Rozmieszczenie belek stropowych:
Zestawienie obciążeń stałych:
Obciążenie
Wartość charakterystyczna
Współczynnik obciążenia
Wartość obliczeniowa
Posadzka betonowa 3cm
0,84
1,3
0,819
Izolacja – folia PE
0,05
1,2
0,06
Styropian 6cm
0,027
0,032
Płyta żelbetowa 12cm
3,5
1,1
3,85
Suma
4,257
1,333
4,821
Zestawienie obciążeń zmiennych:
Obciążenie użytkowe
6,9
8,28
Rozważamy schemat szeregu belek wolno podpartych. Najbardziej obciążona belka zbiera obciążenie z szerokości 2,06m.
Obciążenia liniowe przypadające na jedną belkę stropową:
Obciążenia charakterystyczne
Obciążenia obliczeniowe
stałe
zmienne
Określenie rozpiętości obliczeniowej:
Rozpiętość obliczeniową belek środkowych przyjęto równą osiowemu rozstawowi podpór.
Rozpiętość obliczeniowa belek przy podparciu powierzchniowym dla skrajnych przęseł belek wolnopodpartych:
Szacunkowa wysokość przekroju poprzecznego belki:
Wstępnie przyjęto h=22cm
Przyjęto
Wyznaczenie maksymalnego momentu zginającego:
Analizowana belka stropowa jest jednokierunkowo zginana. Nośność sprawdzono wg wzoru: , nośność obliczeniową określono wg wzoru: , gdzie
Minimalny wymagany wskaźnik wytrzymałości:
Dopuszczalne ugięcie belki (II stan graniczny nośności):
Maksymalne ugięcie belki:
Minimalny moment bezwładności przekroju:
Wybrano przekrój spełniający oba kryteria:
I HEB 220
Określenie sił wewnętrznych uwzględniając ciężar własny belki stropowej
Obciążenie charakterystyczne
Obciążenie obliczeniowe
Sprawdzenie warunku dotyczącego długości obliczeniowej
Maksymalne siły wewnętrzne:
Ustalenie klasy przekroju
-środnik
klasa 1
-półka
Przekrój jest klasy 1
Ustalenie nośności przekroju na zginanie
Nośność dla przekroju klasy 1 został wyznaczony wg wzoru:
W przypadku elementów obciążonych statycznie i zginanych względem osi największej bezwładności przekroju możemy przyjąć . Dla dwuteownika HEB
Sprawdzenie nośności elementu zginanego
Nośność sprawdzamy wg wzoru:
- współczynnik zwichrzenia, dla elementów zginanych względem najmniejszej osi bezwładności oraz dla elementów zabezpieczonych przed zwichrzeniem przyjmujemy . Żelbetowa płyta ułożona na belkach stropu stworzy dostatecznie sztywną tarczę, pozwalającą przyjąć konstrukcyjne zabezpieczenie przed zwichrzeniem. Zatem przyjęto .
Element spełnia warunki nośności przy jednokierunkowym zginaniu.
Ustalenie nośności belki na ścinanie
Nośność na ścianie:
Określenie wrażliwości ścianki środnika na utratę stateczności przy ścinaniu:
Ustalenie smukłości ścianki środnika: . W przypadku kształtowników walcowanych można przyjmować , gdzie h – wysokość kształtownika
środnik jest niewrażliwy na utratę stateczności przy ścinaniu. Można przyjąć
Pole czynne przy ścinaniu:
Nośność na ścinanie:
Warunek nośności przekroju na ścinanie jest spełniony.
Belka zaprojektowana z I 220HEB spełnia warunki I stanu granicznego.
sawinn