Svislá síla: % k vodorovné: Vodorovná síla: excentricita: 300,000. NÁVRH σ= 7,673 MPa τ= 1,535 MPa. d'= 0,056 m. a= 0,207 m.

Transkript

1 NÁVRH KRÁTKÉ KONZOLY GEOMETRIE Šířka slupu: Délka knzly: Výška knzly: Šířka knzly: 0,400 0,300 0,450 0,350 Svislá síla: % k vdrvné: Vdrvná síla: excentricita: 300,000 0% 60,000 0,00 kn - kn Lžisk délka: Lžisk šířka: Vzd d hrany: H lžiska - Δh: 0,70 0,30 0,060 0,00 MATERIÁLY Betn Betn: C40/50 char tlak pevnst: ck = 40,000 návrh tlak pevnst: cd = 6,667 redukční sučinitel: ν'= 0,840 - n = - ck 50 styčník CCC: σ Rd,ax =,400 s Rd,ax = kn, cd k =,0 styčník CCT: σ Rd,ax = 9,040 s Rd,ax = kn cd, k = 0,85 vzpěra s trhlinai: σ Rd,ax = 3,440 s Rd,ax = 0, 6 n cd krytí: c n = 0,05 Ocel Výztuž B500B yk = 500,000 návrh tah pevnst: = 434,783 Napětí v betnu pd lžiske: NÁVRH σ= 7,673 τ=,535 Výztuž d hrní hrany knzly: Šířka tlačené blasti ve slupu: d'= 0,056 x = 0,038 x = F b s ( Rd ),ax dhad tlakvý styčník Raen vnější síly: a= 0,07 c ( ) a= a + 0,5x + H F d +Dh viz br Výška tlačené blasti y: y = 0,0 ( ( )) y = d- d - x a+ H F d +Dh Raen vnitřních sil: z= 0,383 z= d- 0,5y Úhel sklnu tl diagnály: θ= 6,57 q = arctg( z a) Vdrvná síla ve výztuži: Hlavní tahvá výztuž: n= 8 ks F t =,409 kn A s,req = 5 Ø= F = F a + H z t As = Ft A s,prv = 905 Pr hlavní tahvu výztuž je nutné prvést kntrlu zaktvení pd lžiske Ktevní délka je žné uvažvat d hranice lžiska d středu syčky Je třeba překntrlvat, zda se syčky aspň s iniální průěre zakřivení vejdu d navržené šířky knzly V hybu syčky není uístěn příčný prut, nutn věřit výpčte Síla v jedné větvi syčky: F bt = 7,80 kn F bt = F n t Miniální průěr zakřivení: Ø in = 77 F æ ö bt a b -vzdstřednice výztuže s,in = ç + X x Ø= 6 - Ø vlen = 84 cd è ab ø d pvrchu betnu Průěr vhdné navrhnut dle dpručení nry - 4Ø, neb 7Ø Tyt průěry budu dstupné při hýbaní Pr hlavní tahvu výztuž je nutné navrhnut ktevní délku ve slupu Uvažujee špatné pdínky sudržnsti

2 Délka tl diagnály: Šířka tl diagnály: Psuzení tlačené diagnály H= 0,436 A = b F b = a d ³ 0,5 b e = 0,46 sv v Síla v tlačené diagnále: F c = 34,40 kn F = F sinq c Napětí v tlačené diagnále: σ= 5,66 < OK σ Rd,ax = 3,440 Návrh svislých a vdrvných třínků Ověření zda se jedná krátku, či dluhu knzlu: a c /h c = 0,389 - Krátká knzla Vyztužení pdle knstrukčních kritérií: in dva vdrvné třínky průěru 6-8, plcha třínků aspň 5% hlavní tahvé výztuže in tři svislé třínky průěru 6-8 Tahvá příčná síla: Výztuž ve vdrvné sěru: Výztuž ve svislé sěru: in výztuž ve svislé sěru EC: *T= 58,464 kn A s,req = 74 A s,req = 3 A sv = 73 H b- aa prb Þ T = Fc 4 b H æ a 0,7 a ö prb> Þ T = ç - F 4è H ø A = bf b = a d³ 0,5 sv v

3 Píklad návrhu knzly Navrhnte výztuž knzly preabrikvanéh slupu zatížené F = 300 kn a vdrvnu silu H = 0, 300=60 kn Knzla je betnu tídy C40/50, betnáská výztuž B500B, betnvá krycí vrstva 5 Tvar knzly je deinván následující brázku Z hlediska výrbních a ntážních nepesnstí uvažvána excentricita v ulžení MATERIÁLY: Píklad knzly Betn C40/50: cd = 40 ; cc =,0 ; cu3 = 3,5, =,0, = 0,8, ( / 50) 0,84 ck styník s tlakvýi silai CCC styník s táhle CCT betnvá vzpra se vznike trhlin Výztuž B500B: Rd, ax,0 cd, 4 Rd, ax 0,85 cd 9, 04 Rd, ax 0,6 cd 3, yk ; S,5 LOŽISKO ESZ Typ 00, t=0 300 cd 7, 67 0,7 0,3 NÁVRH HLAVNÍ TAHOVÉ VÝZTUŽE s,75 E 00 Pedpkládáe dv vrstvy výztuže, tžišt výztuže dhadnee na d = 60 Úinná výška prezu je d = h c d =0,45-0,056=0,394 Šíka tlaené blasti x je Raen vnjší síly: Výška tlaené blasti y x F 0,300 b Rd,ax 0,35,4 0,038 H a ac 0,5x ( d 0,0) 0,75 0,09 0, 0,066 0, 07 F y 0,394 0,394 0,038(0,07 0,(0,066) 0, 0,

4 Raen vnitních sil: z d 0,5y 0,394 0,0 / 0, 383 Úhel sklnu tlaené diagnály je: ct a / z 0,07 / 0,383 0,54 6, 6 a Vdrvná tahvá síla: Ft F H 300 0,54 60, 4kN z 400 Hlavní tahvá výztuž pi hrní líci knzly je A s 5 Navrhnee dv syky Ø ve dvu vrstvách (celke 8 pril) A s 905 l bd lžisk Zaktvení v uzlu, rzhdující výztuž ve r dvu syek prezu sd (5 / 905) Základní ktevní délka výztužnéh prutu je lb, rqd 0 4 bd 43,68 Návrhvá ktevní délka výztužných prut Ø je l bd lb, rqd 0,7 0 4 lbin kde je l b,in je iniální ktevní délka l b,in ax [ 0,3 l b,rqd ; 0 ø; 00 ] Pr syku je teba pekntrlvat iniální vnitní prr zakivení prutu pdle [] V jedné vtvi syky je tah 5 F bt 0, , 8kN 905 Fbt 7,8, in 70 cd ab 6,7 0,039 0,04 kde a b je vzdálenst sy prutu d líce prvku 5+8+6=39 Plr zakivení syky z prilu Ø navrhnee 84 (7Ø) Ktevní délka prutu d kraje styné desky je délka sy tvrtiny kruhu 75 a rvné ásti pd stynu desku 70 - celke 45, zaktvení výztužné syky vyhvuje Jak hlavní tahvu výztuž navrhnee dv syky z prru nad sebu

5 l bd Zaktvení hlavní tahvé výztuže za vnitní styníke ve slupu (uvažujee špatné pdínky sudržnsti) sd (5 / 905) lb, rqd ,63 bd Psuzení tlaené betnvé diagnály 300 V tlaené diagnále je síla Fc F / sin 34kN, délka diagnály je 436 sin Šíka diagnály je 0,46 Prez tlaené diagnály 0,086 V tlaené diagnále je naptí 0,34/(0,46 * 0,35) 3,96 0,6 cd 3, 44 Naptí v tlaené diagnále vyhvuje NÁVRH SVISLÉ A VODOROVNÉ VÝZTUŽE Pr návrh vdrvné a svislé výztuže se vychází ze sklnu tlaené diagnály neb z pru vylžení knzly k její výšce Pdle EC [] je kritériu pr krátku knzlu a / 0,75/ 0,45 0,389 0,5, jedná se krátku knzlu c h c Vyztužení pdle knstrukních kritérií: Miniáln dva vdrvné tínky prru 6 až 8, plcha tínk u krátkých knzl by la být nején 5% hlavní tahvé výztuže Tedy 0, návrh 4 tínky Ø6 = 6 ; A swh Miniáln ti svislé tínky prru 6 až 8, knstrukn 3 tínky 8 ; Pesnjší urení vdrvné a svislé výztuže pdle etdy hlavní diagnály - vztuž pr zachycení píných tah vznikajících v betnvé vzpe: V tlaené diagnále je síla F c 34kN, délka diagnály je 436 Píný tah v tlaené diagnále pi pužití zjedndušení je: T 0, 34 50kN Píný tah je nutn rzlžit d svisléh a vdrvnéh sru Plcha svislé výztuže je: sin 6,6 Aswv cs 6,6 Plcha vdrvné výztuže Aswh 64 Výše navržená výztuže vyhvuje Naptí v betnu pd lžiske 0,300 /(0,8 0,0) 8,33 a 0,060 /(0,8 0,0),67 Naptí pd lžiske vyhvuje

6 Vyztužení knzly Píklad návrhu knzly Navrhnte výztuž knzly preabrikvanéh slupu zatížené F = 500 kn a vdrvnu silu H = 00 kn Knzla je z tnu tídy C50/60, betnáská výztuž B500B, betnvé krytí 5 (tínk) Mntážní a výrbní tlerance je uvažvána hdntu 0 MATERIÁLY: Betn C50/60: cd = 33,3 ; cc =,0 ; cu3 = 3,5, =,0, = 0,8, ( / 50) 0,8 ck styník s tlakvýi silai CCC Rd, ax,0 cd 6, 7

7 styník s táhle CCT betnvá vzpra se vznike trhlin Výztuž B500B: Rd, ax 0,85 cd, 7 Rd, ax 0,6 cd 6, yk S,5 ; LOŽISKO ESZ Typ 00, t=0 500 cd 8, 33 0,0 0,30 s,75 E F = 500kN 0 H = 00kN lžisk pr ulžení prvlaku 00 pdrys Píklad knzly NÁVRH HLAVNÍ TAHOVÉ VÝZTUŽE Pedpkládáe dv vrstvy výztuže, tžišt výztuže dhadnee na d = 65 Úinná výška prezu je d = h c d =0,40-0,06=0,34 Šíka tlaené blasti x je Raen vnjší síly: Výška tlaené blasti y x F 0,5 b Rd,ax 0,4 4,6 0,047 H a ac 0,5x ( d 0,0) 0, 0,035 0, 0,07 0, 58 F y 0,34 0,34 0,047(0,58 0,(0,07) 0, 04, Raen vnitních sil: z d 0,5y 0,34 0,04 / 0, 3 Úhel sklnu tlaené diagnály je: ct a / z 0,58/ 0,3 0,80 5, 3 a Vdrvná tahvá síla: Ft F H 500 0, , kn z Hlavní tahvá výztuž pi hrní líci knzly je 5000 A s 53

8 l bd lžisk Navrhnee tyi syky Ø6 A s 608 Zaktvení v uzlu sd 653/608 Základní ktevní délka výztužnéh prutu je lb, rqd 9 4 bd 44,6 Návrhvá ktevní délka výztužných prut Ø4 je l bd lb, rqd 0, lbin kde je l b,in je iniální ktevní délka l b,in ax [ 0,3 l b,rqd ; 0 ø; 00 ] Pr syku je teba pekntrlvat iniální vnitní prr zakivení prutu V jedné vtvi syky je tah F bd 0, /608 6, 7kN Fbt 6,7, in 05 cd ab 33,3 0,04 0,03 kde a b je vzdálenst sy prutu d líce prvku 5+8+8=4 Plr zakivení syky z prilu Ø4 navrhnee 7d s = Ktevní délka prutu d kraje styné desky je délka sy tvrtiny kruhu výztuže 0+36=37, zaktvení výztužné syky vyhvuje l bd Zaktvení hlavní tahvé výztuže za vnitní styníke ve slupu (uvažujee špatné pdínky sudržnsti) sd 6(53/608) lb, rqd ,05 bd 500 V tlaené diagnále je síla Fc F / sin 64, kn, délka diagnály je 4 sin Šíka diagnály je 0,45 Prez tlaené diagnály 0,098 V tlaené diagnále je naptí

9 0,64/(0,45* 0,4) 6,54 0,6 cd 6, 0 Naptí v tlaené diagnále vyhvuje NÁVRH SVISLÉ A VODOROVNÉ VÝZTUŽE Pr návrh vdrvné a svislé výztuže se vychází ze sklnu tlaené diagnály neb z pru vylžení knzly k její výšce Pdle sklnu tlaené diagnály a / z ct 0, 5 se jedná knzlu dluhu Pdle EC [] není kritériu pr krátku knzlu rvnž splnn a / 0, / 0,40 0,55 0,5 c h c Vyztužení pdle knstrukních kritérií: iniáln dva vdrvné tínky prru 6 až 8 ; iniáln ti svislé tínky prru 6 až 8, u dluhých knzl by ly svislé tínky penést iniáln sílu 0,5F Tedy A swv 0, / 575 návrh 4 tínk Ø0 = 68 Pesnjší vyjádení pdle etdy hlavní diagnály: V tlaené diagnále je síla F c 64, kn, délka diagnály je 4 Píný tah v tlaené diagnále pi pužití zjedndušení je: T 0, 64, 8kN Píný tah je nutn rzlžit d svisléh a vdrvnéh sru Plcha svislé výztuže je: 8000 sin 5,3 Aswv cs 5,3 Plcha vdrvné výztuže Aswh 405 phled hlavní tahvá výztuž syky 4xØ6 pdrys výztuž slupu vdrvné tínky 3Ø8 tínky 4Ø0 hlavní tahvá výztuž syky 4xØ6 Vyztužení knzly Naptí pd lžiske 0,500 /(0,0 0,30) 8,33 a 0,0 /(0,0 0,30),67 Naptí pd lžiske vyhvuje

10 Nepíé ulžení tráu V MATERIÁLY: Betn C35/45: cd = 3,3 ; cc =,0 ; cu3 = 3,5, =,0, = 0,8, ( / 50) 0,8 ck styník s táhle CCT Rd, ax 0,85 cd, 7 yk Výztuž B500B: 500 S,5 ;,75 Es 00 Rzhdující reakce z nepí ulženéh tráu je 00 kn Tínky pr vynesení reakce 00 kn A s / 9,9 Navrženy dva dvustižné tínky prru 0 (34 ) p bu stranách strpníh tráu Tínky usí být navíc k tínkvé výztuži prvlaku Zna prezu T 8 40 T T MATERIÁLY: Betn C35/45: cd = 3,3 ; cc =,0 ; cu3 = 3,5, =,0, = 0,8, ( / 50) 0,8 ck

11 styník s táhle CCT Výztuž B500B: Rd, ax 0,85 cd, yk S,5 ;,75 E 00 s Raena vnitních sil dle brázku, vzdálenst z3 styník 3 z3,5 z ( z z),5 0,3 0, 0, 373 Rzhdující vnitní síla hybvý ent v íst zny prezu M = 00 kn T 300 / 0,3 967, 7kN, T 300 / 0,5 588, 3kN Táhl u líce zny prezu zz z 0,3 0, T3 T 967,7 36, 4kN z z3 0,5 0,373 Návrh výztuže táhla ve r tínk A s / 77,4 4x - navíc 4 tínky prru pi líci zny prezu Výztuž táhla T je A s / (963 ) Výztuž táhla T je A s / (57 ), vzhlede ke kplikvanjšíu zaktvení vlíe enší prez prut výztuže Táhl T je nutné ktvit za styníke 3 v délce l bd sd 5(604 /963) lb, rqd 673, iniální délka táhla T d líce zny 4 bd 43,3 prezu je 00 Táhl T je nutné ktvit za styníke v délce l bd, prut se vyhne k hrníu líci, vzhlede ke ktvení pi hrní líci se uvažují špatné pdínky sudržnsti sd 0(35 /57) lb, rqd 5, 4 4,3 bd