P – forţa de calcul totală care revine la 1m2 de planşeu

5.Calculul grinzii continue

5.1. Deschiderile de calcul

Dimensiunile deschiderilor:

Grinda secundara: l_sb,1=6200mm;

                       l_sb,2=620mm;

Grinda principala: l_mb,1=6750mm

                   l_mb,2=6900mm

              

5.2 Determinarea valorilor auxiliare de calcul

Valoarea sarcinii pe grinda secundara: P_sb=28.64KN/m.

Adoptam dimensiunile sectiunii grinzii principale:

Pentru stilp adoptam sectiunea: 40x50cm

Momentul de inertie al sectiunii:

-grinzii

-stilpului

Rigiditatea liniara a grinzii

Rigiditatea liniara :

- a stilpului primului nivel ( )

- a stilpului nivelului doi

Coeficientul

(Consideram )

 

5.3. Calculul static al grinzii

 

 

Din tab.A-I,cind sarcina permanenta actioneaza conform schemei 1,iar cea temporara –conform schemei 2;determinam prin interpolare coeficientii(k=5):Valoarea momenyului incovoieter

M_B1=76.67*6.75²*α=3493.2*α

M_B2=76.67*6.9²*β=3654.5*β

 

     Calculul momentelor incovoitoare sunt date in tab.2.In acest tabel sunt prezentate gruparile posibile ale schemelor de incarcare a grinzii si reducerea cu 20% a momentelor incovoitoare pe reazeme pentru gruparea 1+4.Aceasta reducere tine seama de formareaarticulatiilor plastice in grinda stadiului de echilibru limita.

Pentru calculul momentelor incovoitoare in cimp determinam in fiecare deschidere momentul de incovoiere M ca intr-o grinda simplu rezemata (fig.6):

sau

in raport de tipul incarcarii.Tipul incarcarii se determina de gruparile schemelor de incarcare:1+2,1+3,1+4.Cind contruim diagrama momentelor,depinem valorile momentelor pe reazem,le unum cu o dreapta si de ea ”suspendam” ordonatele momentelor de incovoiere in grinda siplu rezemata, cum este aratat in fig.6.

 

Nr.

Crt.

Schema de incarcare a grinzi

Momentele pe reazeme ,kNm

 

 

-0.1121*

3493.2=-391.5

-0.0842*

3654.5=-307.7

-0.0842*

3654.5=307.7

 

 

-0.0991*

3493.2=-346.17

-0.0089*

3654.5=-35.52

-0.0089*

3654.5=-35.2

 

 

-0.0131*

3493.2=-45.76

-0.0753*

3654.5=-275.18

-0.0753*

3654.5=-275.18

 

-0.1136*

3493.2=-396.82

-0.0879*

365435=-321.2

-0.0751*

3654.5=-321.2

 

1+2

-737

343.2

 

 

1+3

-436

582.8

 

 

1+4

359.2

502.96

 

Nota.Analizind valorile momentelor de incovoiere pe reazeme pentru gruparile de incarcari 1+2,1+3,1+4,observam ca in urma redestribuirii valorilor maximale ale momentelor in gruparea 1+4 ca valoare de calcul devine momentul de incovoiere din gruparea 1+2 (M=737KNm)

 

6. Calculul stîlpului.

Determinarea sarcinelor de calcul

Dimensiunile sectiunii transversale a grinzii

Dimensiunile sectiunii stilpului

; ;

; ;

Valorile forţelor longitudinale totale (N) şi de lungă durată în diferite secţiuni.

în secţiunea de jos de la nivelul încastrării stîlpului în fundaţie.

Greutatea unui stilp  

Atunci valoarea momentului de incovoiere :

1) pentru sectiunea de sus a stilpului

a) pentru combinarea de sarcini (1+2)

b) pentru combinarea de sarcini (1+3)

2) pentru sectiunea de jos a stilpului

Pentru sectiunea de sus:

- coeficientul de siguranţă al solicitărilor

- masa volumetrică.

n – numărul de etaje a clădirii;

 

6.1.Calculul capacitatii portante a stilpului din planul de incovoiere

;

=0.92

;

rapotul  

Raportul ; Din tabela  si

 deoarece  atunci primim

Aria necesara a armaturii longitudinale

Dupa A3 alegem 4  16 A-III cu ;

 

6.2.Calculul capacitatii portante a stilpului in planul de incovoiere

;

;

; ; ;

In calculul stilpului in planul de incovoiere se ia in consideratie influenta sagetii asupra excentricitatii fortei longitudinale N. Aceasta se ia prin multiplicarea excentricitatii la coeficientul “ ”:

, unde:

N_cr- fotra critica de pierdere a stabilitatii prin flambaj

Incit N_cr>N_max putem afiram ca sectiunea stilpului h*b=50*40cm satisface conditia de stabilitate.

Calculam valorile urmatoare:

Excentricitatea totala:

Presupunem armarea stilpului fiind simetrica. Aria armaturii necesare se calcula in dependenta de valoarea relativa a fortei longitudinale.

; Deoarece ,atunci

;

 

Admitem 3 bare 25 mm cu ;

  - procentul de armare longitudinală.

 

7.Calculul şi construirea fundaţiilor

7.1.Date pentru proiectare:

 

Adincimea de fundatie: d₁=1m

Rezistenta de calcul a solului R₀ = 328kPa.

Admitem beton de clasa B15:

Armatura fundatie: A-IIIcu R_s=350Mpa

Dimensiunile stilpului: h*b=50*40cm

 

7.2. Eforturile ce actioneaza asupra bazei

Valorile fortelor maxime si momentelui incovoitor la baza stilpului:

Valorile normale ale eforturilor si

;

;

 

7.3.Calculul fundatiei la strapungere

7.3.1.Dimensionarea talpii fundatiei

Preliminar determinăm dimensiunile laturii mai mici a tălpii fundaţiei, reieşind din cazul solicitării centrice:

multiplu 300mm, adopt ;

 

- masa volumetrică a materialului fundaţiei şi a solului de pe treptele 

                       ei.

Avînd raportul laturilor , obţinem l= 3.0m.

Aria totală a fundaţiei:

 Momentul de rezistenţă a tălpii fundaţiei:

;

Presiunea asupra solului:

;

;

 

7.3.2.Determinăm înălţimea fundaţiei

 Înălţimea de calcul h_0,pl, se determină:

;

Înălţimea totală a fundaţiei va fi:

;

Înălţimea fundaţiei trebuie să satisfacă şi condiţiile constructive:

a) din condiţiile de încastrare a stîlpului :

.

b) din condiţia de ancoraj a armaturii longitudinale a stîlpului în fundaţie:

Admitem înălţimea fundaţiei cu cea mai mare valoare:

  (rotunjim multiplul la 30).

 Înălţimea treptelor : ,

. Presiunea de la stîlp se transmite fundaţiei prin piramida de străpungere, formată din limite duse sub 45⁰.

Grafic determinam lungimile treptelor:

C₃ =5 cm; C’₃ = 30cm;

C₂ = 80m; C’₂ = 60m;

C₁ = 110cm. C’₁ = 70m.

 

- lăţimea treptei a doua;

- lăţimea treptei a treia.

 

 

7.4. Calculul armaturii talpii fundatiei

;

Valoarea momentului incovoitor in sectiunea I-I marginea stilpului.

Calculăm coeficientul tabular

  ;

;

;

;

 ;

 

               

 

   

 

                         

 

;

  Alegem barele de armătură în dependenţă de cea mai mare arie din aceste 2secţiuni.

Deci A_s=8.07cm². Admitem pasul armaturii S=20cm.

Deci am obtinut plasa nestandarta cu aria armaturii egala in ambele parti: armatura A-II cu 12bare de Ø 10 mm cu pasul S=20cm.x15bare de diametrul 10 Aria reala este 9.42cm si respectiv 11.7cm²