בתרשים מספר 2 מוצגת תוכנית תקרה של בית קפה. התקרה מתוכננת בשני מפלסים שונים כמתואר בחתך 1-1 המוצג בתרשים מספר 2א. בחלק מהתקרה מתוכנן גגון.
התקרה היא מקשית, חד-כיוונית ונשענת על קורות יורדות. עובי התקרה בשני המפלסים הוא 23 ס"מ.
חלק משטח התקרה מהווה את תקרת המרחב המוגן ואין צורך לתכנן אותו. גם עובי תקרת המרחב המוגן הוא 23 ס"מ.
נתונים:
- העומס הקבוע (ללא המשקל העצמי) על כל חלקי התקרה: 3.0 kN/m² (0.30 t/m²)
- העומס השימושי על כל חלקי התקרה: 5.0 kN/m² (0.50 t/m²)
- סוג הבטון: ב-30, האגרגט גירי
- הפלדה מצולעת ובעלת חוזק תכן: fsd = 435 MPa (4.35 t/cm²)
- כיסוי הבטון: 4 ס"מ
חובה לציין את היחידות בכל חישוב. אי-ציון היחידות יוריד נקודות.
⚠️ מוסכמת יחידות (הנחיות כלליות, עמוד 2 של השאלון): מותר להשתמש באחת משתי שיטות היחידות, אך יש להצהיר על כך בעמוד הראשון — "אני משתמש/ת ביחידות החדשות" או "אני משתמש/ת ביחידות הישנות". שימוש לסירוגין בשתי השיטות, באותה שאלה או בשאלות שונות, פוסל את הבחינה. פתרון זה נכתב ביחידות הישנות (טון, ט/מ"ר, טון·מ', ט/סמ"ר).
סמנו את כווני המתיחה על תרשים מספר 2 ורשמו את שם הסכמה בכל אזור בתקרה.
סרטטו במחברת את הסכמות הסטטיות של התקרה; הסכמות יכללו את שם הסכמה, שמות הסמכים והמפתחים.
קבעו את המפתח השקיל המקסימלי ובדקו אם עובי התקרה עונה על דרישות הכפף לפי ת"י 466.
חשבו את עומס התכן של התקרה.
נתון שעומס התכן של התקרה הוא: 22 kN/m² (2.2 t/m²).
חשבו וסרטטו את מהלך כוחות הגזירה ואת מהלכי המומנטים רק עבור שתי סכמות תקרה:
- סכמה 1 — הסכמה שנשענת בין היתר על ק-A.
- סכמה 2 — הסכמה שנשענת בין היתר על ק-C.
נתון שהמומנט החיובי המקסימלי בתקרה הוא: M = 60 kN·m/m (6.0 t·m/m).
חשבו את ω ואת As — כמות הזיון הדרושה לכיסוי המומנט החיובי, ובחרו מוטות זיון בקוטר 14 מ"מ.
נתון שהמומנט השלילי המקסימלי בתקרה הוא: M = 70 kN·m/m (7.0 t·m/m).
חשבו את As — כמות הברזל הדרושה לכיסוי המומנט השלילי הנתון. בחרו מוטות זיון בקוטר 16 מ"מ.
חשבו את עומס השירות המועבר מהתקרה לקורה ק-E.
בחישוב העומס יש לכלול את משקלה העצמי של הקורה, בהסתמך על הערכה ראשונית של גובה הקורה משיקולי הכפף.
סרטטו את הסכמה הסטטית של הקורה ק-E. הסכמה תכלול את הנתונים האלה: שמות הסמכים, המפתחים ועומס השירות הפועל על הקורה.
חשבו את גובה הקורה המינימלי הדרוש משיקולי הכפף בלבד, לפי ת"י 466.
משיקולים גאומטריים בלבד, מה צריך להיות הגובה המינימלי של ק-E? נמק תשובתך באמצעות שרטוט חתך מתאים.
יודגש כי הצגת הקורות בחתך 1-1 שבתרשים מספר 2א הינה עקרונית בלבד ואינה קובעת את גובהן הסופי.