סד״פ תקרה מקשית9 שלבים — מהסכמה ועד המוטות
הסד״פ הוא המתכון. 9 שלבים קבועים — לא משנה איזה תרגיל מולכם.
סכמות ← L₀ ← עובי ← עומסים ← M ← זיון ← הזרמה
בכל שלב: מטרה, נוסחה, סדר פעולה, טעות נפוצה — ותרגיל הדגל פתור לידו, במנוע של BST.
-
01
סכמות סטטיות
מטרה להפוך את התוכנית לסכמות — סמכים, מפתחים וזיזים
מה רואים בתוכנית קורה סמך של התקרה קצה בלי קורה זיז (מפתח שקיל × 2.2) כיוון המתיחה ניצב לקורות — לאורכו מודדים את המפתחים סדר פעולה
- מסתכלים על התוכנית: התקרה נשענת על קורות. כיוון המתיחה — ניצב לקורות.
- מציירים סכמה סטטית לכל רצועת תקרה: כל קורה שחוצה אותה = סמך. קצה חופשי = זיז.
- מודדים כל מפתח מאמצע קורה לאמצע קורה, ורושמים אותו על הסכמה במטרים.
- סופרים: כמה סמכים, האם יש זיז, ומזהים את סוג הסכמה בטבלת המקדמים.
בתרגיל הדגל
- סכמה 1: 3 סמכים · 4 + 4 m
⚠ טעות נפוצה מודדים את המפתח מהפנים של הקורה לפנים של הקורה הבאה (האור החופשי), או שוכחים קורה שחוצה את הרצועה.
- למה זו טעות
- המפתח השקיל, העובי הנדרש והמומנטים — כולם תלויים ב-L. מפתח קצר מדי מקטין את הכול, והתקרה יוצאת דקה מהנדרש.
- איך נמנעים
- תמיד מאמצע קורה לאמצע קורה. לפני שממשיכים סופרים: כל קורה שהרצועה חוצה היא סמך, וקצה חופשי הוא זיז — בלי סמך.
-
02
מפתחים שקילים L₀
מטרה לחשב לכל מפתח את המפתח השקיל, ולמצוא את הגדול
L0 = מקדם · LL0(max) = הגדול מכל הסכמות- L
- המפתח מאמצע קורה לאמצע קורה (cm)
- מקדם
- לפי מקום המפתח בסכמה — מהטבלה
מקדמי המפתח השקיל — לפי הסכמה סכמה מקדמים (משמאל לימין) 2 סמכים 1 3 סמכים 0.8 · 0.8 4 סמכים 0.8 · 0.6 · 0.8 זיז + שדה 2.2 · 0.9 זיז + 2 שדות 2.2 · 0.7 · 0.8 זיז + שדה + זיז 2.2 · 0.8 · 2.2 ריתום המשכיות = קצה שנמשך לשדה נוסף. סכמות נוספות — בנספח הטבלאות של BST. סדר פעולה
- לכל מפתח: מוצאים את המקדם שלו בטבלה לפי הסכמה ומקומו בה (קצה / פנימי / זיז).
- מכפילים: L₀ = מקדם × L, בסנטימטרים.
- מסמנים את L₀(max) — הגדול מכל המפתחים בכל הסכמות. הוא קובע את עובי התקרה כולה.
- סכמה עם זיז: הזיז מקבל 2.2 — לרוב הוא הקובע, גם כשהוא קצר.
בתרגיל הדגל
- סכמה 1 · מפתח 1L0 = c · L = 0.8 · 400 = 320 cm
- סכמה 1 · מפתח 2L0 = c · L = 0.8 · 400 = 320 cm
- המפתח השקיל הגדולL0(max) = 320 cm
⚠ טעות נפוצה לוקחים את המפתח הארוך ביותר במקום את המפתח השקיל הגדול ביותר.
- למה זו טעות
- זיז של 1.5 m נותן L₀ = 330 cm — יותר מאשר שדה של 4 m בקצה (320 cm). העובי נקבע לפי השקיל, לא לפי האורך.
- איך נמנעים
- מחשבים L₀ לכל מפתח בלי יוצא מן הכלל, ורק אז בוחרים את הגדול.
- בתרגיל הדגל
- שני שדות של 4 m בסכמה של 3 סמכים: 0.8 · 400 = 320 cm לכל אחד — L₀(max) = 320 cm.
-
03
עובי משוער h₀
מטרה לבחור עובי התחלתי — רק כשהעובי לא נתון
h0 = L0(max)25 ≥ 15- L0(max)
- המפתח השקיל הגדול (cm)
- 15
- עובי מינימלי לתקרה מקשית (cm)
סדר פעולה
- עובי נתון בשאלה? מדלגים — עוברים לבדיקה עם h הנתון.
- לא נתון: h₀ = L₀(max) / 25, ומעגלים כלפי מעלה לסנטימטר שלם.
- יצא פחות מ-15 ← לוקחים 15.
- h₀ הוא ניחוש מושכל. הבדיקה בשלב 5 תאשר אותו או תגדיל אותו.
בתרגיל הדגל
- עובי ראשוניh0 = max(L0(max)25 , 15) = max(32025 , 15) = 15 cm
⚠ טעות נפוצה מעגלים כלפי מטה. עובי משוער תמיד מעוגל למעלה — עובי חסר נכשל בבדיקה.
-
04
עומס שירות
מטרה לסכום את כל העומסים בלי מקדמי ביטחון
S.w = 2.5 · h100fser = S.w + Δg + q- h
- עובי התקרה (cm)
- 2.5
- משקל מרחבי של בטון (t/m³)
- S.w
- משקל עצמי (t/m²)
- Δg
- עומס קבוע נוסף — ריצוף, טיח (t/m²)
- q
- עומס שימושי (t/m²)
סדר פעולה
- משקל עצמי: עובי בסנטימטרים כפול 2.5, חלקי 100 — יוצא t/m².
- מוסיפים את העומס הקבוע הנוסף Δg ואת העומס השימושי q, שניהם מהשאלה.
- fser משמש לבדיקת העובי (כפף) בלבד — בלי מקדמי ביטחון.
בתרגיל הדגל
- משקל עצמיS.w = 2.5 · h100 = 2.5 · 15100 = 0.375 t/m²
- עומס שירותfser = S.w + Δg + q = 0.375 + 0.2 + 0.3 = 0.875 t/m²
⚠ טעות נפוצה מכפילים את fser ב-1.4 ו-1.6 כבר כאן.
- למה זו טעות
- מקדמי הביטחון שייכים לעומסי התכן (הרס). בדיקת הכפף נעשית במצב שירות — עומסים אמיתיים.
- איך נמנעים
- שני עומסים שונים, שני שמות: fser לעובי, fd לזיון. כותבים את השם ליד כל אחד.
- בתרגיל הדגל
- S.w = 2.5 · 15 / 100 = 0.375 · fser = 0.375 + 0.2 + 0.3 = 0.875 t/m² — בלי מקדמים.
-
05
בדיקת העובי — K₁₁, K₁₂, K₁₃
מטרה לוודא שהעובי עומד בדרישת הכפף של ת״י 466
K12 = 24.4∛(fser)K11 = 1hדרוש = L0(max)K11 · K12 · K13 ≤ h- K12
- מקדם העומס — לפי עומס השירות
- K11
- מקדם סוג התקרה: מקשית מתוחה בכיוון אחד = 1
- K13
- מקדם האגרגט והבטון — מהטבלה
K₁₃ — מקדם אגרגט ובטון B20 B30 B40 B50 אגרגט גירי 0.97 1 1.02 1.05 אגרגט דולומיטי 1.01 1.04 1.07 1.09 סדר פעולה
- K₁₂ = 24.4 חלקי השורש השלישי של fser.
- K₁₁ = 1 (תקרה מקשית). K₁₃ — לפי סוג האגרגט והבטון בטבלה.
- h דרוש = L₀(max) חלקי המכפלה K₁₁·K₁₂·K₁₃, ומעגלים למעלה.
- עובר: h דרוש ≤ h. לא עובר עם עובי נתון ← כותבים 'התקרה לא עומדת בדרישות הכפף'. לא עובר עם h₀ ← מגדילים ב-1 cm וחוזרים משלב 4 (S.w משתנה!).
- h גדול מ-h דרוש ביותר מ-5 cm? כדאי להקטין ולחשב שוב — חוסך בטון.
בתרגיל הדגל
- מקדם עומסK12 = 24.4∛(fser) = 24.4∛(0.875) = 25.51
- מקדם סוג התקרה — מקשית מתוחה בכיוון אחדK11 = 1
- מקדם אגרגט ובטוןK13 = 1
- עובי נדרשhדרוש = L0(max)K11 · K12 · K13 = 3201 · 25.51 · 1 = 12.54 cm
- בדיקת עובי (עיגול כלפי מעלה)hדרוש = 12.54 → 13 ≤ h = 15 cm ✓
⚠ טעות נפוצה מגדילים את h אחרי בדיקה שנכשלה, אבל ממשיכים עם fser הישן.
- למה זו טעות
- h חדש = משקל עצמי חדש = fser חדש = K₁₂ חדש. הבדיקה עם המספרים הישנים לא שווה כלום.
- איך נמנעים
- כל איטרציה מתחילה מהמשקל העצמי. BST מסמנת 'איטרציה 2' ומחשבת הכול מחדש.
- בתרגיל הדגל
- K₁₂ = 24.4 / ∛0.875 = 25.51 · h דרוש = 320 / (1 · 25.51 · 1) = 12.54 → 13 ≤ 15 ✓ — עובר באיטרציה הראשונה.
-
06
עומסי תכן
מטרה לעבור ממצב שירות למצב הרס — עם מקדמי הביטחון
g = Δg + S.wfd,min = 1.2 · g (סכמה עם זיז: 1.0 · g)fd,max = 1.4 · g + 1.6 · q- g
- כל העומס הקבוע: משקל עצמי + Δg (t/m²)
- 1.4 · 1.6
- מקדמי הביטחון: קבוע · שימושי
- fd,min
- לשדות 'הקלים' במצבי עמיסה מסוכנים (שחמט)
סדר פעולה
- g = Δg + S.w — לפי העובי הסופי אחרי הבדיקה.
- fd,max = 1.4·g + 1.6·q — העומס לזיון. איתו מחשבים את כל המומנטים.
- fd,min = 1.2·g (סכמה רגילה) או 1.0·g (סכמה עם זיז) — רק כשמבקשים מצב עמיסה מסוכן: fd,max על השדה הנבדק ומשני צדי הסמך הנבדק, fd,min בשאר.
- היחידות: t/m² — עומס על מטר רבוע תקרה.
בתרגיל הדגל
- עומס קבועg = Δg + S.w = 0.2 + 0.375 = 0.575 t/m²
- עומס תכן מינימלי — סכמה רגילהfd,min = 1.2 · g = 1.2 · 0.575 = 0.69 t/m²
- עומס תכן מקסימליfd,max = 1.4 · g + 1.6 · q = 1.4 · 0.575 + 1.6 · 0.3 = 1.285 t/m²
⚠ טעות נפוצה שוכחים את המשקל העצמי בתוך g. העומס הקבוע הוא Δg + S.w, לא Δg לבד.
-
07
מומנטי תכן
מטרה למצוא את המומנטים בשדה ומעל הסמכים בלי לצייר מהלכים
Md = מקדם · F · L²F = fd,max- L
- המפתח האמיתי במטרים — לא השקיל!
- F
- עומס התכן המקסימלי (t/m²) — לרצועה ברוחב 1 m
- מקדם
- מטבלת הסכמה: שלילי מעל סמך, חיובי בשדה
מומנטים בתקרה רציפה — מקדם × F × L² סכמה מעל הסמך בשדה 2 סמכים — F·L² / 8 3 סמכים שווים −F·L² / 8 0.07·F·L² 4 סמכים שווים −0.1·F·L² 0.08 · 0.025 · 0.08 זיז −F·L² / 2 — מפתחים לא שווים וסכמות נוספות — בנספח הטבלאות. F = עומס התכן המקסימלי (t/m² במקשית, t/m לצלע בצלעות). סדר פעולה
- מזהים את הסכמה בטבלה (מספר סמכים, שוויון מפתחים, זיז).
- מעל כל סמך פנימי: מומנט שלילי = מקדם · F · L². בכל שדה: מומנט חיובי = מקדם · F · L².
- זיז: M = −F · L² / 2 מעל הסמך שלו — תמיד, בלי טבלה.
- רושמים לכל מומנט: איפה הוא, סימן, ערך ב-t·m למטר רוחב. הגדול מכל סימן הולך לזיון.
בתרגיל הדגל
- מומנט שלילי מעל סמך האמצעי BMd = −0.125 · F · L² = −0.125 · 1.285 · 4² = -2.57 t·m
- מומנט מקסימלי במפתח 1Md = 0.07 · F · L² = 0.07 · 1.285 · 4² = 1.439 t·m
- מומנט מקסימלי במפתח 2Md = 0.07 · F · L² = 0.07 · 1.285 · 4² = 1.439 t·m
⚠ טעות נפוצה מציבים בנוסחה את המפתח השקיל L₀ במקום את המפתח האמיתי.
- למה זו טעות
- L₀ נועד לבדיקת הכפף בלבד. המומנט תלוי במפתח האמיתי — L₀ קטן יותר ומקטין את המומנט פי (מקדם)².
- איך נמנעים
- שני עמודים במחברת: L₀ בסנטימטרים לעובי, L במטרים למומנטים.
- בתרגיל הדגל
- 3 סמכים, שדות שווים: MB = −0.125 · 1.285 · 4² = −2.57 t·m · M שדה = 0.07 · 1.285 · 4² = 1.439 t·m.
-
08
זיון — עליון ותחתון
מטרה לחשב את שטח הזיון למטר תקרה ולבחור מוטות
d = h − 3As,min = ρ · 100 · dω = 1 − √(1 − 2 · Md · 10⁴100 · d² · fcd)As = Md · 10⁵d · (1 − 0.5ω) · fsd ≥ As,minω < 0.1 ← לוקחים ω = 0.1 · ω > 0.4 ← החתך לא מספיק ללחיצה: מוסיפים זיון ללחיצה (BST מחשבת: Mcd,max = 0.32·100·d²·fcd·10⁻⁴, ΔM = Md − Mcd,max, A's = ΔM·10⁵ / (fsd · (h − 6)), As = Mcd,max·10⁵ / (fsd · d · 0.8) + A's)- Md
- מומנט התכן של המקטע (t·m)
- d
- גובה אפקטיבי — עד מרכז הזיון (cm)
- fcd
- חוזק הבטון: 130 kg/cm² ב-B30
- fsd
- חוזק הפלדה: 4350 kg/cm² (פ500)
- ρ
- מקדם הזיון המינימלי — מהטבלה
- 100
- רוחב הרצועה (cm) — מחשבים למטר תקרה
מקדם הזיון המינימלי B30 B40 B50 ρ 0.0013 0.00157 0.0018 חוזק הבטון לתכן B30 B40 B50 fcd 13 17.4 21.7 MPa · ב-BST: 130 / 174 / 217 kg/cm² בחירת מוטות למטר תקרה — As (cm²/m) @ (cm) Φ8 Φ10 Φ12 Φ14 10 5.03 7.85 11.31 15.39 15 3.35 5.24 7.54 10.26 20 2.51 3.93 5.65 7.69 25 2.01 3.14 4.52 6.15 As = שטח מוט אחד × 100 / הפסיעה. הטבלה המלאה (7–30 ס״מ) — בנספח הטבלאות. סדר פעולה
- d = h − 3 (כיסוי 3 cm עד מרכז המוטות).
- As,min = ρ · 100 · d — הרצפה שמתחתיה לא יורדים.
- ω לכל מומנט: מציבים Md, d, fcd. יצא פחות מ-0.1 ← 0.1.
- As = Md · 10⁵ / (d · (1 − 0.5ω) · fsd). לוקחים את הגדול מבין As ו-As,min.
- בוחרים מוט ופסיעה מהטבלה: As מסופק ≥ As, פסיעה עד 25 cm. מומנט שלילי ← זיון עליון, חיובי ← תחתון.
- זיון מחלק (ניצב): As = max(0.2 · As ראשי, 0.5 · As,min), פסיעה עד min(30, 3d).
בתרגיל הדגל
זיון עליון · Φ12@21
- מומנט שלילי · זיון עליוןMd = 2.57 t·m
- גובה אפקטיביd = h − 3 = 15 − 3 = 12 cm
- זיון מינימליAs,min = ρ · 100 · d = 0.0013 · 100 · 12 = 1.56 cm²/m
- ω = 1 − √(1 − 2 · Md · 10⁴100 · d² · fcd) = 1 − √(1 − 2 · 2.57 · 10⁴100 · 12² · 13) = 0.1483
- זיון נדרשAs,דרוש = Md · 10⁵d · (1 − 0.5ω) · fsd = 2.57 · 10⁵12 · (1 − 0.5 · 0.1483) · 4350 = 5.318 cm²/m
- זיון קובעAs = max(As,min , As,דרוש) = 5.318 cm²/m
- בחירת מוטותΦ12@21 → As = 5.38 ≥ 5.32 cm²/m ✓
זיון תחתון · Φ8@17
- מומנט חיובי · זיון תחתוןMd = 1.439 t·m
- גובה אפקטיביd = h − 3 = 15 − 3 = 12 cm
- זיון מינימליAs,min = ρ · 100 · d = 0.0013 · 100 · 12 = 1.56 cm²/m
- ω = 1 − √(1 − 2 · Md · 10⁴100 · d² · fcd) = 1 − √(1 − 2 · 1.439 · 10⁴100 · 12² · 13) = 0.0801
- זיון נדרשAs,דרוש = Md · 10⁵d · (1 − 0.5ω) · fsd = 1.439 · 10⁵12 · (1 − 0.5 · 0.1) · 4350 = 2.902 cm²/m
- זיון קובעAs = max(As,min , As,דרוש) = 2.902 cm²/m
- בחירת מוטותΦ8@17 → As = 2.96 ≥ 2.9 cm²/m ✓
⚠ טעות נפוצה שוכחים את 10⁵ (או 10⁴) בנוסחת ω ו-As, או מערבבים ביניהם.
- למה זו טעות
- Md ב-t·m, d ב-cm, fcd ב-kg/cm² — בלי מקדם היחידות התוצאה קטנה פי 10,000. יוצא זיון של 0.0005 cm² ואף אחד לא מרגיש.
- איך נמנעים
- ב-BST: ω עם 10⁴ ו-fcd = 13; As עם 10⁵ ו-fsd = 4350. בדיקה מהירה: As בתקרה רגילה יוצא בין 2 ל-15 cm²/m.
- בתרגיל הדגל
- מעל B: d = 12, ω = 0.148, As = 2.57·10⁵ / (12 · 0.926 · 4350) = 5.32 cm²/m ← Φ12@21 (5.38). בשדה: 2.90 ← Φ8@17 (2.96).
-
09
הזרמת עומסים לקורות
מטרה לחשב כמה עומס כל קורה מקבלת מהתקרה — במידת הנדרש
fלקורה = f · (מקדם שמאל · Lשמאל + מקדם ימין · Lימין)- f
- עומס השירות לממדי הקורה · עומס התכן המקסימלי לזיון הקורה (t/m²)
- L
- המפתח האמיתי שלצד הקורה (m)
- מקדם
- מקדם ההזרמה של אותו מפתח — מהטבלה
מקדמי הזרמה — כמה מהתקרה מגיע לכל קורה סכמה לקורה בקצה לקורה פנימית 2 סמכים 0.5 — 3 סמכים 0.4 0.6 + 0.6 4 סמכים 0.4 0.5 + 0.5 (פנימיות) זיז כל הזיז — 1 — רשימת כל הסכמות: /learn/slabs/tables/ · המקדם מתייחס למפתח שלצד הקורה. סדר פעולה
- מסמנים על התוכנית את הקורה. לכל צד שלה — איזו סכמת תקרה נשענת עליה, ואיזה מפתח.
- מכל צד: מקדם ההזרמה × המפתח (m). זיז נותן את כל אורכו × 1.
- סוכמים את שני הצדדים ומכפילים בעומס התקרה: fser כשמחשבים גובה או רוחב קורה, fd,max כשמחשבים זיון לקורה.
- התוצאה ב-t/m — עומס מפורס לאורך הקורה, שממנו ממשיכים לסד״פ גובה קורה.
בתרגיל הדגל
- בתרגיל הדגל אין קורה לחישוב — ההזרמה מודגמת בסד״פ גובה קורה: מקטע 2–1 מקבל fser · (0.5 · 4.6).
⚠ טעות נפוצה מזרימים לקורה בקצה 0.5 מהמפתח. בסכמה של 3 סמכים הקורה בקצה מקבלת 0.4 — הסמך האמצעי לוקח 0.6 מכל צד.
הדף המלא — למנויי BST PRO
הדוגמה הפתורה, המלכודות וה-PDF להדפסה — בקלסרים של BST PRO.
להצטרפות ל-PRO כבר מנויים? התחברותקלסר תקרות · BST · beamsolvertool.com/learn/sdp/slab-solid/
כל הדפים כ-PDF מוכן להדפסה — בקלסרים להורדה של BST PRO
