 150mm
Materiale
Puds 15mm
Beton element 150mm
Tabel A1 20*0,015
Tabel A1 23*0,150
I alt
12bk1d Gruppe 2
Specifik tyngde
[kN/m2]
0,3
3,45
gtung-skillevæg
3,75
19
Fundament kælder ydervæg
Fundament 450mm
Egenvægt af fundamenter 450x1000mm (bxh) til kælderydervæg (gfund. 1)
Materiale
Fundament 450mm
Tabel A1 25*0,45*1
Specifik tyngde
[kN/m]
11,25
gfund. 1
I alt
11,25
Fundament skillevæg kælder
Lecablok 150mm*400mm
Fundament 450mm*0,600mm
Egenvægt af fundamenter 450x600mm (bxh) til skillevæg i kælder (gfund., 2)
Materiale
Lecablok 150mm*400mm
Fundament
450mm*0,600mm
Tabel A1 13*0,15*0,4
Specifik tyngde
[kN/m]
0,78
6,75
Tabel A1 25*0,45*0,6
gfund. 2
I alt
7,53
Egenvægt af fundamenter 500x500x1000mm (bxbxh) til Søjle (gfund. 3)
Materiale
Punkt fundament 800*800*1000mm
Tabel A1 25*0,8*0,8*1
I alt
12bk1d Gruppe 2
Specifik tyngde
[kN]
16
gfund. 3
16
20
Nyttelast
Nyttelaster uddrag fra eurocode_1
Nyttelast på etageadskillelserne
Bolig:
q1 =
___1,5_______ kN/m²
Nyttelast på altan
Bolig:
q2 =
__2,5________ kN/m²
Naturlast
Eurocode 1
Snelast
s = µi x ce x ct x sk
ce = 1
ct = 1
sk = 0,9
µi = 0,8
s = 0,72
12bk1d Gruppe 2
21
A2. Statiske beregninger
A2.2 Statiske beregninger -konstruktionsafsnit
Fundamenter
Lastkombination på udvendig fundament
Bygningsdel
g-tag
g-tung
ydervæg 1sal
g-bjælkelag
g-tung
ydervæg
stue
g-kældervæg
g-fundament
g-total
q1-nyttelast
q-snelast
Karakteristisk last
Bredde
m
Punktlast
kN
Ψ
γ
αn
Komb.
faktor
(Eurocode 0)
Sikkerheds
faktor
(Eurocode 0)
Reduktion
faktor
(Eurocode 0)
Fladelas
t
kN/m2
Bredde/
højde
m
Linielast
kN/m
0,9
4,68
Eks. 1
Eks.2
4,61
19,19
1,09
4,68
Eks. 1
3
5,59
14,04
5,98
3
1,5
Eks.1
17,94
11,25
72,62
7,69
0,5
1,5 0,75
0,72
Eks.1
3,69
0,3
1,5
Bemærk
ninger
Ed = γ . gtotal + γ . qbolig
+ γ . Ψ. qsne
Ed = (1*72,62) + (1,5*7,69) + (1,5*0,3*3,69)= 85,82kN/m
Nyttelast bolig dominerende
Ed = γ . gtotal + γ . Ψ . qbolig + γ . qsne
Ed = (1*72,62) + (1,5*0,5*7,69) + (1,5*3,69)= 83,92kN/m
Snelast dominerende
12bk1d Gruppe 2
22
Eksempel 1.
Eksempel 2.
12bk1d Gruppe 2
23
Dimensionering af fundament:
Lastkombination på indvendig fundament
Bygningsdel
g-tag
g-tung
ydervæg 1sal
g-bjælkelag
g-skillevæg
g-fundament
g-total
q-nyttelast
q-snelast
Karakteristisk last
Bredde
m
Punktlast
kN
Ψ
γ
αn
Komb.
faktor
(Eurocode 0)
Sikkerheds
faktor
(Eurocode 0)
Reduktion
faktor
(Eurocode 0)
Fladelas
t
kN/m2
Bredde/
højde
m
Linielast
kN/m
0,9
4,68
Eks. 1
Eks.2
4,61
19,19
1,09
3,75
Eks. 1
3*2
5,59
22,5
7,53
59,42
1,5
Eks.1
7,69
0,5
1,5 0,75
0,72
Eks.1
3,69
0,3
1,5
Last kombination
Ed = γ . gtotal + γ . qbolig + γ . Ψ. qsne
Ed = (1*59,42) + (1,5*7,69) + (1,5*0,3*3,69)= 72,62kN/m
Ed = (1*59,42) + (1,5*0,5*7,69) + (1,5*3,69)= 70,72kN/m
12bk1d Gruppe 2
Bemærk
ninger
Snelast dominerende
24
Dimensionering af fundament:
Lastkombination på punkt fundament
Bygningsdel
Fladel
ast
kN/m2
g-tag
g-tung
ydervæg 1sal
g- let
ydervæg 1sal
g-bjælkelag
g-søjle
g-fundament
g-total
Karakteristisk last
Bredde/højde Liniela
Bredde
m
st
m
kN/m
Punktla
st
kN
Ψ
γ
Kom
b.
fakto
r
(Eur
ocode
0)
Sikke
rheds
fakto
r
(Eur
ocode
0)
αn
Reduk-tion
faktor
(Euro-code
0)
0,9
4,68
2,75(5,5/2)
3(højden)
2,48
14,04
3,75(7,5/2)
2,75(5,5/2)
9,28
38,61
3,78
3
11,34
3,75(7,5/2)
45,53
1,09
2,75(5,5/2)
3,75(7,5/2)
11,24
3
16
123,66
1,5
2,75(5,5/2)
3,75(7,5/2)
15,49
0,5
1,5 0,75
q-snelast
0,72
2,75(5,5/2)
1,98 3,75(7,5/2)
NB. Se eksempel 3
Last kombination
Ed = γ . gtotal + γ . qbolig + γ . Ψ. qsne
Ed = (1*123,66) + (1,5*15,49) + (1,5*0,3*7,43)= 150,24kN
7,43
0,3
1,5
q-nyttelast
4,13
Ed = (1*123,66) + (1,5*0,5*15,49) + (1,5*7,43)=146,42kN
Snelast dominerende
Eksempel 3
12bk1d Gruppe 2
25
Fundamentstørrelse
Linielast fd = 85,82 kN/m
(fra lastkombination)
Bæreevne kohæsionsjord ved stribefundament:
R′
= C ∙ N° ∙ s° ∙ i° + q′
b
R′ = C ∙ N° ∙ s° ∙ i° + q b
C =
N°
R′ [kN/m2] Jordens regningsmæssige bæreevne
C
γ
Cv [kN/m3] Jordens forskydningsstyrke (findes i
boreprofil)
= π + 2 = 5,14
S° = 1 + 0,2 ∙
b′
l′
γ Partielkoefficient 1,8
N° Bæreevnefaktor
S° Formfaktor
i° Hældningsfaktor ved vandretlast (1 uden vind)
q’ [kN/m2] effektive overlejringstryk Ved små hus
sættes q = 0
Gæt en bredde b = 0,45 m.
Cud = , = 44,44 kN/m2
R’d = (44,44 . 5,14 .1 .1+ 0) . 0,45= 102,79 kN/m
12bk1d Gruppe 2
26
Jordens bæreevne R’d er 102,79 kN/m
Punktlast Fd = 150,24 kN (fra lastkombination)
Bæreevne kohæsionsjord ved punktfundament:
R′
= C ∙ N° ∙ s° ∙ i° + q′
A
R′ = [C ∙ N° ∙ s° ∙ i° + q] ∙ A
C =
N°
C
γ
= π + 2 = 5,14
#(,)
S° = 1 + 0,2 ∙ &(,)=1,2
R′ [kN/m2] Jordens regningsmæssige bæreevne
Cv [kN/m3] Jordens forskydningsstyrke
γ Partielkoefficient 1,8
N° Bæreevnefaktor
S° Formfaktor
i° Hældningsfaktor ved vandretlast (1 uden vind)
q’ [kN/m2] effektive overlejringstryk
b [m] bredden. Gæt en fundamentsbredde på fx 0,8m
l [m] længden. Gæt en fundamentslængde på fx 0,8m
Cud = , = 44,44 kN/m2
R’d = (44,44 . 5,14 . 1,2 . 1 + 0) ∙ (0,8 . 0,8) = 175,43 kN
12bk1d Gruppe 2
27
Vind på flade tage(Eurocode 1 Del 1-4)
Vindlast:
'( = )* (+( ) ∙ ,*( [-./01 ]
we
qp
Cpe
ze
vindlast (tryk eller sug) i kN/m2
peakhastighedstryk (Gl. kurver)
formfaktoren for tryk eller sug.
referencehøjden i m. ze = h, når h ≤ b
Forudsætninger:
Terrænkategori sættes til 3 (Eurocode 1991 side 73)
Peakhastighed qp(ze) sættes til 0,5 (Eurocode 1991 side 77 figur 4.2)
Cpe faktor udvendigt vindtryk sættes til cpe10 (Eurocode 1991 side 93)
Bygningens højde er 6,4 m = Ze
Brystningen er 0,4 m =hp
Højde til taget 6 m = h
Værste udvendige sug = -1,4 (Eurocode side 99 tabel 7.2) hp/h = 0,05tabel værste sug zone f = -1,4)
Cpe10=1,4
Værste sug
Cpi 0,2
12bk1d Gruppe 2
28
Vores hus
6,4 m højt hus i Kolt med 0,4 m brystning
Terrænkatagori 3
qp= 0,5kN/m2
Tagets egenvægt: 0,9 kN/m2
Arealet af taget (Altan dækket er ikke regnet med): (7,5m * 13m) = 97,5 m2
Vind last
Sug/overtryk: we = qe * cpi + cpe10 = 0,5 * (0,2+1,4) = 0,8 kN/m2
Check om taget skal forankres:
Bygningsdel
Karakteristisk last
Fladelast
kN/m2
gegenvægt -total
0,9
qVind
0,8
Bredde/h
øjde
m
Linielast
kN/m
Bredde
m
Punktlast
kN
Ψ
γ
Komb.
faktor
Sikkerheds
faktor
(Eurocode 0)
(Eurocode 0)
0,9
0,3
1,5
Bemærkninger
Egenvægt til
gunst
Sug/overtryk
Find den regningsmæssige vindlast:
We,d = γVind . qVind = 1,5 · 0,8 = 1,2 kN/m2
Find den regningsmæssige egenvægt for taget:
Fd = γGj,inf . gegenvægt-total = 0,9 . 0,9 = 0,81 kN/m2
Forankring:
Find forskellen mellem tagets egenvægt og suget på taget.
Når taget er lettere end suget, skal taget forankres.
Find det samlede sug på hele taget:
1,2 kN/m2 * arealet = 1,2 * 97,5= 117 kN
Find den samlede vægt af taget:
12bk1d Gruppe 2
29
0,81 kN/m2 * arealet= 0,81 * 97,5 = kN 78,98
Der skal forankres for differensen:
117– 78,98 = 38,02 kN
Se i databladet for vindtrækbånd:
Vælg f.eks.. 40x2,0 med en trækbæreevne på 12,5 kN og beregn antal bånd.
38,02 kN/12,5kN = 3,04 => minimum 4 vindtræk band. 40x2,0
Se i databladet for vindtrækbånd.
www.nkt-fasteners.dk eller www.strongtie.dk
http://www.e-pages.dk/simpsonstrong/31/ (side 81)
www.nkt-fasteners.dk
12bk1d Gruppe 2
eller www.strongtie.dk
30
Konklusion af vindtræksbånd
Vi har valgt at forankre vores tag ned i vores beton bagmur med limanker. Da vores egenvægt er
støre på vores bagmur, end vores sug på taget.
12bk1d Gruppe 2
31
Jordens bæreevne R’d er 175,43 kN
Dimensionering
Beton-dækelementer
Egenvægten fra etagedækket (fra kap. Laster)
g etage, tung: 6,53 kN/m2
Minus SL-dæk:
3,21 kN/m2 (fra kap. Laster i tidligere opgave)
3,32 egenvægten af etageadskillelsen uden SL-dæk
Lastkombination
Last på SL-dæk
Bygningsdel
gLast etageadskillelse
Excl. SL-dæk
qNyttelast bolig
Karakteristisk last (uden sikkerhed)
kN/m²
lastbredde Last pr. meter
m
kN/m
3,32
Ψ
Reduktionsfaktor
γ
Sikkerhedsfaktor
1
1,5
0,5
1,5
SL-dækkene undersøges for 2 tilfælde:
Regningsmæssig lastkombination på SL-dæk:
g . 1 + q · γ = 3,32*1+1,5*1,5= 5,57 kN/m2
Karakteristisk last for langtidsnedbøjning < 1/300 af lysvidden.
g + q · 0,5 = 3,32+1,5*0.5= 4,07 kN/m².
Denne lastkombination er tilnærmet og oplyst af Abeo.
For at finde SL-dækket i denne opgave, anvendes tabel fra Abeo SL-dæk,
1. linje (MRd) svarer til vores tilfælde 1 og 2. linje (Mrev) svarer til vores tilfælde 2.
Begge tilfælde skal være opfyldt. Lysningsvidden er 7,2 meter.
Valg type 12x1/2” egenvægt på 3,21 kN/m2
Maks. Regn.mæss. bæreevne = 11,9 kN/m² > 5,57 kN/m². Ok.
Bæreevne ved langtidsnedbøjning = 5,9 kN/m² > 4,07 kN/m². Ok.
(Egenvægten under kap. laster skal nu rettes til med egenvægten af det valgte dækelementet.)
12bk1d Gruppe 2
32
Stålbjælken Z
Lastkombinationerne på bjælke (HE220B)
Karakteristisk last (uden
sikkerhed)
Bygningsdel kN/m²
Lastbredde/ Last pr.
Højde
meter
m
kN/m
gtag
0,9
3,75
3,375
getage,let
1,09
3,75
4,088
Gvæg
4,68
3,6
16,848
gbjælke B2
HE220 B
71,5 kg/m
0,715
gTOTAL
Ψ
γ
Kombinations- Sikkerhedsfaktor
faktor
25,026
1
q1(Bolig)
1,5
3,75
5,625
0,5
1,5
q(sne)
0,72
3,75
2,7
0,3
1,5
Last kombination
Nyttelast dominerende
g+ (q1 * γ) +( q(sne) * γ *Ψ)= 25,026 + (5,625 * 1,5) + (2,7 * 0,3*1,5) = 34,679 kN/m (Det bliver
denne last bjælken skal dimensioneres efter)
Snelast dominerende
g+ (q1 * Ψ*γ) + (q(sne) * γ) = 25,026 + (5,625 * 0,5*1,5) + (2,7 * 1,5) = 33,295 kN/m
Forudsætninger ved stålbjælke (husk disse skal skrives under konstruktionsmaterialer)
Styrke- og stivhedstal
Normal sikkerhedsklasse
fy, = 235 N/mm2 (t ≤16) s229
Normal kontrolklasse
s229
E= 0,21*106 N/mm2
Stålkvalitet DS/EN 10025-2 S235
γM0 = 1,10 γ3 (γ3 = 1,0) s228
}
Se formlerne fra dokumentet ’bjælke-søjleberegninger i træ og stål’.
Bjælken bæreevne (styrke) skal undersøges:
1
1
* 34,679 * 5,5 2 *10 6
* q * L2 *10 6
8
= 613800 mm3 = 613,800 * 103 mm3
Wel, y = 8
Wel,y =
f y /γ M0
235/1,1
Hvilken stålbjælke vi skal bruge ses i Teknisk Ståbi side 234/238:
HE 220 B: Wel,y = 736* 103 mm3
De 613,800 * 103 mm3 er mindre end 736* 103 mm3
12bk1d Gruppe 2
33
Bjælken skal undersøgelse for nedbøjning:
I afsnit 7.2.1 i Eurocode 3, Stålkonstruktioner, er angivet en vejledende værdi for maksimal
nedbøjning for variabel last på L/400. Man bør vurdere, om udbøjningen for egenvægt også er
relevant i beregningen. Dette vil f.eks. gælde for lange bjælker og/eller bjælker udsat for stor
belastning fra egenvægt.
Umax = 5500/400 = 13,75 mm
5* q(nyttelast og snelast)* L4 (5* (5,625 + 2,7) * 55004 )
Iy =
=
= 34351981 ~ 34,35*106 mm4
6
(384* 0,21*10 *13,75)
384* E * u max
6
4
HE 180 B: har et Iy = 38,3*10 mm
HE 220 B: har et Iy = 80,9*106 mm4
Det er bæreevne, der er dimensionsgivende. Bjælken vælges til en HE 220 B
Man kan også undersøge om udbøjningen er overholdt, hvis man som udgangspunkt kender bjælken
og dens Iy.
Vi finder den øjeblikkelige udbøjning Umax:
U max =
5 * (5,625 + 2,7) * 55004
5 * q * L4
=
= 2,62 mm < Umax = 3 mm. O.k.
384 * E * I y 384 * 0,21*106 *80,9 *106
12bk1d Gruppe 2
34
Stålsøjle S1
Lastkombinationerne på søjle S1
Karakteristisk last (uden sikkerhed)
kN/m Last
Last
LastPunkt
Bygningsde ²
bredd pr.
bredde
last
l
e
meter m
kN
Højde kN/m
m
gtag
0.9
3,75
3,375
2,75
9,28
G bjælkelag
1.09
3,75
4,088
2,75
G tung væg
4,68
3,6
2,75
G let
3,78
3,6
16,84
8
13,60
8
0,715
G bjælke z og y
(HE 220 B)
71,5
kg/m
3,75
6,5
(3,75+2,75
)
γ
Sikkerheds
faktor
11,24
2
46,33
2
51,03
4,647
q1 (nyttelast)
1,5
3,75
5,625
2,75
122,5
3
15,46
S(sne)
0,72
3,75
2,7
2,75
7,425
gTOTAL
Ψ
Kombinations
faktor
1
0,5
1,5
0,3
1,5
Nyttelast dominerende
g+ q1 * γ + s *Ψ * γ= 122,53 + (15,46 * 1,5) + (7,425 * 0,3* 1,5) =149,06 kN (Det bliver
denne last
søjlen skal dimensioneres efter)
Snelast dominerende
g+ q1 * Ψ* γ + s * γ = 122,53 + (15,46 * 0,5 * 1,5) + (7,425 * 1,5) =145,26 kN
12bk1d Gruppe 2
35
(husk disse forsætninger skal skrives under konstruktionsmaterialer):
Forudsætninger for stålsøjle
Normal sikkerhedsklasse
Styrke- og stivhedstal
Normal kontrolklasse
Fy, = 235 N/mm2 (t ≤16) s229
Stålkvalitet DS/EN 10025-2 S235
s228
γM1 = 1,20 γ3 (γ3 = 1,0)
}
Se formlerne fra dokumentet ’bjælke-søjleberegninger i træ og stål’.
Følg vejledning for dimensionering af en Stålsøjle
NE,d Nb,Rd
≤1
1. Find Nb,Rd = χ * A * fyd
2. Find fyd =
fy
γM1
=
9:;
,9∗
= 195,83
s228, 229
3. Vælg /gæt en dimension HE220B (A = 9,10 * 103 mm2)
4. iy = 94,3 mm
iz = 55,9mm
5. Bestem ε =1
= (@æABCDAEåFøG@D
9;
6. Beregn λ = >?
=
= 0,476
H:,H∗I∗JK
8.
NE,d Nb,Rd
≤1
=>
NE,d A
s.240
s.274 – tabel 6.31
H:,H∗∗;;,H
7. Bestem χ = 0,884 (søjletilfælde b) (ikke interpoleret)
6.30
s240
s.275 – tabel 6.32 + s.274 – tabel
≤ χ * fyd
149,06 *10 3
=16,38 ≤ 173,11
≤ 0,884 *195,83
3
9,10 *10
Søjlen HE220B kan fint bære lasten.
12bk1d Gruppe 2
36
Bilag
12bk1d Gruppe 2
37

Polygonstrukturer i hvirvelstrømme - Forskerspirer

Transcription

Similar documents

Hent mit CV (PDF-fil) - Kullegaard Arkitekter

Bygningskonstruktør /byggeleder

Karrossericlips - Audi / VW / Seat / Skoda

Artikel-Lokalavisen uge 21 - Tiria Design v/ Tina Maria

Farvestrålende kunst på sygehus

Ønskeseddel sølvbryllup 25.nov 2014 Gunver og

Hent CV - Mikkel Skare Jørgensen

`Få styr på lyset` – 19.-21. marts Lyskarakterer og

DAGPLEJEPOSTEN - Dagplejen, Fredensborg Kommune

Bilag 1 - Seniornet Nordfyn

Russian Blue

Skorstensfejeren - Skorstensfejerlauget