Post on 02-Jun-2018
transcript
8/10/2019 Calcul cadre din beton armat
http://slidepdf.com/reader/full/calcul-cadre-din-beton-armat 1/28
UNIVERSITATEA DIN ORADEAFACULTATEA DE ARHITECTURĂ ȘI CONSTRUCȚII
C.C.I.A. IV
PROIECT LA BETON ARMAT IIDEPOZIT DE MĂRFURI
ÎNDRUMĂTOR: Ing. COZAC CRISTINASTUDENT: OLAH MARCEL SEBASTIAN
ORADEA2011
8/10/2019 Calcul cadre din beton armat
http://slidepdf.com/reader/full/calcul-cadre-din-beton-armat 2/28
BORDEROU
A. PIESE SCRISE
1. Foaie de capăt
2. Borderou
3. Tema de proiectare
4. Note de calcul
B. PIESE DESENATE1. Armare placă 1:50
2. Armare grindă secundară 1:50
3. Armare stâlp 1:50
8/10/2019 Calcul cadre din beton armat
http://slidepdf.com/reader/full/calcul-cadre-din-beton-armat 3/28
TEMA DE PROIECTARE
Să se proiecteze în gruparea fundamental ă structura de rezisten ță a structuriisupraetajate parter + etaj cu destina ția depozit de m ărfuri:
Construc ția este amplasat ă în localitatea Oradea.
Datele proiectului sunt:
H = 5 m
L = 8 m
T = 9 m
pn = 10 kN/m 2
beton C16/20
oțel PC52
8/10/2019 Calcul cadre din beton armat
http://slidepdf.com/reader/full/calcul-cadre-din-beton-armat 4/28
Note de calcul
I. Predimensionarea elementelor:
a) Predimensionarea planșeului peste parter:
=2 = − =2−0,25=1,75
- condiția de rigiditate:
ℎ=35=175035=50
- condiția tehnologică:
ℎ≥80
- condiția de rezistență:=1,35·ℎ· · +1,35·ℎ· · +1,35·ℎ· · +1,5··=1,35·0,08·25·1+·1+1,5·10·1=2,7+=19,32 /
=·14=19,32·1,7514=4,23 ·
ℎ= ·· · 1−2= 4,23·101000·12,5·0,10,1922=44,15
= ·=0,008·30012,5=0,192
=100=0,008
=0,8%
ℎ=ℎ+ =44,15+15=59=80
=10+2=15
8/10/2019 Calcul cadre din beton armat
http://slidepdf.com/reader/full/calcul-cadre-din-beton-armat 5/28
b) Predimensionarea grinzii secundare:
- condiția de rigiditate:
ℎ=20=900020=450
- condiția tehnologică:≥150 ⇒=250
- condiția de rezistență:= ă· +1,35·ℎ−ℎ· ·=19,32·2+1,35·(0,45−0,08)·25·0,25=38,64+2,4975=
=·11=41,76·911=307,5 ·
ℎ= · · · 1−2= 307,5·10250·12,5·0,40,42=554,5
= ·=0,0167·30012,5=0,4
=100=0,0167
ℎ=ℎ+ =554,5+35=58
=25+202=35
ℎ=2…3⇔ℎ=600250=2,4
c) Predimensionarea grinzii principale:
- condiția de rigiditate:
ℎ=15=533,3≈550
- condiția tehnologică:≥200 ⇒ =350
- condiția de rezistență:
= ă· +1,35··ℎ−ℎ· · ·+
1,35··ℎ−ℎ· =19,32·9+1,35
8/10/2019 Calcul cadre din beton armat
http://slidepdf.com/reader/full/calcul-cadre-din-beton-armat 6/28
(0,6−0,08)·25·98+1,35·0,35·(0,7
=3
=·11=196·811=1140,4 ·
ℎ= · · · 1−2= 1140,4·10350·12,5·0,40,42=902,5
= ·=0,0167·30012,5=0,4
=100=0,0167
ℎ=ℎ+ =902,5+35=93
=25+202=35
ℎ=2…3⇔ℎ=1000350=2,86
d) Predimensionarea stâlpilor:- condiția tehnologică:
ℎ≥250
≥250
=ℎ≥=350 ⇒=ℎ=400
- condiția de flexibilitate:
ℎ≤25⇔ℎ=5000400=12,5
≤25⇔=5000400=12,5
=
- condiția de rezistență:- evaluarea incărcărilor aferente stâlpilor marginali:
- din încărcări transmise de acoperiș:
=2 /
8/10/2019 Calcul cadre din beton armat
http://slidepdf.com/reader/full/calcul-cadre-din-beton-armat 7/28
= ·0,5· · ·=1,35·0,5·8·9
- din incărcările transmise de planșeu:
=·0,5· · =19,32·0
- din greutatea grinzii secundare:
=1,35·· ·ℎ−ℎ· ·=
=1,35·2,5·0,25·(0
- din greutatea grinzii principale:
=1,35··ℎ−ℎ·2· =1,35·0,35(1−0,08)·4·25=43,47
- din greutatea proprie a stâlpului:
=1,35··ℎ·2· −ℎ·=1,35·0,4·0,4·(10−0,08)·25=53,5
=++++==97,2+695,52+9
- evaluarea încărcarilor aferente stâlpului central:
- din încărcări transmise de acoperiș:
=2 / = · · ·=1,35·8·9·2=1
- din incărcările transmise de planșeu:
=· · =19,32·8·9=
- din greutatea grinzii secundare:
=1,35·· ·ℎ−ℎ· ·=
=1,35·4·0,25·(0,6
- din greutatea grinzii principale:
=1,35··ℎ−ℎ· ·=1,35·0,35(1−0,08)·8·25=86,94
- din greutatea proprie a stâlpului:
8/10/2019 Calcul cadre din beton armat
http://slidepdf.com/reader/full/calcul-cadre-din-beton-armat 8/28
=1,35··ℎ·2· −ℎ·=1,35·0,4·0,4·(10−0,08)·25=53,5
=++++==194,4+1391,04+=1883,9
=0,85→
- stalp marginal:
=ℎ= 0,3·· = 988,48·100,3·0,85·12,=556,8≈
- stalp central:
=ℎ= 0,4·· = 1883,9·100,4·0,85·12,=665,8≈
e) Predimensionarea fundațiilor:
- condiții constructive:≥400
ℎ≥300
=(0,55…0,65)·
- fundația stâlpului marginal:
= 1,2·1,3·= 1,2·988,481,3·300=1,74
=300 /
=1,3· =1,3·1,74=2
=(0,55…0,65)· =0,6· =0,6·1
=(0,55…0,65)· =0,6· =0,6·2,
=500 ș
=−2≥1⇔ =5002260−13562 =1,1⟹ =
=ℎ−ℎ2≥1⇔ =4001356−6002 =1,06⟹
8/10/2019 Calcul cadre din beton armat
http://slidepdf.com/reader/full/calcul-cadre-din-beton-armat 9/28
≥ −2· ;400
ℎ≥−ℎ2· ;300
- fundația stâlpului central:
= 1,2·1,3·= 1,2·1883,91,3·300=2,4
=300 /
=1,3· =1,3·2,4=3,
=(0,55…0,65)· =0,6· =0,6·2
=(0,55…0,65)· =0,6· =0,6·3,
=650 ș
=−2≥1⇔ =6503130−18782 =1,04⟹
=ℎ
−ℎ2≥1⇔ =600
1878−6002 =1,02⟹
8/10/2019 Calcul cadre din beton armat
http://slidepdf.com/reader/full/calcul-cadre-din-beton-armat 10/28
II. Dimensionarea elementelor:
a) Dimensionarea planșeului peste parter:
- evaluarea încărcărilor:
- încărcări permanente:
- greutatea proprie a plăcii:
=ℎ· ·=0,08·25·1=2
= ·=1,35·2=2,7 /
- greutatea șapei:
=ℎ· ·=0,03·24·1=0,7
= ·=1,35·0,72=0,97
- greutatea mozaicului:
=ℎ· ·=0,02·24·1=0,4
= ·=1,35·0,48=0,64
=2,7+0,972+0,648=
- încărcări variabile:
- încărcarea utilă:
· =10 /
= ·=1,5·10=15 /
=+=4,32+15=19,32
- calculul static:
- în prima deschidere avem:
=·11=19,32·1,7511=5,38 ·
- în primul reazem intermediar:
=−·14=−19,32·1,75
14=−4,23 ·
- în celelalte deschideri și în celelalte reazeme intermediare:
8/10/2019 Calcul cadre din beton armat
http://slidepdf.com/reader/full/calcul-cadre-din-beton-armat 11/28
====·16=−19,32·1,7516=3,7 ·
===−·16=−
19,32·1,7516=−3,7 ·
= −=2000−250=1750
= =0,65··=0,65·19,32·1
- determinarea armăturilor de rezistență:
a) dimensionarea la moment încovoietor:
ℎ=ℎ− =80−14=66
=10+2≈8 ⇒ =14
- dimensionarea armăturilor în câmpul 2:
- determinarea momentului redus:
=·ℎ· =3,7·101000·66·12,5=0,06<=0,4
- determinarea procentului de armare:
=·1−√ 1−2··100=12,5300·1− 1−2·0,06·100=0,25%
- determinarea cantității necesare de armătură:
=100· ·ℎ=0,25100·1000·66=165=1,65
⇒=1,89 ⇒∅6/15
- dimensionarea armăturilor în câmpul 1:
- determinarea momentului redus:
=·ℎ· =5,38·101000·66·12,5=0,1<=0,4
- determinarea procentului de armare:
8/10/2019 Calcul cadre din beton armat
http://slidepdf.com/reader/full/calcul-cadre-din-beton-armat 12/28
=·1−√ 1−2··100=12,5300·1− 1−2·0,1·100=0,44%
- determinarea cantității necesare de armătură:
=100· ·ℎ=0,44100·1000·66=294=2,94
ă=1,892=0,95
=2,9−0,95=1,95 ⇒∅8/15
- dimensionarea armăturilor în reazeme:
- determinarea momentului redus:
=·ℎ· =−3,7·101000·66·12,5=−0,06<=0,4
- determinarea procentului de armare:
=·1−√ 1−2··100=12,5300·1− 1+2·0,06·100=0,243%
- determinarea cantității necesare de armătură:
=100· ·ℎ=0,243100·1000·66=160=1,60
ă=1,892=0,95
=1,60−0,95=0,65 ⇒∅6/15
b) verificarea la forță tăietoare:
= =0,65··=0,65·19,32·1
= ·ℎ· =22·101000·66·12,5=0,4<0,75
b) Dimensionarea grinzii secundare:
- evaluarea încărcărilor:
- încărcări permanente:
- greutatea proprie a nervurii:
8/10/2019 Calcul cadre din beton armat
http://slidepdf.com/reader/full/calcul-cadre-din-beton-armat 13/28
=1,35··ℎ−ℎ· =250·(600−80)·25·1,35=4,3875 /
- încărcarea transmisă de șapă:
= · ă=2·4,32=8,64
=4,3875+8,64=13,0
- încărcări variabile:
- încărcarea utilă:
· ·1,5=2·10·1,5=3
=+=13,03+30=43,03
= −=9000−350=8650
- calculul static:
- determinarea momentelor pozitive:
=·( +)· =0,091·43,03·8=293 ·
= =·( +)· =0,0625·43,0=201,22 ·
- determinarea momentelor negative în reazeme:
=·( +)· =−293 ·
=·( +)· =−201,22 ·
- determinarea momentelor negative din câmp:
=·( +)· =−0,024·43,03·=−77,27
=·( +)· =−0,018·43,03·=−58 ·
=·( +)· =−0,007·43,03·=−22,54
- forțele tăietoare maxime:
=0,45·( +)· =0,45·43,03·8,6
=−0,65·( +)· =−0,65·43,03·8
=−==0,55·( +)· =0,55·43,03=204,72 ·
8/10/2019 Calcul cadre din beton armat
http://slidepdf.com/reader/full/calcul-cadre-din-beton-armat 14/28
Verificăm raportul plăcii la moment încovoietor:
ℎ>0,05·ℎ⇒80>30
- determinarea armăturilor de rezistență:
a) dimensionarea la moment încovoietor în câmp:
- înălțimea utilă a grinzii secundare:
ℎ=ℎ− =600−(25+8+16/2)=600−41=
- câmpul 1:
- se determină lățimea activă a plăcii ( ):
⎩≤+0,8·3=2556 ≤+12·ℎ=1210 ≤ =2000 ⇒=1210
- se calculează momentul capabil al plăcii de beton
=·ℎ· ·ℎ−0,5·ℎ=628 ·
>⇒ ă
⇒ <ℎ ·ℎ( ț- determinarea momentului redus:
=·ℎ· =293·101210·559·12,5=0,06<=0,4
- determinarea procentului de armare:
=·1−√ 1−2··100=12,5300·1− 1−2·0,06·100=0,2
- determinarea cantității necesare de armătură:
=100· ·ℎ=0,26100·1210·559=1=17,58
⇒=19,64 ⇒4∅25
- câmpul 2:
8/10/2019 Calcul cadre din beton armat
http://slidepdf.com/reader/full/calcul-cadre-din-beton-armat 15/28
- se determină lățimea activă a plăcii ( ):
⎩
≤+0,6·3=1980 ≤+12·ℎ=1210 ≤ =2000 ⇒=1210
- se calculează momentul capabil al plăcii de beton
=·ℎ· ·ℎ−0,5·ℎ=628 ·
>⇒ ă
⇒ <ℎ ·ℎ( ț- determinarea momentului redus:
=·ℎ· =201,22·101210·559·12,5=0,04<=0,4
- determinarea procentului de armare:
=·1−√ 1−2··100=12,5300·1− 1−2·0,04·100=0,1
- determinarea cantității necesare de armătură:
=100· ·ℎ=0,17100·1210·559=1=11,5
⇒=12,56 ⇒4∅20
- :
ℎ=ℎ− =600−40=56
=+2+∅=25+142+8=40
- determinarea momentului redus:
=·ℎ· =77,27·10250·560·12,5=0,08<=0,4
- determinarea procentului de armare:
8/10/2019 Calcul cadre din beton armat
http://slidepdf.com/reader/full/calcul-cadre-din-beton-armat 16/28
=·1−√ 1−2··100=12,5300·1− 1−2·0,08·100=0,3
- determinarea cantității necesare de armătură:
=100· ·ℎ=0,35100·250·560=49=4,9
⇒=5,08 ⇒2∅18
- câmpul 3:
- se determină lățimea activă a plăcii ( ):
⎩≤+0,6·3=1980 ≤+12·ℎ=1210 ≤ =2000 ⇒=1210
- se calculează momentul capabil al plăcii de beton
=·ℎ· ·ℎ−0,5·ℎ=628 ·
> ⇒ ă
⇒ <ℎ ·ℎ( ț- determinarea momentului redus:
=·ℎ· =201,22·101210·559·12,5=0,04<=0,4
- determinarea procentului de armare:
=·1−√ 1−2··100=12,5300·1− 1−2·0,04·100=0,1
- determinarea cantității necesare de armătură:
=100· ·ℎ=0,17100·1210·559=1=11,5
⇒=12,56 ⇒4∅20
- :
ℎ=ℎ− =600−40=56
8/10/2019 Calcul cadre din beton armat
http://slidepdf.com/reader/full/calcul-cadre-din-beton-armat 17/28
8/10/2019 Calcul cadre din beton armat
http://slidepdf.com/reader/full/calcul-cadre-din-beton-armat 18/28
=·1− 1−2··100==12,5300·1− 1−2·0,22·100=1,0
- determinarea cantității necesare de armătură:
=100· ·ℎ=1,05100·250·534,5==14,03
= − ă=14,03−(6,28+9,82)=−2,07
Armătura necesară este acoperită de armătura deja existentă.
- reazemul C:
ℎ=ℎ− =600−(25+8+20+25)=600−6=534,5
- determinarea momentului încovoietor preluat de armăturacomprimată:
=· ·(ℎ−)=628·300·(534,5−43)=92,6 ·
=628
=25+8+202=43
- determinarea momentului încovoietor preluat de armătura întinsă:
=−=201,22−92,6
- determinarea momentului redus:
=·ℎ· =108,62·10250·534,5·12,5=0,12<=0,4
- determinarea procentului de armare:
=·1− 1−2··100==12,5300·1− 1−2·0,12·100=0,5
- determinarea cantității necesare de armătură:
=100· ·ℎ=0,53100·250·534,5==7,08
8/10/2019 Calcul cadre din beton armat
http://slidepdf.com/reader/full/calcul-cadre-din-beton-armat 19/28
= − ă=7,03−(6,28+6,28)=−5,53
Armătura necesară este acoperită de armătura deja existentă.
- dimensionarea la forță tăietoare:
- reazemul A:
- determinăm nivelul de solicitare la forță tăietoare:
=·ℎ· =167,5·10250·554,5·0,95=1,27
ℎ=ℎ− =600−(25+8+25/2)=600−45,
0,5<=1,27< =4
ț î
- procentul de armare longitudinală (în zona întinsă):
= ·ℎ·100=982·100250·554,5=0,71%
=9,82 (2∅25)
- distanța dintre etrieri:
100 ≤≤300 →
⎩
≤·ℎ· · · =344,15 ≤15· =240 ≤34·ℎ=450 ⇒=100
∅=6
=1
=16
= ·· · =2·28,3·0,8·21100=95,1 /
=2· ·ℎ· · · · =2· 250·554,5·1·1,1·95,1·
<⇔148,1<167,5⇒
8/10/2019 Calcul cadre din beton armat
http://slidepdf.com/reader/full/calcul-cadre-din-beton-armat 20/28
ă ă
- aria armăturii înclinate:
= −· · 45°=(167,5−148,1)·100,8·300·0,70=114,3 =1,14
=0,45·=0,45·8650=389
=−(ℎ+ +50)· =3892,5−(559+43+)3892,5·167,5=139,5
<⇔139,5<148,1⇒
î ă
Alegem∅ din câmp:
ℎ=ℎ− =600−(25+6+25/2)=600−43,
- alegem =200
- procentul de armare longitudinală (în zona întinsă):
= ·ℎ·100=628·100250·556,5=0,45%
= ·· · =2·28,3·0,8·21200=47,54
=2· ·ℎ· · · · =2· 250·556,5·1·1
=0,45·=0,45·8650=389
=· 1−=1440,23
- reazemul B st:
- determinăm nivelul de solicitare la forță tăietoare:
=·ℎ·
=242·10250·556,5·0,8
=1,56
ℎ=ℎ− =600−(25+6+25/2)=600−43,
8/10/2019 Calcul cadre din beton armat
http://slidepdf.com/reader/full/calcul-cadre-din-beton-armat 21/28
0,5<=1,56< =4
ț î
- procentul de armare longitudinală (în zona întinsă):
= ·ℎ·100=982·100250·561=0,71%
=9,82 (2∅25)
- distanța dintre etrieri:
100 ≤≤300 →
⎩≤·ℎ· · · =240 ≤15· =240 ≤34·ℎ=450 ⇒=100
∅=6
= ·· · =2·28,3·0,8·21100=95,1 /
=2· ·ℎ· · · · =2· 250·556,5·1·1,1·95,1 0,71=1
<⇔148,6<242⇒ă ă
- aria armăturii înclinate:
= −· · 45°=(242−148,6)·100,8·300·0,70=550 =5,5
=0,65·=0,65·8650=562
=−(ℎ+ +50)· =5622,5−(556,5+39)5622,5·242=214
<⇔214<242⇒
î ă
8/10/2019 Calcul cadre din beton armat
http://slidepdf.com/reader/full/calcul-cadre-din-beton-armat 22/28
8/10/2019 Calcul cadre din beton armat
http://slidepdf.com/reader/full/calcul-cadre-din-beton-armat 23/28
⎩
≤·ℎ· · · =220 ≤15· =210 ≤34·ℎ=450
⇒=150
∅=6
= ·· · =2·28,3·0,8·21150=63,4 /
=2· ·ℎ· · · · =2· 250·559·1·1,1·63,4·
<⇔121<204,72⇒
ă
- aria armăturii înclinate:
= −· · 45°=(204,72−121)·100,8·300·0,70=454 =4,54
=0,55·=0,55·8650=475
=−(ℎ+ +50)· =4757,5−(559+41+)4757,5·204,7=176,7
<⇔176,7<204,72⇒
ă ă î
Alegem
∅
din câmp:
∅=6
ℎ=ℎ− =600−(25+6+20/2)=600−41=
- alegem =200
- procentul de armare longitudinală (în zona întinsă):
= ·ℎ·100=
628·100250·559=0,45%
8/10/2019 Calcul cadre din beton armat
http://slidepdf.com/reader/full/calcul-cadre-din-beton-armat 24/28
= ·· · =2·28,3·0,8·21200=47,54
=2· ·ℎ· · · · =2· 250·559·1·1,1·47,54
=0,55·=0,55·8650=475
=· 1−=1903
=−=
c) Dimensionarea stâlpilor:
- armare longitudinală:
a) stâlpul marginal:
=0,85·∗=0,85·12,5=10,63
=176,5
=121 ·
=ℎ=600
=
=5000600=8,23⇒ țăț
- se calculează excentricitățile:
=max 20 ;ℎ30⇒=20
−
=+=121176,5+20=705
==25+6+122=37
ℎ=ℎ− =600−37=56
8/10/2019 Calcul cadre din beton armat
http://slidepdf.com/reader/full/calcul-cadre-din-beton-armat 25/28
8/10/2019 Calcul cadre din beton armat
http://slidepdf.com/reader/full/calcul-cadre-din-beton-armat 26/28
==· ·−ℎ2+2· ··(ℎ−)=365,65·10· 1·77,4−7002+365,65·12·700·10300·(663−37)=−5,78
= ·+ℎ2−=77,4+7002−37=390,4
= / ă100· ·ℎ=0,25100·700·663=1
==−5,78 < =11,60 ⇒===12,56 ⇒4∅20
ă=12· =12·0,5=0,25%
- armare transversală:
a) stâlpul marginal:
=36,072
,=(1+0,5·)· =(1+0,5·0,031)·0,95=0,96
=·ℎ·=176,489·10600·600·10,63=0,031
= ·ℎ· =36,072·10600·563·0,965=0,11<0,5⇒
≤300 ≤15· =15·12=180 ⇒=150
= ·· ·100=28,3·2+28,3·1,4150·600=0,11%>=0,1%
∅=6
Pe lungimile de înădire pe suprapunere a armăturii longitudinale la toategrupele de stâlpi etrierii trebuie îndesiți astfel:
8/10/2019 Calcul cadre din beton armat
http://slidepdf.com/reader/full/calcul-cadre-din-beton-armat 27/28
=8· =8·12=96 ≥100 ≥ℎ5=6005=120 ⇒=120
b) stâlpul central:
=5,95
,=(1+0,5·)· =(1+0,5·0,03)·0,95=0,983
=·ℎ·=365,65·10700·700·10,63=0,07
= ·ℎ· =5,95·10
700·663·0,983=0,013<0,5⇒
≤300 ≤15· =15·12=180 ⇒=150
= ·· ·100=50,3·2+50,3·1,4150·700=0,16%>=0,1%
∅=8
Pe lungimile de înădire pe suprapunere a armăturii longitudinale la toategrupele de stâlpi etrierii trebuie îndesiți astfel:
=8· =8·12=96 ≥100 ≥ℎ5=7005=140 ⇒=140
8/10/2019 Calcul cadre din beton armat
http://slidepdf.com/reader/full/calcul-cadre-din-beton-armat 28/28