Politechnika Warszawska
Wydział Inżynierii Lądowej
Zakład Budownictwa Ogólnego
Projekt konstrukcji hali drewnianej
PROWADZĄCY :
WYKONAŁA:
1.Opis techniczny
1.1 Informacje ogólne
Przedmiotem projektu jest hala konstrukcji drewnianej o wymiarach w rzucie 16x60m i wysokości użytkowej 3,8m. Dźwigary rozstawione są co 6m.
1.2 Konstrukcja
Dźwigary wykonane z drewna klejonego klasy GL35 o zmiennym przekroju i wymiarach 45/65x20cm i długości obliczeniowej 7,9m. Opierają się na słupach zewnętrznych z drewna klejonego klasy GL35 o zmiennym przekroju i wymiarach 20/30x30cm i długości 3,5m. Słupy wewnętrzne dwugałęziowe wykonane z drewna klejonego klasy GL35 o wymiarach 2x15x30cm.
Przekrycie dachowe stanowią płatwie zespolone z drewna klasy C30 o wymiarach 15x15cm w rozstawie 77cm.
1.3 Wykończenie
Pokrycie stanowi deskowanie pełne z drewna litego klasy C18 o grubości 32mm. Przyjęto, że deski będą miały szerokość 250mm.
Na deskowaniu zostanie ułożona warstwa izolacji termicznej z wełny mineralnej o grubości 5cm. Warstwę wykończeniową stanowi blacha fałdowa stalowa.
1.4 Montaż
Na plac budowy wszystkie elementy przywożone są w całości z wcześniej wykonanymi otworami na złącza. Zespolenie elementów dźwigara – rygiel, słup zewnętrzny i wewnętrzny, powinno zostać wykonane w pozycji poziomej, a następnie za pomocą żurawia montażowego ustawione w pozycji pionowej i tymczasowo zabezpieczone. Następnie ułożone zostaną płatwie oraz deskowanie.
2. Zestawienie obciążeń
2.1 Obciążenie od śniegu
Obiekt zlokalizowany jest w Katowicach – I strefa śniegowa
W odniesieniu do rzutu na powierzchnię poziomą, obciążenie charakterystyczne śniegiem wynosi:
2.2 Obciążenie od wiatru
Obiekt zlokalizowany jest w Katowicach – I strefa wiatrowa
qk=250 Pa
Teren A, wysokość obiektu < 10m – Ce = 1,0
Dla połaci od strony nawietrznej Cn = -0,9
Dla połaci od strony zawietrznej Cz = -0,4
Przyjęto, że obiekt jest niepodatny na dynamiczne działanie wiatru: β = 1,8
Charakterystyczne obciążenie wiatrem wynosi:
Strona nawietrzna: pn1k = qk * Ce*Cn*b = 0,25*1*0,9*1,8 = 0,41 kN/m2
Strona zawietrzna: pz1k = qk * Ce*Cz*b = 0,25*1*(-0,4)*1,8 = -0,18 kN/m2
Obliczeniowe obciążenie wiatrem wynosi:
Strona nawietrzna: pn1d = qk * Ce*Cn*b*1,3 = 0,25*1*0,9*1,8*1,3 = 0,53 kN/m2
Strona zawietrzna: pz1d = qk * Ce*Cz*b*1,3 = 0,25*1*(-0,4)*1,8*1,3 = -0,23 kN/m2
Wartość charakterystyczna obciążenia zmiennego:
Pk = pn1k + sk = 0,41 + 0,56 = 0,97 kN/m2
Wartość obliczeniowa obciążenia zmiennego:
Pd = - pn1d + sd = 0,53 + 0,78 = 1,31 kN/m2
1.3 Obciążenie stałe od dachu
Obc. char.
Wsp. obl.
Obc. obl.
Blacha fałdowa stalowa (grub. 1mm, fałda 55mm)
0,101
1,2
0,121
Wełna mineralna 5cm – 1,2x0,05
0,06
1,3
0,078
Folia izolacyjna
Deski 32mm – 5,5x0,032
0,176
1,1
0,194
Razem (kN/m2)
0,337
0,393
Razem stałe obciążenie obliczeniowe w rzucie na powierzchnię poziomą:
Qd = 0,393 * cos 20 = 0,369 kN/m2
2.4 Deskowanie
Schemat A
Przyjęto rozstaw podpór l = 0,87m
Rozstaw dźwigarów – 6m
Przyjęto drewno klasy C18
SGN
SGU
Dla kombinacji: obc. stałe + średniotrwałe
Schemat B
Pk = 1,0kN
Pd = 1,2kN
t
3. Wymiarowanie elementów konstrukcji
3.1 Płatew
Elementy zostaną wykonane z drewna klasy C30. Parametry:
Wielkości charakterystyczne:
- wytrzymałość na zginanie:
- wytrzymałość na rozciąganie wzdłuż włókien:
- wytrzymałość na ściskanie wzdłuż włókien:
- wytrzymałość na ścinanie:
Wielkości obliczeniowe:
- Średni moduł sprężystości wzdłuż włókien:
- 5% kwantyl mod. sprężystości wzdłuż włókien:
- Średni moduł odkształcenia postaciowego:
- Ciężar objętościowy
Przyjęto płatew o długości 6m. Na jednej połaci dachowej zostanie rozmieszczone 11 płatwi w rozstawie ok. 87cm.
Przyjęto przekrój płatwi: b = 150mm h = 150mm
Obciążenie obliczeniowe przypadające na metr płatwi:
- prostopadle do płaszczyzny dachu:
- równolegle do płaszczyzny dachu:
- Ciężar własny płatwi:
Płatew jest dwukierunkowo zginana. Po uwzględnieniu ciężaru własnego, otrzymano następujące momenty ekstremalne nad drugą podporą:
Naprężenia
3.2 Dźwigar
Elementy zostaną wykonane z drewna klasy GL35. Parametry:
...
k22k83