STŘEDNÍ ŠKOLA STAVEBNÍ JIHLAVA SADA 3 – NAVRHOVÁNÍ ŽELEZOBETONOVÝCH PRVKŮ
12. DESKA JEDNOSTRANNĚ VETKNUTÁ - KONZOLA + OSAMĚLÉ BŘEMENO DIGITÁLNÍ UČEBNÍ MATERIÁL PROJEKTU: SŠS JIHLAVA – ŠABLONY REGISTRAČNÍ ČÍSLO PROJEKTU:CZ.1.09/1.5.00/34.0284 ŠABLONA: JANA SVOBODOVÁ,ING.© 2013 III/2 - INOVACE A ZKVALITNĚNÍ VÝUKY PROJEKT JE SPOLUFINANCOVÁN EVROPSKÝM SOCIÁLNÍM FONDEM A STÁTNÍM ROZPOČTEM ČESKÉ REPUBLIKY
DESKA JEDNOSTRANNĚ VETKNUTÁ – KONZOLA + OSAMĚLÉ BŘEMENO NAVRHNĚTE ŽELEZOBETONOVOU KONZOLOVOU DESKU BALKONU V OBCHODNÍM DOMĚ TAK , ABY BYLA JEDNOSTRANNĚ VETKNUTÁ . ŠÍŘKA BALKONU JE 2,1 M,DÉLKA BALKÓNOVÉ DESKY JE 15 M. NA KONCI DESKA JSOU UMÍSTĚNY KVĚTINÁČE O HMOTNOSTI 120 KG. KONSTRUKCE JE VE VNĚJŠÍM PROSTŘEDÍ. PODLAHU TVOŘÍ TERASOVÁ DLAŽBA 0,030 M / 23 kNm-3 / BETONOVÁ MAZANINA 0,04 M / 21 kNm-3 / HYDROIZOLACE / 20 kgm-2/ SPODNI POVRCH ŽELBET.DESKY JE TVOŘEN MVC OMÍTKOU 0,015 M / 20 kNm-3 /. POUŽIJTE BETON TŘÍDY C 16 / 20 + NOSNÁ VÝZTUŽ OCEL 10335 ( J) ROZDĚLOVACÍ VÝZTUŽ OCEL 10216 ( E )
• GEOMETRIE DESKY
→ TLOUŠŤKA DESKY hd
ORIENTAČNÍ ODHAD TLOUŠŤKY KONZOLOVÉ DESKY
→ TEORETICKÝ NOSNÍK L
L = ls L = 2100 mm
KVĚTINÁČ NA KONCI KONZOLY O HMOTNOSTI 120 KG → Fd = 1,2 kN
• ZATÍŽENÍ
STÁLÉ: TERASOVÁ DLAŽBA 0,030 M / 23 kNm-3 /…………………………......1X1X0,030X23X1,2= 0,828 BETONOVÁ MAZANINA 0,04 M / 21 kNm-3 /…………………….…..…1X1X0,04X21X1,3= 1,092 IZOLAČNÍ PÁS /20 kgm-2 /………………………………………………………..…….…….. 0,20X1,2= 0,24 , , ŽELEZOBETONOVÁ DESKA………………………………………………………..…1X1X X 25X1,1= 3,9875 MVC OMÍTKOU 0,015 M / 20 kNm-3 /………………………………..…….1X1X0,015X20X1,3= 0,39 NAHODILÉ: → UŽITNÉ / OBCHODNÍ DŮM /……………………..………………….………..1X1X4X1,3= 5,2 → SOUSTŘEDNÉ ………………………………………………………………………..1X1X1,2X1,4= 1,68 → KLIMATICKÉ ……………………………………………………………………..1X1X1,4X1,4= 1,96 → STROJI A VYBAVENÍM ∞ ------------------------------------------------------------------3 VÝPOČTOVÉ ZATÍŽENÍ fd = 15,3775 kNm
ZÁPORNÁ HODNOTA MOMENTU , NOSNÁ VÝZTUŽ V DESCE ULOŽENÁ CO NEJBLÍŽE HORNÍMU OKRAJI /ODPOVÍDÁ POLOZE MOMENTOVÉHO OBRAZCE /
• STANOVENÍ A PRŮBĚH MOMENTU → ROVNOMĚRNĚ ZATÍŽENÁ KONZOLA
. .
MOMENT PRO KONZOLOVOU DESKU
→ OSAMĚLÉ BŘEMENO
.
MOMENT PRO OSAMĚLÉ BŘEMENO
. , . ,
,
, . ,
,
→ KOMBINACE ROVNOMĚRNÉHO ZATÍŽENÍ + OSAMĚLÉ BŘEMENO
Md = Md1 + Md2 Md = |-33,91| +|-2,52| Md = -36,43 kNm
+
NÁVRH MINIMÁLNÍ PLOCHY TAŽENÉ VÝZTUŽE Ast • SOUČINITEL GEOMETRIE
γu
, ≥ 0,850 √ • TEORETICKÉ KRYTÍ
ast
MINIMÁLNÍ KRYTÍ VÝZTUŽE DLE DRUHU PRVKU A PROSTŘEDÍ VIZ. TABULKY
%&' ( ,)* (+,-.*/, , . %&' , . %&' • ÚČINNÁ VÝŠKA
he
, .(
, ,
ODHAD DLE VELIKOSTI MOMENTU A DRUHU OCELI 5 AŽ 15 MM
•
PARAMETR ξ POMĚRNÁ VÝŠKA TLAČENÉ ČÁSTI BETONU / BEZROZMĚRNÁ VELIČINA/
0 1
. 2 3/ . 43 . 45 . 3. ,
6 7 6)
TABULKY - DRUH A POČET ŘAD VÝZTUŽE
. | 9, : | 0 1 . . , . , . , 0 , < 6) = 0,509 √
• PARAMETR δ / BEZROZMĚRNÁ VELIČINA/
; , . 6
; , . , ; , ::
b – ŠÍŘKA TEORETICKÉHO NOSNÍKU Rbcd
VÝPOČTOVÁ PEVNOST DANÉHO
DRUHU BETONU V TLAKU / k Pa /
1000 MM
• MINIMÁLNÍ PLOCHA TAŽENÉ VÝZTUŽE
<&' <&'
Ast
2 ( .4 .45 .;.,
| 9,: |
.., .,::.,
Rstd VÝPOČTOVÁ PEVNOST DANÉHO DRUHU OCELI V TAHU / kPa/
<&' , : = • NÁVRH NOSNÉ VÝZTUŽE Astd
V TABULKÁCH NEJBLIŽŠÍ VYŠŠÍ HODNOTA ODPOVÍDAJÍCÍHO PRŮMĚRU VÝZTUŽE
? 100 mm ( @( 785 mm2 ) OCEL 10335 (J) > 10 mm %
POSOUZENÍ NAVRŽENÉ VÝZTUŽE Astd • STUPEŇ VYZTUŽENÍ
@( A&' 3.
A&'
A&'
.
MAXIMÁLNÍ STUPEŇ VYZTUŽENÍ = 3 %
A&' , B C(,.D , √
≥ A&', EF , √ G
MINIMÁLNÍ STUPEŇ VYZTUŽENÍ VIZ. TABULKY
PRŮŘEZ JE ŽELEZOBETONOVÝ
• VÝŠKA TLAČENÉ ČÁSTI BETONU XU
@( . 2 ( . 4 H 2 3( . 43 . 3
D 5 7 6) . ,
, . . H . . ,
D 5 7 , . ,
H ,
, 7 , √
POKUD SE PRŮMĚR NAVRŽENÉ VÝZTUŽE LIŠÍ OD ODHADU JE NUTNÉ DO POSUDKU STANOVIT NOVOU UČINNOU VÝŠKU he
• MOMENT NA MEZI ÚNOSNOSTI Mu
I @( . 2 ( . 4 . 45 . J, , . D 5 K
POKUD SE PRŮMĚR NAVRŽENÉ VÝZTUŽE LIŠÍ OD ODHADU JE NUTNÉ DO POSUDKU STANOVIT NOVOU UČINNOU VÝŠKU he
I , . . . , . J, , . , K I 9,
5 ≥
5 9, ≥ | 9, :| √ NÁVRH MINIMÁLNÍ PLOCHY ROZDĚLOVACÍ VÝZTUŽE Arv
@-L @-L
2 ( MNÁ PÝRSTŽ , . @( . 2 ( 2MRVĚMP@XÍ PÝR. , . , .
@-L :, = : • NÁVRH ROZDĚLOVACÍ VÝZTUŽE
Arvd
? 95 mm (
5,5 mm %
ROZDĚLENÍ NOSNÉ A ROZDĚLOVACÍ VÝZTUŽE V KONZOLOVÉ DESCE VE VETKNUTÉ DESCE OHÝBÁME ½ PRUTŮ K SPODNÍMU OKRAJI DLE MATERIÁLOVÉHO ROZDĚLENÍ VÝZTUŽE ROZDĚLOVACÍ VÝZTUŽ ∅ 5,5 mm
NOSNÁ VÝZTUŽ ∅ 10 mm
ŘEZ A-A
ROZDĚLOVACÍ VÝZTUŽ ROZKLÁDÁME OD OHYBU NOSNÉ VÝZTUŽE DLE VYPOČÍTANÝCH VZDÁLENOSTÍ
VETKNUTÍ ( Md = - 36,43 kNm) NOSNÁ VÝZTUŽ S OHYBEM
NOSNÁ VÝZTUŽ ROVNÁ
ROZDĚLOVACÍ VÝZTUŽ
Zdroje: http://commons.wikimedia.org/wiki/Hlavn%C3%AD_strana?uselang=cs Literatura: Betonové konstrukce – příklady výpočtu betonových konstrukcí dle ČSN 73 1201-86, ing. Jaromír Hrdlička, CSc., ing. Karel Vojta. CSc., a kol. Vysoké učení technické Brno, Příklady posouzení betonových prvků dle eurokódů, ing. Miloš Zich, Ph.D. a kolektiv
Materiál je určen k bezplatnému používání pro potřeby výuky a vzdělávání na všech typech škol a školských zařízení. Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je : Ing. Jana Svobodová Pokud není uvedeno jinak, byly při tvorbě použity volně přístupné internetové zdroje. Autor souhlasí se sdílením vytvořených materiálů a jejich umístěním na www.ssstavji.cz.