silozuri din beton armat calculul greutatilor
TRANSCRIPT
Se va proiecta structura unui siloz de cereale (8kN/m3) cu celule circulare
tangente(3x4 celule) situata in Buzau.
Deschiderile intre axele circulare: l= 6.3m
Inaltimea materiei: h=29m
În conformitate cu prevederile normativului P100/2013 construcţia face parte
din clasa de importanţă şi expunere la cutremur II avand factorul de importanţă γI = 1.2.
Conform hărţii de macrozonare seismică din normativul de proiectare antiseismică,
construcţia se află în zona caracterizată prin acceleraţia de vârf a terenului ag = 0.35g şi
perioade de control T C = 1.6s, T B = 0.32s, TD = 2s.
2.1. EVALUAREA ÎNCĂRCĂRILOR
Evaluarea încărcărilor se va face conform cu Cap. 4 din CR0-2012 - „Bazele
proiectării structurilor în construcţii” - proiectarea prin metoda coeficienţilor parţiali de
siguranţă.
Pentru starea limită ultimă, se consideră două grupări:
a) gruparea fundamentală din care fac parte:
i. încărcările datorate acţiunilor permanente,
ii. încărcările datorate unor încărcări temporare, a căror prezenţa
simultană este practic posibilă;
- Combinarea (efectelor) acţiunilor în Gruparea fundamentală pentru situaţiile
de proiectare persistentă sau normală şi tranzitorie
Combinarea efectelor acţiunilor în Gruparea fundamentală se face luând în
considerare:
(i) Valoarea de proiectare a acţiunii variabile predominante (γSd·Qk,1);
(ii) Valorile de grupare (ψ0.i·Qk,i) ale acţiunilor variabile ce acţionează
combinat cu acţiunea predominantă multiplicate cu coeficienţii parţiali de
siguranţă corespunzători, respectiv (γSd· ψ0.i·Qk,i);
Combinarea (efectelor) acţiunilor în Gruparea fundamentală poate fi exprimată astfel:
Ed=∑j=1
n
γG, j ∙ Gk , j+γ P ∙ P+γQ ,1 ∙ Qk ,1+∑i=2
m
γQ ,i ∙ ψ0. i ∙Qk ,∙
Ed=1.35∑j=1
n
Gk , j+1.5Q k ,1+∑i=2
m
1.5 ψ0.i ∙ Qk ,∙
conform CR0-2012 , formula 6.1 , pag. 21
unde:
Gk , j - efectul pe structură al acţiunii permanente I, luată cu valoarea să
caracteristică;
Qk , i - efectul pe structură al acţiunii variabile i, luată cu valoarea să caracteristică;
Qk ,1 - efectul pe structură al acţiunii variabile, ce are ponderea predominantă
între acţiunile variabile, luat cu valoarea să caracteristică;
ψ0 , i - factor de simultaneitate al efectelor pe structură ale acţiunilor variabile i
(i = 2, 3. ..., m) luate cu valorile lor caracteristice, având valoarea:
ψ0 , i=0,7
cu excepţia încărcărilor din depozite şi a acţiunilor provenind din împingerea
pământului, a materialelor pulverulente şi a fluidelor/apei caz în care:
ψ0 , i=1,0
b) gruparea specială care consideră de regulă:
i. încărcările datorate acţiunilor permanente,
ii. încărcările datorate unor acţiuni temporare a căror prezenţa în timpul
apariţiei unei acţiuni excepţionale este posibilă cu o intensitate
cvasipermanentă sau, eventual, frecvent întalnită, redusă,
iii. o acţiune excepţională.
Ed=∑j=1
n
Gk , j+P+ AEd+∑i=1
m
ψ2 ,i ∙Qk , i
Ed=∑j=1
n
Gk , j+ AEd+∑i=1
m
ψ2 ,i ∙ Qk , i
unde semnificaţiile simbolurilor utilizate sunt explicitate la 1.3 şi în Tabelele 2.1. 7.2, 7.3 şi
7.4. ale normativului CR0-2012 (Tabel 1.1 al documentului)
Tabel 1.1 Valori recomandate pentru factorii de grupare (combinare) a acţiunilor
variabile la clădiri şi structuri
Acţiunea Factori de grupare
ψ0 ψ1 ψ2
Acţiuni din exploatare provenind din
funcţiunea clădirii
- Rezidentială
- Birouri
- Intrunire/Adunare
- Spaţii comerciale
- Spaţii de depozitare
- Acoperişuri
0.7 0.5 0.3
0.7 0.5 0.3
0.7 0.7 0.6
0.7 0.7 0.6
1.0 0.9 0.8
0.7 0 0
Acţiuni din trafic
- Greutatea vehiculelor <30kN
- Greutatea vehiculelor 30 + 160kN
0.7 0.7 0.6
0.7 0.5 0.3
Acţiuni din zăpadă 0.7 0.5 0.4
Acţiuni din vânt 0.7 0.2 0
Acţiuni din variaţii de temperatură 0.6 0.5 0
SRN 1991/4
unde semnificaţiile simbolurilor sunt următoarele:
ψ0- Factor pentru valoarea de grupare a acţiunii variabile
ψ1 - Factor pentru valoarea frecventă a acţiunii variabile
ψ2 - Factor pentru valoarea cvasipermanentă a acţiunii variabile.
unde :
A❑Ed=γ I ∙ A❑E,k
ψ2 ,i - coeficient pentru determinarea valorii cvasipermanente a acţiunii variabile Qi ;
γI - coeficient de importanţa a construcţiei/structurii.
Încărcarea din zăpadă, conform CR 1-1-3-2012
Valoarea caracteristică a încărcării din zăpadă pe acoperiş, s, se determină astfel:
sk=gls · μi · Ce · Ct ·sk [kN/m2], conform CR1-1-3/2012, formula 4.1 , pag. 11
gls- factorul de importanţă-expunere pentru acţiunea zăpezii;
gls=1.1; conform Tabel 4.2-Valorile factorului importanţă-expunere pentru acţiunea
zăpezii
Ce - coeficientul de expunere al amplasamentului construcţiei;
Ce = 1.0; conform CR 1-1-3-2012 Tabel 4.3- Valoarea coeficientul de expunere;
Ct - coeficientul termic;
Ct = 1.0;
sk-valoarea caracteristică a încărcării din zăpadă pe sol, în amplasament[kN/m2];
sk =2 [kN/m2] pentru Buzau;
μi- coeficientul de formă pentru încărcarea din zăpada pe acoperiş;
μi= 0.8;
sk=1.1·0.8·1·2 = 1.76 kN/m2
panta acoperisului
[cm/m]0
unghiul acoperisului
[grade]0.000
Sk [ kN/mp] 2 gls 1.1μi 0.80 Ce 1Ct 1
Calculul incarcarii din zapada (CR 1-1-3/2012)
S [kN/mp] 1.76
Greutatea 1
Planseu:
- izolatie: suprafataizolatie=503.712 m2 =>
gizolatie=(0.042+0.06 ) ∙ 503.712=51.379 kN
- straturi/fasii metalice: Vfasii=0.2∙503.712=100.742m3=>
gfasii=15∙ 100.742=1511kN
- grinzi: V gr=0.15 ∙ 4 ∙ 26.4=16.236 m3
ggr=25 ∙16.236=405.9 kN
- ½ stalpi: V stp=1.016 ∙0.3 ∙28 ∙ 0.5=4.268 m3
ggr=25 ∙ 4.268=106.71 kN
- ½ inchideri BCA: V bca=0.5∙3.5 ∙(2 ∙0.7 ∙ 26.4+2∙ 0.7 ∙19.08)=111.426 m3
gbca=7.7 ∙111.426=857.98 kN
Zapada: gz=1.76 ∙503.712=886.53 kN
volum/suprafatagreutate specifica
valoare normata [kN]
izolatie 503.712 --- 51.379fasii 100.742 15 1511
grinzi 16.236 25 405.9004.268 25 106.706
111.426 7.7 857.9802933.101
503.712 --- 886.5333819.634Total
G1 [kN]
planseu
1/2 stalpi1/2 inchidere BCA
Total permanentezapada
Greutatea 2
- Planseu BA: Vpl=0.2∙503.712=100.742m3=>
gpl=25 ∙ 100.742=2518.56 kN
- ½ stalpi: V stp=1.016 ∙0.3 ∙28 ∙ 0.5=4.268 m3
ggr=25 ∙ 4.268=106.71 kN
- ½ inchideri BCA: V bca=0.5∙3.5 ∙(2 ∙0.7 ∙ 26.4+2∙ 0.7 ∙19.08)=111.426 m3
gbca=7.7 ∙111.426=857.98 kN
- utile: gu=7.5 ∙ 503.712=3777.84 kN
Greutatea 3- ipoteza 1 (se considera celulele pline)
- celule siloz: Vcs=29∙46.08=1336.3m3=>
gcs=25 ∙1336.3=33407.6 kN
- cereale: V cr=29 ∙ 420.9=12206.07 m3
gcr=8 ∙ 12206.07=97648.6 kN
volum/suprafatagreutate specifica
valoare normata [kN]
111.426 7.7 857.9804.268 25 106.706
100.742 25 2518.563483.246
503.712 --- 3777.8407261.086
G2 [kN]
1/2 stalpi1/2 inchidere BCA
Total permanenteutile
Total
planseu
volum/suprafatagreutate specifica
valoare normata [kN]
1336.304 25 33407.60112206.071 8 97648.568
131056.169
G3 [kN] - ipoteza 1 (tot)
celule silozcereale
Total
Greutatea 3- ipoteza 2 (se considera silozul ocupat in partea de sus)
- celule siloz: Vcs=29∙46.08=1336.3m3=>
gcs=25 ∙1336.3=33407.6 kN
- cereale: V cr=29 ∙ 269.3=7809.6 m3
gcr=8 ∙7809.6=62476.74 kN
Greutatea 3- ipoteza 3 (se considera silozul ocupat in jumatatea din stanga)
- celule siloz: Vcs=29∙46.08=1336.3m3=>
gcs=25 ∙1336.3=33407.6 kN
- cereale: V cr=29 ∙ 220.03=6380.88 m3
gcr=8 ∙ 6380.88=51047.05 kN
volum/suprafatagreutate specifica
valoare normata [kN]
1336.304 25 33407.6017809.592 8 62476.739
95884.341
G3 [kN] - ipoteza 2 (jumatate sus)
celule silozcereale
Total
volum/suprafatagreutate specifica
valoare normata [kN]
1336.304 25 33407.6016380.881 8 51047.048
84454.649
G3 [kN] - ipoteza 3 (jumatate stanga)
celule silozcereale
Total
Greutatea 3- ipoteza 4(se considera silozul ocupat in diagonala)
- celule siloz: Vcs=29∙46.08=1336.3m3=>
gcs=25 ∙1336.3=33407.6 kN
- cereale: V cr=29 ∙ 246.87=7159.23 m3
gcr=8 ∙ 7159.23=57273.84 kN
Greutatea 4
- Planseu BA: Vpl=0.3∙537.92=4034.37m3=>
gpl=25 ∙ 100.742=2518.56 kN
- ½ stalpi: V stp=1.016 ∙0.3 ∙28 ∙ 0.5=4.268 m3
ggr=25 ∙ 4.268=106.71 kN
- ½ inchideri BCA: V bca=0.3 ∙3. 8∙(26.6+20.25)=53.36 m3
gbca=25∙ 53.36=857.98 kN
volum/suprafatagreutate specifica
valoare normata [kN]
1336.304 25 33407.6017159.230 8 57273.838
90681.439
G3 [kN] - ipoteza 4 (diagonala)celule siloz
cerealeTotal