VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

Transkript

1 VYSOKÉ UČEÍ TECHICKÉ V BRĚ BRO UIVERSITY OF TECHOLOGY FAKULTA STAVEBÍ ÚSTAV KOVOVÝCH A DŘEVĚÝCH KOSTRUKCÍ FACULTY OF CIVIL EGIEERIG ISTITUTE OF ETAL AD TIBER STRUCTURES VÝSTAVÍ PAVILO BAKALÁŘSKÁ PRÁCE BACHELOR'S THESIS AUTOR PRÁCE AUTHOR DITA JAÍKOVÁ BRO 04

2 OBSAH A. ÚVODÍ LISTY B. TECHICKÁ ZPRÁVA C. STATICKÝ VÝPOČET D. VÝSTUP Z PROGRAU

3 VYSOKÉ UČEÍ TECHICKÉ V BRĚ BRO UIVERSITY OF TECHOLOGY FAKULTA STAVEBÍ ÚSTAV KOVOVÝCH A DŘEVĚÝCH KOSTRUKCÍ FACULTY OF CIVIL EGIEERIG ISTITUTE OF ETAL AD TIBER STRUCTURES VÝSTAVÍ PAVILO LOAD BEARIG STRUCTURE OF A EXHIBITIO PAVILIO A. ÚVODÍ LISTY BAKALÁŘSKÁ PRÁCE BACHELOR'S THESIS AUTOR PRÁCE AUTHOR VEDOUCÍ PRÁCE SUPERVISOR DITA JAÍKOVÁ Ing. KAREL SÝKORA BRO 04

4 VYSOKÉ UČEí TECHICKÉ V BRĚ FAKULTA STAVEBí Studijní program Tp studijního programu Studijní obor Pracoviště B307 Stavební inženýrství Bakalářský studijní program s preenční ormou studia 347R03 Konstrukce a dopravní stavb Ústav kovových a dřevěných konstrukcí ZADÁí BAKALÁŘSKÉ PRÁCE Student Dita Janíková áev Výstavní pavilon Vedoucí bakalářské práce Datum adání bakalářské práce Datum odevdání bakalářské práce Ing. Karel Sýkora V Bmě dne pro ng. Rostislav rochtka, CSc., BA Děkan Fakult stavební VUT

5 Podklad a literatura. Prostorové uspořádání.. ČS E 993 (7340), avrhování ocelových konstrukcí. 3. Literatura podle doporučení vedoucího bakalářské práce. 4. Odborné publikace v časopisech a sbornících, které se vtahují k řešené problematice, podle doporučení vedoucího bakalářské práce. Zásad pro vpracování (adání, cíle práce, požadované výstup) ávrhněte nosnou ocelovou konstrukci výstavního pavilonu. Půdorsné roměr pavilonu jsou max. 3 x 3 m osově, výška není omeena. Konstrukci navrhněte pro oblast Brno. Předepsané příloh:. Technická práva obsahující ákladní charakteristik navržené konstrukce, požadavk na materiál, spojovací prostředk, montáž a ochranu.. Statický výpočet hlavních nosných prvků a částí konstrukce. 3. Výkresová dokumentace obsahující ejména dispoiční výkres, výkres vbraných konstrukčních díců, charakteristické detail podle poknů vedoucího bakalářské práce. 4. Orientační výka spotřeb materiálu. Struktura bakalářské/diplomové VŠKP vpracujte práce a ročleňte podle dále uvedené struktur:. Textová část VŠKP pracovaná podle Směrnice rektora "Úprava, odevdávání, veřejňování a uchovávání vsokoškolských kvaliikačních prací" a Směrnice děkana "Úprava, odevdávání, veřejňování a uchovávání vsokoškolských kvaliikačních prací na FAST VUT" (povinná součást VŠKP).. Příloh textové části VŠKP pracované podle Směrnice rektora "Úprava, odevdávání, veřejňování a uchovávání vsokoškolských kvaliikačních prací" a Směrnice děkana "Úprava, odevdávání, veřejňování a uchovávání vsokoškolských kvaliikačních prací na FAST VUT" (nepovinná součást VŠKP v případě, že příloh nejsou součásti textové části VŠKP, ale textovou část doplňují). Ing., ar I Sýkora Vedou {bakalářské práce

6 VYSOKÉ UČEÍ TECHICKÉ V BRĚ FAKULTA STAVEBÍ POPISÝ SOUBOR ZÁVĚREČÉ PRÁCE Vedoucí práce Autor práce Škola Fakulta Ústav Studijní obor Studijní program áev práce áev práce v anglickém jace Tp práce Přidělovaný titul Jak práce Datový ormát elektronické vere Ing. Karel Sýkora Dita Janíková Vsoké učení technické v Brně Stavební Ústav kovových a dřevěných konstrukcí 347R03 Konstrukce a dopravní stavb B307 Stavební inženýrství Výstavní pavilon Load bearing structure o an exhibition pavilion Bakalářská práce Bc. Čeština Pd Anotace práce Anotace práce v anglickém jace V bakalářské práci je vpracován návrh nosné ocelové konstrukce výstavního pavilonu o půdorsných roměrech 3x3 m, výška 9,5 m, pro oblast Brno. Ve statickém výpočtu jsou navržen a posouen hlavní nosné prvk a části konstrukce jako plnostěnná vanice, plnostěnný paždík, příhradový vaník, tužidla a plnostěnné sloup. Konstrukce bla navržena tak ab splňovala ejména unkčnost, ale i estetická a ekonomická hlediska. Součástí práce je výkresová dokumentace obsahující ejména dispoiční výkres, výkres vbraných detailů. The goal o this bachelor thesis is to design load bearing steel structure o an exhibition pavilion. The grand plan dimensions are 3 to 3 metres and construction height is 9,5 metres. The construction is designed or the district o Brno cit. In the structural anlsis there were the ollowing main load bearing structural elements designed and examined:

7 Klíčová slova Klíčová slova v anglickém jace the solid purlin,solid side runner, panel gridertrusses,bracin and solid pillars. The structure was designed to ulill the particular unctionalit but also the aesthetic and economic aspects. The thesis includes design documentation composed o laout drawing and drawing o selected details. osná ocelová konstrukce, výstavní pavilon, vanice, vaník, příhradový, tužidlo, příčná vaba, podélná vaba, kvné sloup, atížení, vnitřní síl, posouení. Load-bearing steel structure, exhibition pavillon, purlin, roo truss, truss, bracing, cross bracing, longitudinal bracing, socketed column, loading, internal orces, evaluation.

8 Abstrakt V bakalářské práci je vpracován návrh nosné ocelové konstrukce výstavního pavilonu o půdorsných roměrech 3x3 m, výška 9,5 m, pro oblast Brno. Ve statickém výpočtu jsou navržen a posouen hlavní nosné prvk a části konstrukce jako plnostěnná vanice, plnostěnný paždík, příhradový vaník, tužidla a plnostěnné sloup. Konstrukce bla navržena tak ab splňovala ejména unkčnost, ale i estetická a ekonomická hlediska. Součástí práce je výkresová dokumentace obsahující ejména dispoiční výkres, výkres vbraných detailů. Abstract The goal o this bachelor thesis is to design load bearing steel structure o an exhibition pavilion. The grand plan dimensions are 3 to 3 metres and construction height is 9,5 metres. The construction is designed or the district o Brno cit. In the structural anlsis there were the ollowing main load bearing structural elements designed and examined: the solid purlin,solid side runner, panel gridertrusses,bracin and solid pillars. The structure was designed to ulill the particular unctionalit but also the aesthetic and economic aspects. The thesis includes design documentation composed o laout drawing and drawing o selected details. Klíčová slova osná ocelová konstrukce, výstavní pavilon, vanice, vaník, příhradový, tužidlo, příčná vaba, podélná vaba, kvné sloup, atížení, vnitřní síl, posouení. Ke words Load-bearing steel structure, exhibition pavillon, purlin, roo truss, truss, bracing, cross bracing, longitudinal bracing, socketed column, loading, internal orces, evaluation.

9 Bibliograická citace VŠKP Dita Janíková Výstavní pavilon. Brno, s., s. příl. Bakalářská práce. Vsoké učení technické v Brně, Fakulta stavební, Ústav kovových a dřevěných konstrukcí. Vedoucí práce Ing. Karel Sýkora.

10 PROHLÁŠEÍ O SHODĚ LI STIÉ A ELEKTROICKÉ v FORYVSKP Prohlášení: Prohlašuji, že elektronická orma odevdané bakalářské práce je shodná s odevdanou listinnou ormou. V Brně dne

11 Prohlášení: Prohlašuji, že jsem bakalářskou práci pracoval(a) použité inormační droje. samostatně a že jsem uvedl(a) všechn V Brně dne

12 Poděkování Poděkování patří především vedoucímu mé bakalářské práce Ing. Karlu Sýkorovi a odborné vedení a posktnuté rad, také a vstřícné, ochotné a hlavně trpělivé jednání při konultacích. Dále bch ráda poděkovala své rodině a všem blíkým, a podporu při tvorbě bakalářské práce a při studiu na vsoké škole.

13 VYSOKÉ UČEÍ TECHICKÉ V BRĚ BRO UIVERSITY OF TECHOLOGY FAKULTA STAVEBÍ ÚSTAV KOVOVÝCH A DŘEVĚÝCH KOSTRUKCÍ FACULTY OF CIVIL EGIEERIG ISTITUTE OF ETAL AD TIBER STRUCTURES VÝSTAVÍ PAVILO LOAD BEARIG STRUCTURE OF A EXHIBITIO PAVILIO B. TECHICKÁ ZPRÁVA TECHICAL DOCUETATIO BAKALÁŘSKÁ PRÁCE BACHELOR'S THESIS AUTOR PRÁCE AUTHOR VEDOUCÍ PRÁCE SUPERVISOR DITA JAÍKOVÁ Ing. KAREL SÝKORA BRO 04

14 Dita Janíková Technická práva 04 Obsah. ZADÁÍ POUŽITA LITERATURA POPIS ŘEŠEÉ KOSTRUKCE Výpočtový model Zatížení ateriál Střešní a stěnový plášť Vanice Táhla Vaník Ztužidla Střešní podélné tužidlo Střešní okapové tužidlo Střešní příčné tužidlo Stěnové tužidlo Paždík eisloupek Patka a kotvení sloupu VÝROBA KOSTRUKCE OTÁŽ KOSTRUKCE ZÁVĚR... 8

15 Dita Janíková Technická práva 04. ZADÁÍ V rámci této bakalářské práce bude vpracována nosná ocelová konstrukce výstavního pavilonu. aximální půdorsné roměr jsou stanoven na 3x3 m. Výška konstrukce není omeena. Výstavní pavilon má být navržen pro oblast Brno.. POUŽITA LITERATURA ČS E avrhování ocelových konstrukcí Obecná pravidla a pravidla pro poemní stavb. Praha: Český normaliační institut, 00 ČS E avrhování ocelových konstrukcí avrhování stčníků. Praha: Český normaliační institut, 00,7s. ČS Obecná atížení. Praha: Český normaliační institut, 004 ČS Zatížení sněhem. Praha: Český normaliační institut, 004 ČS Zatížení větrem. Praha: Český normaliační institut, 004 ELCHER, Jindřich., STRAKA, Bohumil., Kovové konstrukce-konstrukce průmslových budov; STL Praha, 985 Tomáš Vraný, ichal Jandera; artina Eliášová OCELOVÉ KOSTRUKCE,Cvičení Ing. Karel Sýkora- Kovové a dřevěné konstrukce- odul BO07-0- Kovové konstrukce průmslových hal a vícepodlažních budov s ocelovou kostrou Kingspan sendvičové panel.[online]. [cit ]. Dostupné 3. POPIS ŘEŠEÉ KOSTRUKCE avržená konstrukce má půdorsné roměr 3x3 m a výšku 9,5 m.. V příčném směru je konstrukce tvořena příhradovými vaník vdálenými po m, které jsou kloubově připojen na plnostěnný kvný sloup. Dále je tvořena příčnými střešními a stěnovými tužidl. Krajní štítová vaba je řešena působem, kde je horní pás přímo podporován štítovými sloup. V podélném směru je konstrukce ajištěna podélnými a okapovými tužidl, které jsou veden do stěnových tužidel. Sklon pultové střech na celé konstrukci je 7. 3

16 Dita Janíková Technická práva 04 Obr. Půdors Obr. Ře 4

17 Dita Janíková Technická práva Výpočtový model Konstrukce bla řešena jako prostorová v programu Scia Engineer, kromě vanic a paždíků. 3. Zatížení Je uvažováno stálé atížení vlastní tíhou nosné konstrukce, ostatní stálá atížení tvoří střešní a stěnový plášť. Dále je uvažováno atížení sněhem a větrem. 3.3 ateriál Základním materiálem konstrukce pavilonu je ocel S Střešní a stěnový plášť Střešní plášť je tvořen tepelně iolačními sendvičovými panel KS 000RW tloušťk 0 mm od irm Kingspan. Iolačním jádrem je PUR s trapéovou proilací v exteriéru. Jsou určen pro střech se sklonem větším než. Panel se upevňují standardní metodou (viditelnými upevňovacími prvk, které jsou vhodné pro všechn stavební aplikace). Kingspan panel je ošetřen antikoroní povrchovou úpravou a to oboustranným žárově poinkovaným povlakem a inkem pro inální povrchové úprav. Standardní tloušťka vnějšího plechu je 50 mm a plechu vnitřního 40 mm. Střešní plášť odpovídá ropětí i atížení. Stěnový plášť je tvořen tepelně iolačním poluretanovým panelem KS 000 AWP také od irm Kingspan. Skladba i tloušťka je tvořena obdobně jako u střešních panelů. Stěnové panel budou kladen horiontálně. 3.5 Vanice Vanice jsou navržen proilu IPE 0. V místech, kde je vanice součástí podélného okapového tužidla, což je okapová vanice a první meilehlá vanice, je potřeba silnějšího proilu. S ohledem na dodržení stejné výšk proilu je navržen proil HEB 0. Délka vanic IPE je m a délka vanic HEB je 3 m. Vanice jsou ve třetinách ropětí opatřen jednoprvkovým táhlem, čímž je docíleno krácení vpěrné délk. U štítových stěn je táhlo nahraeno proilem RHS 0/30/ důvodu působení větru. Výpočet vanice IPE 0 je proveden na oblast větru F, podějším postupem je de právě kvůli už již míněnému okapovému tužidlu dána HEB 0. 5

18 Dita Janíková Technická práva Táhla Pro krácení vpěrné délk vanic jsou navržena táhla. Jsou umístěná ve třetinách ropětí vanice a snižuji tak vliv klopení vanice. Jsou navržena proilu R. Při montáži je nutno dbát na řádné napnutí jednotlivých táhel a vrovnání vanic ve střešní rovině. 3.7 Vaník Jedná se o příhradový vaník sedlový se sklonem horních pásu pod úhlem 7 s rovnoběžnými dolními pás, svislicemi a diagonálami. Jednotlivé prut jsou vžd tvořen jekl. Horní pás je tvořen RHS 0/80/8, dolní pás je taktéž tvořen tímto proilem, ale je dán naležato kvůli krácení vpěrných délek. Svislice jsou tvořen proilem RHS 50/50/5 a diagonál RHS 0/0/8. Horní a dolní pás budou přiveen na stavbu ve 3 dílcích a připojen montážním tupým svarem. Při převou je třeba ajistit diagonál. Plné provaření kořene tupého svaru bude ajištěno dík nabodovaným podložkám uvnitř proilu vi výkres detailů. Diagonál a svislice budou přivařen k hornímu i dolnímu pásu koutovým svarem a = 3 mm a budou vosen, kvůli lepšímu provádění svarů. 3.8 Ztužidla Prostorová konstrukce je ajištěna tužidl. Všechna tužidla budou přivařena koutovými svar, popřípadě svar tupými Střešní podélné tužidlo Podélné střešní tužidlo je tvořeno příhradovým nosníkem umístěným v rovině horiontální. Tto tužidla jsou umístěná ve čtvrtinách vaníku, kvůli tužení vaníku v podélném směru a krácení vpěrné délk dolního pásu vaníku. Horní pás je tvořen vanicí a dolní pás tužidla i diagonál jsou tvořen proilem RHS 80/80/ Střešní okapové tužidlo Je také příhradový nosník, umístěný v rovině střech, horní i dolní pás jsou tvořen vanicemi HEB 0 a diagonál jsou tvořen proilu SHS 0/0/4. Toto tužidlo tuží konstrukci jak v podélném směru, tak i přenáší účink od meisloupů proti vbočení od větru.

19 Dita Janíková Technická práva Střešní příčné tužidlo Příhradový nosník, umístěný v rovině střech, jehož horní i dolní pás je tvořen horními pás vaníků a unkci svislic přebírají vanice. Diagonál jsou navržen proilů SHS 0/0/4. Funkcí střešního příčného tužidla je ajištění příčné vab Stěnové tužidlo Stěnová tužidla navaují v rovině stěn na tužidlo okapové i příčné střešní tužidlo. Blo navrženo a posoueno poue tužidlo navaující na příčné stěnové tužidlo. Jedná se o příhradový nosník tvořený sloup, meisloup a diagonálami, jsou navržen proilu SHS 0/0/4. Diagonál stěnového tužidlo navaující na okapové tužidlo budou e stejných proilů. 3.9 Paždík Paždík jsou prosté nosník na ropětí m. Jsou navržen proilů IPE 00, kromě paždíků v roích budov, které jsou esílen na IPE 0 důvodu. S. esou stěnový plášť a jsou upevněn na sloup a meisloupk podle doporučení výrobce stěnových plášťů. Přenášejí reakce od větru do všech sloupů. 3.0 Hlavní sloup Sloup jsou navržen válcovaných proilů IPE 40. V rámci statického modelu bl řešen jako sloup kvné s kloubově uloženým vaníkem při horním pásu. Spodní pás je uložen na sloup ve směru os pásu. Přípoj horního pásu na sloup bl navržen čepovým spojem vi Výkres detailů. Přípoj dolního pásu na sloup bl řešen příložným plechem přes průtažnou díru vi Výkres detailů. 3. eisloupek eisloupek bl navržen důvodů krácení délk paždíku a tím i menšího proilu. eisloupek bl posouena na rohodující. S. Je tvořen proilem IPE Patka a kotvení sloupu Kotvení sloupu je provedeno pomocí patního plechu navařeného na sloup. Tento patní plech bude přichcen kotevními šroub s hlavou ávitu 30. 7

20 Dita Janíková Technická práva VÝROBA KOSTRUKCE Výroba konstrukce proběhne ve výrobním ávodě v souladu s ČS E 09 (Provádění ocelových konstrukcí a hliníkových konstrukcí. Část : Technické požadavk na ocelové konstrukce). Při výrobě musí být materiál baven hrubých nečistot a vrovnán v rámci meních úchlek stanovených v ČS OTÁŽ KOSTRUKCE ontážní dílce budou doveen po částech jednotlivě, kde pak budou smontován (svařen). a stavbu budou díln doveen 3 dílce. První a třetí dílec je délk,50 m a prostřední, ted druhý dílec je délk,550 m.. OCHRAA KOSTRUKCE Celá nosná konstrukce bude opatřena antikoroní úpravou povrchu-žárovým inkováním.. Střešní i stěnové plech jsou při výrobě opatřen nátěrem. V místě montážních spojů bude dodatečně dodělána povrchová úprava spoje. 7. ZÁVĚR Konstrukce bla řešená jako prostorová a jednotlivé části bl vmodelován v programu Scia Engineer, blo adáno atížení, kombinace a následně určení vnitřních sil na prutech. Jednotlivé prvk pak bl ručně posouen. Vanice a paždík bl celé řešen ručně, včetně průhbů. Kontrola výsledků programu bla rovněž provedena ručně. 8

21 VYSOKÉ UČEÍ TECHICKÉ V BRĚ BRO UIVERSITY OF TECHOLOGY FAKULTA STAVEBÍ ÚSTAV KOVOVÝCH A DŘEVĚÝCH KOSTRUKCÍ FACULTY OF CIVIL EGIEERIG ISTITUTE OF ETAL AD TIBER STRUCTURES VÝSTAVÍ PAVILO LOAD BEARIG STRUCTURE OF A EXHIBITIO PAVILIO C. STATICKÝ VÝPOČET DESIG CALCULATIO BAKALÁŘSKÁ PRÁCE BACHELOR'S THESIS AUTOR PRÁCE AUTHOR VEDOUCÍ PRÁCE SUPERVISOR DITA JAÍKOVÁ Ing. KAREL SÝKORA BRO 04

22 Dita Janíková Statický výpočet 04 OBSAH. GEOETRIE KOSTRUKCE VÝPOČTOVÝ ODEL ZATÍŽEÍ Stálé Vlastní tíha Střešní plášť ahodilé atížení Zatížení sněhem Zatížení větrem Zatěžovací stav Kombinace ATERIÁL VAZICE Výpočtový model Zatížení Rohodující kombinace Vnitřní síl Posouení mení stav únosnosti Šikmý ohb s klopením Posouení vanice na smk Posouení na mení stav použitelnosti.... PAŽDÍK.... Výpočtový model.... Zatížení Vnitřní síl Posouení mení stav únosnosti Šikmý ohb s klopením Kroucení Posouení mení stav použitelnosti VAZÍK Výpočtový model Zatížení Kombinace atížení Horní pás Posouení na vpěr Posouení na ohb Posouení na smk Kombinace osového tlaku a ohbu Dolní pás Posouení na tah Posouení na vpěr Posouení na ohb Posouení na smk Kombinace osového tlaku a ohbu Diagonála... 33

23 Dita Janíková Statický výpočet Posouení tlačené diagonál na vpěr Posouení tažené diagonál na tah Svislice Posouení na vpěr Posouení na tah ení stav použitelnosti Spoje na vaníku (dílenské) Připojení vnitřních prutů vaníku k pásům STŘEŠÍ PŘIČÉ ZTUŽIDLO Výpočtový model Zatížení Vnitřní síl Posouení mení stav únosnosti Posouení na vpěr Posouení diagonál na tah Pás příčného větrového tužidla= HP vaníku, přeposouení STŘEŠÍ PODÉLÉ ZTUŽIDLO Výpočtový model Zatížení Vnitřní síl Posouení mení stav únosnosti Posouení dolního pásu tužidla na tah Posouení diagonál na tlak SVISLÉ STĚOVÉ ZTUŽIDLO Výpočtový model Zatížení Vnitřní síl Posouení mení stav únosnosti Posouení diagonál na vpěrný tlak Posouení diagonál na tah OKAPOVÉ VĚTROVÉ ZTUŽIDLO Výpočtový model Zatížení Vnitřní síl Posouení mení stav únosnosti Posouení diagonál na vpěrný tlak Posouení diagonál na tah HLAVÍ SLOUP Vnitřní síl Posouení mení stav únosnosti Posouení na vpěr Posouení na smk Ohb s klopením Kombinace vpěr + ohb s klopením Posouení mení stav použitelnosti EZISLOUPEK

24 Dita Janíková Statický výpočet Posouení mení stav použitelnosti PŘÍPOJE Přípoj vanice na vaník Přípoj vaníku na sloup ontážní spoj dolního pásu vaníků ávrh patní desk SEZA POUŽITÝCH ZKRATEK

25 Dita Janíková Statický výpočet 04. GEOETRIE KOSTRUKCE 5

26 Dita Janíková Statický výpočet 04. VÝPOČTOVÝ ODEL

27 Dita Janíková Statický výpočet ZATÍŽEÍ 3. Stálé 3.. Vlastní tíha Generováno Scia Engineering 3.. Střešní plášť Střešní polurethanové panel KS 000 RW od irm Kingspan PUR panel KS 000RW 0mm kg/m k/m 3,5 0,4 Vanice IPE 0 0,58 3. ahodilé atížení 3.. Zatížení sněhem Lokalita: Brno Sněhová oblast: II. S,0 k/m (vi www. snehovamapa.c ČHÚ) k ormální krajina součinitel expoice: C, 0 součinitel tepla: C, 0 Úhel střech: 7,0 tvarový součinitel: 0, 8 (sedlová střecha) Sníh plný S C C S 0,8,0,0,0 0, 8 k/m 3.. Zatížení větrem Lokalita: Brno Větrová oblast: II. e t k Kategorie terénu: III. oblast rovnoměrně pokrtá vegetací, budovami nebo překážkami Základní rchlost větru výchoí ákladní rchlost větru v 5 m/s e t b( 0) 7

28 Dita Janíková Statický výpočet 04 součinitel směru větru C, 0 součinitel ročního období C, 0 v C C v,0,0 5 5 m/s b dir season Střední rchlost větru b( 0) Kategorie terénu: III. 0, 0 3 m min 5 m 0, II. 0,05 9,5 m dir season 0 0,3 Součinitel terénu k 0,9 r 0,9 kr 0, 5 0, II. 0,05 9,5 Součinitel drsnosti C ( ) ln r kr 0,5 ln 0, ,3 0,07 Součinitel orograie C, 0 Charakteristická střední rchlost větru 0( ) v C C v 0,744,0 5 8,0 m/s m( ) r( ) 0( ) b Turbulence větru Součinitel turbulence k, 0 k Intenita turbulence I v ( ) 0, 89 9,5 c ln,0 ln 0( ) 0,3 0 ěrná hmotnost vduchu, 5 kg/m 3 Základní tlak větru qb v,5 5 b 0, 39 k/m 0,07 Součinitel expoice 7 0,744,0 C C C I 7 0,89, 73 e( ) r( ) 0( ) v( ) 8

29 Dita Janíková Statický výpočet 04 aximální dnamický tlak q p( ) 7 I v( ) 0,5 v m( ) 7 0,89 0,5,58,0 0,54 k / m Tlak na větru na vnější ploch w e q C p( e pe,0 Čelní vítr h d 9,5 0,4,0 0,85 3 účink větru na střech sedlové 7 e = min {b; h} = min {3; 9,5=9} = 9 d=3 Vhovuje e 4 e 0 e ,75,9 9,5 m m m Sklon střech c pe,0,f -, -,5 -,3 c pe,0,g -,3 -,3 -,3 c pe,0,h -0,7-0,7-0, c pe,0,i -0, -0,57-0,5 w (),F [k/m ] q p(e) C pe,0,f 0,54 (-,5) -0,988 w (),G[k/m ] q p(e) C pe,0,g 0,54 (-,3) -0,85 w (),H[k/m ] q p(e) C pe,0,h 0,54 (-0,7) -0,438 w (),I[k/m ] q p(e) C pe,0,i 0,54 (-0,57) -0,373 účink větru na stěn: h d 9,5 0,4,0,0 3 d b 3 m e 9 3,8 m e 9 5, m 5 5 h/d c pe,0,a -, c pe,0,b -0,8 c pe,0,c -0,5 c pe,0,d 0,7 c pe,0,e -0,3 9

30 Dita Janíková Statický výpočet 04 d e m w (),A [k/m ] q p(e) C pe,0,a 0,54 (-,0) -0,785 w (),B[k/m ] q p(e) C pe,0,b 0,54 (-0,8) -0,58 w (),C[k/m ] q p(e) C pe,0,c 0,54 (-0,50) -0,37 w (),D[k/m ] q p(e) C pe,0,d 0,54 (+0,70) 0,458 w (),E[k/m ] q p(e) C pe,0,e 0,54 (-0,30) -0,98 Boční vítr h b 9,5 3 m účink větru na krtinu Sklon střech c pe,0,f -,7 -,4-0,9 c pe,0,g -, -,08-0,8 c pe,0,h -0, -0,5-0,3 c pe,0,i -0, -0,54-0,4 c pe,0,j -0, -0,8 - w (),F [k/m ] q p(e) C pe,0,f 0,54 (-,4) -0,955 w (),G[k/m ] q p(e) C pe,0,g 0,54 (-,08) -0,70 w (),H[k/m ] q p(e) C pe,0,h 0,54 (-0,5) -0,334 w (),I[k/m ] q p(e) C pe,0,i 0,54 (-0,54) -0,353 w (),J[k/m ] q p(e) C pe,0,j 0,54 (-0,8) -0,34 Účink větru na stěn b d 3 m stejně jako u čelního větru h/d c pe,0,a -, c pe,0,b -0,8 c pe,0,c -0,5 c pe,0,d 0,7 c pe,0,e -0,3 w(),a [k/m ] qp(e) Cpe,0,A 0,54 (-,0) -0,785 w(),b[k/m ] qp(e) Cpe,0,B 0,54 (-0,8) -0,58 w(),c[k/m ] qp(e) Cpe,0,C 0,54 (-0,50) -0,37 w(),d[k/m ] qp(e) Cpe,0,D 0,54 (+0,70) 0,458 w(),e[k/m ] qp(e) Cpe,0,E 0,54 (-0,30) -0,98 0

31 Dita Janíková Statický výpočet Zatěžovací stav ZS Vlastní tíha ZS Ostatní stálé atížení ZS3 Sníh plný ZS4 Sníh poloviční ZS5 Vítr boční ZS Vítr čelní 3.4 Kombinace ávrhové hodnot atížení ( STR/GEO) ( soubor b) tab...0a G, jgk, j Q, 0,Qk, j j.0b jgk, j Q,Qk, j j 0, Součinitel pro kombinační hodnotu (vítr) 0, 0,85 (E 990, příloha A),35 Dílčí součinitel bepečnosti stálých atížení G, j,sup,0 Dílčí součinitel bepečnosti stálých atížení G, j,in,5 Dílčí součinitel bepečnosti nahodilých atížení Q, Q, j,5 Dílčí součinitel bepečnosti nahodilých atížení 4. ATERIÁL Ocel S355 me kluu: 355 Pa pevnost v tahu: 50 Pa modul pružnosti v tahu a tlaku: E 0 GPa modul pružnosti ve smku: G 8 GPa objemová hmotnost: 7850 kg/m 3 Q, i u 0, i Q, i Q k, i 0, i Q k, i

32 Dita Janíková Statický výpočet 04 součinitel spolehlivosti materiálu:, VAZICE 5. Výpočtový model prostě podepřený nosník ropětí vanice m atěžovací šířka b 3 m,00,5 sklon 7 5. Zatížení STÁLÉ Zatěžovací stav Druh atížení g k'[k/m ] g k[k] ZS-vlastní tíha IPE 0 0,58 ZS-ostatní stálé Střešní plášť 0,40 0,43 AHODILÉ SÍH s k'[k/m ] s k[k] ZS3-sníh plný 0,800,400 ZS4-sníh poloviční 0,800,00 AHODILÉ VÍTR g k'[k/m ] g k[k] ZS5- VÍTR BOČÍ oblast F(0-4,75) -0,955 -,887 oblast G(4,75-) -0,70 -,34 ZS- VÍTR ČELÍ oblast F(0-,9) -0,988 -,987 oblast F(,9-) -0,438 -, Rohodující kombinace C:,35 ( ZS ZS),5 ZS3,35 (0,58 0,43),5,4 4, 384 k/m

33 Dita Janíková Statický výpočet Vnitřní síl 4,384 ed q 9,73 km 8 8 cos 9,73 cos7 9,58 km ed, ed sin,4sin 7 0,77 km (dvouprvkové táhlo ve třetinách ed, ed ropětí vanice) V ( 4,384 ) / 3,5 k ed 5.5 Posouení mení stav únosnosti navržený proil IPE 0 Průřeové charakteristik: IPE 0 3 A,00 m I t 8 4 3, 0 m I w 9 3,90 m I 4 8,9 0 m I 7 4,830 m W pl, 0 4 3,4 m W pl, 0 5 3, m i 0,0 m i 0, 08 m c 0,04 m c 0, 080 m h 0 mm t 7, 4 mm b 8 mm t w 5, 0 mm h i 45, mm d 7, mm r 9, 0 mm Zatřídění průřeu: ,84 Stojina namáhaná ohbem a tlakem 355 3

34 Dita Janíková Statický výpočet 04 d 7 t w 7, 7 0,84 58,08 Vhovuje. třída 5 Pásnice c t 9 9,5 9 0,84 7,3 Vhovuje. třída 7, Šikmý ohb s klopením Vpěrné délk: L cr, 000 mm Kratší vpěrná délka v důsledku navržených dvouprvkových táhel/0/30/ h 0 Součinitel imperekce LT :,95 křivka klopení a b 8 0, (dle tab..4 ČS E 993--) LT Součinitele ávisející na atížení a podmínkách uložení konců: C,0=C,=C =,3 C = 0,459 C3 = 0,530 Součinitele vpěrné délk: k,0 a 80 mm k,0 s 0 mm k,0 g a s mm w j 0 mm wt k L w E I G I w t 0 3, , ,838 4

35 Dita Janíková Statický výpočet ,88 0 3, ,9 0 0, t g g I G I E L k 0 0 3, , t j j I G I E L k beroměrný kritický moment: j g j g wt cr c c c c k c 3 3,4 0 0,53 0,88 0, ,53 0,88 0,459 0,838,3 cr Pružný kritický moment: km L I G I E t cr cr 3,73 0 3, ,3 0 0, Poměrná štíhlost při klopení:,09 0 3, ,4 3, cr pl LT w 94,,09 0,,09 0, 0,5 0, 0,5 LT LT LT LT 0,599,09,94,94 LT LT LT LT km w pl LT Rd b 39,, ,599,,, km w pl Rd 9,, ,,,, = 9,58 km, = 0,9 km.,,.,, Rd b ed Rd b ed 0,7 9, 0,78,39 9,58 Vhovuje

36 Dita Janíková Statický výpočet Posouení vanice na smk V, = 3,5 k Av = A b t + ( tw + r) t = ,4 + ( 5+ 9) 7,4 = 9, mm 3550 Av 9, Vpl, Rd 98, 3,00 0 k V V, pl, Rd 3,5 98,3 0,0 Vhovuje 5. Posouení na mení stav použitelnosti IPE 0 Zatížení ZS ZS ZS3 ZS4 ZS5 ZS w,,, ,883,0757, ,4973-7,387 w,, 0,99373,43 3,957, ,7989-7,334 δ,770 4,59848 δ,084 3, ,3738-3,479 mení hodnota pro L mm w q E I δ =,08 30 mm Vhovuje. PAŽDÍK. Výpočtový model prostě podepřený nosník klubově uložený ropětí paždíku atěžovací šířka l = 3 m I =,8 m

37 Dita Janíková Statický výpočet 04. Zatížení STÁLÉ Zatěžovací stav Druh atížení gk'[k/m ] gk[k] ZS-vlastní tíha IPE 00 0,08 ZS-ostatní stálé stěnový plášť 0,3 0,45 ahodilé vítr gk'[k/m ] gk[k] ZS5- Vítr boční oblast D 0,458 0,84 oblast E -0,98-0,35 ZS- Vítr čelní oblast A -0,785 -,43.3 Vnitřní síl ( vítr ) q ,5,43 3, km, ( vltíha. plášť ) q V = (0,585 3)/ = 0,8775 k.4 Posouení mení stav únosnosti navržený proil IPE 00 Průřeové charakteristik: IPE 00 A =, m,35 0,33 0, km It =, 0-8 m 4 Iw = 3,5 0-0 m I =,7 0 - m 4 I =, m 4 Wpl, = 3, m 3 Wpl, = 9, 0 - m 3 i = 0,04 m i = 0,0 m c = 0,08 m h = 00 mm b = 55 mm hi = 88 mm c = 0,050 m t =,0 mm tw = 4,0 mm d = 7, mm r = 7,0 mm 7

38 Dita Janíková Statický výpočet 04 Zatřídění průřeu: Stojina namáhaná ohbem a tlakem ,84 d t w ,5 7 0,84 58,08 Vhovuje. třída 4 Pásnice c t 9 37,7 9 0,84 7,3 Vhovuje. třída.4. Šikmý ohb s klopením Vpěrné délk: Lcr, = 3000 mm h 00 Součinitel imperekce LT :,88 křivka klopení a b 55 LT = 0, (dle tab..4 ČS E 993--) Součinitele ávisející na atížení a podmínkách uložení konců: Součinitele vpěrné délk: C,0 = C, = C =,3 C = 0,459 C3 = 0,530 k =,0 k =,0 kw =,0 a = 50 mm s = 0 mm g = a s = 50 0 = 0 mm j = 0 mm 8

39 Dita Janíková Statický výpočet ,88 0, , t w w wt I G I E L k 0,307 0, 0 8 0, , t g g I G I E L k 0 0, 0 8 0, t j j I G I E L k beroměrný kritický moment: j g j g wt cr c c c c k c ,53 0,307 0, ,53 0,307 0,459 0,88,0,3 cr,048 cr Pružný kritický moment: L I G I E t cr cr km cr 48, 3 0, 0 8 0,59 0 0, Poměrná štíhlost při klopení,49 0, ,94 3 5, cr pl LT w 755,,49 0,,49 0, 0,5 0, 0,5 LT LT LT LT 0,374,49,755,755 LT LT LT LT km w pl LT Rd b 3 5,, ,94 0,374 5,,, km w pl Rd 3,, ,,,

40 Dita Janíková Statický výpočet 04, =,384 km, = 0,495 km ed,, b, Rd ed,, Rd,384 0,495 0,07 Vhovuje 5,3 3,.4. Kroucení e = 50 mm ávrhový bimoment 0,495 0,05 0,9 0, km B, e 003 G I E I t w 0, I I t w 0,, 0 3, ,3 0 3 α = 3, β =,00 [ČS ,str. 3,Tab. F.] L 3,,00 3 3, ,9 3,,384 0 m, 0, W 3,94 0 Pl, 3, 0,4950 m, 53, 804 W 9, 0 Pl, pa pa 30 0, pa B 3 w 0, I 3,5 0 b h mm X m, m, 0,507 53,804,34 79, X 79, Pa Vhovuje,0 0 Pa 0

41 Dita Janíková Statický výpočet 04.5 Posouení mení stav použitelnosti IPE 00 L mení hodnota pro mm Zatížení ZS ZS ZS3 ZS4 ZS5 ZS w w,, ,0485-4,500 w,,, , δ, , δ ,0485-4, q E I δ =,43 mm evhovuje paždík v roích budov většíme na IPE 0 kvůli SP, ostatní vhoví SP 7. VAZÍK 7. Výpočtový model příhradový nosník, prostě podepřený ropětí vaníku atěžovací šířka, vdálenost vaníků vdálenost stčníků s vanicemi L = 3 m B = m b = 3 m sklon α = 7

42 Dita Janíková Statický výpočet Zatížení Vi.kapitola 3. Scia Engeneering

43 Dita Janíková Statický výpočet Kombinace atížení Vi kapitola 3.3 Z programu Scia Engeneering -rohodující je kombinace.0.b 3

44 Dita Janíková Statický výpočet Horní pás Vnitřní síl: = 478,0 k B09 = 5,95 k V =, k, =,09 km B09 B09 B09 avržený proil RHS 0/80/8 Průřeové charakteristik: RHS 0/80/8 A = 3,5 0-3 m It = 8, m 4 Iw =, m I =, m 4 I = 3,5 0 - m 4 Wpl, =,7 0-4 m 3 Wpl, =, m 3 i = 0,05 m c = 0,040 m i = 0,03 m c = 0,080 m h = 0 mm b = 80 mm t = 8,0 mm r = 4,0 mm r =,0 mm c = h t = 0 8 = 44 mm Zatřídění průřeu: c 0, t ,84,89 Vhovuje. třída 8 4

45 Dita Janíková Statický výpočet Posouení na vpěr Vpěrné délk: Lcr, = 30 mm Lcr, = 30 mm 9 E 0 0 Kritická štíhlost: 7, Kolmo na osu L cr, 30 53,9 80 Vhovuje i 5 A Lcr, 3,0 Poměrná štíhlost: 0, 70 i 0,05 7,409 cr Součinitel vpěrnosti Křivka vpěrné pevnosti a α= 0,[ČS E tab.. a.] 0,5 0, 0,5 0, 0,70 0, 0,70 0, 80 0,845 Vhovuje 0,80 0,80 0,70 Posouení návrhové vpěrné únosnosti tlačeného prutu 3 A 0,844 3, b, Rd, 055, 4,0 0 k = 478,0 k c, b, Rd, 478,0 055,4 Kolmo na osu 0,453 Vhovuje Lcr, 30 94, Vhovuje i 3 5

46 Dita Janíková Statický výpočet 04 A Lcr, 3,0 Poměrná štíhlost:, 3 i 0,03 7,409 cr Součinitel vpěrnosti Křivka vpěrné pevnosti a α= 0,[ČS E tab.. a.] 0,5 0, 0,5 0,,3 0,,3, 373 0,508 Vhovuje,373,373,3 Posouení návrhové vpěrné únosnosti tlačeného prutu 3 A 0,5083, b, Rd, 34, 797,0 0 k = 478,0 k c, b, Rd, 478,0 34,797 0,753 Vhovuje 7.4. Posouení na ohb Kolmo na osu : Únosnost v ohbu 4 Wpl,, c, Rd, 0, 705,0 0 km, b, Rd, =,09 km,09 0,034 Vhovuje 0,705

47 Dita Janíková Statický výpočet Posouení na smk Únosnost ve smku Av 0, Vc, Rd 480, ,0 0 k A v A h b h 3 3,5 0 0,0, ,080 0,0 3 mm V =, k V V c, Rd, 480,97 0,003 Vhovuje Kombinace osového tlaku a ohbu 3 Rk A 3, , 0 k 4, Wpl,, , 705 Rk km 478, 0 k, 09 km Kolmo na osu s =,09 km h = 0 km k 0 km 0 h 0 c m 0,95 + 0,05 h 0,95 0,05 0 0,95 7

48 Dita Janíková Statický výpočet 04 Vpočet iteračních součinitelů: k k k c m,7 c 0, 0,95 0,70 0, m Rk 0,8 0, k 0,,7 0,703 Rk 479,8 0,84549, 479,8 0,95 0,8,30 0,84549, Rk k LT, Rk, 478,0 0,84549,,09,7 0,705 0,498 Vhovuje Rk k LT, Rk, 478,0 0,50849,,09 0,703 0,705 0,78 Vhovuje 7.5 Dolní pás Vnitřní síl: = 48,04k B944 = 5,3 k V = 0,7 k, = 0,44 km B944 B944 B944 -poor, ve scii,=,! 8

49 Dita Janíková Statický výpočet 04 avržený proil RHS 80/0/8 Průřeové charakteristik: RHS 80/0/8 A = 3,5 0-3 m It = 8, m 4 Iw =, m I = 3,5 0 - m 4 I =, m 4 Wpl, =, m 3 Wpl, =,7 0-4 m 3 i = 0,03 m c = 0,080 m i = 0,05 m c = 0,040 m h = 80 mm b = 0 mm t = 8,0 mm r= 4,0 mm r =,0 m c = h t = 80 8 = 4 mm Zatřídění průřeu: c 0, t ,84,89 Vhovuje. třída Posouení na tah A 3, t, Rd 49, 0,0 k, t 48, 04 k t, t, Rd 48,04 0,389 Vhovuje 49, 9

50 Dita Janíková Statický výpočet Posouení na vpěr Vpěrné délk: Lcr, = 3000 mm Lcr, = 9000 mm 9 E 0 0 Kritická štíhlost: 7, Kolmo na osu Lcr, ,75 80 Vhovuje i 3 A Lcr, 3,000 Poměrná štíhlost:, 7 i 0,03 7,409 cr Součinitel vpěrnosti Křivka vpěrné pevnosti a α = 0,[ČS E tab.. a.] 0,5 0, 0,5 0,,7 0,,7, 3 0,53 Vhovuje,3,3,7 Posouení návrhové vpěrné únosnosti tlačeného prutu 3 A 0,533, b, Rd, 4, 045,0 0 k c, b, Rd, = 5,3 k 5,3 0,08 Vhovuje 4,045 30

51 Dita Janíková Statický výpočet 04 Kolmo na osu Lcr, ,7 80 Vhovuje i 5 A Lcr, 9,000 Poměrná štíhlost:, 03 i 0,05 7,409 cr Součinitel vpěrnosti Křivka vpěrné pevnosti a α=0,[čs E tab.. a.] 0,5 0, 0,5 0,,03 0,,03, 9 0,03 Vhovuje,9,9,03 Posouení návrhové vpěrné únosnosti tlačeného prutu 3 A 0,033, b, Rd, 53, 97k,0 0 = 5,3 k c, b, Rd, 5,3 53,97 0,07 Vhovuje Posouení na ohb Kolmo na osu : Únosnost v ohbu 4 Wpl,, c, Rd, 37, 094,0 0 km, b, Rd, 3

52 Dita Janíková Statický výpočet 04 = 0,44 km 0,44 37,09 0,03 Vhovuje Posouení na smk Únosnost ve smku 3 Av, Vc, Rd 40, ,0 0 k A v A h b h 3 3,5 0 0,08,730 0, 0,08 3 mm V = 0,7 k V V c, Rd 0,7 40,47 0,00 Vhovuje Kombinace osového tlaku a ohbu 3 Rk A 3, , 0 k 4, Wpl,, , 9 Rk km 5, 3 k 0, 45 Kolmo na osu : s = 0,44 km h = 0 km km k 0 km 0 h 0 c m 0,95 + 0,05 h 0,95 0,05 0 0,95 3

53 Dita Janíková Statický výpočet Vpočet iteračních součinitelů: 49, 0,53 5,5 0,,7 0,95 0, Rk m c k,0 49, 0,53 5,5 0,8 0,95 0,8,08 Rk m c k 0,0,0 0,, 0 k k,, Rk LT Rk k 0,097 3,9 0,44,30 49, 0,53 5,3 0,5 3,9 0,44 0,0 49, 0,03 5,3,, Rk LT Rk k 7. Diagonála Vnitřní síl: = 5,79k (tlačená) B09 = 300,8 k (tažená) B093

54 Dita Janíková Statický výpočet 04 avržený proil RHS 0/0/8 Průřeové charakteristik: RHS 0/0/8 A =,5 0-3 m It = 3, m 4 Iw = 3, 0-9 m I = 4,5 0 - m 4 I =, m 4 Wpl, = 9, m 3 Wpl, = 5, m 3 i = 0,04 m c = 0,030 m i = 0,03 m c = 0,00 m h = 0 mm b = 0 mm t = 8,0 mm r= 4,0 mm r =,0 mm c = h t = 0 8 = 04 mm Zatřídění průřeu: c 0, t ,84,89 Vhovuje. třída Posouení tlačené diagonál na vpěr Vpěrné délk: Lcr, = 378 mm Lcr, = 378 mm 9 E 0 0 Kritická štíhlost: 7,

55 Dita Janíková Statický výpočet 04 Kolmo na osu L, 378 cr 89, Vhovuje i 4 A Lcr, 3,78 Poměrná štíhlost:, 74 i 0,04 7,409 cr Součinitel vpěrnosti Křivka vpěrné pevnosti a α = 0,[ČS E tab.. a.] 0,5 0, 0,5 0,,74 0,,74, 9,9,9,74 0,547 Posouení návrhové vpěrné únosnosti tlačeného prutu 3 A 0,547, b, Rd, 49, 74,0 0 k = 5,79 k c, b, Rd, 5,79 49,74 Kolmo na osu 0,334 Vhovuje Lcr, ,93 80 Vhovuje i 3 A Lcr, 3,78 Poměrná štíhlost:, 093 i 0,03 7,409 Součinitel vpěrnosti cr Křivka vpěrné pevnosti a α = 0,[ČS E tab.. a.] 35

56 Dita Janíková Statický výpočet 04 0,5 0, 0,5 0,,093 0,,093,, 889,889,889,093 0,05 Posouení návrhové vpěrné únosnosti tlačeného prutu 3 A 0,05, b, Rd, 8, 30,0 0 k = 5,79 k c, b, Rd, 5,79 0,890 Vhovuje 8,3 7.. Posouení tažené diagonál na tah A, t, Rd 908, 8 0,0 k, t 300, 8 k t, t, Rd 300,8 0,33 Vhovuje 908,8 7.7 Svislice Vnitřní síl: = 5,7 k (tlačená) B80 = 5,57 k (tažená) B80 3

57 Dita Janíková Statický výpočet 04 avržený proil RHS 50/50/5 Průřeové charakteristik: RHS 50/50/5 A = 8, m It = 4,7 0-7 m 4 Iw =, m I =, m 4 I =,7 0 - m 4 Wpl, =, m 3 Wpl, =, m 3 i = 0,08 m c = 0,05 m i = 0,08 m c = 0,05 m h = 50 mm b = 50 mm t = 5,0 mm r = 3,0 mm r = 8,0 mm c = h t = 50 5 = 40 mm Zatřídění průřeu: c 0, t ,84,89 Vhovuje. třída Posouení na vpěr Vpěrné délk: Lcr, = 33 mm Lcr, = 33 mm 9 E 0 0 Kritická štíhlost: 7, Kolmo na osu i Lcr, 33 79,5 80 Vhovuje i 8 37

58 Dita Janíková Statický výpočet 04 A Lcr, 3,3 Poměrná štíhlost:, 350 i 0,08 7,409 cr Součinitel vpěrnosti Křivka vpěrné pevnosti a α=0,[čs E tab.. a.] 0,5 0, 0,5 0,,350 0,,350 3, 3 0,73 Vhovuje 3,3 3,3,350 Posouení návrhové vpěrné únosnosti tlačeného prutu 4 A 0,738, b, Rd, 53, 53,0 0 k = 5,47 k c, b, Rd, 5,47 53,53 0,474 Vhovuje 0,458 Vhovuje,49,49, Posouení na tah A 4 8, t, Rd 309, 95,0 0 k, t 5, 57 k t, t, Rd 5,57 0,08 Vhovuje 309,95 38

59 Dita Janíková Statický výpočet 04 Posouení excentricit -prut vaníku jsou odsaené, důvodu svařování A W 409,30 3 3, , ,045,4 0, ,055 58, Vhovuje -veškeré síl přenese dolní pás vaníku 7.8 ení stav použitelnosti -průhb e SCIA Engeneering δ = 5, mm mení hodnota pro L mm δ = 5, 44 mm Vhovuje 7.9 Spoje na vaníku (dílenské) 7.9. Připojení vnitřních prutů vaníku k pásům Toto připojení je provedeno koutovým svarem po celém obvodu proilu, je ted be stčníkového plechu. - posouení přípoje nejvíce namáhaného stčníku vaníku 30, 8 k Délka svaru: odečtena autocadu ávrh Svaru l 75, 5 mm Obvodový svar: a 3 mm 39

60 Dita Janíková Statický výpočet 04 u 490 v, w, d 5, 48 Pa 3 0,9,5 3 w... w [ČS E , Tab. 3.] Únosnost svaru: Fw, Rd a L v, w, d 375,5 5,48 539, 77 Pa F W, Rd 30,8 539,77 0,559 reerva = stačí tento jednodušený výpočet 8. STŘEŠÍ PŘIČÉ ZTUŽIDLO -vhledem k tomu, že navrhuji výstavní pavilon, tak budou všechna tužidla e stejného proilu SHS 0/0/4, kromě podélného tužení a to kvůli vpěrné délce dolního pásu tohoto tužidla -kombinace stejně jako u vaníku 8. Výpočtový model -příhradový nosník v rovině střech, který je tvořen horními pás vaníků a diagonálami 8. Zatížení -přebírá účink větru (tlak + sání) 8.3 Vnitřní síl Z programu Scia Engeneer = 8,7 k = 9, k B05 B04 40

61 Dita Janíková Statický výpočet Posouení mení stav únosnosti navržený proil SHS 0/0/4 Průřeové charakteristik: SHS 0/0/4 A = 8, m It = 7,5 0-7 m 4 Iw =, m I = 4, m 4 I = 4, m 4 Wpl, =, m 3 Wpl, =, m 3 i = 0,03 m c = 0,030 m i = 0,03 m c = 0,030 m h = 0 mm t = 4,0 mm b = 0 mm r =,0 mm c = h t = 0 4 = 5 mm Zatřídění průřeu: c 0, t ,84,8 Vhovuje. třída 4 Vpěrné délk: Posouení štíhlosti: Lcr, Lcr, 3, 359 m L cr, i , Posouení na vpěr 9 E 0 0 Kritická štíhlost: 7,

62 Dita Janíková Statický výpočet 04 A Lcr, 3,359 Poměrná štíhlost:, 9 i 0,03 7,409 cr Součinitel vpěrnosti Křivka vpěrné pevnosti a α = 0,[ČS E tab.. a.] 0,5 0, 0,5 0,,9 0,,9, 5 0,4 Vhovuje,5,5,9 Posouení návrhové vpěrné únosnosti tlačeného prutu 4 A 0,4 8, b, Rd, 75, 54,0 0 k = 9, k c, b, Rd, 9, 75,54 0,39 v tlaku vbočí Vhovuje 8.4. Posouení diagonál na tah ávrhová únosnost v tahu 4 A 8, t, Rd 3, 045,0 0 k, t 8, 7 k t, t, Rd 8,8 0,090 Vhovuje 3,054 4

63 Dita Janíková Statický výpočet Pás příčného větrového tužidla= HP vaníku, přeposouení A = 3,5 0-3 m c, 478, 0 k (od svislého i vodorovného atížení) A 3, c, Rd 49, 0,0 k t, t, Rd 478,0 0,383 Vhovuje 49, -ostatní posudk na vpěrné délk vi kapitola 7.4 Horní pás vaníku 9. STŘEŠÍ PODÉLÉ ZTUŽIDLO 9. Výpočtový model -příhradový nosník umístěný v podélné ose střešní konstrukce -ajištuje vaník proti vbočení a kracuje vpěrnou délku dolního pásu vaníku -pás podélného střešního tužidla je tvořen vanicemi -diagonál i dolní pás je tvořen proil SHS80/80/5 9. Zatížení -také přebírá účink větru (tlak + sání) 9.3 Vnitřní síl Z programu Scia Engeneer = 9,00 k = 8,4 k 43

64 Dita Janíková Statický výpočet Posouení mení stav únosnosti navržený proil SHS 80/80/5 Průřeové charakteristik: SHS 80/80/5 A =, m It =,7 0 - m 4 Iw =, m I =, m 4 I =, m 4 Wpl, = 4, m 3 Wpl, = 4, m 3 i = 0,03 m c = 0,040 m i = 0,03 m c = 0,040 m h = 80 mm t = 8,0 mm b = 80 mm r =,0 mm c = 0 t = 80 8 = 5 mm Zatřídění průřeu: c 0, t ,84,8 Vhovuje. třída Posouení dolního pásu tužidla na tah Vpěrné délk: Posouení štíhlosti: Lcr, Lcr, 000 m L cr, i , v dolním pásu tužidla vniká poue malý tlak, prut na vpěr vhoví 44

65 Dita Janíková Statický výpočet 04 = 9,00 k = 4,57 k B07 B07 ávrhová únosnost v tahu 3 A, t, Rd 5, 85,0 0 k, t 9, 00 k t, t, Rd 9,00 5,85 0, Posouení diagonál na tlak =,9 k B838 Vpěrné délk: Posouení štíhlosti: Lcr, Lcr, 3, 93 m L cr, i A Lcr, 3,93 Poměrná štíhlost:, 5 i 0,03 7,409 cr Součinitel vpěrnosti Křivka vpěrné pevnosti a α = 0,[ČS E tab.. a.] 0,5 0, 0,5 0,,5 0,,5, 04,04,04,5 0,34 45

66 Dita Janíková Statický výpočet 04 Posouení návrhové vpěrné únosnosti tlačeného prutu 3 A 0,34, b, Rd, 3, 8,0 0 k c, b, Rd,,9 3,8 0,03 v tlaku vbočí Vhovuje 0. SVISLÉ STĚOVÉ ZTUŽIDLO 0. Výpočtový model -příhradový nosník, který je umístěný v rovině stěn -navauje na tužidlo ve střešní rovině, na okapové vanice i na příčnou vabu -tvořena pás (stěnové sloup, paždík), a diagonálami 0. Zatížení -přenáší vodorovné účink atížení do ákladů a také přenáší síl e sloupů 0.3 Vnitřní síl Z programu Scia Engeneer = 4,74 k = 30,89 k B805 B804 4

67 Dita Janíková Statický výpočet Posouení mení stav únosnosti navržený proil SHS 0/0/4 Průřeové charakteristik: SHS 0/0/4 A = 8, m It = 7,5 0-7 m 4 Iw =, m I = 4, m 4 I = 4, m 4 Wpl, =, m 3 Wpl, =, m 3 i = 0,03 m c = 0,030 m i = 0,03 m c = 0,030 m h = 0 mm t = 4,0 mm b = 0 mm r =,0 mm c = h t = 0 4=5 mm Zatřídění průřeu: c 0, t ,84,8 Vhovuje. třída 4 Vpěrné délk: Posouení štíhlosti: Lcr, Lcr, 3, 498 m Lcr, 3498,5 5,09 80 Vhovuje i 3 47

68 Dita Janíková Statický výpočet Posouení diagonál na vpěrný tlak A Lcr, 3,498 Poměrná štíhlost:, 99 i 0,03 7,409 cr Součinitel vpěrnosti Křivka vpěrné pevnosti a α = 0,[ČS E tab.. a.] 0,5 0, 0,5 0,,99 0,,99, 7,7,7,99 0,5 Posouení návrhové vpěrné únosnosti tlačeného prutu 4 A 0,58, b, Rd, 70, 0,0 0 k c, b, Rd, 30,89 70,0 0,440 v tlaku vbočí Vhovuje 0.4. Posouení diagonál na tah ávrhová únosnost v tahu 4 A 8, t, Rd 3, 045,0 0 k t, 4, 74k t, t, Rd 4,74 0,079 Vhovuje 3,054 48

69 Dita Janíková Statický výpočet 04. OKAPOVÉ VĚTROVÉ ZTUŽIDLO. Výpočtový model -příhradový nosník, který je umístěný v rovině střech -navauje na tužidlo ve stěně -ajištuje mei sloupk proti větru a ároveň tuží vaník v podélném směru -tvořena pás (vanice okapová a první meilehlá, horní pás vaníku), a diagonálami. Zatížení -přenáší vodorovné účink atížení od sloupů (větru).3 Vnitřní síl Z programu Scia Engeneer =,7 k = 5,5 k B50 B5.4 Posouení mení stav únosnosti navržený proil SHS 0/0/4 Průřeové charakteristik: SHS 0/0/4 A = 8, m It = 7,5 0-7 m 4 Iw =, m I = 4, m 4 I = 4, m 4 Wpl, =, m 3 Wpl, =, m 3 i = 0,03 m c = 0,030 m i = 0,03 m c = 0,030 m h = 0 mm b = 0 mm t = 4,0 mm r =,0 mm 49

70 Dita Janíková Statický výpočet 04 Zatřídění průřeu: c 0, t ,84,8 Vhovuje. třída 4 Vpěrné délk: Lcr, Lcr, 3, 4m Posouení štíhlosti: Lcr, 34 57,55 80 Vhovuje i 3.4. Posouení diagonál na vpěrný tlak A Lcr, 3,4 Poměrná štíhlost:, 0 i 0,03 7,409 cr Součinitel vpěrnosti Křivka vpěrné pevnosti a α = 0,[ČS E tab.. a.] 0,5 0, 0,5 0,,0 0,,0, 8,8,8,0 0, Posouení návrhové vpěrné únosnosti tlačeného prutu 4 A 0,8, b, Rd, 5, 75,0 0 k c, b, Rd, 5,5 0,388 Vhovuje 5,75 50

71 Dita Janíková Statický výpočet Posouení diagonál na tah ávrhová únosnost v tahu 4 A 8, t, Rd 3, 045,0 0 k t, t, Rd,7 3,054 0,073 Vhovuje. HLAVÍ SLOUP. Vnitřní síl - programu scia engeneer t, 7, 93 k B5 c, 84, 0 k B5, = 3,7 km V = 7,5k B5 B5 5

72 Dita Janíková Statický výpočet 04. Posouení mení stav únosnosti navržený proil IPE 40 Průřeové charakteristik: IPE 40 A = 3,9 0-3 m It =,9 0-7 m 4 Iw = 3, m I = 3, m 4 I =, m 4 Wpl, = 3,7 0-4 m 3 Wpl, = 7, m 3 i = 0, m c = 0,0 m i = 0,07 m c = 0,0 m h = 40 mm b = 0 mm hi = 0 mm t = 0 mm tw =,0 mm d = 90 mm r = 5,0 m Zatřídění průřeu: Stojina namáhaná ohbem a tlakem ,84 d t w 39 3,0 Pa, 3 4,5 Pa 0, 575 ( ) = 3,7 = 49, Vhovuje. třída Pásnice c t 9 5

73 Dita Janíková Statický výpočet , 9 0,84 7,3 Vhovuje. třída.. Posouení na vpěr Vpěrné délk: Lcr, = 790 mm Lcr, = 800 mm 9 E 0 0 Kritická štíhlost: 7, Kolmo na osu L cr, 7,90 7,9 80 Vhovuje i 0, A Lcr, 7,90 Poměrná štíhlost: 0, 954 i 0, 7,409 cr Součinitel vpěrnosti Křivka vpěrné pevnosti a α = 0,[ČS E tab.. a.] 0,5 0, 0,5 0, 0,954 0, 0,954, 034,034,034 0,954 0,97 Posouení návrhové vpěrné únosnosti tlačeného prutu 3 A 0,97 3, b, Rd, 98, 45,0 0 k c, b, Rd, 84,0 0,90 Vhovuje 98,45 53

74 Dita Janíková Statický výpočet 04 Kolmo na osu Lcr, 800,7 80 Vhovuje i 7 A Lcr,,8 Poměrná štíhlost: 0, 87 i 0,07 7,409 cr Součinitel vpěrnosti Křivka vpěrné pevnosti a α=0,34[čs E tab.. a.] 0,5 0, 0,5 0,34 0,87 0, 0,87 0, 995 0,79 Vhovuje 0,995 0,995 0,87 Posouení návrhové vpěrné únosnosti tlačeného prutu 3 A 0,79 3, b, Rd, 94, 3,0 0 k c, b, Rd, 84,0 94,3 0,95 Vhovuje.. Posouení na smk Únosnost ve smku V, = 7,5 k A A bt ( t r) t ( 5) mm w 3550 Av 8700 V 3 3 pl, Rd 383, 73,00 0 k V V c, Rd 7,5 0,00 Vhovuje 383,73 54

75 Dita Janíková Statický výpočet Ohb s klopením Vpěrné délk: Lcr, = 800 mm -paždík brání klopení Součinitel imperekce LT : h b = 40 = křivka klopení a 0 LT = 0, (dle tab..4 ČS E 993--) Součinitele ávisející na atížení a podmínkách uložení konců: Součinitele vpěrné délk: C,0 = C, = C =,3 C = 0,459 C3 = 0,530 k =,0 k =,0 kw =,0 a = 0 mm s = 0 mm g = a - s = 0-0 = 0 mm j = 0 mm wt k L w E I G I w t 0,374 g g k L E I G I t,58 j j k L E I G I t 0 beroměrný kritický moment: c g c3 j c g c j c cr wt 3 k cr cr,3 0,374 0 k 0,735 0,459,58 0,53 0 0,459,58 0,53 55

76 Dita Janíková Statický výpočet 04 Pružný kritický moment cr cr E I L G I t cr 5, 09 km Poměrná štíhlost při klopení LT w pl, CT,8 LT 0,5 ( 0,) LT LT 3, 33 LT LT LT LT LT 0,9 0,9 0,555 0,74 4 wpl, 3, , b, Rd LT 0,74, 70,00 km ed, 3, 7 km ed,, b, Rd 3,7,70 0, Vhovuje..4 Kombinace vpěr + ohb s klopením 3 Rk A 3, , 05k 4, Wpl, 3, , 85km Rk 84, 0k 3, 7km 5

77 Dita Janíková Statický výpočet Kolmo na osu s=3,7km h=0 km k 0km 0 0 h 0,95 0 0,05 0,95 h + 0,05 0,95 m c Vpočet iteračních součinitelů: 388,05 0,97 84,50 0, 0,954 0,95 0, Rk m c k, ,05 0,97 84,5 0,8 0,95 0,8,08 Rk m c k 0,5,08 0,, 0 k k,, Rk LT Rk k 0,84 30,85 0,74 3,7, ,05 0,97 84,0 Vhovuje 0,588 30,85 0,74 3,7 0,5 388,05 0,79 84,0,, Rk LT Rk k Vhovuje

78 Dita Janíková Statický výpočet 04.3 Posouení mení stav použitelnosti -průhb e SCIA Engeneering δ = 8, mm L mení hodnota pro ,3 mm δ = 8, 4,3 mm Vhovuje 3. EZISLOUPEK 3. Posouení mení stav použitelnosti IPE 0 -rohoduje SP -průhb e SCIA Engeneering δ = 4, mm L mení hodnota pro ,44 mm δ = 4, 30,44 mm Vhovuje 4. PŘÍPOJE 4. Přípoj vanice na vaník -přípoj je proveden šroub a přípojným úhelníkem s podložkou, která je přivařena na vaník. Přípoj bl navržen dle tpiované tabulk - proil vanice IPE 0, délka podložk 80mm dle proilu HP malá síla 58

79 Dita Janíková Statický výpočet Přípoj vaníku na sloup -vaník jsou na sloup připojen pomocí čepu ávrh čepu: d= 40 mm d0 = 44 mm S355 l= 50 mm A = 5,4 mm 79, 07 k V 7, 5 k F V 79, 7 k Únosnost ve střihu 0, A up 0, 5,350 FV, Rd 307, 5,5 k 59

80 Dita Janíková Statický výpočet 04 F F V, Rd 79,7 0,9 307,5 Vhovuje Únosnost čepu v otlačení F,5 t d, up b, Rd 734, 4 0,0 k F F b, Rd 79,7 0, ,4 Vhovuje Únosnost čepu v ohbu F 79,07 0, 7km 8( b 4c a) 8(4 4 ),5 WEl p,5,83355 Rd 3, 34,0 0 km Rd 0,7 0,00 3,34 Vhovuje ávrh desek čepového spoje a F t 0 d ,07,0 44 9, mm c F t 0 d0 3 79,07,0 44 4, mm ávrh svaru l 50 mm Obvodový svar: x a 5 mm u 490 v, w, d 5, ,9,5 3 w Pa 0

81 Dita Janíková Statický výpočet 04 Únosnost svaru: Fw, Rd L a v, w, d 550 5,48 377, 0 Pa F F W, Rd 98,88 539,77 0,733 reerva=stačí tento jednodušený výpočet 4.3 ontážní spoj dolního pásu vaníků -nabodují se 4 plech dovnitř jeklu dolního pásu důvodu úplného provaření kořene tupého svaru Posouení tupého svaru na tah součinitel únosnosti svaru r 3 487,7 0 38,557 3 r A 3,5 0 dov 490 0,85 30, 75 Pa Vhovuje 4.4 ávrh patní desk -centrick atížená patka, kloubově uložený sloup na patce ávrh patk Geometrie patk a = 00 b = 350 ck 0 cd 3, 33 c,5 -beton C 0/5 Pa tp= 0 mm (tloušťka patního plechu) Výška podlití: 0, min a, b 0, mm Betonová patka a c 350 b c 500 mm mm

82 Dita Janíková Statický výpočet 04 h 900 mm a,3a, a h min 350,00,00 mm a min c 350 b,3b, b h min 500,050,50 mm b min c 500 Součinitel koncentrace napětí k ij a b a b ,58 ávrhová pevnost betonu jd F j Rdu j j ck = 0,7,583,33 4, Pa b e l e k c Převod deormovatelné patní desk na náhradní tuho desku 355 c t 8,95 mm 30 mm 34, 3 jd 0 A e 998 mm ávrhová únosnost centrick tlačené patk c 5, 84, k B5 Rd Ae jd 9,984, 43, 88 k c, Rd 84,5 43,88 0,44 Vhovuje Usmknutí VRd, cw ed 84,5 0, 3, 9 k V 5, VRd, cw 3, 9 k ávrh šroubů -konstrukčně dáme 30 A=5mm

83 Dita Janíková Statický výpočet 04 Lmin=430mm ávrh svaru Koutový svar a=3mm l=900mm u 490 v, w, d 5, ,9,5 3 w Pa... w [ČS E , Tab. 3.] Únosnost svaru: Fw, Rd a L v, w, d ,48 78, 93 Pa F W, Rd 84,5 78,93 0,7 reerva= stačí tento jednodušený výpočet 3

84 Dita Janíková Statický výpočet SEZA POUŽITÝCH ZKRATEK ALÁ PÍSEA LATISKÉ ABECEDY a b c c c,0 u h h i kr kw k k k k k k qb qp s sk t t účinná výška svaru šířk roměr průřeu pro atřídění průřeu součinitel síl součinitel síl pro konstrukce nebo nosné prvk be vlivu koncového eektu me pevnosti me kluu výška vdálenost těžišť pásnic poloměr setrvačnosti součinitel terénu součinitel vpěrné délk v kroucení součinitel vpěrné délk v ose kombinační součinitel pro namáhání ohbovým momentem a normálovou silou kombinační součinitel pro namáhání ohbovým momentem a normálovou silou součinitel vpěrné délk v ose kombinační součinitel pro namáhání ohbovým momentem a normálovou silou kombinační součinitel pro namáhání ohbovým momentem a normálovou silou reerenční dnamický tlak maximální hodnota dnamického tlaku ákladní hodnota atížení sněhem pro danou oblast charakteristická hodnota atížení sněhem tloušťka tloušťka pásnice 4