View
39
Download
6
Category
Preview:
Citation preview
ŠIAULIŲ UNIVERSITETAS TECHNOLOGIJOS FAKULTETAS
STATYBOS INŢINERIJOS KATEDRA
Tvirtinu
Katedros vedėjas
doc. M. Pelikša
2010 – 06 – 03
UNIVERSALIŲ PREKIŲ PARDUOTUVĖ SU SANDĖLIU
PRAMONĖS G. Statybos inţinerijos bakalauro darbas
Vadovas
doc. M. Pelikša
2010 – 06 – 10
Autorius
S – 6 gr. stud. M. Krušinkas
2010 – 06 – 10
Recenzentas A. Špokas
2010 – 06 – 10
ŠIAULIAI, 2010
.
Turinys
Įvadas.........................................................................................................................................1
I. ARCHITEKTŪRINĖ DALIS..........................................................................................2
I.1 Pastato charakteristika......................................................................................2
I.2 Tūrinis-planinis pastato sprendimas.................................................................2
I.3 Pastato techniniai- ekonominiai rodikliai.........................................................3
I.4 Pastato konstrukcinis sprendimas.....................................................................3
I.4.1 Pamatai..................................................................................................3
I.4.2 Sienos....................................................................................................3
I.4.3 Tarpaukštinė perdanga..........................................................................3
I.4.4 Stogas....................................................................................................3
I.4.5 Grindys..................................................................................................4
I.4.6 Langai, durys, vartai..............................................................................4
I.5 Inţineriniai tinklai..........................................................................................4
1.5.1 Vandentiekis............................................................................................4
1.5.2. Nuotėkų tinklai.......................................................................................5
1.5.3 Šildymo sistema......................................................................................5
1.5.4 Komunikacijos........................................................................................5
1.5.5 Gaisrinė ir priešgaisrinė sauga................................................................5
II. LAIKANČIŲJŲ KONSTRUKCIJŲ SKAIČIAVIMAS................................................6
2.1 Surenkamos gelţbetoninės perdangos plokštės PK 60-12 projektavimas...6
2.2 Metalinio sijyno skaičiavimas....................................................................28
III. TECHNOLOGINĖ IR EKONOMINĖ DALIS............................................................49
3.1 Statybos trukmė.........................................................................................49
3.2 Statybos kaina............................................................................................49
3.3 Statinio darbų kiekių skaičiavimas............................................................49
Lokalinė sąmata...............................................................................................53
IV. PASTATO ŠILDYMO SISTEMOS SKAIČIAVIMAS.................................................63
4.1 Pastato aitvarų šilumos perdavimo koeficientų skaičiavimas...................63
4.2 Patalpų šilumos nuostoliai ir šildymo sąnaudos........................................69
4.3 Šildymo įrenginių skaičiavimas.................................................................76
Literatūra.............................................................................................................................77
1
Įvadas
Bakalauro darbe projektuojama dviejų aukštų universalių prekių parduotuvė su sandėliu.
Pastatas statomas Šiaulių mieste , Pramonės gatvėje, sklypo teritorijoje projektuojama
automobilių stovėjimo aikštelė, pėsčiųjų takai, ţalioji zona, kiti infrastruktūros elementai
(elektros skydinė, gaisrinis hidrantas ir t.t.). Projektuojant laikančiąsias konstrukcijas ir
atliekant pastato šildymo sistemos skaičiavimus buvo remtasi atitinkama literatūra, išvardinta
aiškinamojo rašto paskutiniame puslapyje.
Šiame projekte nustatomi pagrindiniai pastato matmenys, nubraiţomi konstrukcijų darbo
brėţiniai, aprašoma architektūrine dalis, sudaroma medţiagų ir montavimo darbų sąmata.
Dauguma statinio statybai panaudotų medţiagų parinktos atsiţvelgiant į jų ekologiškumą,
ilgaamţiškumą, kokybiškumą, montavimo paprastumą. Panaudotos tokios medţiagos kaip
„RUKKI“ firmos daugiasluoksnės plokštės sienoms SP2D PU, kurios pasiţymi ypatingai
geromis apšiltinimo charakteristikomis(λdec=0,022W/m·K); Vidaus pertvaroms panaudoti
„Fibo“ firmos keramzitbetonio blokeliai; pastate numatomi langai „Passiv-Line“ su 7 kamerų
lango rėmu ( gamintojo deklaruojama lango rėmo deklaruojamoji šilumos perdavimo
koeficiento vertė Ufr = 0.9 W(m²·K) su stiklo paketu, uţpildytu argonu (Ufs = 0,9 W(m²·K));
grindų plytelės -Picea cottobeige PIC982. Vidaus pertvarų tinkavimui pasirinktas Maxit ip 28
tinkas, skirtas tinkuoti rankiniu būdu. Pertvaros daţomos IGIS.7 matiniais daţais, skirtais vidaus
darbams. Šių daţų plėvelė laidi vandens garams, atspari trinčiai, įbrėţimams, drėgnajam
šveitimui ir valymo bei dezinfekavimo priemonių poveikiui, ją lengva valyti, todėl šie daţai
puikiai tinka šiam pastatui.
Gaisro gesinimui naudojama sprinklerinė sistema, kurią sudaro pagrindinis gaisrinis ir
slėgio palaikymo siurbliai, signalinių voţtuvų mazgai, purkštuvai su specialiu šilumai jautriu
uţraktu (sprinkleriai).
Projektuojame pastate bus įrengtos vandens tiekimo sistema, nuotėkų nuvedimo sistema,
oro kondicionavimo sistema, ţaibosaugos, priešgaisrinė įranga ir elektrotechniniai įrenginiai,
kurie uţtikrintų tinkamas higienos sąlygas ţmonėms. Visos šios sistemos suprojektuotos ir
pastatytos remiantis Lietuvoje galiojančiais statybos normatyviniais dokumentais (statybos
techniniai reglamentai ir respublikinės statybos normos).
2
II. ARCHITEKTŪRINĖ DALIS
1.1 Pastato charakteristika
Planuojamas statyti komercinės paskirties pastatas su sandėliu, esantis Šiauliuose,
Pramonės gatvėje. Vadovaujantis STR 1.08.2002 „Statinio statybos rūšys“ statybos rūšis –nauja
statyba. Visuomeninės paskirties pastatas- pastatas skirtas visuomenės poreikiams tenkinti ir
atsiţvelgiant i STR 2.02:2004 nuostatas, priklausantis prekybinės paskirties pogrupiui.
Projektuojama universalių prekių parduotuvė su sandėliu priklauso ypatingų statinių kategorijai.
Gavus statybos leidimą pastatas turi būti pradėtas statyti per 3 metus, ir pabaigtas per 10 metų.
1.2 Tūrinis-planinis pastato sprendimas
Statomas pastatas - stačiakampio formos. Pastato matmenys plane 24,6 m. pločio, 48,6 m.
ilgio ir 9,13 m. aukščio. Kolonų ţingsnis kas 6.0 m. išilgine ir 12.0 m. skersine kryptimi.
Pirmajame ir antrajame aukšte numatomos tokios patalpos:
1 lentelė 2 lentelė
Pirmas aukštas Antras aukštas
Eil. nr. Patalpos pavadinimas Plotas,
m2
Eil.
nr.
Patalpos
pavadinimas
Plotas,
m
1 Tambūras 13,36 14 Prekių patalpa 650,77
2 Informacijos skyrius 6 15 Vyrų tualetas 15,06
3 Prekių patalpa 469,56 16 Moterų tualetas 12,41
4 Liftas 3,23 17
Parduotuvės
vadovybės
kabinetas
12,21
5 Vyrų tualetas 15,06 18 Apsaugos
kambarys 8,95
6 Moterų tualetas 13,76 Iš viso: 669,40
7 Šildymo sistemos mazgas 6,95
8 Darbuotojų poilsio ir
valgio kambarys 12,41
9 Vyrų persirengimo
kambarys 12,08
10 Moterų persirengimo
kambarys 9,14
11 Kasos 56,72
12 Pirkėjų praėjimo zona 79,3
13 Sandėlis 439,2
Iš viso: 1136,77
3
1.3 Pastato techniniai- ekonominiai rodikliai
3 lentelė
1. Sklypo plotas 15000 m2
2. Sklypo uţstatymo plotas 1185,56 m2
3. Naujų betoninių trinkelių dangos plotas 1798 m2
4. Ţalioji veja su medţiais 2032 m2
5. Pastato tūris 10819,05 m3
6. Asfalto danga 9983,64 m2
1.4 Pastato konstrukcinis sprendimas
1.4.1 Pamatai
Pastate projektuojami „taurės“ tipo surenkami gelţbetoniniai pamatai, kurie įrengiami po
kolonomis. Pamatų matmenys nustatomi skaičiavimais, kurie priklauso nuo veikiančių apkrovų
ir grunto stiprio. Ant pamatų dedamos cokolinės sijos (100x500x6000mm. ).
1.4.2 Sienos
Išorės sienoms naudojami „RUUKKI“ firmos sieniniai paneliai SP2D PU. Šie paneliai
pasirinkti, nes pasiţymi didele šilumine varţa, lengvu ir greitu montavimu. Vidaus pertvaroms
pasirinkti „Fibo“ firmos keramzitbetonio blokeliai, kurių aukštis 190mm, plotis 150mm, ilgis
570mm.
1.4.3 Tarpaukštinė perdanga
Tarpaukštinei perdangai naudojamos suprojektuotos gelţbetoninės perdangos plokštės su
apskritomis kiaurymėmis (PK-60-12). Plokštės montuojamos ant rygelių RG 1.
1.4.4 Stogas
Stogo konstrukcija susideda iš šių elementų:
Metalinio sijyno pritvirtinto prie gelţbetoninių kolonų;
Surenkamosios gelţbetoninės plokštės PKL 60-12, dedamos ant metalinių sijų, tuštumas
tarp plokščių uţpildant ne ţemesnės klasės betonu, nei buvo panaudota konstruojant
gelţbetoninę plokštę;
Nuolydį formuojančio sluoksnio, skirto sudaryti sąlygas vandeniui pasišalinti nuo stogo
konstrukcijos;
4
Išlyginamojo sluoksnio;
Garo izoliacijos;
Šiluminės izoliacijos PAROC ROS60 (180mm.);
Šiluminės izoliacijos PAROC ROB80 (20mm.);
Firmos „MIDA“ prilydomosios elastomerinės-bituminės lakštinės dangos FIX TOP (2
sluoksniai).
1.4.5 Grindys
Pirmo aukšto grindys formuojamos ant sutankinto grunto, skaldos sluoksnio, uţdedant
80mm. polistireninio putplasčio sluoksnį, kuris skirtas sumaţinti šilumos nuostolius per gruntą.
Po to dedama polietileno plėvelė ant kurios po to dedamas armatūros tinklas ir galiausiai
pilamas 70mm. savaime išsilyginančio betono sluoksnis. Grindų dangai panaudotos grindų
plytelės Picea cottobeige PIC982, kadangi jos atsparios trinčiai, vandeniui, temperatūros
pokyčiams, puikiai tinka ten kur vyksta intensyvus judėjimas.
Antro aukšto grindys formuojamos ant suprojektuotų gelţbetoninių plokščių PK 60-12.
Dedamas 50mm. išlyginamasis sluoksnis, po to 10mm. plytelių klijų sluoksnis ir galiausiai
8mm. storio apdailos plytelės Picea cottobeige PIC982.
1.4.6 Langai, durys ir vartai
Langų forma ir dydis priklauso nuo pastato architektūrinio sprendimo ir reikalingo patalpų
apšvietimo, tačiau labai dideli langai yra nepageidautini tiek ekonominiu poţiūriu (lango 1m2
savikaina didesnė nei 1m2 sienos) tiek ir energijos sąnaudų poţiūriu (to paties dydţio lango šilumos
nuostoliai didesni uţ sienos šilumos nuostolius apie 6 kartus).
Langai projektui pasirinkti passiv-line serijos langai pasiţymintys didele šilumos
izoliacija. Gamintojo deklaruojamas lango rėmo šilumos laidumo koeficientas Uf = 0,9 W/m2·K.
Stiklo paketas yra uţpildytas argono dujomis (Uos = 0,9 W/m2·K).
Projekte numatytos automatinės durys, sandėlyje – pakeliami vartai, kurių deklaruojamas šilumos
laidumo koeficientas Ud= 1,2 W/m2·K.
1.5 Inţineriniai tinklai
1.5.1 Vandentiekis
Objektas prijungtas prie esamų miesto magistralinių vandentiekio tinklų, einančių
lygiagrečiai Pramonės gatvei. Vandentiekis suprojektuos laikantis STR 2.07.01:2003
„Vandentiekis ir nuotekų šalintuvas. Pastato inţinerinės sistemos. Lauko inţineriniai tinklai"
reikalavimų.
5
1.5.2 Nuotėkų tinklai
Pastato nuotėkų tinklai prijungti prie esamų miesto nuotėkų tinklų.
1.5.3 Šildymo sistema
Pastatui šiluma tiekiama iš miesto centralizuotų šilumos tinklų. Šilumos nešėjas- vanduo,
kurio temperatūra 70O
C. Radiatoriai parenkami plieniniai, firmos “KERMI” (70/55/20°C). Patalpos
temperatūrai reguliuoti, kiekviename radiatoriuje planuojama įrengti termostatinius ventilius RTD-
N10. Naudojami universalūs daugiasluoksniai metalopolimeriniai vamzdţiai LPE Ø 18 x 2.0.
1.5.4 Komunikacijos
Projektuojamas objektas prijungtas prie miesto telefono tinklų, plačiajuosčio interneto.
Įrengiama signalizacija sujungta su privačios saugos tarnybos pultu.
1.5.5 Gaisrinė ir priešgaisrinė apsauga
Pastato gaisro gesinimui bus naudojamas vanduo iš hidrantų , įrengtų tiek pastato viduje,
tiek objekto sklypo teritorijoje.
Gaisro gesinimui pastato viduje bus naudojama sprinklerinė sistema, kurią sudaro
pagrindinis gaisrinis ir slėgio palaikymo siurbliai, signalinių voţtuvų mazgai, purkštuvai su
specialiu šilumai jautriu uţraktu (sprinkleriai).
Priešgaisrinei apsaugai sumontuojama dūmų ir šilumos daviklių sistema, kuri yra sujungta
su garsine signalizacija.
Statybos metu rangovas turi imtis visų priemonių , kad uţkirstų kelią gaisrams darbo
vietoje, pastatuose, ar greta jų, aprūpina visomis reikiamomis gaisro gesinimo priemonėmis.
6
II. LAIKANČIŲJŲ KONSTRUKCIJŲ SKAIČIAVIMAS
2.1 SURENKAMOS GELŢBETONINĖS PERDANGOS PLOKŠTĖS SU
APSKRITOMIS KIAURYMĖMIS PROJEKTAVIMAS
2.1.1 Pradiniai duomenys
Pastato charakteristika. Projektuojamas 2-jų aukštų Prekybinio pastato su gelţbetoniniu
karkasu surenkamosios gelţbetoninės tarpaukštinės perdangos plokštė su apskritomis kiaurymėmis.
Atstumai tarp karkaso rygelių (rėmsijų) ašių L= ln= 6,0 m (2.1.1 pav.).
2.1.1pav. Perdangos fragmentas pastato skersiniame pjūvyje: 1 – perdangų plokštė, 2 – rygelis.
Pastato plotų panaudojimo kategorija – D2 (10.1 lent.[2]). Charakteristinė (norminė) naudojimo
apkrova ant perdangų qk = 5,0 kN/m2 (10.2 lent. [2]), taip pat pertvarų – qk = 0,5 kN/m
2 (141.10.1 p.
[2]).
Pastato aplinkos sąlygų klasė – XC1 (1 lent. [5]), o patalpų santykinis oro drėgmis RH = 50%.
Kiaurymėtosios perdangų plokštės nominalusis plotis – bn = 1200 mm.
Pagal paskirtį pastatas atitinka RC2 patikimumo klasę (1 lent. [l]). Esant tiems patiems
projektavimo (4 lent. [1]) ir tikrinimo (5 lent. [1]) lygiams – DSL2 ir IL2 – nuolatinių skaičiuotinių
situacijų pagrindinių derinių apkrovų dalinius koeficientus galima padauginti iš poveikių
koeficiento KF1 = 1 (3 lent. [1]).
7
Plokštės medţiagos, pleišėtumo reikalavimai ir gamyba. Kiaurymėtoji įtemptojo
gelţbetonio perdangų plokštė gaminama iš normaliojo C25/30 klasės betono. Naudojama išilginė
tempiamoji A800 klasės armatūra įtempiama elektroterminiu būdu į atsparas (plieninių klojinių galus).
Betono stipris apspaudimo metu fcp = 0,8 fck = 0,8 x 25 = 20 MPa.
Plokštei leidţiami betono plyšiai, kurių ribinės pločių atsivėrimo reikšmės: trumpalaikio
atsivėrimo wlim1 = 0,30 mm, ilgalaikio atsivėrimo wlim2 = 0,20 mm (24 lent. [5]).
Plokštės viršutinė lentyna armuojama S500 klasės armatūrinės vielos suvirintu tinklu. Pakėlimo
kilpos daromos iš A240 klasės armatūros.
2.1.2 Plokštės saugos ribinių būvių naudojimo situacijoje skaičiavimas
2.1.2.1 Apkrovos ir poveikiai
Skaičiuojama nuolatinei skaičiuotinei situacijai, kai perdangų plokštę veikia nuolatinės ir
kintamosios apkrovos. Nuolatinė apkrova apskaičiuojama pagal 2.1.2 pav. duomenis, o kintamosios
(laikinosios) apkrovos – imamos iš literatūros [2]
2.1.2 pav. Grindų konstrukcija.
1. Apdailos plytelės 8mm;
2. Klijai 10mm;
3. išlyginamasis sluoksnis 50mm;
4. Gelţbetoninė plokštė ;
Apkrovos ir poveikiai apskaičiuoti 1.1 lentelėje. Atsiţvelgiant į 141.10 p. [2], kilnojamųjų
pertvarų apkrova sumuojama su naudojimo apkrova. Tokiu būdu į perdangos plokštę veikia tik
viena kintamoji apkrova qk = 5,0 + 0,5 = 5,5 kN/m2. Pasirinktos tokios apkrovų poveikių
patikimumo koeficientų reikšmės: G,sup = 1,30; Ginf = 1,0 ir Q,1 = 1,30, kai poveikis nepalankus
bei Q,1 = 1,0, kai palankus.
2.1.2.2 Skaičiuotinė schema ir poveikių efektai (įrąţos)
Plokštės skaičiuotinė schema. Atsiţvelgiant į 2.1.1 pav. duomenis, plokštės tarpatramio
skaičiuotinis (efektyvusis) ilgis (2.1.3 pav.)
8
leff =ln–0,20+a1/3–t - b/2 – (1/2)a2= 6,0 – 0,20 + 0,12/3 – 0,40/2-0,02 – (1/2)0,12 = 5,48 m,
(čia a1 = 0,12 m, a2 = 0,12 m, lk = 5,58 m).
2.1 lentelė. Apkrovos ir poveikiai, kN/m2
Charakteristinės
apkrovos
Poveikių patikimumo
koeficientai ( ) Skaičiuotinės poveikių reikšmės
Nuolatinės (G):
1. Apdailos plytelės
0,09
2. Plytelių klijai
0,01 18 = 0,18
3. Cementinio skiedinio
išlygin. sluoksnis
0,05 20=1
3. Gelţbetoninė plokštė
2,8
Tinkamumo
ribiniams
būviams
Saugos
ribiniams
būviams
Tinkamumo
ribiniams
būviams
Saugos
ribiniams
būviams
Gj,inf. = 1,0 Gj,sup= 1,35
0,09
0,18
0,1
2,8
0,1215
0,243
1,35
3,78
Suminė skaičiuotinė
apkrova gd kN/m2
– – g d 2 = 4 , 0 7 gd2 = 5,4945
Kintamoji (Q):
Naudojimo apkrova ir
pertvarų svorio apkrova
qk = 5,0 + 0,5 = 5,5
Q,inf. = 1,0
Q,sup = 1,30
qd2 = 5,5
qd2= 7,425
Skaičiuotinės poveikių reikšmės 1 m plokštės ilgio, kai jos nominalusis plotis bn = 1,2 m:
– nuolatinių apkrovų, įskaitant plokštės savąjį svorį,
gd = gd2 bn = 5,4945 x1,20 = 6,5934 kN /m;
– plokštės savojo svorio
gds = gks bn = 2,8 1,35 1,20= 4,536 kN/ m;
– kintamųjų apkrovų
qd = qd2 bn = 7,425 1,20 = 8,91 kN/m;
– suminis apkrovų poveikis
pd = gd + qd = 6,5934 + 8,91= 15,5034 kN/ m.
Poveikių efektai (įrąžos) Skaičiuotinei poveikių efektai nuolatinei situacijai:
– lenkimo momentas plokštės tarpatramyje nuo suminio poveikio
MEd = pd leff2 /8 = 15,5034x5,48
2 /8 = 58,1966 kNm;
– didţiausia skersinė jėga
VEd = pd leff /2 = 15,5034 5,48/2 = 42,479 kN.
9
2.1.2.3 Plokštės skerspjūvio matmenų nustatymas
Geometriniai skerspjūvio matmenys (2.1.4 pav.). Įtemptojo gelţbetonio kiaurymėtosios
perdangų plokštės skerspjūvio aukštis h = leff /30 = 5,48/30 = 0,18 m; imamas h = 0,23 m.
Skerspjūvio naudingasis (darbo) aukštis:
d = h – a1 = 0,23 – 0,05 = 0,18 mm; čia a1 = 0,05 m, įvertinant 230.2 p. [5] nurodymus.
Kiti plokštės skerspjūvio matmenys, imant 7 kiaurymes, kurių skersmuo Øh = 0,120 m, bus tokie:
viršutinės ir apatinės lentynų storis – (0,23 – 0,12)/2 = 0,055 m; briaunų plotis: (1160 –7xl20)/8 =
40 mm = 0,04 m.
Ekvivalentiško skerspjūvio matmenys (2.1.4 pav. b, c). Skaičiuotinis kiaurymėtųjų
plokščių skerspjūvis yra dvitėjinis. Ekvivalentiško skerspjūvio aukštis h ir viršutinės bei apatinės
lentynų pločiai yra tokie pat, kaip ir tikrojo skerspjūvio. Tačiau skaičiuojant plokštės stiprį (saugos
ribiniai būviai – STR) rekomenduojama viršutinės lentynos skaičiuotinį aukštį heff imti lygų
minimaliam viršutinės plokštės storiui virš kiaurymės, o dvitėjinio skerspjūvio briaunos plotį bw – lygų
visų vertikaliųjų briaunų minimalių storių sumai. Be to, apatinės (tempiamosios) lentynos įtakos
skerspjūvio stipriui nepaisoma.
2.1.4 pav. Kiaurymėtosios plokštės skerspjūviai: a – tikrasis; b – skaičiuotinis saugos ribiniams
būviams ir c – skaičiuotinis tinkamumo ribiniams būviams
Plokštės normalinio pjūvio stipriui apskaičiuoti imamas tėjinis skerspjūvis (2.1.4 pav. b), kurio
h=0,23 m, heff = 0,055 m, beff = 1,16 m, bw= beff – nk, Øh = 1,16 – 7x0,120 = 0,32m.
10
Tikrinant plokštės atitikimą tinkamumo ribinių būvių sąlygoms, kiaurymės keičiamos
stačiakampėmis taip, kad jų plotas ir inercijos momentas liktų nepasikeitę. Apskritos kiaurymės,
kurių skersmuo Øh, pakeičiamos kvadratinėmis su kraštine h1 = 0,9Øh.
Plokštės su apskritomis kiaurymėmis atitikimas tinkamumo ribinių būvių sąlygoms skaičiuojamas
imant tokius ekvivalentiško skerspjūvio matmenis: h = 0,23 m, heff = hf1 = (h – 0,9Øh) /2 = (0,23 –
0,9 x0,120) /2 = 0,061 m, beff = 1,16m, bf1 = 1,19 m, bw = beff – nk x 0,9Øh =1,16 –
7x0,9x0,120 = 0,404 m.
2.1.2.4 Betono ir armatūros savybių rodikliai
Betonas. Normaliojo C25/30 stiprio gniuţdant klasės betono mechaninių savybių rodikliai (
[5], 5 lent.):
fck = 25 MPa, fctk,0,05 = 1,8 MPa, Ecm = 31x103 MPa. Betono apspaudimo stipris
fcp = 0,8 x25 = 20 MPa.
Skaičiuotiniai betono stipriai saugos ribiniams būviams: gniuţdant – fcd = x c xfck/ c =
0,9x1,0x25/1,5 =15 MPa,tempiant – fctd = x ctx fctk,0,05 / c = 0,9 xl,0 x1,8/1,5 = 1,08 MPa.
Skaičiuotiniai betono stipriai tinkamumo ribiniams būviams: gniuţdant – fcd = 0,9 x1,0x25 / l,0 =
22,5MPa, tempiant – fctd = 0,9x l,0x 1,8/ l,0 = 1,62 MPa.
Armatūra. Iš anksto įtemptoji armatūra – A800 klasės strypai (3 lent. [6]), kurios mechaninių
savybių rodikliai: charakteristinis stipris fpk = 785 MPa, skaičiuotinis tempiamasis stipris fpd = 714
MPa, gniuţdomasis stipris fpdc = 400 MPa, tamprumo modulis Esm = 2,05 x 103 MPa.
Viršutinės plokštės lentyna armuojama konstruktyviai suvirintu S500 klasės vielos tinklu. Plokštės
briaunų ruoţai atstumu leff /4 = 5,48 /4 = 1,37≈1,40 m nuo atramų armuojami plokščiais strypynais,
suvirintais iš A400 klasės armatūros, kurios mechaninių savybių rodikliai: fyd = 355 MPa, fywd = fyd
s1x x s2 =355 x0,8x0,9 = 256 MPa (skaičiuojant skersinę armatūrą – ((2.17) formulė [6]).
Plokštės pakėlimo kilpų armatūra A240 klasės, kurios f yd = 214 MPa.
2.1.2.5 Preliminarinis iš anksto įtemptosios armatūros skaičiavimas
Iš anksto įtemptoji armatūra apskaičiuojama pagal 1.5 pav. pateiktą schemą. Iš 1.2.3 sk.
ekvivalentiško skerspjūvio matmenys: h = 0,23 m, d = 0,180 m, bw = 0,32 m, heff = 0,055 m,
santykis hejj / h = 0,055/0,23 = 0,24 > 0,1 , todėl skaičiuotinis tėjinio skerspjūvio gniuţdomosios
lentynos plotis beff = 1,16 m (76.2 p. [5]).
11
2.1.5 pav. Plokštės normalinio pjūvio stiprumo skaičiuotinė schema
Atsiţvelgiant į reglamento [5] 139 p., pradiniai išankstiniai armatūros įtempiai imami:
p = 0,7fpk = 0,7 x 785 = 550 MPa.
Tikrinama (12.1) sąlyga [5]: elektroterminio armatūros įtempimo atveju įtempių nuokrypis
p = 30 + 360 /l = 30 + 360 /(1,05 5,48) =92,565 Mpa;
p + p = 550 + 92,565 = 642,565 < fpk = 875 Mpa – sąlyga įvykdyta.
Skaičiavimuose armatūros pradinio išankstinio įtempio reikšmės dauginamos iš armatūros
įtempimo tikslumo koeficiento (ţr. 143 p. [5])
sp= 1± sp;
čia sp – dydis, kuris armatūrą įtempiant elektroterminiu būdu nustatomas pagal (12.6) formulę,
imant įtempiamų strypų skaičių np = 6,
sp=(0,5 p/ p)(1+1/ pn )=(0,5 92,565/550)(1+1/ 6 )= 0,122>0,1; imama sp =
0,119.
Esant nepalankiai išankstinio įtempimo įtakai (pvz., skaičiuojant stiprumą armatūros, esančios
zonoje, kuri yra gniuţdoma veikiant apkrovai, taip pat skaičiuojant gamybos stadijoje),
sp = 1 + ∆ sp = 1 + 0,1 = 1,1;
esant palankiai išankstinio įtempimo įtakai – sp = 1 –∆ sp =1 – 0,1 = 0,9.
Įvertinus įtempimo tikslumą, armatūros išankstiniai įtempiai p = 0,9 x550 = 495 Mpa.
Iš anksto įtemptosios armatūros kiekis apskaičiuojamas iš plokštės normalinio pjūvio, kuriame
veikia didţiausias lenkimo momentas, stiprumo sąlygos; čia MEd = 58,197 kNm (1.2.2 sk.)
Lenkiamo elemento gniuţdomosios zonos ribinis santykinis aukštis apskaičiuojamas pagal
reglamento [5] (8.14 ir 8.15) formules:
lim = /(l +( s,lim/ sc,lim) (1 – /1,1)) = 0,730 /(1+ (459/ 1500) (1–0,730/1,1)) =0,560;
čia = – 0,008 fcd = 0,85 – 0,008 12 = 0,730;
kai fpk = 785 > 400 Mpa, įtempiai s,lim = fpd + 400 – p – p = 714 + 400 – 459 – 160 =
459 Mpa;
p = 1500 p /fpd – 1200 = 1500 (495 0,82)/714 – 1200 = 160 Mpa > 0, nes A800
klasės strypų fpk = 785 > 600 Mpa ir įtempiami elektroterminiu būdu (1 priedas [5]);
12
sc,lim = 500 Mpa, kadangi betonas sunkusis.
Laikant, kad neutralioji ašis yra tėjinio skerspjūvio lentynoje, t.y. xeff heff , koeficientas
Ed = MEd /fcd beff d2 = 0,058197/15 l,16 0,180
2 = 0,103.
Pagal 3 priedo [6] (4.11) formulę santykinis gniuţdomosios zonos aukštis
eff = 1 – Ed21 = 1 – 103,021 = 0,109 < lim = 0,560.
Kadangi xeff = eff d = 0,109 x0,18 = 0,0196 < heff = 0,055 m, prielaida teisinga.
Apskaičiuojant gelţbetonio plokštę, armuotą stipriąja armatūra (fpk = 785 > 550 Mpa), kai
eff < lim , skaičiuotinis armatūros stipris fpd dauginamas iš koeficiento sy ((8.16) formulė [5]):
s y= )1/2)(1( limeff =1 , 1 5 – ( 1 , 1 5 – 1 ) ( 2 0 , 1 0 9 / 0 , 5 6 0 –1)=l ,242> =1,2;
imamas sy = 1,15; čia =1,15, nes fpk = 785 > 750 Mpa.
Įtemptosios tempiamosios armatūros skerspjūvio plotas apskaičiuojamas pagal (4.18) formulę
[6], kai Ap2 = 0, b = beff:
Ap1=fcd beff eff d/fpd sy=15 180,0109,016,1 /714 15,1 =4,558 10 –4 m
2 (4,558 cm
2).
Iš asortimento lentelės imama 10Ø8 A800, kurių Ap1 5,03 x10-4
m2 (5,03 cm
2).
2.1.2.6 Plokštės ekvivalentiško skerspjūvio geometriniai rodikliai
Plokštės ekvivalentiško skerspjūvio geometriniai rodikliai apskaičiuoti pagal schemą
2.1.6 pav. ir 2.1.4 pav. c, nepaisant viršutinės plokštės tinklo išilginės armatūros 8Ø4S500 (dėl As2
dydţio nereikšmingumo).
2.1.6 pav. Ekvivalentiškas plokštės skerspjūvis
Skerspjūvio plotas Aeff = bw h + (beff – bw) heff + (bf1 – bw) hf1 + e Ap1 = 0,404 x0,23 + (1,16 –
0,404) 0,055 + (1,16 – 0,404) 0,055 + 6,61 x 5,03x10–4
= 0,181 m2,
čia e – armatūros ir betono tamprumo modulių santykis e = Esm / Ecm = 205 x103/31 x10
3 = 6,61.
Skerspjūvio statinis momentas plokštės apatinio sluoksnio atţvilgiu Seff = 0,5 bw h2 + (beff –bw)
heff (h – 0,5 heff) + 0,5 (bf1 – bw) h2
f1+ e Ap1 a1 = 0,5 0,404 0,232 + (1,16 – 0,404) 0,055
(0,23 –0,5 0,055) + 0,5( 1,19 – 0,404) 0,0552
+ 6,61 5,03 l0-4
0,05= 0,019 m3.
Ekvivalentiško skerspjūvio svorio centro atstumas nuo plokštės apatinio sluoksnio
13
ysc = Seff /Aef f = 0,019 / 0,181 = 0,105 m.
Ekvivalentiško skerspjūvio inercijos momentas 0 – 0 ašies atţvilgiu
Ieff = bw h3 / 12+ bw h (0,5 h – ysc)
2 +(beff – bw) h
3eff / 12 + (beff – bw) heff (h –ysc – 0,5 heff)
2 + (bf1
– bw) h3f1 / 12+ (bf1 – bw) hf1 (ysc – 0,5 hf1)
2 + e Ap1 (ysc – a1)
2 = 0,404 0,23
3/12 + 0,404 0,23 (0,5
0,23 – 0,105)2 + (1,16 – 0,404) 0,055
3/12 + (1,16 – 0,404) 0,055 (0,23 – 0,105 – 0,5 0,055)
2 +
(1,19 – 0,404) 0,0553 /12 + (1,19 – 0,404) 0,055 (0,105 – 0,5 0,055)
2 + 6,61 5,03 l0
–4
(0,105 – 0,05)2 = 0,001105 m
4.
Skerspjūvio atsparumo momentas plokštės apatinio sluoksnio atţvilgiu
Weff1=Ieff / ysc = 0,001105/ 0,105= 0,010523 m3.
Skerspjūvio atsparumo momentas plokštės viršutinio sluoksnio atţvilgiu
Weff2 = Ieff /(h – ysc) = 0,001105 / (0,23 – 0,105) = 0,00884 m3.
Skerspjūvio atsparumo momentas, įvertinant betono plastines deformacijas, apskaičiuotas plokštės
apatinio sluoksnio atţvilgiu,
Wpll = Weff1= 1,5 0,010523 = 0,01578 m3;
čia = 1,5, kadangi beff /bw =1,16 /0,404 = 2,87 < 6 (1 lent.[6]);
tas pats viršutinio krašto atţvilgiu:
Wpl2 = Weff2 = 1,5 0,00884= 0,01326 m3.
1.2.7 Plokštės armatūros išankstinių įtempių nuostolių skaičiavimas
Išankstinių armatūros įtempių nuostolių dydţiai nustatomi pagal XII sk. [5] nuostatas.
Įtempiant armatūrą į atsparas, būtina įvertinti: pirmuosius nuostolius, atsirandančius dėl inkarų
deformacijos, temperatūrų skirtumo, klojinių deformavimosi (įtempiant į klojinius-atsparas), dėl
greitai pasireiškiančio betono valkšnumo; antruosius nuostolius – dėl betono susitraukimo ir
valkšnumo.
Apskaičiuojant armatūros išankstinių įtempių nuostolius, imamas armatūros įtempimo
tikslumo koeficientas p = 1,0. Tuomet pradinio išankstinio įtempio reikšmė:
p= p x p=1,0 x550 = 550 MPa.
Anksčiau nustatyti ekvivalentiško skerspjūvio parametrai: Ap1 = 5,03x10–4
m2, Aeff = 0,181 m
2, ysc=
0,105 m, a1 = 0,05 m, Ieff = 0,001105 m4.
Armatūros atstumas nuo ekvivalentiško skerspjūvio svorio centro ypl = ysc – a1 = 0,105 – 0,05
= 0,055 m.
Pirmieji įtempių nuostoliai, apskaičiuojami naudojantis 9 lentelės 1...6 p. [5]:
armatūros strypų 12 A800 išankstinių įtempių nuostoliai dėl relaksacijos, įtempiant
elektroterminiu būdu per = 0,03 p = 0,03 550 =16,5 Mpa;
14
įtempių nuostoliai dėl temperatūrų atramose ir betone skirtumo, kai t = 60 C ir betonas C25/30
klasės, T =1,25 t =1,25 60 = 75 Mpa;
įtempių nuostoliai dėl inkarų deformacijos, kai armatūra įtempiama elektroterminiu būdu,
l = 0;
įtempių nuostoliai dėl klojinių deformacijos f = 0, nes armatūra įtempiama elektroterminiu būdu.
Tokiu būdu betono apspaudimo jėga po pirmųjų armatūros įtempių nuostolių iki ją atleidţiant iš
atsparų bus:
Pm,0 =Apl( p– per – T – l – f ) = 5,03 10–4
(550 –16,5 –75 – 0 – 0) =
= 0,231 MN.
Laikant, kad jėgos Pm,0 pridėties taškas sutampa su armatūros Ap1 svorio centru, jos
ekscentricitetams ep= (Ap1 yp1) / Ap1 =5,03 410 (0,105-0,05)/5,03 10–4
= ypl = 0,055 m.
Didţiausi gniuţdymo įtempiai betone nuo jėgos Pm,0 , nepaisant savojo plokštės svorio:
cp0 = Pm,0/Aeff+Pm,0 ep ysc /Ieff = 0,231/0,181+0,231 0,055 0,105 / 0,001105 =
=2,484Mpa < 0,6 fcp = 0,6 20 = 12 Mpa (čia fcp = 20 Mpa – ţr. 1.1 sk.)
Įtempių nuostoliai dėl greitai pasireiškiančio betono valkšnumo apskaičiuojami pagal 9 lent. 6
p. [5]. Dėl to reikia apskaičiuoti įtempius betone nuo apspaudimo jėgos ir plokštės savojo svorio
sukelto lenkimo momento:
Ms.s = gk,s l2 /8 = 0,004536 5,58
2 /8 = 0,0187 MNm;
čia l = 4,6 m – atstumas tarp atramų plokštes sandėliuojant.
Įtempiai betone ties iš anksto įtemptąja armatūra, t.y. atstumu yp1= 0,055 m:
cp1 = Pm,0 /Aeff + Pm,0 ep yp1 / Ieff – Ms.s ypl / Ieff = 0,231 / 0,181 + 0,231 0,055 0,055 /0,001105 –
0,0187 0,065/0,001105 = 0,978 Mpa.
Kadangi koeficientas = 0,25 + 0,025 fcp = 0,25 + 0,025 20 = 0,75 > cp,1/fcp =
=0,978 / 20 = 0,0989, tai šie armatūros įtempių nuostoliai skaičiuojami pagal formulę:
pc,1 = 0,85 40 cp,1/fcp = 0,85 40 0,978 / 20= 1,663 Mpa.
Tokiu būdu pirmieji išankstinių įtempių nuostoliai bus:
p1= per+ T + l + f + pc,1= 16,5 + 75 + 0 + 0 + 1,663 = 93,163 Mpa.
Betono apspaudimo jėga, atmetus pirmuosius armatūros išankstinių įtempių nuostolius,
Pm,1= Apl( p – p1) = 5,03 10–4
(550 – 93,163) = 0,229 MN.
Antrieji įtempių nuostoliai apskaičiuojami pagal 9 lent. 8 ir 9 p. [5].
Nuostoliai dėl betono susitraukimo, kai gaminys šutinamas esant atmosferos slėgiui (C16 /20 klasės
betonas):
ps = 40 Mpa.
15
Apskaičiuojant armatūros įtempių nuostolius dėl betono valkšnumo, reikia ţinoti betono
įtempius ties Ap1 armatūra, atmetus visus pirmuosius įtempių nuostolius, t.y. apskaičiuojamus pagal
apspaudimo jėgą Pm,1 = 0,229 MN:
cp,1 = Pm,1/ Aeff + Pm,1 ep yp1 /Ieff – Ms,s yp1 / Ieff = 0,31 /0,181 + 0,31 0,055 0,055 /0,001105
0,0187 0,055 /0,001105 = 0,961 Mpa.
Kadangi cp,1/fcp = 0,961 /20 = 0,0481 < 0,75, tai armatūros išankstinių įtempių nuostoliai dėl
betono valkšnumo (9 lent. 9 p. [5]) ∆ pc,2 = 0,85 x150 x 0,961/20 = 6,126 Mpa.
Tokiu būdu visi (suminiai) armatūros išankstinių įtempių nuostoliai:
p,com1 = per+ T+ l + f + pc,1+ ps+ pc,2 = 16,5 +75 + 0 + 0 + 1,663 + 40,0
+6,126 =139,289 > 100 Mpa.
Apspaudimo jėga, atmetus visus armatūros išankstinio įtempimo nuostolius,
Pm = Ap1( p – p,com1) = 5,03 10–4
(550 – 139,289) = 0,207 MN; šios jėgos ekscentricitetas
epc =Ap1( p – p,com1) yp l/Pm = 5,03 l0–4
(550 – 139,289)0,055/0,231 = 0,055 m.
2.1.2.8 Plokštės normalinio pjūvio stiprumo įvertinimas
Tikrinamas plokštės tarpatramio vidurio normalinio pjūvio stipris, atsiţvelgiant į parinktą
armatūrą Ap1 = 5,03 x10–4
m2 ir faktiškus armatūros išankstinius įtempius. Skaičiuotinė schema ta pati
kaip ir 1.5 pav.
Ribinis gniuţdomasis zonos santykinis aukštis
lim = /(1 + ( s,lim / sc,lim) /(1 – /1,1)) = 0,730 /(1 + (703,289 /500) (1 – 0,730 /1,1)) =
0,496; čia ir sc,lim – kaip ir anksčiau (1. 2. 5 sk.);
s,lim = fpd + 400 – ( p –∆ p,com1) –∆ p= 714+ 400 – (550 – 139,289) – 0 = 703,289 MPa;
p = 1500( 1,compp ) /fpd –1200 = 1500 (550 – 139,289) /714– 1200 = – 337,289 < 0; imama
p = 0.
Armatūros darbo sąlygų koeficientas s6 = η – (η– 1)(2 e f f / l i m –1)=1,15 – (1,15–1)(2x
0,109/0,496 – 1) = 1,234 >η = 1,15; imama η = 1,15;
čia skerspjūvio gniuţdomosios zonos santykinis aukštis eff = 0,109 < lim = 0,496.
Gniuţdomosios zonos aukštis iš N = 0:
xęff = s6 fpd Ap1 /beff fcd = 1,15 x714x5,03xl0–4
/ 1,16x15= 0,024< heff = 0,055 m;
eff = 0,024/0,18 = 0,133 < lim = 0,496.
MRd = sy fpd Ap1(d – 0,5 xeff) = 1,16 714 5,03 10–4
(0,18 – 0,5 0,024) = 0,062 > MEd =
0,058197 MNm.
16
13,6100062,0
058197,0062,0100
Rd
EdRd
M
MM%
Išvada. Plokštės normalinio pjūvio stipris yra pakankamas.
2.1.2.9 Plokštės įstriţųjų pjūvių stiprumo skersinių jėgų ir lenkimo momento atţvilgiu
skaičiavimas
Pradiniai duomenys. Kiaurymėtosios plokštės skaičiuotinis tarpatramis leff = 5,48 m. Jos
skerspjūvio fragmentas parodytas 1.7 pav.
2.1.7 pav. Plokštės skerspjūvio fragmentas įstriţųjų pjūvių stiprumui apskaičiuoti.
Betonas normalusis C25/30 klasės: fck = 20 MPa, fcd = 15 Mpa, fctk,0,05 = 1,8 Mpa, fctd = 1,08
Mpa. Kiekvieno išilginio armatūros strypo išankstinio įtempimo (apspaudimo) jėga, įvertinus visus
įtempių nuostolius: Pm = 0,278 /10 = 0,0204 MN; jos ekscentricitetas epc = 0,055 m.
Skaičiuojant imamas 160 mm pločio plokštės fragmentas, kurio charakteristikos: Aeff = 0,0241 m2,
atstumas nuo skerspjūvio svorio centro iki plokštės apačios ysc = 0,105 m, inercijos momentas
skerspjūvio centro atţvilgiu Ieff = 0,000147 m4.
Stipris skersinių jėgų atţvilgiu. Skaičiuotinis nuolatinės apkrovos nuo plokštės ir grindų
svorio poveikis gd = 5,4945 kN/m2, skaičiuotinės laikinosios apkrovos – qd = 7,425 kN/m
2.
Skaičiavimas atliekamas plokštės skerspjūvio pločiui beff = 0,16 m (atstumas tarp kiaurymių centrų)
ir bw = 0,04m; d = 0,23 – 0,05 = 0,180 m. Jo skaičiuotinė schema parodyta 2.1.8 pav.
17
2.1.8 pav. elemento be normalinių
plyšių l1 ruoţo nuo atramos taško: a-
apkrovimo schema ir skačiuotiniai
įstriţieji pjūviai; b- skersinių jėgų ir
c- lenkimo momentų diagramos
Apkrovų poveikiai 0,16 m pločio plokštės ruoţui:
nuo visų apkrovų
pd = (gd +qd) 0,16 = (5,4945 + 7,425) 0,16 = 2,067 kN/m;
nuo nuolatinės ir ekvivalentiškos laikinosios apkrovos
peff,d = (gd +qd /2) 0,16 = (5,4945 + 7,425/2) 0,16 = 1,416 kN /m.
Didţiausia skersinė jėga pjūvyje prie atramos nuo visų apkrovų:
VEd,max = (gd +qd) leff/2 = 2,067 5,48/2 = 5,66 kN.
Tikrinama, ar plokštė atitinka elemento be skersinės armatūros stiprumo (6.14) [6] sąlygą:
2,5 fctd bw d =2,5 1,08 0,04 0,180 = 0,01944MN = 19,44 kN > VEd,max = 5,66 kN.
Elementas (6.14) sąlygą atitinka.
Tikrinama (6.12) [6] sąlyga. Pagal (6.23) formulę apskaičiuojami normaliniai betono įtempiai
ties elemento skerspjūvio svorio centru:
x = c = NEd /Aeff = Pm /Aeff = 0,0204/0,0241 = 0,85 Mpa < 0,5 fcd = 0,5 1 5 = 7,5 Mpa.
Vadinasi, (6.2) sąlygos tikrinti nereikia.
Apskaičiuojamas plokštės ruoţo ilgis nuo atramos krašto l1, kuriame saugos ribiniame būvyje
neatsiranda normalinių plyšių, pagal (6.16) sąlygą. Šiuo atveju ji atrodo taip:
MEd = 0,5 ((gd + qd) leff l1 – (gd + qd) l2
1) = Mcr,d.
Skaičiavimui supaprastinti imama Wpl = 1,5 Weff ir = 0,9. Tuomet
Weff = Ieff / ysc= 0,000147/0,105 = 0,0014 m3;
Wpl = 1,5 0,0014= 0,0021 m3.
Pagal reglamento [5] (14.10) formulę:
r = Weff /Aeff = 0,9 0,0014/0,0241 = 0,052 m;
ep = ysc – a1 = 0,105 – 0,05 = 0,055 m;
Mcr,d = fctd Wpl + Pm (ep + r) = 1,08 0,0021 + 0,0207 (0,055 + 0,052) = 0,00448 MNm.
Iš aukščiau pateiktos lygties apskaičiuojamas atstumas l1 :
l1=leff/2– )/(2)2/( ,
2
dddcreff qgMl =
18
=5,48/2 32 100612,2/00448,02)2/48,5( =0,959m > cmax = 2d = 2 0,180 = 0,360 m.
Normaliniai plyšiai neatsiranda gana ilgame elemento ruoţe, todėl reikia į tai atsiţvelgti.
Plokštės įstriţojo pjūvio stiprumas tikrinamas pagal (6.5) sąlygą, imant c = l1 = 0,959 m, kai
l=0,959 > cmax = 0,360 m, taip pat c, apskaičiuotą pagal reglamento [5] 3 priedo (6.27) formulę.
Tuo tikslu apskaičiuojami dydţiai Mc4, VRd,c,min ir Vcr,d pagal [6] (6.7), (6.8) ir (6.18) formules.
Pagal (6.9) formulę, imant NEd = Pm , koeficientas
n = 0,l Pm /fctd bw d = 0,1 0,0204/1,08 0,04 0,180 = 0,262 < 0,5.
Iš reglamento [5] 15 lentelės c4 = 1,5 ir c3 = 0,6.
Iš [6] (6.5) sąlygos:
Mc4= c4(1+ n ) fctd bw d2
= 1,5(1 + 0,262) 1,08 0,04 0,1802 = 0,00265 MNm.
VRd,c,min = c3(1+ n) fctdbw d = 0,6(1+0,262) 1,08 0,04 0,180 = 0,00697 MN.
Ekvivalentiško skerspjūvio dalies, esančios virš neutraliosios ašies, statinis momentas apie šią
ašį:
Seff = 0,5 beff (h–ysc)2– h
3/12 = 0,5 0,16 (0,23 – 0,105)
2 – 0,120
3/12 = 0,001262m
3;
čia h – kiaurymės skersmuo.
Dydis Vcr,d apskaičiuojamas pagal [6] (6.18) formulę, nepaisant svarbiausių gniuţdymo įtempių
y .
Laikant, kad svarbiausieji gniuţdymo įtempiai y neturi įtakos betono tempiamajam stipriui, pagal
(6.19 a) formulę kerpamasis stipris
xy,Rd =fctd ctdx f/1 =1,08 08,1/85,01 =1,444 Mpa.
Tikrinama, ar galima taikyti (6.19 a) formulę.
Pagal (6.25) formulę
mc,lim = 1 – 0,2 – fck,cube = 1 – 0,2 – 0,01 30 = 0,5 (čia = 0,01 – normaliajam betonui), o pagal
(6.26) formulę – ribinė kerpamojo įtempio reikšmė
MPaff Rdxycdxmcmccdxy 444,1062,7)15/85,05,0(5,015)/( ,lim,lim,lim, .
Vadinasi, įtempiai Rdx , pagal (6.19 a) formulę yra apskaičiuoti teisingai.
Pagal (6.18) formulę apskaičiuojama įstriţuosius plyšius sukelianti kerpamoji jėga:
Vcr, d = bw (Ieff / Seff) Rd = 0,04 (0,000147 / 0,0014) 1,444 = 0,0758 MN.
Pagal [6] (6.27) formulę apskaičiuojamas įstriţojo pjūvio projekcijos ilgis
c = Mc4 /Vcr,d = 0,00265 / 0,0758 = 0,35 < cmax = 0,45 m; čia cmax= ( c4/ c3) / d = (1,5 /0,6)0,180
= 0,45 m – pagal [6] (6.6) formulę.
Be to, c = 0,35 < l1 = 1,32 m; todėl ruoţe c = 0,35 m normalinių plyšių neatsiras.
Tokiu būdu tikrinamos dvi minėtos įstriţųjų pjūvių stiprumo sąlygos pjūviui, kurio
projekcijos ilgis c = 0,35 m:
19
VEd = VEd,max – c peff,d = 5,66 – 0,35 1,473 = 5,144 < Vcr,4 = 7,58 kN ir ruoţo be normalinių plyšių ilgio
gale l1 =0,959 m > cmax = 0,45 m
VEd = VEdmax – l1 peff,d =5,66 – 0,959 1,1473 = 4,247 < VRd,c,min = 6,79 kN.
Abi sąlygos tenkinamos, todėl plokštės nereikia armuoti skersine armatūra.
Įsitikinama, ar reikia plokštę armuoti skersine armatūra, ignoruojant normalinių plyšių nebuvimą
ruoţe prie atramų. Tikrinama (6.13) sąlyga:
VEd,max deffc pM ,4
= 473,165,2 = 1,97 kN < VRd,c,min = 6,97 kN;
VEd,max = 5,66kN < VRd,min = 6,97kN.
Taigi, sąlyga VEd VRd yra tenkinama, todėl ir pagal šį skaičiavimą plokšės nereikia armuoti
skersine armatūra.
Pagal [5] 253 p. kiaurymėtųjų plokščių, kurių skerspjūvio aukštis h < 300mm, leidţiama
nearmuoti skersine armatūra. Tačiau plokščių atraminiuose ruoţuose leff /4 = 5,48/4 1,40 m ši
armatūra parenkama konstruktyviai: kraštinėse briaunose ir dvejose vidurinėse briaunose dedami
plokšti suvirinti strypynai, kurių vertikalus strypai 6A400 (atstumai tarp jų sw = h /2 = 230/2 =
115 mm; imama sw = 0,10 m); vidurinėje plokštės dalyje leff /2 šios armatūros nėra. Šių strypynų
horizontalūs strypai – 8A400.
Įstriţųjų pjūvių stipris lenkimo momento atţvilgiu. Laisvai atremtos plokštės
pavojingas įstriţasis pjūvis prasideda nuo atramos krašto. Kadangi atraminiuose plokštės ruoţuose
uţtenka tik konstrukcinės skersinės armatūros, įtemptosios armatūros inkasavimosi (įtempių
perdavimo) ilgyje lbpd dedami ją gaubiantys suvirinti Ø3–4S500 vielos tinkleliai, ir įstriţojo
pjūvio stipris momento atţvilgiu netikrinamas.
2.1.3 Plokštės ribinių būvių gamybos situacijose skaičiavimas
Plokštės saugos ir tinkamumo ribiniai būviai tikrinami pavojingoms laikinosioms
situacijoms: gamybos, transportavimo ir montavimo.
Plokštei pakelti ( išimant iš klojinių, montuojant ir pan.) gamybos metu įdedamos kilpos,
atstumu lc = 0,5 m nuo jos galų.
2.1.3.1 Viršutinio krašto pleišėtumas apspaudţiant
Apskaičiuojamas plokštės savojo svorio sukeltas lenkimo momentas, armatūra atleidţiant nuo
atsparų (nepaisant dinamiškumo koeficiento):
MEgd = gs,s lk2/8 = 2,8 x1,2x5,48
2/8 = 12,6 kNm =0,0126 MNm.
Plokštės apspaudimo jėga, atmetus pirmuosius armatūros įtempių nuostol ius, kai sp =
1,1
Pd,sup= sp Pm1= 1,1 x 0,229 = 0,252MN.
Skerspjūvio atsparumo momentai apatinio ir viršutinio krašto atţvilgiu: Weff1 = 0,010523 m3;
20
Weff2 = 0,00884 m3.
Didţiausi betono gniuţdymo įtempiai apspaudţiant plokštę:
c,ma x= Pd,sup/Aeff + (Pd,sup ep1 – MEgd)/ Weff1= 0,3229/0,181 + (0,229 0,055 –
0,0126)/0,010523 = 1,261 Mpa;
= 1,6 – c,max /fcp = 1,6 – 1,261 /20 = 1,536 > 1,0; imama = 1,0 > 0,7.
Atstumas nuo skerspjūvio branduolio centro iki jo viršūnės, labiausiai nutolusios nuo
tempiamojo krašto:
r in f = Wef f2 /Aef f = 1,0 0,00884/ 0,181 = 0,05m.
Pagal 6 priedą arba 1 lent. [6], kai beff / bw = 1,16/0,404 = 2,87 < 6, = 1,50.
Tuomet skerspjūvio atsparumo momentas, įvertinant betono tampriai plastines savybes,
Wpl2= Weff2 = 1,50 0,00884 = 0,01326 m3.
Tikrinama [6] (2.26) sąlyga, imant Mr = MEgd = 0,0126 kNm, Pd,sup = 252kN = 0,252
MN:
Pd,sup (ep1 – rinf) + MEgd = 0,252 (0,055 – 0,05) + 0,0126 = 0,014 < fctk Wpl2 = 1,8 0,01326 = 0,019
MNm.
2.1.3.2 Pleišėtumas transportuojant ir montuojant
Skaičiuojama pagal 2.1.9 pav. Lenkimo momentas gembėje, t.y. atstumu lc = 0,5 m
nuo plokštės galo (nepaisant dinamiškumo koeficiento):
MEgd = gs,s lc2/2 = 2,8 1,2 0,50
2/2 = 0,42 kNm.
Didţiausi įtempiai betone c,ma x= Pd,sup/Aeff + (Pd,sup ep1 – MEgd)/ Weff1= 0,252/0,181+
(0,252 0,055 – 0,00042) /0,010523 = 2,669Mpa;
= 1,6 – c,max /fcp = 1,6 – 2,669 /20 = 1,46 > 1,0; imama = 1,0 > 0,7. Tuomet rinf = 0,05 m
kaip ir anksčiau.
Tikrinama [6] (2.26) sąlyga:
Pd,sup (ep1 – rinf) + MEgd = 0,252 (0,055 – 0,05) + 0,00042 = 0,00546 < fctk Wpl2 = 1,5 0,01326 =
0,0198 MNm.
21
M
gs.s
lc lclk ep
ep
PdPd
2.1.9pav. Plokštės skaičiuotinė schema gamybos situacijose (keliant, transportuojant).
Išvada. Plyšiai viršutinėje plokštės zonoje gamybos metu neatsiras.
1.10 pav. Įrąţų schema ir įtempių diagrama elemento skerspjūvyje, apskaičiuojant normalinių
plyšių atsiradimą gamybos metu: 1 – branduolio viršūnė; 2 – ekvivalentiško skerspjūvio svorio
centras
2.1.3.3 Plokštės stiprumas gamybos situacijose.
Plokštės normalinio pjūvio stiprumas skaičiuojamas kaip ekscentriškai gniuţdomo
elemento (2.1.11 pav.) Laikoma, kad skaičiuotinis plokštės savojo svorio poveikis bus
didţiausias ją transportuojant, kai dinamiškumo koeficientas yd = 1,6;
gs .sd =3,78 1,6 = 6,05 kN/m. Lenkimo momentas gembėje
MEgd = gssd l2
c /2 = 6,05 0,52/2 = 0,75 kNm.
Apspaudimo jėga, veikianti plokštę kaip išorinis poveikis, irimo stadijoje iki naudojimo
(gamybos situacijose), įvertinant sc lim = 330 Mpa (72 p. [5] ):
Ncon = NEd =( sp p – p1 – 330) Ap1 =(l,l 550 – 93,161) – 550) 5,03 10–4
= 0,07MN.
Jėgos NEd atstumas nuo viršutinės neįtemptosios armatūros skerspjūvio svorio centro
es2 = d2 – a1 + MEg,d /NEd = 0,18 – 0,05 + 0,00075 /0,07= 0,141m; čia d2 = h – a2 = 0,23 – 0,05
= 0,18 m.
22
Betono gniuţdomasis stipris apspaudimo metu fcp = 20 Mpa.
2.1.11 pav. Plokštės stiprumo transportuojant skaičiuotinė schema
Skaičiuojant normalinio pjūvio stiprį pagal schemą 1.11 pav., įvertinama tokia išilginė
armatūra: iš anksto įtemptoji Ap1 6 12 A800, neįtemptoji As2, kurią sudaro plokštės atraminių ruoţų
(leff /4) strypynų horizontalieji armatūros strypai 4 8A400 (As = 2,1 10–4
m2) ir viršutinės lentynos
tinklo išilginė armatūra 8 3S500 (As = 0,49 10 –4
m2).
Nepaisant minėto tinklo išilginės armatūros, lieka As2 = 2,l l0 –4
m2.
Gniuţdomosios zonos aukštis xeff nustatomas iš skaičiuotiname skerspjūvyje veikiančių įrąţų
pusiausvyros lygties Nx = 0:
NEd + fyd As2 fcpd xeff bf1– sc Ap1= 0; čia fcpd = 0,8 fcd = 0,8 15= 12>11 Mpa (37 p.[5]);
sc = sc,lim – sp ( p – p1) = 500 – 1,1(550 – 93,161) ≈0;
Laikant, kad xeff hf1, turima:
xeff = (Pm1+ fyd As2 – sc Ap1)/fcpd bf1 = (0,07 + 355 2,l 10 –4
– 0 5,03 10–4
) /12 l,19 =
0,01 < h f1= 0,061 m.
Vadinasi, prielaida teisinga.
Apskaičiuojamas ribinis santykinis gniuţdomosios zonos aukštis, imant sc,lim = 330 Mpa
(72p.[5]):
lim = /(1 + ( 1)(/ lim,lim, scs / l,l)) = 0,754/(l +355 /330)(l – 0,754/1,1)) = 0,563; čia =
0,85 – 0,008 fcpd = 0,85 – 0,008 12 = 0,754; s,lim = fyd = 355 Mpa.
Tikrinama stiprumo sąlyga:
MEd = Pm1 es2 MRd = fcpd bf1 xeff (d2 – 0,5 xeff) + sc Ap1(d2 – a1)
MEd =0,07 0,141 = 0,011< MRd =12 l,19 0,01 (0,18 – 0,5 0,01) + 0 5,03 10–4
(0,18
– 0,05) = 0,023 MNm.
Išvados: plokštės stipris transportuojant ir montuojant yra pakankamas; perdangų plokštė atitinka
saugos ir tinkamumo ribinių būvių reikalavimus laikinosiose situacijose.
23
2.1.4 Plokštės tinkamumo ribinių būvių naudojimo situacijoje skaičiavimas
2.1.4.1 Normalinių plyšių atsiradimas.
Plokštę veikiančių apkrovų poveikių charakteristinės ir skaičiuotines (tinkamumo ribiniam
būviui) reikšmės nustatomos pagal skaičiuotinę schemą 2.1.3 pav.:
– plokštės savojo svorio charakteristinės apkrovos poveikis
gd1 = gk1 = 2,8 x1,0 x1,2 = 3,36 kN /m;
– nuolatinės apkrovos (su grindų konstrukcijos svoriu)
gd = gk = (2,8 + 4,7) 1,0 x1,2 = 5,64 kN/m;
– naudojimo apkrovos poveikis
qd = qk = 5,5 x1,2 = 6,60 kN/m;
– naudojimo apkrovos tariamai nuolatinės dalies poveikis
qd,lt = qk,lt = 2 5,5 l,2 = 0,6 5,5 1,2 = 3,96 kN/m;
čia 2 = 0,6 (10 priedo 1 lent.[2]).
Visos apkrovos poveikis pd = pk = gk + qk = 5,64 + 6,6= 12,24 kN/m.
Nuolatinės ir tariamai nuolatinės apkrovų poveikiai
pgd = pgk = gk+ qk,lt = 5,64 + 3,96= 9,6 kN/m.
Plokštės įrąţos (poveikių efektai):
– lenkimo momentai:
MEd = pd leff2
/8 = 12,24 5,482/ 8 = 45,95kNm;
MEgd = pgd l2
eff /8 = 9,6 5,482/8 = 36,04 kNm;
MEggd = gd1 leff /8 = 5,64 5,482/8 = 21,171 kNm;
– skersinės jėgos:
VEd = pd leff /2 = 12,24 5,48 /2 = 33,54kN;
VEgd = pgd leff /2 = 9,6 5,48/ 2 = 26,304 kN.
Įtempių būvis normalinių plyšių susidarymo momentu parodytas 2.1.12 pav.
2.1.12 pav. Įtempimų būvis skaičiuojant plokštę normalinių plyšių atsiradimui naudojimo metu:
1 – ekvivalentiško skerspjūvio svorio centras; 2 – skerspjūvio branduolio taškas
24
Skaičiavime, atliktame 2.1.2.10 sk., nustatyta, kad plokštės viršuje gamybos metu plyšių
neatsiras. Todėl koeficientas = 0 (164 p. (14.14) formulė [5]).
Anksčiau nustatyta (1.2.7 sk.): armatūros išankstiniai įtempiai, įvertinus visus jų nuostolius,
pm = p – p,com =550 –139,289 = 410,711 MPa.
Vidutinė betono apspaudimo jėga, įvertinus visus įtempių nuostolius,
Pm = pm Ap1= 410,711 5,03 l0–4
= 0,206 MN.
Betono apspaudimo jėga tinkamumo ribiniam būviui:
Pd,sup = spPm = 1,1 0,206 = 0,2266 MN;
Pd,inf = sp Pm = 0,9 0,206 = 0,1854 MN.
Didţiausi gniuţdomojo betono įtempiai dėl bendro išorinės apkrovos ir išankstinio
apspaudimo poveikio
c,max = Pd,inf / Aeff – Pd,inf ep (h – ysc) /Ieff + MEd(h –ysc)/Ieff = 0,01854 / 0,181 – 0,1854
0,055 (0,23 – 0,105) / 0,001105+ 45,95 10–3
(0,23 – 0,105) / 0,001105 = 5,069MPa;
čia Aeff = 0,181 m2, ep = 0,055m, ysc = 0,105 m, Ieff = 0,001105 m
4 – ţr. 1.2.6 sk.
Koeficientas = 1,6 – c,max /fck = 1,6 – 5,069 /25 = 1,397> 1,0; imama = 1,0 (164 p. [5]).
Atstumas nuo ekvivalentiško skerspjūvio svorio centro iki branduolio viršūnės, labiausiai
nutolusios nuo tempiamosios zonos krašto,
rsup= Weff1/ Aeff = 1,0 0,001105 / 0,181 = 0,058 m.
Plyšių atsiradimo momentas apskaičiuojamas pagal [5] (14.4) formulę:
Mcr = fctk Wpl1 + Pd,inf (ep + rsup) = 1 , 8 0,016 + 0,249 (0,055 + 0,058) = 0,048 MNm = 48,0 kNm.
Išvada. Kadangi MEd = 46,0 kNm < Mcr =48,0 kNm, tai naudojimo metu plokštės apačioje
statmenųjų (normalinių) plyšių natsiras.
%3,4%100046,0
048,0046,0
2.1.4.2 Plokštės įlinkis.
Kadangi MEd = 46 < Mcr = 48 kNm, naudojimo metu kiaurymėtoje plokštėje naatsiras
normalinių plyšių. Plokštės įlinkis apskaičiuojamas pagal formulę:
4321 ddddd
čia d1 – visos apkrovos trumpalaikio poveikio sukeltas įlinkis; d2 – nuolatinės ir tariamai nuolatinės
apkrovos trumpalaikio poveikio sukeltas įlinkis; d3 – nuolatinės ir tariamai nuolatinės apkrovos ilgalaikio
poveikio sukeltas įlinkis; d4 – išlinkis, sukeltas apspaudimo jėgos dėl betono valkšnumo ir
susitraukimo.
Apskaičiuojame plokštės išilginės ašies kreivius. Plokštę veikiančios trumpalaikės apkrovos
sukeltas kreivis
25
7
83
6
11
10915,81005,11103185,0
1060,171
effcmc
Eqd
IE
M
r mm
1,
čia: 6
22
2 103,178
54806,63,01
8
1 lqM d
Eqd N m – trumpalaikės apkrovos
sukeltas lenkimo momentas; c1 =0,85 – koeficientas, įvertinantis betono trumpalaikio valkšnumo
įtaką; Ecm =31 103 N/mm
2; Ieff =11,05 10
8 mm
4.
Plokštę veikiančios nuolatinės ir tariamai nuolatinės apkrovos sukeltas kreivis
6
83
7
1
2
2
10462,41005,11103185,0
2106,31
effcmc
cEgd
IE
M
r mm
1,
čia 722
106,38
54806,9
8
lpM
gd
Egd N m; c2 =2 – koeficientas, įvertinantis betono
ilgalaikio valkšnumo įtaką.
Išankstinio apspaudimo jėgos Pd,inf sukeltas plokštės išlinkis
7
83
5
1
inf,
3
10486,31005,11103185,0
5510854,11
effcmc
pd
IE
eP
r
mm
1.
Plokštės išlinkis, kurį sukelia betono susitraukimas ir valkšnumas nuo išankstinio apspaudimo jėgos
Pd,inf apskaičiuojamas pagal formulę:
744
21
4
1021,1180
1006,2102776,21
dr
cc mm
1,
čia betono santykinės deformacijos išilginei tempiamosios armatūros sunkio centro lygyje
4
5
1,21,1
1 102776,21005,2
40126,6663,1
p
pspcpc
cE
,
čia: pc1,1 – armatūros išankstinių įtempių nuostoliai, atsirandantys dėl betono greitai
pasireiškiančio valkšnumo; pc2,1 – armatūros išankstinių įtempių nuostoliai, atsirandantys dėl
betono ilgalaikio valkšnumo; ps – nuostoliai dėl betono susitraukimo.
Betono santykinės deformacijos kraštiniame gniuţdomosios zonos sluoksnyje
26
4
5
2,22,1
2 1006,21005,2
)400322,3(
p
pspcpc
cE
,
čia pc1,2 – tariamai esamos gniuţdomosios zonos armatūros įtempių nuostoliai dėl greitai
pasireiškiančio betono valkšnumo, apskaičiuojami taip:
pc1,2 = 0,85 (40 cp2/fcp) = 0,85 40(1,954/20) = 3,322 MPa
čia cp2 – betono įtempiai kraštiniame gniuţdomosios zonos sluoksnyje:
cp2 = Pm0 /Aeff – Pm0 ep(h – ysc)/Ieff + MEgd(h – ysc) /Ieff = 0,231 /0,181 – 0,231 0,055 (0,23 –
0,105) / 0,001105 + 0,0187 (0,23 – 0,105) /0,001105= 1,954 MPa;
pc2,2 – tariamai esamos gniuţdomos armatūros įtempių nuostoliai dėl betono valkšnumo, kai betono
įtempiai kraštiniame gniuţdomosios zonos sluoksnyje
cp2 = Pm1 I Aeff – Pm1 ep (h – ysc) / Ieff = 0,229 /0,181 – 0,229 0,055 (0,23 – 0,105) /
0,001105 = -0,16 <0, todėl cp2,2 =0
Atskirų poveikių sukelti plokštės įlinkiai ir išlinkiai:
;mm79,2548048
510915,8
48
51 272
1
1 lr
d
;mm958,13548048
510462,4
48
51 262
2
2 lr
d
;mm218,054808
110486,3
8
11 272
3
3 lr
d
.mm076,054808
11021,1
8
11 272
4
4 lr
d
Apskaičiuojame plokštės įlinkį
454,16076,0218,0958,1379.24321 ddddd mm.
Kadangi 4,27200
5480
200454,16 lim
ldd mm, tai plokštės išorinių apkrovų sukeltas įlinkis
neviršija ribinio įlinkio.
Išvada. Plokštės įlinkis neviršija ribinės reikšmės.
27
2.1.5 Perdangų plokštės konstravimas
Laikant, kad perdangų plokštė gali būti keliama uţ dviejų pakėlimo kilpų, jos savasis svoris, su
dinamiškumo koeficientu d = 1,4, tenkantis vienai pakėlimo kilpai:
Gs . s .d = 0,5 lk gd1 df = 0,5 5,58 3,36 1,0 1,4 = 13,5kN.
čia lk – konstrukcinis plokštės ilgis pagal duomenis 1.1 pav.
lk = ln – 2 0,5 b –2 t -t = 6,0 –0,20 + 0,12 – 0,5 0,30 –0,02 = 5,58 m.
Kilpos armatūros skerspjūvio plotas As = Gs.s.d /fyd = 13,5 l0–3
/214 = 0,631 l0–4
m2
(0,631cm2).
Iš asortimento lentelės parenkamos pakėlimo kilpos 9A240, kurių As = 0,64 10–4
m2 .
Iš anksto įtemptosios armatūros, įtempiamos į atsparas, inkaravimosi (įtempių perdavimo) ilgio
ruoţe lbpd numatomi suvirinti 3–4S500 vielos armatūros tinkleliai, gaubiantys ją iš apačios.
Skaičiuotinis armatūros inkaravimosi ilgis nustatomas pagal 241 p. [5] taip
lbpd = 1,2lpt2 + 2 ( bpdppd f) ;
čia pd – armatūros įtempiai, kuriuos sukelia lenkimo momentas;
pd = MEd /Ap1(d – 0,5 h xeff) = 0,0582/ 5,03 10–4
(0,180 – 0,5 0,01) = 661 MPa;
p – išankstiniai armatūros įtempiai, įvertinus visus jų nuostolius, p = p – p,com1 = 550 –
140,81 = 409,19 MPa;
lpt2 – įtempių perdavimo zonos bazinis ilgis:
lpt2 = bptp f/121 = 1,25 0,25 0,0008 456,018/2,33 = 0,05 m;
(čia 1 = 1,25; 2 = 0,25; p1 = 1pp = 413 – 88,0 = 325MPa; fbpt – armatūros ir
betono sankibos įtempiai – fbpt = )(11 tfctdp = 2,7 1,0 0,86 = 2,33 MPa, kai fctd(t) =
ct 0,8 fctk,0,05 / c = 0,9 1 0,8 1,8 /1,5 = 0,86 MPa);
fbpd – armatūros ir betono sankabos ribiniai įtempiai – fbpd = p2 1 0,8 fctd = 1,4 1,0 0,8 1,08
=1,21MPa.
Tokiu būdu skaičiuotinis iš anksto įtemptosios armatūros inkaravimosi ilgis
lbpd = l,2 0,05+ 0,25 0,0008(800 – 406,018) 1,21 =0,185 m; imama lbpd = 0,20 m.
Plokštės viršutinė lentyna, kaip ir iš anksto įtemptosios armatūros inkaravimosi ilgio zonos, armuojamos
suvirintais aukščiau minėtos vielinės armatūros tinklais.
28
2.2 METALINIO SIJYNO SKAIČIAVIMAS (šalutinių sijų parinkimas ir
pagrindinių sijų projektavimas)
Sijyno komponavimas ir skaičiuojamojo varianto parinkimas
2.2.1 Sijyno komponavimas
Numatoma nagrinėti du normalaus sijyno variantus.
Sijyno schemos pavaizduotos 2.2.1 pav.
2.2.1 pav.
Pirmasis variantas
Uţsiduodame, kad a=2.0m
Tuomet sijų skaičius 0.62
0.12
a
ln
p
Priimame 6 sijas
.5.18
0.12m
n
la
p
Antrasis variantas
Priimame 8 sijas.
.50.18
0.12m
n
la
p
29
2.2.2 Pakloto sijų projektavimas
Sudarome pakloto sijų skaičiuojamąją schemą:
sq -sijos svoris.
Pq -perdangos ir grindų svoris.
q -naudojimo apkrova.
1.1 pav.
Apkrovų, tenkančių pakloto vienam kvadratiniam metrui skaičiavimas pateiktas 2.2.1 lentelėje.
2.2.1 lentelė
Apkrova, tenkanti pakloto vienam kvadratiniam metrui
Eil.
Nr. Apkrovos pavadinimas
Charakteristinė
apkrova
2/ mkN
Daliniai
koeficientai
g , Q
Skaičiuojamoji
apkrova
2/ mkN
1 Naudojimo apkrova 0,4 1.35 0,54
2 Sniego apkrova 1,2 1.35 1,62
3 Stogo danga MIDA FIX
TOP (2 sluoksniai) 0,136 1.35 0,1836
4 PAROC ROB 80 (20mm) 0,02 1,35 0,027
5 PAROC ROS 60 (180mm) 0,414 1,35 0,5589
6 Garo izoliacija 0,001 1,35 0,00135
7 Išlyg. sluoksnis 1 1,35 1,35
8 Nuolydį formuojantis
sluoksnis 1,25 1,35 1,6875
9 Gelţbetoninė plokštė 2,8 1,35 3,78
10 Apdaila (gipso kartono
plokštė) 0,09 1,35 0,1215
Suminė 32,7kV V=9,882
qqq
P
S
M
V
M
V
Max
Max
30
Skaičiuojame du pakloto sijų variantus.
Pirmas variantas
Uţsiduodame, kad pakloto sijos yra dvitėjinio skerspjūvio:
I PE 240
./307.0/70,30 '' mkNmkgg s
Skaičiuojame apkrovas tenkančias sijos vienam tiesiniam metrui.
Charakteristinė apkrova:
./947.14232.7307.0
;
'
,1 mkNP
aVqP
k
ksk (2.2.1)
Skaičiuotinė apkrova:
./102.202882.9307.01.1
;
mkNP
aVgP sg (2.2.2)
Antras variantas
Uţsiduodame, kad pakloto sija yra dvitėjinio skerspjūvio:
I PE 270
'/361.0/10.36 mkNmkgg s
Charakteristinė apkrova pagal 1.1 formulę:
./341.1150.132.7361.0 '
,2 mkNP k
Skaičiuotinė apkrova pagal 1.2 formulę:
./22.1550.1882.9361.01.1 '
2 mkNP
2.2.3 Lenkimo momentų ir skersinių jėgų skaičiavimas
Skaičiuojame didţiausią momentą veikiantį ties sijos viduriu:
;8
2
max
PlM (2.2.3)
Pirmas variantas
mkNM k 261.678
0.6947.14 2
1max,
.458.908
0.612.20 2
1max, mkNM
Antras variantas
31
.49.688
0.622.15
.035.518
0.6341.11
2
2max,
2
2max,
mkNM
mkNM k
Skaičiuojame skersines jėgas.
Pirmas variantas
.305.602
0.6102.20
;841.442
0.6947.14
;2
1max,
1max,
max
kNV
kNV
PlV
k (2.2.4)
Antras variantas
.66.452
0.622.15
;023.342
0.6341.11
2max,
2max,
kNV
kNV k
2.2.4 Pakloto sijų skerspjūvio parinkimas ir tikrinimas
Pirmas variantas
Siją veikia tokios didţiausios įrąţos:
.305.60
;458.90
1max,
1max,
kNVV
mkNMM
Ed
Ed
Saugos ribinis būvis.
Vientiso skerspjūvio karpytos sijos iš plieno, kurio takumo riba neviršija 2/530 mmN (MPa).
Veikiamos statinės apkrovos sijai uţtikrintas bendrasis jų pastovumas, tuomet stiprumas
skaičiuojamas įvertinant plastines deformacijas.
Lenkiant vienoje iš svarbiausių plokštumų, kai tangentiniai įtempiai dsf ,9.0 .
Čia dsf , - skaičiuojamasis šlyties stipris.
Tuomet stiprumas tikrinamas pagal formulę:
0.1,Rdpl
Ed
M
M (2.2.5)
Čia: EdM - maksimali skaičiuotinė lenkiamojo momento reikšmė elemento pastovaus standumo
ruoţe.
RdplM , - skaičiuotinio skerspjūvio lenkiamojo atspario pagal takumo ribą reikšmė.
32
Šis skaičiuojamasis atsparis skaičiuojamas pagal formulę:
;,min,1,, cdynetplRdpl fWCM (2.2.6)
Čia: 1,plC - koeficientas įvertinantis plastinį darbą .Priklauso nuo skerspjūvio formos bei matmenų.
(pagal [1] šaltinio 7.5 lentelę).
min,netW - minimalus skerspjūvio atsparumo momentas.
dyf , - plieno skaičiuotinis lenkiamasis stipris.
c - darbo sąlygų koeficientas (pagal [1] šaltinio 7.1 lentelę).
Pasirenkame plieną S275 pagal standartą LST EN 10025-2. (pagal [7] šaltinio 6.5 lentelę).
Plieno charakteristinis stipris pagal takumo ribą .275MPaf y
Plieno skaičiuotinis lenkiamasis stipris:
.2501.1
275
;
,
,
MPaf
ff
dy
M
y
dy
(2.2.7)
M - medţiagos patikimumo koeficientas. (pagal [7] šaltinio 35 punktą).
Plieno skaičiuotinis šlyties stipris(pagal [7] šaltinio 6.3 lentelę):
.1451.1
27558.0
;58.0
,
,
MPaf
ff
dy
M
y
dy
(2.2.8)
Pasirinktos sijos IPE 240 duomenys:
.3.337
;12.39
;8.9
;2.6
;240
;120
3
2
cmW
cmA
mmt
mmt
mmb
mmh
y
f
w
Iš reglamento 7.5 lentelės randame 1,plC :
861.08.922402.6
1208.9
WW
f
W
f
ht
bt
A
A
Tuomet 084,11,plC
;ht
V
W
Ed (2.2.9)
MPaMPaPa 275.54305.609.053.401053.4024.0102.6
10685.60 6
3
3
33
Pagal 2.2.6 formulę skaičiuojame skerspjūvio lenkiamąjį atsparį:
.403.91110250103.337084.1 36
, mkNM Rdpl
Čia: ;min, ynet WW
0.1c
Tuomet tikriname stiprį.
.1996.0403.91
458.90
,Rdpl
Ed
M
M
Sąlyga tenkinama, todėl nekeičiame skerspjūvio.
Tinkamumo ribinis būvis.
Tikriname sijos įlinkį nuo charakteristinių apkrovų.
Tuomet sijos įlinkis:
;384
54
,1
y
k
IE
lPd (2.2.10)
cmmd 9.2029.0103992101.2
0.610947.14
384
5811
43
Tikriname ar sijos įlinkis neviršija ribinio.
limdd
.200
1lim ld (2.2.11)
03.0200
0.602788.0
Sijos standumas pakankamas. Įlinkiai neviršija ribinio.
Antras variantas
Siją veikia tokios didţiausios įrąţos:
.66.45
;49.68
2max,
2max,
mkNVV
mkNMM
Ed
Ed
IPE 270
34
.9.428
;5790
;95.45
;2.10
;6.6
;135
;270
;/1.36
3
4
2
cmW
cmI
cmA
mmt
mmt
mmb
mmh
mkgG
y
y
f
W
086.1
836.02.1022706.6
1352.10
2,,pl
W
f
C
A
A
.49.116110250109.428086.1
.094.4166.459.062.2527.0106.6
1066.45
36
,
3
3
mkNM
MPaMPa
Rdpl
Tikriname stiprį:
1588.049.116
49.68
,Rdpl
Ed
M
M
Sijos skerspjūvio stiprumas yra pakankamas.
Tinkamumo ribinis būvis
Tikriname sijos įlinkį nuo charakteristinių apkrovų.
Tuomet sijos įlinkis:
03.0200
6016.0
60.1016.0105790101.2
0.610341.11
384
5811
43
cmmd
Sijos standumas pakankamas.
2.2.5 Sijyno variantų palyginimas
Parinktų variantų pakloto sijų duomenis surašome į 2.2.2 lentelę.
2.2.2 lentelė
Sijyno variantų palyginimas
Gelţbetonio kiekis
3m Sijos
profilio
numeris
Sijų
tipo
skaičius
Pakloto
masė
tenkanti
sijos
Sijos
masė
'/ mkg
Sijos
ilgis,
m
Plieno kiekis vienam sijyno narveliui
Perdangos
21m
Vienam
sijyno
Montuojamų
elementų
Bendras
ilgis, m
Bendra
masė, Masė
35
narveliui tiesiniam
metrui
kiekis, vnt. kg 2/ mkg
IPE
240
- - 30,7 6,0 6 36 1105 15,34
IPE
270
- - 36,1 6,0 8 48 1732,8 24,07
Pasirinktas pirmas variantas, nes jo masė maţesnė.
2.2.6 Pagrindinės sijos projektavimas
2.2.6.1 Optimalaus sijos aukščio skaičiavimas
Projektuojama dvitėjinio profilio skerspjūvio sija suvirinta iš 3 lakštų pavaizduota 2.2.6.1 paveiksle.
h
t
t
h h
b
t
t
f
f
W
W f
f
f
/2
/2
2.2.6.1 pav.
Sijos skaičiuojamoji schema pateikta 2.2.6.2 paveiksle.
36
a a a a a a a/2a/2
12000
M
2V
V
V
M
V
gEd
s
max
max
max
2.2.6.2 pav.
Pagrindinės sijos optimalus aukštis:
;15.1W
dopt
t
Wh (2.2.6.1)
;, Cdy
Edd
f
MW (2.2.6.2)
;8
2lPM Ed (2.2.6.3)
Pirmiausiai nustatome maksimalią skaičiuotinę lenkiamojo momento reikšmę:
;2 EdVF (2.2.6.4)
kNF 61.120305.602
;05.0
;
qg
gqP
s
s
qqqP 05.105.0 (2.2.6.5)
;l
Fnq (2.2.6.6)
'/32.630.12
61.1206mkNq
'/486.6632.6305.1 mkNP
Skaičiuojame įrąţas.
kNlP
V
mkNM
Ed
Ed
916.3982
0.12486.66
2
197.18
0.12486.66 2
37
Sijos skerspjūvis sudėtinis virininis, pagamintas iš trijų lakštų, kurių plienas S275 LST EN
10025-2. Plieno charakteristinis stipris pagal takumo ribą MPaf y 265 .
Tuomet plieno skaičiuotinis lenkiamasis stipris:
;,
M
y
dy
ff (2.2.6.7)
.2411.1
265, MPaf dy
Plieno skaičiuotinis šlyties stipris:
;58.0,
M
y
ds
ff (2.2.6.8)
.7.1391.1
26558.0, MPaf ds
Skaičiuojame atsparumo momentą:
.10996.4110241
10.1197 33
6
3
mWd
Orientacinis sijos aukštis gali būti apskaičiuojamas taip:
;10
lhor (2.2.6.9)
.20.110
0.12mhor
Orientacinis sienelės storis:
;1000
37 or
or
ht (2.2.6.10)
.6.101000
120037 mmtor
Uţsiduodame .11mmtW
Tuomet optimalus sijos aukštis pagal (2.2.6.1) formulę:
.662.01011
10996.415.1
3
3
mhopt
2.2.6.2 Minimalaus sijos aukščio skaičiavimas
;24
5
lim
,
min
f
cdy
d
l
E
fh (2.2.6.11)
34.1974.14
102.20
,1
1
k
fP
P
38
.101.2 5 MPaE
.532.034.1
1
250/1
14
101.2
10241
24
5
250/1
11
6
min
lim
mh
d
Tuomet parenkame sijos aukštį:
mhw 598,02
532,0662,0
Priimame sijos sienelės aukštį prisitaikant prie lakštinio plieno asortimento reikalavimų.
.7.0700 mmmhW
Orientacinį minimalų sienelės storį galime nustatyti;
;,
min,
cdyW
EdW
fh
Vkt (2.2.6.12)
Čia: k - koeficientas, kuris priklauso nuo sąstandos įrengimo. Mūsų sąstanda įrengta ne prie
sijos galo todėl 2.1k
.312.31102417.0
10916.3982.1
6
3
min, mmtW
Priimame tokius sijos sienelės matmenis:
.15
;700
mmt
mmh
W
W
2.2.6.3 Juostų skerspjūvio matmenų nustatymas
Orientaciniai juostų matmenys turi tenkinti tokius konstrukcinius reikalavimus:
0.3
;30
;
;140333.2337005
1
3
1
5
1
3
1
;7070010
1
10
1
;180
W
f
f
Wf
f
j
f
t
t
mmt
tt
mmhb
mmhb
mmb
Atsiţvelgdami į šiuos reikalavimus, priimame tokius juostų matmenis:
mmt f 15 , tuomet .71515700 mmthh fWf
;12
3htI W
W (2.2.6.13)
39
.10287.412
705.1 443
mIW
Sijos skerspjūvio inercijos momentas:
;2
hWI (2.2.6.14)
.10824.12
73.0996.4 433
mI
Tuomet ;2
Wf
III
.107127.02
10287.410·824.1 4343
mI f
Reikalingas juostos skerspjūvio plotas randamas pagal formulę:
;4
2
f
f
fh
IA (2.2.6.15)
.5.5300535.073.0
107127.04 22
2
3
cmmA f
Sijos plotis
;f
f
ft
Ab (2.2.6.16)
.40.0357.0015.0
105.53 4
mmb f
Galutinai priimame tokius matmenis:
.15
;400
;15
;700
mmt
mmb
mmt
mmh
f
f
W
W
2.2.6.4 Sijos stiprumo ir įlinkio tikrinimas
Saugos ribinis būvis
Sijos stiprumo sąlyga.
Sijos lenkiamasis stiprumas tikrinamas pagal formulę:
1,RdC
Ed
M
M (2.2.6.17)
Lenkiamasis tamprusis atsparis:
cdynetRdC fWM ,min,, (2.2.6.18)
40
.1
min,
c
ynet WW
Skaičiuojame sijos inercijos momentą:
fWy III 2 (2.2.6.19)
.10027.210027.22
73.0015.04.0210287.4 3543
2
4 mmI y
Skaičiuojame sijos atsparumo momentą:
.10553.510553.573
10027.2223333
5
mcmh
IW
y
y
Tuomet lenkiamasis tamprusis atsparis pagal (2.2.6.18) :
.273.133811024110553.5 33
, mkNM RdC
Sijos stiprumas:
1894.0273.1338
1197
,RdC
Ed
M
M
Sijos skerspjūvio lenkiamasis stiprumas yra pakankamas.
Sijos kerpamasis stiprumas:
1,EdC
Ed
V
V (2.2.6.20)
Kerpamasis atsparis:
Cds
y
Wy
RdC fS
tIV ,, (2.2.6.21)
Skaičiuojame pusės sijos skerspjūvio statinį momentą:
422
1 WWWfffy
hhthbtS (2.2.6.22)
.10109.34
7.0
2
7.0015.0
2
73.04.0015.0 33 mS y
Kerpamasis atsparis pagal (2.2.6.21):
.13661107.13910109.3
015.010027.2 3
3
3
, kNV RdC
Tada
129.01366
916.398
,RdC
Ed
V
V
Tinkamumo ribinis būvis.
Tikriname sijos įlinkį nuo charakteristinių apkrovų:
41
y
k
IE
lPd
4
384
5 (2.2.6.23)
'62.4934.1
486.66mkN
PP
f
k .
.042.010027.2101.2
0.1210486.66
384
5311
43
md
.048.0250
0.12042.0
lim
m
dd
Sijos standumas yra pakankamas.
2.2.6.5 Sijos skerspjūvio keitimas
l=12000
X2 X1
M
M M
b
b
g
2V
V
max
y1 y1
z,max
z,max
Ed
s
f1
f
2.2.6.3 pav.
Juostos plotį keitimo vietoje priimame tokį:
ff bb 6.01
(2.2.6.24)
.2404006.01
mmb f
Priimame .2401
mmb f
Pakeisto skerspjūvio inercijos momentas bus toks:
11 2 fWy III (2.2.6.25)
42
.10349.12
715.0015.024.0210287.4 43
2
4
1 mI y
Atsparumo momentas:
h
IW
y
y
1
1
2 (2.2.6.26)
.10696.373.0
10349.12 333
1 mWy
Lenkimo momentas, kurį atlaikys skerspjūvis bus toks:
1,1 ycdyy WfM (2. 2.6.27)
.647.89010696.3110241 33
1 mkNM y
Tai tokį lenkimo momentą gali atlaikyti skerspjūvis pjūvyje 1.
Nustatome skerspjūvio pakeitimo atstumą X.
P
MllX
y1
2
2.1
2
22 (2. 2.6.28)
.966.2034.36
;034.9034.36
.034.36486.66
647.8902
2
0.12
2
0.12
2
1
2
2,1
mX
mX
mX
Skersinė jėga skerspjūvio pasikeitimo vietoje:
22122
Xl
PXPPl
VZ (2. 2.6.29)
.75.201966.22
0.12486.661 kNVZ
2.2.6. 6 Bendrasis sijos pastovumas
Sijos bendrojo pastovumo tikrinti nereikia, nes apkrova perduodama per standų paklotą, ištisai
paremtą ir sujungtą su sijos gniuţdomąja juosta.
2.2.6.7 Sijos sienelės pastovumas
Sijos sienelės pastovumą patikrinsime sijos skerspjūvio pakeitimo vietoje.
Sijos sienelės sąlyginis liaunis.
43
E
f
t
h dy
W
eff
W
, (2. 2.6.30)
Čia Weff hh - sijos sienelės aukštis.
5484.2101.2
241
5.1
705W
Kadangi sąlyginis liaunis maţesnis uţ 3.5 , tai sienelės pastovumą būtina tikrinti sijoms su
vienpusėmis juostinėmis siūlėmis. Tačiau esant sumaţintam juostų skerspjūviui pastovumą
patikrinsime.
Sijos sienelę sustandiname skersinėmis sąstandomis.
.40.17.0220.2 mhma effs
Simetrinio skerspjūvio sijų sienelių sustandintų ties skersinėmis sąstandomis pastovumas, kai nėra
vietinio įtempio ( 0,, EdlocW ) ir kai sienelės sąlyginis liaunis <6 yra tikrinamas pagal formulę:
c
RdcrW
EdW
RdcrW
EdW
2
,,
,
2
,,
, (2. 2.6.31)
Kritiniai normaliniai sienelės įtempiai:
W
dycr
RdcrW
fC ,
,, (2. 2.6.32)
MPaRdcrW 57.1386484.2
2415.352,,
Virintinėms sijoms koeficientas crC parenkamas iš pagal [7] šaltinio 7.20 lentelės, atsiţvelgiant į
koeficientą .
3
W
f
eff
f
t
t
h
b
Kadangi perdangos plokštė atremta ištisai, tai (pagal [7] šaltinio 7.21 lentelę).
Tuomet ir 5.35crC
Kritiniai tangentiniai sijos sienelės įtempiai:
2
,
2,,
76.013.10
eff
ds
RdcrW
f
n (2. 2.6.33)
Čia: n - didţiausios kraštinės santykis su maţesniąja.
eff - skaičiuojamasis plokštės liaunis.
Plokštelės aprėmintos juostomis ir sąstandomis. Maţesnioji kraštinė .70cmhd eff o didesnioji
kraštinė .200cmas
44
86.270
200n
Tada skaičiuojamasis plokštės liaunis:
E
f
t
d dy
W
eff
, (2. 2.6.34)
Weff 484.2101.2
241
5.1
705
,nes effhd .
Tuomet kritiniai įtempiai pagal 2.2.6.33 formulę:
.753.286484.2
7.139
85.1
76.013.10
22,, MPaRdcrW
Gniuţdomieji sienelės įtempiai:
zI
M
y
Edy
EdW
1
,1
,
(2.35)
.079.23135.010349.1
10647.8903
3
, MPaEdW
Vidutiniai tangentiniai sienelės įtempiai:
ht
V
W
RdE
EdW
,,1
, (2. 2.6.36)
.214.197.0015.0
1075.201 3
, MPaEdW
Tuomet sienelės pastovumas pagal 2.2.6.31 formulę bus toks:
1412.0753.286
214.19
753.286
079.23122
c
Sijos sienelės pastovumas yra pakankamas.
MPafMPah
I
Mcdy
y
Edy
EdW 2414.2392
76.0
10349.1
10647.890
2,3
3
1,
,1,
max,,
2.2.6.8 Gniuţdomosios juostos pastovumo tikrinimas
Juostos nuosvyros pločio effb ir juostos storio ft santykis.
8.14241
101.25.05.0833.12
15
5.192
5.1922/154002/
5
,dyf
eff
Weff
f
E
t
b
mmtbb
45
Sąlyga tenkina Reglamento 134 punkto reikalavimą.
2.2.6.9 Sijos juostų privirinimo prie sienelės skaičiavimas
Juostų privirinimo siūles tikrinsime pavojingoje vietoje ties atramomis kur veikia didţiausia
skersinė jėga, o juostos skerspjūvis yra sumaţintas.
.916.398max kNVVEd
.15
;15
;700
;2401
mmt
mmt
mmh
mmb
W
f
W
f
Inercijos momentas skerspjūvio keitimo vietoje:
.10349.1 43
1 mI y
Juostos statinis momentas apie viso skerspjūvio sunkio centro ašį:
211
fW
yf
thAS (2. 2.6.37)
.10287.12
015.070.0015.024.0 33
1 mS f
Kampinės siūlės skaičiuojamos sąlyginiam kirpimui dviejuose pjūviuose.
Pirmiausia per siūlės metalą:
1,,, Cdfvweffwfwf
Ed
flk
N (2. 2.6.38)
Per sulydymo srities metalą:
1,,, Cdzvweffwfwz
Ed
flk
N (2. 2.6.39)
Čia: effwl , - vienos virintinės siūlės skaičiuojamasis ilgis imamas 10mm trumpesnis negu
geometrinis.
wf ir wz - koeficientai, naudojami, kai virinamų plieninių elementų takumo riba:
- iki MPa530 pagal 7.30 lentelę;
- didesnė kaip MPa530 , neatsiţvelgiant į suvirinimo būdą, siūlės padėtį ir elektrodinės vielos
skersmenį 7.0wf ir .1wz
fh - siūlės statinio aukštis;
dfvwf ,, - skaičiuotinis kampinės siūlės kerpamasis metalo stipris (MPa).
46
dzvwf ,, - skaičiuotinis stipris per sulydymo srities metalą.
Pagal [7] šaltinio 6 priedo 3.13 lentelę LST EN 499 pasirenkame glaistytus elektrodus E42
markės.
Šiems elektrodams MPaf uvw 500, , .220,, MPaf dfvw
Pagal [7] šaltinio 6 priedo 3.12 lentelę paskaičiuojame dfvwf ,, ir dzvwf ,, :
Mw
uvw
dfvw
ff
,
,, 55.0 (2. 2.6.40)
Čia uvwf , - charakteristinės kampinės siūlės metalo stipris pagal stiprumo ribą.
Mw - virintinių siūlių metalo medţiagos patikimumo koeficientas.
.22025.1
50055.0,, MPaf dfvw
udzvw ff 45.0,, (2. 2.6.41)
Čia uf - plieno charakteristinė stiprumo riba.
.5.18441045.0,, MPaf dzvw
Iš [7] šaltinio 7.30 lentelės randame, kad 7.0wf ir 1wz
Plieniniams elementams, kurių takumo riba iki 285 MPa, turi būti naudojami glaistytieji elektrodai
arba elektrodinė viela, kurių dzvwdfvw ff ,,,, 1.1 ,bet wf
wzdzvwdfvw ff ,,,, jei virinama rankiniu būdu
([7] šaltinio 155 punktas).
Tikriname šias sąlygas:
.57.2637.0
15.184205
95.2025.1841.1205
MPa
MPa
Sąlygos tenkinamos, elektrodai parinkti gerai.
Pagal reglamento 7.29 lentelę pasirenkame maţiausią siūlės statinio aukštį:
.8mmk f
Siūlės statinio aukštis turi būti toks, kad jis atlaikytų siūlės ilgio vienete veikiančią šlyties jėgą.
Patikriname, kuris jungties suirimo atvejis yra pavojingesnis:
.5.1845.18415.1432057.0 ,,,, MPafMPaf dzvwwzdfvwwf
Pavojingesnis yra suirimas per siūlės metalą, todėl kito atvejo netikriname.
Cdfvwwfy
fEd
ffI
SVk
,,1
1
2 (2.2.6.42)
47
.833.110749.31105.143110.·349.12
10287.110916.398 3
63
33
mmmmmk f
2.2.3 Pakloto sijų prijungimo prie pagrindinių sijų skaičiavimas
Pakloto sijų prijungimo schema prie pagrindinių sijų pateikta 2.2.3.1 paveiksle.
1 1
1 - 1
2.2.3.1 pav.
Skaičiuotinis vieno varţto kerpamasis atsparis yra skaičiuojamas taip:
sbbdbsRdvb nAfF ,,, (2.2.3.1)
Čia: dbsf , - skaičiuotinis varţtinės jungties kerpamasis stipris (pagal [7] šaltinio 6.17 lentelę);
4
2dAb - varţto skerspjūvio plotas;
sn - varţto kirpimo plokštumų skaičius;
b - varţtinės jungties darbo sąlygų koeficientas (pagal [7] šaltinio 7.33 lentelę).
Pasirenkame 4.8 stiprumo klasės M20 diametro varţtus (pagal [7] šaltinio 6.18 ir 7.32
lenteles).
.15240038.038.0, MPaff budbs
Čia 00buf (STR.2.05.08:2005 6.18 lentelė).
.1014.34
102014.3 24
23
mAb
9.0b ([7] šaltinio 7.33 lentelė).
Tuomet .1096.4211014.39.010152 346
,, NF Rdvb
Skaičiuotinis vieno varţto glemţiamasis atsparis yra apskaičiuojamas:
48
tdfF bdbpRdpb ,,, (2.2.3.2)
Čia dbpf , - skaičiuotinis varţtinės jungties glemţiamasis stipris ([7] šaltinio 6.17 lentelė);
d - varţto skersmuo;
t - maţiausias suminis elementų glemţiamų viena kryptimi storis.
uu
dbp fE
ff 3406.0, (2.2.3.3)
.162.518410101.2
4103406.0
5, MPaf dbp
Tuomet .1042.6310810179.010162.518 3336
,, NF Rdpb
Skaičiuotinis vieno varţto tempiamasis atsparis:
netbdbtRdtb AfF ,,,, (2.2.3.4)
Čia dbtf , - skaičiuotinis varţtinės jungties tempiamasis stipris;
26
, 10245 mA netb - varţto neto plotas (pagal [7] šaltinio 7.32 lentelę).
.2004005.05.0, MPaff budbt
Tuomet .105.491024510200 366
,, NF Rdtb
Varţtų esančių vienoje jungties pusėje skaičius:
minF
Nn
c
Ed (2.2.3.5)
404.196.421
305.60n
Imame 2 varţtus.
Čia minF - vieno varţto maţiausio skaičiuotinio atspario reikšmė.
c - darbo sąlygų koeficientas (7.1 lentelė).
Išdėstant jungtyje varţtus reikia vadovautis maţiausiais jų išdėstymo atstumais ([7] šaltinio 7.31
lentelė) : maţiausi atstumai tarp varţtų centrų bet kuria kryptimi .50205.25.2 0 mmd
Atstumas nuo varţto centro iki elemento krašto .402022 0 mmd
49
III. TECHNOLOGINĖ IR EKONOMINĖ DALIS
3.1 Statybos trukmė
Statybos trukmė nustatoma statytojo (uţsakovo) ir vykdytojo (rangovo) sutartimi. Pagal
Lietuvoje galiojančius įstatymus gavus statybos leidimą statinys turi būti pradėtas statyti per 3
metus.
3.2 Statybos kaina
Skaičiuojamoji statybos kaina nustatoma remiantis mechanizmų sąnaudų, medţiagų, darbo
normatyvais ir VĮ statybos produkcijos sertifikavimo centro rekomendacijomis.
Darbo, gaminių, mechanizmų , įrankių, mašinų kaina nustatoma pagal 2009m. 10mėn.
kainas.
Statybos objekto skaičiuojamoji kaina nustatoma apskaičiuojant tiesiogines ir
netiesiogines išlaidas.
3.3 Statinio darbų kiekių skaičiavimas
Darbų kiekiai skaičiuojami pagal darbo brėţinius, laikantis gamybinių normatyvų ir darbų
kiekių skaičiavimo taisyklių.
Pagrindinių laikančiųjų konstrukcijų kiekių skaičiavimas
4 lentelė
Konstrukcijos
pavadinimas Ilgis, m plotis
Aukštis,
m
Tūris,
m3
Vnt Iš viso
m3
Gelţbetoninis pamatas 2,45 2,45 1,25 3,8 31 117,8
Gelţbetoninė kolona 0,4 0,4 8,2 1,61 13 20,8
Gelţbetoninė kolona 0,4 0,4 9,5 1,71 18 30,78
Rygelis 11,6 0,64 0,45 2,6 12 31,2
Cokoline sija 6 0,1 0,5 0,3 32 9,6
Perdangos plokštė PK
60-12 5,58 1,2 0,23 1,1 95 104,5
Perdangos plokštė PKL
60-12 5,95 1,2 0,22 1 160 160
50
Ruukki SP2D100PU sieninių panelių skaičiavimas
5 lentelė
Konstrukcijos
pavadinimas Ilgis, m plotis
Aukštis,
m Vnt
Viso,
m2
Rukki SP2D PU 12.0 0,10 1,00 400 400
Pertvarų mūro darbų kiekių skaičiavimas
6 lentelė
Aukštas Pertvarų
ilgis, m
Pertvarų
aukštis, m
Plotas, m2
Pertvarų
storis, m
Mūro
kiekis, m3 Pertvarų Angų
Pertvarų
be angų
1 2 3 4 5 6 7 8
Pirmas
aukštas 79,27 3,77 298,85 28,6 270,25 0,15 40,54
Antras
aukštas 51,13 3,77 192,76 14,6 178,16 0,15 26,724
Iš viso: 64,264
Langų durų ir vartų kiekių skaičiavimas
7 lentelė
Gaminys Matmenys
Kiekis Bendras
plotas, m2 Plotis, m Aukštis, m Plotas, m
2
Pirmas aukštas
Langai 2,00 2,00 4,00 22 88,00
1,00 2,00 2,00 2 4,00
Viso: 92,00
Durys
4,00 2,20 8,80 2 17,60
0,90 2,20 1,98 5 9,90
1,10 2,20 2,42 3 7,26
2,50 2,20 5,50 2 11
Viso: 45,76
Vartai 3,00 3,00 9,00 1 9,00
Iš viso: 9,00
Antras aukštas
Langai 2,00 2,00 4,00 22 88,00
51
Viso: 88
Durys 0,90 2,20 1,98 2 3,96
1,10 2,20 2,42 2 4,84
Iš viso: 8,8
Viso, m2
Langai Durys Vartai
180 54,56 9,00
Pirmo aukšto grindų įrengimo kiekių skaičiavimas
8 lentelė
Eil. Nr. Medţiaga Kiekis m2 Kiekis m
3
1. Grindų danga 1168,56 -
2. Armuoto betono
sluoksnis 70mm. 1168,56 81,80
3. Hidroizoliacija 1168,56 -
4. Putų polistirenas
80mm. 1168,56 93,49
5. Skalda 80mm 1168,56 93,49
6. Sutankintas ţvyras 1168,56 2337,12
Antro aukšto grindų įrengimo kiekių skaičiavimas
9 lentelė
Eil. Nr. Medţiaga Kiekis m2 Kiekis m
3
1. Grindų danga-plytelės 705,76 -
2. Plytelių klijų sluoksnis
10mm. 705,76 7,06
3. Išlyginamasis
sluoksnis 50mm. 705,76 35,29
52
Stogo dangos įrengimo kiekių skaičiavimas
10 lentelė
Eil. Nr. Medţiaga Kiekis m2 Kiekis m
3
1. Mida FIX TOP 2
sluoksniai 2537,92 -
2. Paroc ROB80 20mm. 1180,96 23,62
3. Paroc ROS60 180mm. 1180,96 212,57
4. Garo izoliacinė plėvelė 1180,96 -
5. Išlyginamasis
sluoksnis 1180,96 47,23
6. Nuolydį formuojantis
sluoksnis 1180,96 60
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
IV. PASTATO ŠILDYMO SISTEMOS SKAIČIAVIMAS
4.1.1 Sienos šiluminės varţos ir šilumos perdavimo koeficiento skaičiavimas
2. Ruukki SP2D100PU sieninis panelis
1. Gelþbetoninë kolona K1
2
1
4.1 pav. Sienos konstrukcija (vaizdas iš viršaus)
Apskaičiuojame „RUKKI“ firmos sieninių panelių SP2D šiluminę varţą:
Šilumos konvekcijos poveikio koeficientas Kcv= 0 pagal [13] 7 lent. Pataisa dėl šilumos
konvekcijos. Šilumos laidumo koeficiento vertė:
dec= 0,022 ( )W m K
0,022 0,001 0 0,023 ( )ds dec w cv W m K
Šiluminė varţa:
211
1,
0,104.35 /
0,023ds
dR m K W
Sienos vidinio paviršiaus šiluminė varţa, kai šilumos srauto kryptis horizontali pagal [14] 1
priedo 1.1 lentelę Rsi =0,13 2 /m K W
64
Išorinė šiluminė varţa yra prilyginama vidinio paviršiaus šiluminei varţai
Rse=Rsi=0,13 2 /m K W [14] 1priedas, 9,3p.
Sienos visuminė šiluminė varţa:
Rt=Rsi+Rs+Rse=0,13+4,35+0,13=4,612 /m K W .
Sienos šilumos perdavimo koeficientas:
1 10,217 0,22
4,61t
UR
2W/(m K) .
Išvada: šilumos perdavimo koeficientas U= 0,22 W/(m2K) tenkina leistinuosius šilumos perdavimo
koeficiento reikalavimus U= 0,25W/(m2K).
4.1.2 Stogo šiluminės varţos ir šilumos perdavimo koeficiento skaičiavimas
Nors skaičiuojamos patalpos tiesiogiai nesusisiekia su stogo konstrukcija, mes apskaičiuojame
stogo šiluminę varţą.
-
+
220
40
180
20
Hidroizoliacija-Mida FIX TOP
(2 sluoksniai)
PAROC ROB 80
PAROC ROS 30g
Garų izoliacija
Išlyginamasis sluoksnis
Nuolydį formuojantis
sluoksnis
G/b plokštė
Gipso kartono plokštė
Akmens vatos
tvirtinimo detalė
4.2pav. Stogo konstrukcijos schema
65
Pirmas sluoksnis 220 mm. storio gelţbetoninė perdangos plokštė. Šio sluoksnio šiluminė varţa
pagal [12] 7 priedą R2 0,2 m2
K/W
Antras sluoksnis 500 mm. nuolydį formuojantis sluoksnis. Šio sluoksnio projektinė šilumos
laidumo koeficiento vertė ds 1 W/(m K). Tuomet šiluminė varţa bus lygi:
R2 = d3/ 2,ds = 0,05/0,10 = 0,005 m2
K/W
Trečias sluoksnis 40 mm. išlyginamasis sluoksnis iš betono. Šio sluoksnio projektinė šilumos
laidumo koeficiento vertė ds 2 W/(m K). Tuomet šiluminė varţa bus lygi:
R3 = d3/ 3,ds = 0,040/2 = 0,02 m2
K/W
Ketvirtas sluoksnis – 180 mm storio šilumos izoliacija Paroc ROS 60,
kurios dec 0,039 W/(m K). Tuomet šio sluoksnio šiluminė varţa bus lygi:
R4 = d4/ 4,ds = 0,18/0,039 = 4,615 m2
K/W
Penktas sluoksnis – 20 mm. storio šilumos izoliacija Paroc ROB 80. Sluoksnio šiluminė varţam
lygi:
R5 = d5/ 5,ds = 0,02/0,039 = 0,513 m2
K/W
Viršutinis sluoksnis – du sluoksniai ruloninės dangos Mida Fix TOP. Šio sluoksnio projektinė
šilumos laidumo koeficiento vertė ds 2 W/(m K). Šiluminė varţa lygi:
R6 = d6/ 6,ds = 0,08/2 = 0,04 m2
K/W
Tuomet stogo visuminė šiluminė varţa:
Rs = Rsi + R1 + R2 + R3 + R4 + R5 + R6 + R7 +Rse =
=0,10 + 0,2 + 0,02 + 4,615 + 0,513 + 0,04 + 0,10= 5,588 m2
K/W.
Apskaičiuojamas šilumos perdavimo koeficientas:
1 10,178
5,588U
R 2W/(m K) .
Išvada: šilumos perdavimo U= 0,178 W/(m2K) koeficientas tenkina norminius
U= 0,20 W/(m2K) reikalavimus
66
4.1.3 Grindų šilumos perdavimo koeficiento skaičiavimas
80
80
70
Grindų danga- plytelės
20
Armuoto betono sluoksnis-70mm
1sl. polietileno plėvelė-0,2mm
Šiluminė izoliacija-polistireninis putplastis 80mm
skalda
sutankintas gruntas
4.3 pav. Grindų konstrukcinė schema
Apskaičiuojama grindų konstrukcijos šiluminė varţa.
Pirmasis sluoksnis – grindų danga- plytelės 20 mm. Šio sluoksnio projektinė šilumos laidumo
koeficiento vertė ds 2,00 W/(m K).
R1 = d1/ 1,ds = 0,02/2,00 = 0,01 m2
K/W
Antrasis sluoksnis – 70 mm storio armuoto betono sluoksnis, kurio projektinė šilumos laidumo
koeficiento vertė ds = 2,3 W/(m K). Šio sluoksnio šiluminė varţa:
R2 = d2/ 2,ds = 0,07/2.3 = 0,030 m2
K/W
Trečiasis sluoksnis – šilumos izoliacija iš 80 mm storio polistireninio putplasčio, kurio
deklaruojamoji šilumos laidumo koeficiento vertė dec = 0,035 W/(m K). Šilumos laidumo
koeficiento pataisa dėl papildomo medţiagos įdrėkimo grunte =0,003 W/(m K) ([14] 5 lentelė).
Projektinė polistireninio putplasčio šilumos laidumo koeficiento vertė:
ds = dec + = 0,035 + 0,003 = 0,038 W/(m K).
67
Šio sluoksnio šiluminė varţa:
R3 = d3/ 3,ds = 0,08/0,038 = 2,105 m2
K/W
Apskaičiuojama grindų konstrukcijos šiluminė varţa:
Rf = R1 + R2 + R3+Rsi = 0,01+ 0,03 + 2,105 = 2,145 m2·K/W.
Grindų plotas apskaičiuotas pagal vidinius grindų matmenis yra lygus A = 1180,96 m2. Grindų
perimetras apskaičiuotas pagal vidinius grindų matmenis yra lygus - P = 145,6 m.
Būdingasis grindų ant grunto matmuo pagal ([1]1.14) formulę:
1180,96' 16,22
0,5 0,5 145,6
AB
P m.
Atstojamasis grindų plokštės storis, išreikštas grunto sluoksnio storiu pagal ([13]1.18) formulę:
dt = w + gr (Rsi + Rf + Rse) = 0,1 + 2,0 · (0,17 + 2.145 + 0,04) = 4,81 m.
Jei (dt < B′), tai grindų šilumos perdavimo koeficientas:
0
2 2 2 16,22ln 1 ln 1 0.22
16,22 4,81 4,81
gr
t t
BU
B d dW/(m
2K).
Išvada: šilumos perdavimo U= 0,22 W/(m2K) koeficientas tenkina norminius statybos
techninio reglamento STR 2.05.01:2005 „PASTATŲ ATITVARŲ ŠILUMINĖ TECHNIKA“
U= 0,25 W/(m2K) reikalavimus
4.1.4 Langų ir durų šilumos perdavimo koeficiento skaičiavimas
Apskaičiuosime langų šilumos perdavimo koeficientus Uwd, kai ţinomas lango rėmo
šilumos perdavimo koeficientas Ufr, įstiklinimo šilumos perdavimo koeficientas Ug ir lango
matmenys.
Langas iš plastikinių profilių, stiklo paketas su argonu , Uf = 0,9 W(m²K), rėmo
68
šilumos laidumo koeficientas Uf = 0.9 W(m²K), rėmo storis 73 mm; Šio
lango ilginio šiluminio tiltelio šilumos perdavimo koeficientas dėl
įstiklinimo, tarpiklių ir rėmo šiluminės sąveikos (pagal LST EN ISO 10077-
1:2004 E.1 lentelę) yra g = 0,06 W/(m K).
Lango L2 skaičiavimas
Lango įstiklintos dalies plotas:
Ag = 0,740 x 1,740 = 1,288 m2.
Lango plotas:
Awd = 1,00x2,00 = 2 m2.
Lango rėmo plotas: 4.4 pav. langas L2
Afr = 2 – 1,288 = 0,712 m2.
Įstiklinimo perimetras:
lg = (740 +1740)·2 = 4,96 m.
Lango šilumos perdavimo koeficientas Uwd apskaičiuojama pagal ([1]1.33) formulę:
1.288 0.6 0.712 0.9 4.96 0,061,022 1,00
2
g g fr fr g g
wd
wd
A U A U lU
AW/(m
2K).
Išvada: langų šilumos perdavimo koeficientas U= 1,0 W/(m2K) tenkina norminius U= 1,6
W/(m2K) reikalavimus .
4.1.5 Pastato atitvarų šilumos perdavimo koeficientų rezultatų suvestinė
4.1 lentelė
Atitvara Projektinis šilumos
perdavimo
koeficientas U,
W/(m2
K)
Norminis šilumos
perdavimo koeficientas
UN, W/(m2
K)
Leistinas šilumos
perdavimo koeficientas
UMN, W/(m2
K)
Stogas 0,178 0,20 0,25
Grindys 0,22 0,30 0,40
Langai 1,00 1,60 1,90
Sienos 0,22 0,25 0,40
69
4.1.6 Patalpų savitieji šilumos nuostoliai
Apskaičiuojami pastato atitvarų projektiniai savitieji šilumos nuostoliai HTD pagal formulę:
HTD = (Ar UD,r) + (Afg UD,fg) + (Aw UD,w) + (Awd UD,wd) + (Ad UD,d) + (ΨD,t lt)
4.2 lentelė
Konstrukcija
Atitvarų
plotai ar
šiluminių
tiltelių ilgiai
Projektinis
šilumos
perdavimo
koeficientas
Pastato atitvarų
projektiniai
savitieji šilumos
nuostoliai
Norminis
šilumos
perdavimo
koeficientas
Pastato atitvarų
norminiai savitieji
šilumos
nuostoliai
Stogas 442,372 0,178 78,74 0,20 88,47
Grindys 442,372 0,22 97,32 0,30 132,71
Durys ir vartai 9,00 1,4 12,6 1,60 14,4
Langai 32,00 1,00 32,00 1,60 51,2
Sienos 551,452 0,22 121,32 0,25 137,86
Sienos kampas 18,26 0,10 1,83 0,10 1,83
Langų ir durų
sandūros 140,00 0,05 7 0,05 7
Viso: 350,81 Viso: 433,47
Palyginami pastato atitvarų projektiniai savitieji šilumos nuostoliai su norminiais savitaisiais
šilumos nuostoliais.
Gaunama, kad pastato atitvarų projektiniai savitieji šilumos nuostoliai yra maţesni uţ
norminius, vadinasi projektuojamas pastatas tenkina reglamento reikalavimus:
HTD =350,81W/K < HTN = 433,47 W/K.
4.2 Patalpų šilumos nuostoliai ir šildymo sąnaudos
Šilumos nuostoliai susideda iš:
el V
čia :
ΣΦat – šilumos nuostoliai per atitvaras;
ΣΦΨ – šilumos nuostoliai per ilginius šiluminius tiltelius;
70
ΣΦV – šilumos nuostoliai dėl vėdinimo.
4.2.1 Pastato šilumos nuostoliai per atitvaras
01el i e u w h dU A k k k k k [ W ]
čia :
U – atitvaros šilumos perdavimo koeficientas;
A – atitvaros plotas per kurį praeina šiluma;
Θi – vidaus ( patalpos ) temperatūra;
Θe – išorės ( lauko ) temperatūra ( šalčiausio penkiadienio vidurkis -22oC );
ku – koeficientas įvertina, kad atitvara nesusisiekia su išore;
Δk0 – pataisa dėl atitvaros padėties pasaulio šalių atţvilgiu ( netaikoma perdangoms ir
grindims) ŠR, Š, ŠV - Δk0 = 0.05, kitų yra 0;
Δkw – pataisa dėl vėjo įtakos ( Δkw = 0.02 );
Δkh – pataisa dėl šildymo prietaisų rūšies ( Δkh = 0.02 );
Δkd – pataisa dėl išorės durų, taikoma tik durims
Koeficientai pagal [14] 2 priedą B.2 ir B.1 lent.
Skaičiavimo rezultatus pateikiame lentelėje:
71
4.3 lentelė
Patalpos
Nr.
Atitvaros
pavadinimas
Patalpos
orientacija
Atitvaros matmenys
Šilumos
perdavimo
koeficientas
U, (W/m2K)
Θi, (oC) Θe, (
oC)
Δk0 Δkw Δkh Φel, (w)
Plotis (m) Aukštis (m) Angos (m2) Plotas (m
2)
8
Grindys 12,41 0,22 20 -22 0.02 116,7
Iš viso: 116,7
9
Grindys 12,08 0,22 22 -22 0.02 113,85
Siena P 3,860 4,00 2 13,44 0,22 22 -22 0.05 0.02 0.02 139,2
Langas P 1,00 2,00 2,00 1,00 22 -22 0.05 0.02 0.02 95,92
Iš viso: 348,97
10
Grindys 9,14 0,22 22 -22 0.02 90,24
Siena P 2,910 4,00 2 9,64 0,22 22 -22 0.05 0.02 0.02 101,71
Langas P 1,00 2,00 2,00 1,00 22 -22 0.05 0.02 0.02 95,92
Iš viso: 287,87
Iš viso: 753,54
72
4.2.2 Šilumos nuostoliai dėl vėdinimo
Pastate numatyta įrengti natūralią vėdinimo sistemą
Projektiniai šilumos nuostoliai patalpas vėdinant natūraliai in skaičiuojami taip:
nw = 0,34 Lnw ( i - e),
čia: c – savitoji oro šiluma, c 0,279 Wh/(kg K)
i – patalpos oro tankis, 1,2 kg/m3;
e – projektinė išorės temperatūra ;
i – projektinė vidaus temperatūra, C [4.4, 4.3];
Lnw – infiltruojamo oro debitas, m3/h, apskaičiuojamas pagal formulę:
Lin = nin Ap h kc ( 1+ kb) (1+kg),
čia: nin – oro kaita dėl infiltracijos,1/h, pagal 4 priedo D.2 lentelę;
Ap – patalpos plotas, m2
h – patalpos aukštis,
kb – pataisa dėl vėdinimo sistemos rūšies, ţr. 4 priedo D.5 lentelę;
kg – pataisa dėl patalpos padėties pastate, apskaičiuojama pagal formulę:
NNN
k ig /05,012
,
čia: N – aukštų skaičius;
Ni – aukštas, kuriame yra vertinamoji patalpa.
Atliekame pastato patalpų šilumos nuostolių dėl vėdinimo skaičiavimą, duomenis pateikiame
lentelėje:
73
4.4 lentelė
4.2.3 Šilumos nuostoliai per ilginius šiluminius tiltelius
Atitinkamo ilginio šiluminio tiltelio projektiniai savitieji šilumos nuostoliai , W/K nustatomi pagal
formulę:
= l ( i - e) ku ,
čia: – ilginio šilumos tiltelio šilumos perdavimo koeficientas, W/m K. Jo vertę (pagal
išorinius pastato matmenis) galima pasirinkti iš [4.5, 4.9] arba iš įteisintose skaičiavimo
programose pateiktų lentelių, ţinynų;
l – ilginio šilumos tiltelio ilgis, m;
i – projektinė vidaus temperatūra, C
e – projektinė išorės temperatūra, C; parenkama pagal. Jei kitapus atitvaros yra patalpa su
kitokia projektine vidaus temperatūra, tai imama šios temperatūros vertė;
ku – pataisa, jeigu atitvara tiesiogiai nesusisiekia su išorės oru (2 priedas, B.1 lentelė). Pataisa
netaikoma, jei imama vidutinė tos patalpos (ertmės) temperatūra, apskaičiuota pagal 3 priede
nurodytą šilumos balanso lygtį, į lygtį įstatant atitinkamą e vertę.
Patalpų skaičiavimo duomenis surašome į lentelę:
4.5 lentelė
Patalpos
Nr.
Ilginiai šiluminiai tilteliai
,W Langų ir durų sandūros
7,6 schema
8 10 0
9 10 10
10 0 10
Patalpos Nr. Patalpos plotas, m2
Įšorės debitas dėl
natūralaus vėdinimo
Lnw, m3/h
Projektiniai šilumos
nuostoliai nw , W
8 12,41 4,11 61,5
9 12,08 4,06 60,74
10 9,14 2,94 43,98
74
4.2.4 Suminiai šilumos nuostoliai pastate
Patalpai šildyti reikalinga projektinė šiluminė galia Ph , W, nevertinant šilumos pritekėjimų:
Ph = el + + v + g
čia: el – šilumos nuostoliai per atitvaras, W;
– šilumos nuostoliai per ilginius šilumos tiltelius, W;
v – patalpos vėdinimo šilumos nuostoliai, W.
4.6 lentelė
Patalpa Φel, (w) , (w) v, (w) Viso
8 116,7 0 61,5 178,2
9 348,97 10 60,74 419,71
10 287,87 10 43,98 341,85
Iš viso: 939,76
Pastato projektinė nuolatinio šildymo sistemos galia Phs, W, nevertinant šilumos pritekėjimų:
Phs = Ph/ 3· 2
čia: Ph – patalpai šildyti reikalinga projektinė šiluminė galia, W;
2 – Šilumos šaltinio naudingumo koeficientas, STR 2.09.04:2008 (6 priedas, 6.3
lentelė), (0,94).
3 – Šildymo sistemos vamzdynų termoizoliacijos naudingumo koeficientas iš STR
STR 2.09.04:2008 (6 priedas, 6.4 lentelė), (0,97).
Phs =939,76 / 0,94·0,97 = 1030,7W ≈1,031 kW.
4.2.5 Vidutiniai šilumos pritekėjimai į pastatą
Vidutiniai projektiniai išoriniai šilumos pritekėjimai į patalpą dėl saulės spinduliuotės s
nustatomi:
Qs =∑qs·Alango ·∆t,
qs – saulės šilumos srauto tankis per šildymo sezoną, W/m2.
75
Alango- langų plotas, m2
∆t, h – šildymo sezono trukmė 222 (paros)·8 (h)=1776h. STR 2.09.04:2008 9 priedas 9.6
lentelė.
Skaičiavimų rezultatus surašome į lentelę. Pritekantis šilumos srautas nuo saulės pagal
STR 2.09.04:2008 "Pastato šildymo sistemos galia. Šilumos poreikis šildymui" 7 priedo 7
lentelę.
4.7 lentelė
Patalpos nr. Orientacija A, (m2) qs,j, (W/m
2) ∆t, h Qsg , kWh
8 - - - - -
9 P 2 47.2 8·222 94,4
10 P 2 47.2 8·222 94,4
Qs= 188,8
Šildymo sezono vidutiniai projektiniai vidiniai šilumos pritekėjimai į patalpą nuo vidinių šilumos šaltinių:
Qpr = ·∆t =q·A·∆t =9·33.63·222·24·10-3
=1,613kWh.
čia:
A – patalpos plotas, m2;
q- šilumos išsiskyrimai dėl ţmonių buvimo ir nuo el. Apšvietimo ir prietaisų. W/m2
pagal
STR 2.09.04:2008 4 priedo 4,4 lentelę.
4.2.6 Šildymo sąnaudos pastate
Pastato vidutinis šilumos poreikis šildymui per skaičiuojamąjį laikotarpį turi būti lygus pastato
vidutinių šilumos nuostolių ir šilumos pritekėjimų skirtumui, padaugintam iš to laikotarpio
trukmės.
Q= Phs·ei
eri · t · 24 – (Qs + Qpr); kW/h;
(22 ( 0.6))
1031 222 24 (188.8 1631) 2,82(22 ( 22))
Q MW/h
76
t - šildymo sezono trukmė dienomis (222);
er
– vidutinė šildymo sezono temperatūra -0.6 0C
i- projektinė patalpų oro temperatūra.
4.3. Šildymo įrenginių skaičiavimas
4.3.1 Radiatorių parinkimas
Pagal projektinę patalpų šildymo galią parinksime atitinkamo galingumo radiatorius.
Parenkame plieninius “KERMI” radiatorius (70/55/20°C).
Duomenis surašome į lentelę.
Šilumnešio debitai cirkuliuojantis per radiatorių apskaičiuojami:
G1 = ;86,0 1
čia: - šilumnešio temperatūrų skirtumas; 1 - šilumos nuostoliai,
4.8 lentelė
Patalpa Šilumos
nuostoliai
Radiatoriaus
tipas
Galia,
W Matmenys
Debitai
G, kg/h
8 178,2 11 193 400*300 10,22
9 419,71 11 483 1000*300 24.06
10 341,85 11 387 800*300 19,6
Iš viso: 53,88
4.3.4 Šildymo šaltinio parinkimas
Šildymui ir karštojo vandens ruošimui sistema prijungiama prie centralizuotų miesto šilumos tinklų.
4.3.5 Pastato energetinis naudingumo įvertinimas
Kadangi neskaičiavome viso pastato šilumos nuostolių todėl nėra tikslinga nustatyti viso pastato
energetinį naudingumą.
77
Literatūra:
1. STR 2.05 03: 2003 „Statybinių konstrukcijų projektavimo pagrindai“, Vilnius, 2003. 2. STR 2.05.04: 2003 „Poveikiai ir apkrovos“, Vilnius, 2003. 3. STR 2.01.04: 2004 „Gaisrinė sauga. Pagrindiniai reikalavimai“, Vilnius, 2004.
4. Gajauskas J. „Statybos inţinieriaus ţinynas“, Vilnius, Technika, 2004
5. STR 2.05.05:2005 „Betoninių ir gelţbetoninių konstrukcijų projektavimas“, Vilnius, 2005.
6. V. Venckevičius, I. Ţidonis „Pastatų perdangos su surenkamosiomis gelţbetoninėmis kiaurymėtosiomis plokštėmis“, Šiauliai, ŠU leidykla, 2007.
7. STR. 2.05.08:2005 „Plieninių konstrukcijų projektavimas“
8. STR. 2.05.03:2003 „Statybinių konstrukcijų projektavimo pagrindai“
9. J.Paulauskas, A.Kvedaras „Metalinės konstrukcijos“. Vilnius, „Mokslas“ 1977m.
10. „Statybos inţinieriaus ţinynas“ , Vilnius, „Technika“, 2004
11. Vaitkevičius „Metalinės konstrukcijos“ , Vilnius, „Mokslas“, 1984
12. STR 2.09.04:2008 "Pastato šildymo sistemos galia. Šilumos poreikis šildymui"
13. STR 2.01.03:2009 "Statybinių medţiagų ir gaminių šiluminių techninių dydţių
projektinės vertės"
14. STR 2.05.01:2005 "Pastatų atitvarų šiluminė technika"
15. STR 2.09.02:2005 "Šildymas, vėdinimas ir oro kondicionavimas"
16. http://www.purmo.siltas.lt/files/kermi_galingumai.pdf
17. STR 2.05.01:1999 A.20 lentelė. Projektinės įstiklintos dalies šilumos perdavimo
koeficiento UG vertės
18. STR 1.01.06:2002 "Ypatingi statiniai"
19. STR 1.01.09:2003 "Statinių klasifikavimas pagal jų naudojimo paskirtį"
20. STR 2.01.01(2):1999 "Esminiai statinio reikalavimai. Gaisrinė sauga"
21. STR 2.01.01(3):1999 "Esminiai statinio reikalavimai. Higiena, sveikata, aplinkos
apsauga"
22. STR 2.02.07:2004 "Gamybos įmonių ir sandėlių statiniai. Pagrindiniai reikalavimai"
23. STR 2.03.01:2001 Statiniai ir teritorijos. Reikalavimai ţmonių su negalia reikmėms,
Vilnius, 2001.
24. STR 2.05.02:2008 Statinių konstrukcijos. Stogai, Vilnius, 2008.
25. STR 1.14.01:1999 Pastatų plotų ir tūrių skaičiavimo tvarka, Vilnius, 1999.
26. Prieiga per internetą:
http://www.paroc.com/SPPS/Lithuania/BI_attachments/downloads/BI_gaminiai.pdf
[ţiūrėta 2010-03-25]
27. prieiga per internetą: http://lt.maxit-cms.com/2218/ [ţiūrėta 2010-04-25]
28. Prieiga per internetą:
http://www.mida.lt/lt/ritinine_stogu_danga/asortimentas/mida_fix_top
[2010-05-10]
Recommended