NKI Zděné konstrukce doc. Ing. Karel Lorenz, CSc. Ústav nosných konstrukcí FA

Transkript

1 NKI Zděné konstrukce doc. Ing. Karel Lorenz, CSc. Ústav nosných konstrukcí FA Přednáška 4 letní semestr

2 Obsah přednášky Úvod Vyztužené zdivo Formy a principy obecně konstrukční prvky horizontální vyztužení vertikální vyztužení detailní uspořádání prvků ochrana proti korozi Příklady konstrukcí Head Office GeorgeArmitage Murfor Subway Wingwalls Banbury Rushden fire station, Northhants Předpjaté zdivo Metody předpínání Dodatečně předpjaté konstrukce Příklady konstrukcí mosty v Glintonu The Osborn Memorial Halls Sklad pivovaru Braník Nosné konstrukce I 2

3 Úvod historie starší než železobeton 20. léta 19. stol. Marc Brunel důvody zemětřesení (Japonsko, Nový Zéland) nedostatek oceli (Indie, po válce) porovnání s železobetonem podobné, nutno uvažovat odlišnosti (nehomogenní, vlhkostní roztažnost, trhliny ve spárách, technologie, potencionální využití) Nosné konstrukce I 3

4 Principy vyztužení a předpínání Prvky namáhané a) osovým tlakem, b) excentrickým tlakem, c) zvětšení výšky průřezu, d) prvek vyztužený, e) prvek předpjatý Nosné konstrukce I 4

5 Porovnání porovnání vyztužených a předpjatých prvků ze železového betonu a zdiva Nosné konstrukce I 5

6 Vyztužené zdivo zvýšení únosnosti prvků na ohyb zvýšení únosnosti prvků na tlak zvýšení únosnosti ve smyku a hlavním ohybu zvýšení odolnosti proti vzniku trhlin sedání teplota objemové změny nerovnoměrné sedání zvýšení odolnosti na havarijní účinky výroba prvků - in situ - prefabrikáty Nosné konstrukce I 6

7 Způsoby vyztužení vyztužení podélnou výztuží vyztužení příčnou výztuží Nosné konstrukce I 7

8 Statické schéma prvků z vyztuženého zdiva namáhání ohybem kolmo k rovině stěny a v rovině stěny Nosné konstrukce I 8

9 Vodorovné vyztužení Uložení výztuže ve vodorovném směru v ložných spárách ve dvouvrstvé stěně popř. dutinové stěně s výplňovým betonem ve speciálních tvarovkách Nosné konstrukce I 9

10 Vodorovné vyztužení Uložení výztuže ve vodorovném směru v ložných spárách ve speciálních tvarovkách Nosné konstrukce I 10

11 Svislé vyztužení Uložení výztuže ve svislém směru ve speciálních tvarovkách speciální vazba (Quetta bond) dvouvrstvá stěna popř. dutinová stěna s výplňovým betonem ve vyzděných kapsách Nosné konstrukce I 11

12 Svislé vyztužení Uložení výztuže ve svislém směru ve speciálních tvarovkách Nosné konstrukce I 12

13 Prvky ze svisle vyztuženého zdiva vyzdívaný obvodový plášť volně stojící stěna opěrná zeď Nosné konstrukce I 13

14 Vetknutá opěrná zeď konstantního průřezu, vyztužená na tažené straně zesílená na nezatížené straně zesílená na obou stranách, oddělující skladovaný materiál Nosné konstrukce I 14

15 Detailní provedení vetknuté stěny Nosné konstrukce I 15

16 Detailní provedení zděných překladů Nosné konstrukce I 16

17 Detailní provedení zděných překladů Nosné konstrukce I 17

18 Head Office George Armitage &PLC Wakefield, West Yorkshire, experimentální stavba,výztuž z korozivzdorné oceli vyztužené a předpjaté prvky nosníky 5 a 7 m, konzoly 1,7 m pilíře ve fasádě vyztužené a předpjaté, na vítr jako nosníky opřené do základů a stropu přízemí s převislým koncem na výšku 1. patra schody vyztužené stupně i schodnice při zdění vyztužené nosníky podepřené 14 dní, dalších 14 dní bez plného zatížení cihly světlé okrové barvy, pevnost v tlaku 69 MPa, nasákavost 11% malta cementová s barevným pískem, 1:3, 1:4, Nosné konstrukce I 18

19 Head Office George Armitage &PLC Nosné konstrukce I 19

20 Head Office George Armitage &PLC Nosné konstrukce I 20

21 Boční stěny podjezdu z vyztuženého zdiva, Banbury, Oxfordshire podchod z prefa, boční křídla z vyztuženého zdiva s kapsami po 1 m, dilatační spáry po max. 7 m. Kapsy dodatečně zabetonovány, mezi kapsami klenbový účinek. Po výšce proměnný průřez. Lícové cihly červené 56 MPa, nasákavost 10%, cementová malta 1:3, s chemickými přísadami pro vaznost, hospodárné, úspora bednění Nosné konstrukce I 21

22 Boční stěny podjezdu z vyztuženého zdiva, Banbury, Oxfordshire Nosné konstrukce I 22

23 Boční stěny podjezdu z vyztuženého zdiva, Banbury, Oxfordshire Nosné konstrukce I 23

24 Boční stěny podjezdu z vyztuženého zdiva, Banbury, Oxfordshire Nosné konstrukce I 24

25 Věž ke cvičení hasičů a sušení hadic, Rushden, Northampshire výška 16 m, čtverec 3,5 m štíhlé stěny z vyztuženého zdiva, stropy a střecha monolitické výztuž svisle do křížení spár po 300 mm problém šířky spár výjimka z normy pruty kotveny do věnců Nosné konstrukce I 25

26 Věž ke cvičení hasičů a sušení hadic, Rushden, Northampshire Nosné konstrukce I 26

27 Věž ke cvičení hasičů a sušení hadic, Rushden, Northampshire Nosné konstrukce I 27

28 MURFOR Nosné konstrukce I 28

29 Nosné konstrukce I 29

30 Předem vyrobená výztuž příhradového typu Nosné konstrukce I 30

31 Sortiment výztuže Nosné konstrukce I 31

32 Příklady použití Nosné konstrukce I 32

33 Příklady použití Nosné konstrukce I 33

34 Příklady použití Nosné konstrukce I 34

35 Příklady použití Nosné konstrukce I 35

36 Příklady použití Nosné konstrukce I 36

37 Příklady použití Nosné konstrukce I 37

38 Příklady použití Nosné konstrukce I 38

39 Příklady použití Nosné konstrukce I 39

40 Příklady použití Nosné konstrukce I 40

41 Předpjaté zdivo metody předpínání předem předpjaté prvky dodatečně předpjaté prvky výroba předem předpjatých prvků Nosné konstrukce I 41

42 Dodatečně předpjaté zdivo zakotvení předpínací výztuže uspořádání prvku Nosné konstrukce I 42

43 Dodatečně předpjaté zdivo typické průřezy pro dodatečné předpínání a) fin wall, b) komůrková (diafragmová) stěna Nosné konstrukce I 43

44 Mosty v Glintonu dva mosty železniční a dálniční u Peterborough vynikající železniční stavby opěry mostu jako diafragmové stěny, dodatečně předpjaté v komůrkách výhoda bez bednění za provozu, zmenšení rozpětí vzhled, celková cena, jednoduchá výstavba výztuž galvanicky pokovené tyče průměru 25 a 40 mm, ve volném prostoru omotány páskou Nosné konstrukce I 44

45 Mosty v Glintonu Nosné konstrukce I 45

46 Nosné konstrukce I 46

47 Nosné konstrukce I 47

48 The Osborn Memorial Halls sídlo Armády spásy v Bournemouth British Structural Award BDA v hale zděné pilíře širokého písmene U, v dutinách předpínací táhla střecha lomené rámy, snížené vodorovné síly postupem montáže pilíře vetknuté do základů a opřené o střechu, která přenáší síly do štítů Nosné konstrukce I 48

49 Nosné konstrukce I 49

50 Nosné konstrukce I 50

51 Nosné konstrukce I 51

52 Nosné konstrukce I 52

53 Nosné konstrukce I 53

54 Nosné konstrukce I 54

55 Sklad pivovaru v Braníku stěny z předpjatých diafragmových stěn táhla z korozivzdorné oceli střecha dřevěné oblouky s táhly Nosné konstrukce I 55

56 Nosné konstrukce I 56

57 Nosné konstrukce I 57

58 Nosné konstrukce I 58

59 Nosné konstrukce I 59

60 Nosné konstrukce I 60

61 Nosné konstrukce I 61

62 Nosné konstrukce I 62

63 Nosné konstrukce I 63