Berekening vloersilobouw bv 14-010-RV-V1 CONSTRUCTIEBEREKENING: BEREKENING SILOVLOER VOOR HET VERKRIJGEN VAN KIWA-KEUR OP SILO S EN TANKS VAN SILOBOUW BV Notitie : Pagina V1 t/m V11 Vissers & Vissers bv 19-05-2015
Berekening vloersilobouw bv 14-010-RV-V2 Inhoudsopgave: Inhoudsopgave:... V2 1. Inleiding... V3 2. Vraagstelling... V3 3. Uitgangspunten en randvoorwaarden... V3 4. Gehanteerde normen... V3 5. Algemene opbouw silovloer... V3 6. Algemeen... V4 7. Belastingen... V4 8. Berekening randbalk 250x335 mm... V4 9. Berekening silovloer 135 mm... V4 10. Conclusie... V5 Vissers & Vissers bv 19-05-2015
Berekening vloersilobouw bv 14-010-RV-V3 1. Inleiding Silobouw BV bouwt onder patent van A-Consult prefab betonnen silo s in Nederland. Deze silo s bezitten een Typenprüfung in Duitsland, gebaseerd op een constructieberekening uitgevoerd door Ingenieursbüro MSG+P. Het is de intentie van Silobouw BV om een KIWA-keur te verkrijgen op basis van de BRL 2342 en BRL 2812. 2. Vraagstelling Vissers & Vissers bv heeft reeds (in opdracht van Silobouw BV) een rapport opgesteld waarin wordt aangetoond dat de berekening met Typenprüfung op basis van gelijkwaardigheid voldoet aan de in Nederland geldende normen (zie rapport 14 010 d.d. 05-03-2015). Silobouw bv is voornemens om de silovloer anders uit te voeren dan oorspronkelijk berekend. Vissers & Vissers bv heeft opdracht gekregen van Silobouw bv om een constructieberekening te maken van de aangepaste silovloer. 3. Uitgangspunten en randvoorwaarden Als uitgangspunten worden gehanteerd: Ingenieursbüro MSG+P Projekt Nr. 1850 Statische Berechnung 19.6.2008 Ingenieursbüro MSG+P Projekt Nr. 1850/V Verlängerung Typenstatik 15.01.2013 Landeshaupstadt Kiel Az.:632/Typ-1010/97 Verlängerungsbescheid 03.02.2009 Landeshaupstadt Kiel Az.:632/Typ-1010/97 Verlängerungsbescheid 16.01.2013 Tijdens de uitvoering is het mogelijk dat een kraan op de vloer wordt geplaatst. De maximale belasting vanuit de kraan op de vloer is 277 kn. Deze puntlast wordt vanuit de stempelpoten overgebracht op schotten met een afmeting van 1,00x1,80 meter. De beddingsconstante van de vloer is volgens de randvoorwaarden minimaal k = 15.000 kn/m³. 4. Gehanteerde normen De BRL 2342 en BRL 2812 worden in de berekening gehanteerd. De (belangrijkste) normen die vanuit de BRL richtlijnen worden aangestuurd zijn (inclusief bijbehorende Nationale Bijlagen): NEN-EN 1990 Grondslagen van het constructief ontwerp NEN-EN 1991-1 Volumieke gewichten, eigen gewicht en opgelegde belastingen NEN-EN 1991-4 Windbelasting NEN-EN 1991-5 Thermische belasting NEN-EN 1992 Betonconstructies NEN-EN 1997 Geotechnisch ontwerp 5. Algemene opbouw silovloer De silovloer is een in-situ gestorte gewapende betonvloer op een PE-folie. De vloer heeft een dikte van 135 mm en heeft een onderwapening van 8-150#. De vloer is voorzien van een randbalk met een breedte van 250 mm en een totale hoogte van 335 mm (dus 200 mm hoger dan de vloer). De randbalk is voorzien van langsstaven 6 10 en haarspelden 8-300. Figuur 1: Vloeropbouw met randbalk Vissers & Vissers bv 19-05-2015
Berekening vloersilobouw bv 14-010-RV-V4 Figuur 2: Wapening in randbalk 6. Algemeen Ontwerplevensduur: Gevolgklasse: Betrouwbaarheidsklasse: 20 jaar CC1 RC1 Materialen: Beton: C20/25 Betonstaal: B500 Milieu: Milieuklasse: 7. Belastingen Soortelijk gewicht beton: Soortelijk gewicht mest: Puntlast kraan: XC4, XF3, XA3 beton = 25 kn/m³ mest = 10 kn/m³ (6 meter hoog max) P = 277 kn op een oppervlak van 1,80x1,00 m Maximale horizontale belasting vanuit silo op vloer: q = 36,62 kn/m (zie berekening MSG+P blz. 210). 8. Berekening randbalk 250x335 mm De maximale horizontale belasting vanuit de silo op de vloer bedraagt 36,62 kn/m. De maximale dwarskracht in de randbalk bedraagt: VEd = 36,62 x 1,35 = 49,44 kn. VRd,c = [0,12x2,0x(100x0,00696x20) 1/3 + 0]x335 x 202 = 29,71 kn (NEN-EN1992-1-1 6.2.a) VRd,c < VEd Beugels toepassen Opneembare dwarskracht met toepassing haarspelden 8-300 is: VRd;s = (2x0,25x x8²/300)x0,9x202x435x2,5 = 66,25 kn (NEN-EN1992-1-1 6.8) VRd;s > VEd (voldoet) 9. Berekening silovloer 135 mm Voor de berekening van de vloer zijn er twee fasen te onderscheiden: de uitvoeringsfase en de gebruiksfase. Tijdens de uitvoeringsfase is de vloer net gestort, maar heeft deze al de eindsterkte bereikt. Er zal een kraan op de vloer geplaatst kunnen worden met een maximale puntlast van 277 kn op een schot van 1,80 x 1,00 meter. De bloklast op de vloer bedraagt daarmee 154 kn/m². Berekening van de vloer met Floor 2.0: zie blz. V6 t/m V8 Vissers & Vissers bv 19-05-2015
Berekening vloersilobouw bv 14-010-RV-V5 Tijdens de gebruiksfase wordt de vloer langdurig belast op de mest met een belasting van p = 10,5 x 6 = 63 kn/m². De horizontale belasting vanuit de silo wordt verwerkt in Floor 2.0 als een temperatuurslast: T = / = 7,099.10-5 / 1.10-5 = 7,10 C. Berekening van de vloer met Floor 2.0: zie blz. V9 t/m V11 10. Conclusie Vissers & Vissers bv heeft opdracht gekregen om de silovloer van Silobouw bv te berekenen. Uit deze berekening blijkt dat de betonvloer met een dikte van 135 mm met onderwapening 8-150# en een vloerrand van 250x335 mm met 6 langsstaven 10 en haarspelden 8-300 voldoen aan de in Nederland geldende normen. Venlo-Blerick 19-05-2015 de constructeur, ir. R.P.G. Vissers Vissers & Vissers bv 19-05-2015
FLOOR 2.0 2014-010 Vloer uitvoering Pagina : V6 1 Bedrijf : Vissers Ingenieursbureau BV Datum : 19-05-2015 Onderdeel : Vloer tijdens uitvoering Werknr. : 2014-010 ONGEWAPENDE BETONVLOER: Dikte vloer/verharding : 135 mm Dikte dekvloer/slijtlaag : 0 mm Sterkteklasse beton : B 25 Sterkteklasse cement : 32,5 R/42,5 N Ontwerplevensduur : 20 jaar Veiligheidsklasse : 3 Relatieve vochtigheid : 0-59 % Ligging beschouwde snede : in het midden v/d plaat PLAATAFMETINGEN: Plaatafmeting in X-richting : 15,00 m Plaatafmeting in Y-richting : 15,00 m KRUIPGEGEVENS: Kruipfactor kc : --- Kruipfactor kd : --- - tc-kruip : 28 dagen Kruipfactor kb : --- Kruipfactor kh : --- Kruipfactor kt : --- - Belastingduur t : 1.000E+06 dagen KRIMPGEGEVENS: Basiskrimp epsc : --- prom Krimpfactor kb : --- Krimpfactor kh : --- Krimpfactor kp : --- - Wapeningspercentage : --- % Krimpfactor kt : --- - t-krimp : 1.000E+06 dagen ONDERGROND: Beddinggetal ondergrond : 0,015 N/mm3 Cohesie : 5,00 kn/m2 Wrijvingsfactor : 0,50
FLOOR 2.0 2014-010 Vloer uitvoering Pagina : V7 2 Bedrijf : Vissers Ingenieursbureau BV Datum : 19-05-2015 Onderdeel : Vloer tijdens uitvoering Werknr. : 2014-010 BELASTINGEN ALGEMEEN: Volumiek gewicht beton : 24,00 kn/m3 Volumiek gewicht dekvloer : 20,00 kn/m3 BLOKLAST: Grootte bloklast : 154,00 kn/m2 Afmeting bloklast in X-richting : 1800 mm Afmeting bloklast in Y-richting : 1000 mm Afstand tot hoek bloklast in X-richting : 0 mm Afstand tot hoek bloklast in Y-richting : 0 mm KRIMP : Optredende krimp bovenzijde : 90 % Optredende krimp onderzijde : 60 % BEREKENINGSRESULTATEN : KRUIP, KRIMP EN RELAXATIE: Kruipfactor kc : 2,600 Kruipfactor kd : 0,700 Kruipfactor kb : 1,200 Kruipfactor kh : 0,780 Kruipfactor kt : 1,000 Max.kruipcoefficient : 3,600 Basiskrimp epsc : 4,000E-04 Krimpfactor kb : 1,200 Krimpfactor kh : 0,695 Krimpfactor kp : 1,000 Krimpfactor kt : 1,000 Maximale krimp : 4,700E-04 Krimp : 3,335E-04 Kruipcoefficient : 1,703 Relaxatiecoefficient : 0,423 Elasticiteitsmodulus korte duur : 28500 N/mm2 Elasticiteitsmodulus lange duur : 12063 N/mm2 REKENWAARDE (BUIG)TREKSTERKTE ONGEWAPEND BETON: Langeduur treksterkte fb : 1,92 N/mm2 Langeduur buigtreksterkte fbr : 2,81 N/mm2 ONDERGROND: Samengesteld beddinggetal : 0,0150 N/mm3 Schuifspanning : 6,62 kn/m2 Maximale wrijvingskracht : 49,65 kn SNEDEGROOTHEDEN: Moment/normaalkracht t.g.v. Md / Nd Sb,ond Sb,bov Cont.opp Cont.span [N/mm2] [N/mm2] [mm2] [N/mm2] Bloklast: Bloklast 1,74 knm/m 0,57-0,57 --- ---
FLOOR 2.0 2014-010 Vloer uitvoering Pagina : 3 Bedrijf : Vissers Ingenieursbureau BV Datum V8 : 19-05-2015 Onderdeel : Vloer tijdens uitvoering Werknr. : 2014-010 Krimp: Md -2,16 knm/m -0,71 0,71 Nd 49,65 kn/m 0,37 0,37 GESOMMEERD REKENRESULTAAT: Representatieve waarden: Berekend moment : -0,42 knm Berekende normaalkracht : 49,65 kn Rekenwaarden: Rekenwaarde moment : -0,42 knm Rekenwaarde normaalkracht : 49,65 kn TOETSWAARDEN: Toetswaarde moment : -0,42 knm Toetswaarde normaalkracht : 49,65 kn Spanning bovenzijde plaat : 0,51 N/mm2 Spanning onderzijde plaat : 0,23 N/mm2 TOETSING UITERSTE GRENSTOESTAND: Toetsspanning t.b.v. buiging : 0,14 N/mm2 Toetsspanning t.b.v. extensie : 0,37 N/mm2 Unity check Sbrt/fbr+Sbt/fb : 0,241 < 1 Toetsing UGT: Doorsnede voldoet
FLOOR 2.0 2014-010 Vloer gebruik Pagina : 1 Bedrijf : Vissers Ingenieursbureau BV Datum V9 : 19-05-2015 Onderdeel : Vloer tijdens gebruik Werknr. : 2014-010 ONGEWAPENDE BETONVLOER: Dikte vloer/verharding : 135 mm Dikte dekvloer/slijtlaag : 0 mm Sterkteklasse beton : B 35 Sterkteklasse cement : 32,5 R/42,5 N Ontwerplevensduur : 20 jaar Veiligheidsklasse : 3 Relatieve vochtigheid : 85-99 % Ligging beschouwde snede : in het midden v/d plaat PLAATAFMETINGEN: Plaatafmeting in X-richting : 15,00 m Plaatafmeting in Y-richting : 15,00 m KRUIPGEGEVENS: Kruipfactor kc : --- Kruipfactor kd : --- - tc-kruip : 28 dagen Kruipfactor kb : --- Kruipfactor kh : --- Kruipfactor kt : --- - Belastingduur t : 1.000E+06 dagen KRIMPGEGEVENS: Basiskrimp epsc : --- prom Krimpfactor kb : --- Krimpfactor kh : --- Krimpfactor kp : --- - Wapeningspercentage : --- % Krimpfactor kt : --- - t-krimp : 1.000E+06 dagen ONDERGROND: Beddinggetal ondergrond : 0,015 N/mm3 Cohesie : 5,00 kn/m2 Wrijvingsfactor : 0,50
FLOOR 2.0 2014-010 Vloer gebruik Pagina : 2 Bedrijf : Vissers Ingenieursbureau BV Datum V10 : 19-05-2015 Onderdeel : Vloer tijdens gebruik Werknr. : 2014-010 BELASTINGEN ALGEMEEN: Volumiek gewicht beton : 24,00 kn/m3 Volumiek gewicht dekvloer : 20,00 kn/m3 Veranderlijke belasting pe : 63,00 kn/m2 Momentaanfactor : 1,00 KRIMP : Optredende krimp bovenzijde : 90 % Optredende krimp onderzijde : 60 % TEMPERATUUR : Optredende temperatuur boven/onder : -7,10 C Duur temperatuurbelasting : lang BEREKENINGSRESULTATEN : KRUIP, KRIMP EN RELAXATIE: Kruipfactor kc : 1,400 Kruipfactor kd : 0,700 Kruipfactor kb : 1,000 Kruipfactor kh : 0,780 Kruipfactor kt : 1,000 Max.kruipcoefficient : 1,800 Basiskrimp epsc : 1,000E-04 Krimpfactor kb : 1,000 Krimpfactor kh : 0,695 Krimpfactor kp : 1,000 Krimpfactor kt : 1,000 Maximale krimp : 1,000E-04 Krimp : 6,949E-05 Kruipcoefficient : 0,764 Relaxatiecoefficient : 0,621 Elasticiteitsmodulus korte duur : 31000 N/mm2 Elasticiteitsmodulus lange duur : 19238 N/mm2 REKENWAARDE (BUIG)TREKSTERKTE ONGEWAPEND BETON: Langeduur treksterkte fb : 2,33 N/mm2 Langeduur buigtreksterkte fbr : 3,42 N/mm2 ONDERGROND: Samengesteld beddinggetal : 0,0150 N/mm3 Schuifspanning : 38,12 kn/m2 Maximale wrijvingskracht : 285,90 kn SNEDEGROOTHEDEN: Moment/normaalkracht t.g.v. Md / Nd Sb,ond Sb,bov Cont.opp Cont.span [N/mm2] [N/mm2] [mm2] [N/mm2] Krimp: Md 0,00 knm/m 0,00 0,00 Nd 121,02 kn/m 0,90 0,90
FLOOR 2.0 2014-010 Vloer gebruik Pagina : 3 Bedrijf : Vissers Ingenieursbureau BV Datum V11 : 19-05-2015 Onderdeel : Vloer tijdens gebruik Werknr. : 2014-010 Temperatuur: Md 0,00 knm/m 0,00 0,00 Nd 164,88 kn/m 1,22 1,22 GESOMMEERD REKENRESULTAAT: Representatieve waarden: Berekend moment : 0,00 knm Berekende normaalkracht : 285,90 kn Rekenwaarden: Rekenwaarde moment : 0,00 knm Rekenwaarde normaalkracht : 285,90 kn TOETSWAARDEN: Toetswaarde moment : 0,00 knm Toetswaarde normaalkracht : 285,90 kn Spanning bovenzijde plaat : 2,12 N/mm2 Spanning onderzijde plaat : 2,12 N/mm2 TOETSING UITERSTE GRENSTOESTAND: Toetsspanning t.b.v. buiging : 0,00 N/mm2 Toetsspanning t.b.v. extensie : 2,12 N/mm2 Unity check Sbrt/fbr+Sbt/fb : 0,908 < 1 Toetsing UGT: Doorsnede voldoet