Državni Univerzitet
State University
u Novom Pazaru
of Novi Pazar
Ul.Vuka Karadžića bb.
Tel: 00381-20-337669 e-mail: [email protected]
36300, Novi Pazar, Srbija
ISPITNI ZADATAK
STATIČKI PRORAČUN STAMBENO-POSLOVNOG OBJEKTA
Profesor :
Prof. dr Stanko Brčić
Student:
Dženis Demić
1068007/16
U Novom Pazaru,
2018. god.
2
PROJEKAT KONSTRUKCIJE
Objekat
:
Stambeno-poslovni objekat, ul.Držićeva br. 15, Beograd
Vrsta tehničke dokumentacije:
IP-Idejni projekat
Naziv i oznaka dela projekta:
2.1 - Projekat Konstrukcije
Za građenje / izvođenje radova
: na novom stambeno-poslovnom objektu, novogradnja
Projektant:
Državni univerzitet u Novom Pazaru
Glavni projektant:
Prof. dr Stanko Brčić dipl.inž.građ
.
Broj licence:
310004204
Lični pečat:
Potpis:
Projektant saradnik:
Demić Dženis dipl. inž građ.
Broj tehničke dokumentacije:
P1/2018
Mesto i datum:
Novi Pazar 2018.godina
4
1.
TEHNIČKI OPIS KONSTRUKCIJE
1.1.
Opšte
Predmet ovog rada je statički proračun višespratne zgrade
primenom računskg programa
Radimpex Tower 7, na osnovu datih arhitektonskih crteža. Zgrada je locirana u Beogradu u
ulici Držićeva br. 15 i ima dve podzemne garaže, prizemlje i pet spratova(visina objekta
h
max
=21,43m). Zgrada je stambeno-poslovni objekat. Zgrada je kombinovanog statičkog
sistema, AB ramova i AB seizmičkih zidova. AB ploče se oslanjaju na grede koje dalje prenose
opterećenje na stubove.
Pod statičkim proračunom, u ovom radu, se podrazumeva izrada računskog modela
konstrukcije (primenom programa Tower 7), usvajanje osnovnih slučajeva opterećenja i
odgovarajućih kombinacija opterećenja (u skladu sa važećim propisima Evrokoda),
dimenzionisanje svih elemenata, sa usvajanjem armature u tavanici tipskog sprata, u jednoj
gredi i u jednom zidu.
Objekat je topogravski lociran na 120 m nadmorske visine. Maksimalno ubrzanje tla u slučaju
mogućeg zemljotresa je a
g
= 120 cm/s
2
, tlo se klasifikuje kao tlo klase C u skladu sa EC-8, a
odgovara spektar tipa 2 prema EC-8.
Tlo na lokaciji objekta je peskovita glina, sa dominantnim karakteristikama: γ= 20.5 kN/m
3
, φ =
30°, c = 25 kPa. Geomehaničkim elaboratom je utvrđeno da je, za fundiranje na temeljnoj
ploči, dozvoljeni kontaktni pritisak na tlo
σ
dop
= 220 kPa, pri čemu je dozvoljeno sleganje
S
dop
=1.5cm. Podzemna voda nije prisutna na lokaciji objekta.
Na osnovi proračunskih vrednosti momenata i dobijenih površina armature, odabrana
je armatura (mreže i šipki) te su napravljeni armaturni planovi za neke tipske elemente
konstrukcije. Svi nacrti i prikazi krojenja armaturnih mreža ploče, grede i stubova nacrtani su
pomoću programa AllPlan i priloženi su u radu.
1.2.
Norme za proračun konstrukcija
U ovom radu su svi proračuni, oznake i nazivi usklađeni s važećim normama.
Osnovne norme za proračun konstukcije po Evrokodu podjeljene su u 9 knjiga, odnosno
eurokodova, koje su navedene u tablici:
EC
EVROPSKE NORME OPIS
EC0
EN 1990
Osnove proračuna
EC1
EN 1991
Opterećenja
EC2
EN 1992
Betonske konstrukcije
EC3
EN 1993
Čelične konstrukcije
EC4
EN 1994
Spregnute konstrukcije
EC5
EN 1995
Drvene konstrukcije
EC6
EN 1996
Zidane konstrukcije
EC7
EN 1997
Geomehanika
EC8
EN 1998
Seizmika
EC9
EN 1999
Aluminijske konstrukcije
5
1.3.
Proračun konstrukcije
Pri statičkom proračunu, konstrukcija je usvojena kao prostorni okvirni skelet sa AB platnima za
ukrućenje u oba pravca, i kao takva je i proračunata. Ovakav odabir statičkog sistema
odradjen je u softverskom paketu TOWER 7.0 – RADIMPEX, koji omogućava prsotornu analizu
konstrukcije.
Analizom pomerljivosti konstrukcije, usled postojanja konstruktivnih elemenata za ukrućenje
objekta, dobijene su vrednosti koje karakterišu konstrukciju kao nepomerljivu u oba pravca, pa
je shodno tome konstrukcija u daljem proračunu tako i tretirana.
Opterećenje pojedinih elemenata konstrukcije je dato u grafičkom prilogu kroz prikaz
pojedinih elemenata konstrukcije, na kojima je prikazano stalno i povremeno opterećenje.
Sopstvena težina konstruktivnih elemenata je uzeta u proračunu automatskom obradom,
korišćenjem softverskog paketa TOWER 7 , na osnovu zadatih dimenzija preseka.
U proračunu su uzeta pojedinačna opterećenja – stalno, korisno i seizmičko opterećenje
opterećenje u oba ortogonalna pravca, kao i kombinacije pomenutih opterećenja.
Kombinacije opterećenje su date u šemi kombinovanja opterećenja uskladu sa propisima EC.
Stalno opterećenje od sopstvene težine elemenata konstrukcije je usvojeno automatski u
programskom paketu TOWER, tako da njegove vrednosti nisu prikazane u analizama
opterećenja, već je samo prikazano dodatno stalno opterećenje usled težina obloga u
prostorijama.
Korisno opterećenje je usvojeno u skaldu sa evropskim propisima za opterećenja EVROKOD
EC1, u zavisnosti od namene prostorija. Opterećenje snegom je usvojeno prema važećim
propisima evrokoda. Seizmičke sile proračunavaju su pojednostavljenim postupkom
proračuna pomoću programskog paketa. Građevina se nalazi u području za koje se, uz
povratni period od 475 godina, očekuje potres sa ubrzanjem
?
= 120 cm/s
2
. Građevina
seizmičke sile prezuma sistemom armirano betonskih zidova. Proračun opterećenja objekta
vetrom je izvršen ali nije dominantan u odnosu na seizmičku silu.
1.3.1.
Dimenzionisanje konstrukcije
Proračun potrebne armature i dimenzionisanje preseka pojedinih konstruktivnih elemenata
izvršen je na osnovu propisa EC2 po teoriji granične nosivosti, a dokazivanje se vrši graničnim
stanjem upotrebljivosti, a za šemu kombinovanja opterećenja koja je data u prilogu, u tom
slučaju je birana najmerodavnija kombinacija opterećenja za koeficijentima iz važećih
propisa.
Pri usvajanju armature, uticaji od transferzalnih sila(glavni kosi naponi) su prihvaćeni
usvajanjem uzengija većih profila ili progušćavanjem uzengija u zonama oslonaca. Ovo je
vršeno iz razloga, zato što se pokazalo u praksi da povijena armatura iz donje zone se nikada
dobro ne ugradi, a ušteda u armaturi je praktično neznatna.
Usvojena marka betona za sve konstruktivne elemente je C30/37, dok je pri dimenzionisanju
usvajana rebrasta armatura B 500B.
U ovom elaboratu su date vrednosti analize opterećenja pojednih konstruktivnih elemenata
objekta, dispozicija ramova, i ostalih elemenata konstrukcije, statički uticaji u glavnim
konstruktivnim elementima, potrebna i usvojena armatura, kao i svi ostali potrebni proračuni
koji su bitni za sagledavanje celog konstruktivnog sklopa objekta.
Detalji armature, armiranja spojeva pojedinih konstruktivnih elemenata su dati kao poseban
elaborat i priloženi.
Detalji armature kod greda i stubova su uradjeni u skladu sa pravilnikom EC, pri čemu je
vodjeno računa da se uzengije u gredama progušćavaju u zonama oslonaca na minimalnom
rastojanju 20% od dužine grede, dok se uzengije u stubovima progušćavaju na 1m ispod i iznad
ose ploče.
7
1.4.
Konstruktivni sistem
Konstrukcija je skeletnog konstruktivnog sistema, sa AB zidovima za ukrućenja. Zidovi su od giter
bloka i pune opeke. Skeletna konstrukcija sračunata je kao prostorna konstrukcija
nepomerljiva u oba pravca(x,y), za kombinacije i šeme opterećenja tako da su se dobijeni
najnepovoljiniji uticaji u datim presecima.
1.4.1.
Međuspratne kostrukcije
Kao tavanične konstrukcije u višespratnim zgradama projektovane su pune AB ploče, oslonjeni
na sistem greda ili AB zidova. Njima se prima, kako vertikalno, tako i horizontalno opterećenje,
i prenosi na okvire i zidove. Zbog svoje velike širine, tavanice se najčešće mogu smatrati
apsolutno krutim u svojoj ravni, što je od primarnog značaja prilikom analize horizontalnih
dejstava, kada se ovom karakteristikom izjednačavaju pomeranja svih vertikalnih elemenata
u nivou tavanica. Tavanične konstrukcije su, pod dejstvom vertikalnog/gravitacionog
opterećenja, dominantno opterećene na savijanje.
Temeljna ploča
je projektovana za dato opterećenje i oslonjena je na nosivo tlo, a predviđena
je kao AB temeljna ploča debljine d=70cm. Dubina fundiranja df=7,8m. Osnova temeljne
ploče je nepravilnog oblika (20x15,8m), površine 316m
2
.
Tavanice podzemih etaža
su debljine d=30cm , oslonjene po obodu objekta na AB zidove
debljine d=35cm, središnji deo na stubove 50/50cm (rastera 338/548),po obodu na stubove
50/40cm; 40/40cm i AB zidove, lifta i stepenišnog prostora debljine d=20-35cm. Podzemne
etaže su predviđene za parking prostor. Spratna visina nivoa 2 je h=2,8m, nivoa 1 je h=3,5m .
Visoko prizemlje
je poslovni deo objekta kojeg čini galerija h=2,07m nepravilnog oblika AB
ploče d=20cm dok je AB ploča iznad prizemlja h=4,85m debljine, d=20cm (13,1x15.8m)207m
2
,
središnji deo je oslonjen na stubove 50/50cm dok je po obodu objeta na AB zidove debljine i
AB zidove, lifta i stepenišnog prostora d=20-35cm.
Ploče tipskih etaža
su debljine d=20cm , oslonjene po obodu objekta na AB zidove debljine
d=20-35cm i AB grede 30/50cm, središnji deo oslonjen na stubove 50/50cm (rastera 338/548),
a po obodu na stubove 50/40cm; 40/40cm , lifta i stepenišnog prostora debljine d=20-35cm.
Etaže su spratne visine h=3.15m
Armirano betonske ploče su izvedene od armature B 500B, betona C 30/37 XC2.
1.4.2.
Oblikovanje stubova
Vertikalni elementi, stubovi i zidovi, su, sa jedne strane, zaduženi za prijem i prenos
gravitacionog opterećenja do temelja. Tada, ovi elementi su dominanto aksijalno pritisnuti.
Pod dejstvom horizontalnog opterećenja (seizmika), pak, stubovi skeletnih konstrukcija,
najčešće u zajedničkom radu sa gredama (okvirno/ramovski) su izloženi i značajnim uticajima
momenata savijanja, u opštem slučaju u dva pravca (koso savijani su). Kod ukrućenih skeletnih
konstrukcija, prijem i prenos horizontalnog opterećenja je mahom „na zidovima“, kojima u
preraspodeli horizontalnih sila, zbog neuporedivo veće krutosti od stubova, „pripada“ najveći
deo.
Stubovi su preseka : 50/50cm , 50/40cm , 40/40cm
Materijali: C 30/37 XC2, B 500B
