KOVOVÉ KONSTRUKCE. Konstrukce průmyslových budov STŘEŠNÍ KONSTRUKCE - VAZNICE

Transkript

1 VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ FAKUA STAVEBNÍ Ústav kovových a dřevěných konstrukcí 7 Brno, Veveří 95 Tel./Fax : KOVOVÉ KONSTRUKCE Konstrukce průmslových budov STŘEŠNÍ KONSTRUKCE - VAZNICE Brno 00

2 Hala - projekt Pracovní kope strana:, celkem: OBSAH PŘEDLUVA...4. ÚVOD...4. ZÁSADY A KONVENCE V TEXTU...4 STŘEŠNÍ KONSTRUKCE..... STŘEŠNÍ PLÁŠŤ..... KRYTINA..... TEPELNÁ IZOLACE NOSNÝ PODKLAD STŘEŠNÍHO PLÁŠTĚ.... VAZNICE..... PROSTÉ VAZNICE PLNOSTĚNNÉ Střešní pláště tuhé v rovně střech Střešní pláště netuhé v rovně střech PROSTÉ VAZNICE PŘÍHRADOVÉ KLOUBOVÉ VAZNICE Střešní pláště tuhé v rovně střech Střešní pláště netuhé v rovně střech SPOJITÉ VAZNICE VAZNICE ZAVĚŠENÉ A VZPĚRKOVÉ...0. VAZNICE..... GEOETRICKÉ SCHÉA..... ZATÍŽENÍ..... NÁVRH A POSOUZENÍ - VAZNICE Horní pás, prut H Statcká schémata pro nejnepřínvější kombnace atížení Posouení uprostřed prutu H5 montážní stav Posouení na koncích prutu H5 montážní stav Posouení uprostřed prutu H5 provoní stav Posouení na konc prutu H5 provoní stav Spodní pás, prut S Posouení meního stavu únosnost Dagonála D, (dagonál D až D5) Posouení meního stavu únosnost Vertkál V (všechn) Posouení meního stavu únosnost Posouení meního stavu únosnost přípoje Dílenské přípoje ontážní přípoje Posouení meního stavu použtelnost Průhb vance VÝKAZ POLOŽEK... SEZNA POUŽITÉ LITERATURY... Soubor: C:\Vut-Fast\Příprav\PROJEKT\740Hala\HalaPodklad\00-0-7\VAZNICE-V4-0.doc Zpracoval: Ing. loslav Veselka Datum tsku: 7. áří 00 Kontroloval:

3 Hala - projekt Pracovní kope strana:, celkem: SEZNA OBRÁZKŮ Obr..- Složk atížení vanc...7 Obr..- Táhla vanc...7 Obr..- Jednoprvková táhla vanc axonometre...8 Obr..-4 Konstrukční uspořádání kloubových vanc...8 Obr..-5 Statcká schémata kloubových vanc...9 Obr..- Konstrukční uspořádání kloubu vanc...0 Obr..-7 Konstrukční schéma vpěrkové a avěšené vance...0 Obr..- Geometrcké schéma vanc půdors, ře, pohled... Obr..- Statcké schéma pro nejnepřínvější kombnac atížení provoní stav...4 Obr..- Statcké schéma pro nejnepřínvější kombnac atížení montážní stav...4 Obr..-4 Průře horního pásu...5 Obr..-5 Průběh ohbových momentů, motážní stav...7 Obr..- Průběh napětí v průřeu...0 Obr..-7 Průře dolního pásu...5 Obr Obr Obr..-0 Přípoj prutů D, D, V na spodní pás...8 Obr..- Přípoj prutu D na spodní pás...8 Obr..- Přípoj prutu D na spodní pás...9 SEZNA TABULEK TAB..- Zatížení stálé, nahodlé a kombnace atížení... TAB..- Výps materálu vance V... Soubor: C:\Vut-Fast\Příprav\PROJEKT\740Hala\HalaPodklad\00-0-7\VAZNICE-V4-0.doc Zpracoval: Ing. loslav Veselka Datum tsku: 7. áří 00 Kontroloval:

4 Hala - projekt Pracovní kope strana: 4, celkem: PŘEDLUVA. ÚVOD V předloženém textu je pracována problematka navrhování jednopodlažních ocelových průmslových budov. Text vcháí a respektuje obsah a členění skrpt []. Vhledem k tomu, že v těchto skrptech jsou aplkován výpočetní postup platné v době jejch vdání, bl tto výpočetní postup nahraen v souladu s metodkou popsanou v platných normách. Konstrukční ásad ůstal v podstatě achován.. ZÁSADY A KONVENCE V TEXTU Text od kaptol STŘEŠNÍ KONSTRUKCE je koncpován jako statcký výpočet, opatřený ponámkam. V prax př sestavování statckého výpočtu je jž v současnost používána výpočetní technka, tento přístup ale není v textu použt ejména proto, ab blo možné sledovat praktcké sestavování výpočtu a používání podkladů. Př sestavování statckého výpočtu je vhodné, ab: hala (obecně jakýkolv objekt) bla ročleněn na jednotlvé část (obecně na kaptol), např. tak, jak je uvedeno v dalším textu a konstrukce bla počítána tak, že nejprve budou navržen a posouen t část, které budou naposled montován. V jednotlvých kaptolách bl dodržována posloupnost jednotlvých kroků (obecně odstavců). Vžd b se nejprve měl pracovat odstavec, ve kterém bude sestaveno geometrcké schéma počítané část. V druhém odstavc b mělo být popsáno a kvantfkováno atížení, které bude na počítanou část působt. Ve třetím odstavc pak bývá provedeno navržení a posouení proflů a přípojů. Přtom obsah jednotlvých odstavců le naplnt následovně: Geometrcké schéma. Vnést, popsat a akótovat půdorsnou osnovu objektu. Vkreslt, popsat a akótovat tvar počítané část - půdors a ře, (detal se obvkle v tomto odstavc neřeší). Zatížení Vpsat atížení v členění na stálá, nahodlá, charakterstcká (normová), návrhová (výpočtová) Stanovt velkost atížení Pokud je to možné a přehledné, určt de nejnepřínvější kombnace atížení Návrh a posouení Pro každou dílčí část je obvkle vžadováno:. stanovení výpočtových modelů (statckých schémat), nch pak je možná. kvantfkace velkost vntřních účnků (sl a momentů), obvkle s použtím pružnostního výpočtu nebo př splnění požadovaných podmínek s použtím plastctního výpočtu;. na ákladě těchto účnků a konstrukčních požadavků je navržen vhodný tp proflu, roměr proflu a materál proflu..4 Následuje posudek navrženého proflu:.4. hledska meních stavů únosnost, tn. ejména posudk na:.4.. nejnepřínvější kombnace vntřních sl a momentů,.4.. působu přpojení proflu do konstrukce s uvážením vlvu:.4... materálu přpojení a.4... požadovaného konstrukčního řešení přípojů (např. dílenské stk, montážní stk),.4. na mení stav použtelnost, obvkle je požadováno poue vhodnocení deformací. Soubor: C:\Vut-Fast\Příprav\PROJEKT\740Hala\HalaPodklad\00-0-7\VAZNICE-V4-0.doc Zpracoval: Ing. loslav Veselka Datum tsku: 7. áří 00 Kontroloval:

5 Hala - projekt Pracovní kope strana: 5, celkem: V poslední kaptole je senam použté lteratur dle následujícího voru: [] elcher, Straka KOVOVÉ KONSTRUKCE, konstrukce průmslových budov, Vsoké učení techncké v Brně, fakulta stavební, 977 SNTL [] ČSN 7 005:988 ZATÍŽENÍ STAVEBNÍCH KONSTRUKCÍ [] ČSN 7 40:998 NAVRHOVÁNÍ OCELOVÝCH KONSTRUKCÍ [4] ČSN 0 48:987 VÝKRESY KOVOVÝCH KONSTRUKCÍ [5] Pokud jsou v textu použt vorce nebo ctace, je u nch uveden droj a jejch onačení ve droj podle vorů: Fd γ FFk dle [] (.) Ve voru je uveden příklad ČSN 7 40:98 - [], vorec - (.), který je uveden na str. Pevnostní třída šroubu 4. f 40 Pa, f 400 Pa dle [] Tab.4. b ub Ve voru je uveden příklad ČSN 7 40:98 - [], údaj Tabulk 4., uvedené na str. 8 V elektroncké podobě je vložen k příslušnému odkau tv. křížový odka pro jednodušší vhledání droje senamu použté lteratur. V textu používáno několk druhů písma, které mají následující výnam: Tmes New Roman CE OBYČEJNÉ nebo TUČNÉ - nadps kaptol, nebo nadps odstavců, takto psaný text se obvkle píše do statckého výpočtu; občejné nebo tučné - tímto tpem písma je psán text odstavců, který se obvkle píše do statckého výpočtu; kuríva občejná nebo tučná - tímto tpem písma je psán text, které se obvkle nepíše do statckého výpočtu; občejné, podtržené, modré nebo tučné, podtržené, modré - tímto tpem písma je v textu, který se obvkle píše do statckého výpočtu, výraněn odka na jné místo v textu; kuríva občejná, podtržená, modrá nebo tučná, podtržená, modrá - tímto tpem písma je v textu, který se obvkle nepíše do statckého výpočtu, výraněn odka na jné místo v textu; Soubor: C:\Vut-Fast\Příprav\PROJEKT\740Hala\HalaPodklad\00-0-7\VAZNICE-V4-0.doc Zpracoval: Ing. loslav Veselka Datum tsku: 7. áří 00 Kontroloval:

6 Hala - projekt Pracovní kope strana:, celkem: STŘEŠNÍ KONSTRUKCE Nosné střešní sstém ocel jsou s ohledem na výhod kovu jako ákladního konstrukčního materálu velm často užíváno u budov se děným, popřípadě želeobetonovým nosným sstémem svslých konstrukcí objektu... STŘEŠNÍ PLÁŠŤ Podle funkce a druhu použtého materálu tvoří střešní plášť obvkle tto část: krtna plnící funkc olace prot vodě, tepelná olace, vrstv materálu s jným účelem vrovnávací, odvětrávací, parotěsná ábrana, atd. nosný podklad střešního pláště. V ávslost na účelu budov mohou některé část střešního pláště odpadnout (např. vrovnávací vrstva)... KRYTINA Jako krtn chránící ostatní část konstrukce před vnkáním srážkové vod se používají alternatvně žvčné krtn, povlakové krtn plastů (které nejsou samonosné), ocelové trapéové ponkované plech (které jsou samonosné). Návrh a posouení krtn tento text neobsahuje... TEPELNÁ IZOLACE Tepelná olace střech jednak abraňuje tepelným trátám astřešeného prostoru a jednak chrání střešní plášť před účnk vnější teplot. Le použít desk nebo pás mnerálních vláken, případně desk polstrénu nebo poluretanu. Návrh a posouení tepelné olace tento text neobsahuje...4 NOSNÝ PODKLAD STŘEŠNÍHO PLÁŠTĚ Nosná část střešního pláště může plnt jen vlastní nosnou funkc (např. želeobetonové desk a panel nebo trapéové plech ocel), někd plní funkc nosnou tepelně olační a hdroolační (kovoplastcké panel). Odka na kovoplastcké panel včetně jejch únosností le najít na Internetu. Z hledska statckého uspořádání jsou panel popsán výrobcem následovně: prosté nosník, spojtě rovnoměrně atížené; spojté nosník o dvou stejně dlouhých polích, spojtě rovnoměrně atížené; spojté nosník o třech a více stejně dlouhých polích spojtě rovnoměrně atížené. Pokud b se jednalo o jné uspořádání, návrh posouení musí vcháet e ásad stavební mechank a př návrhu a posouení musí být respektován postup pro tenkostěnné ocelové konstrukce. Návrh a posouení nosného podkladu střešního pláště tento text neobsahuje.. VAZNICE Vance jsou nosník tvořící podporu nosné část střešního pláště. Jsou uložen na vaníku střech (případně na rámové příčl). odulová vdálenost je obvkle volena v násobku 00 mm a vcháí meních vdáleností podpor nosného podkladu střešního pláště. Z hledska statckého uspořádání le rodělt vance na následující tp: prosté (plnostěnné, příhradové), spojté, kloubové, vpěrkové a avěšené. Vance le (např. archtektonckých důvodů) navrhnout též jako prolamované nosník. Podle umístění ve střeše le vance dělt na okapové, melehlé a vrcholové. Vance nemusí být v jedné střeše nutně téhož druhu, např. okapová vance může být navržena jako prostý nosník, ostatní vance jako vpěrkové. ení průhb vanc od charakterstckého atížení je určen v [4]. Z hledska konstrukčního řešení le vance navrhovat př roponu do cca 9 m jako plnostěnné, př větších roponech jako příhradové. Soubor: C:\Vut-Fast\Příprav\PROJEKT\740Hala\HalaPodklad\00-0-7\VAZNICE-V4-0.doc Zpracoval: Ing. loslav Veselka Datum tsku: 7. áří 00 Kontroloval:

7 Hala - projekt Pracovní kope strana: 7, celkem:.. PROSTÉ VAZNICE PLNOSTĚNNÉ Plnostěnné vance se navrhují válcovaných tčí průřeu I, IPE, U, UPE, příp. tenkostěnných průřeů U nebo C a studena tvarovaných plechu. Tento tp vanc se používá pro ropon do m. Pro větší ropon jsou prosté plnostěnné vance nepřílš vhodné pro velkou spotřebu materálu a načný průhb. Jejch výhoda spočívá v jednoduchost výrob a montáže. Statcké řešení je ávslé na druhu nosné část střešního pláště a jeho spolupůsobení s vancí:... Střešní pláště tuhé v rovně střech Jedná se např. o trapéové plech, kovoplastcké panel, želeobetonové panel a desk. Tto pláště ajšťují přenesení složk ÓG (rovnoběžné se sklonem střech) do okapové vance, případně do okapového tuždla. Vance melehlé se pak dmenují jen na složku atížení G (působící kolmo na střešní rovnu) jako ohýbaný nebo ohýbaný a kroucený nosník s tlačeným pásem abepečeným prot klopení. Př návrhu je nutné vhodnott směr působení atížení. Pokud bude převažovat vlastní tíha střešního pláště nad účnkem sání větru, pak le uvažovat, že tlačený pás je abepečený prot klopení po vdálenostech ávslých na druhu a vdálenostech přpojení střešního pláště v souladu s metodkou uvedenou v [4], případně v [5]. Obr..- Složk atížení vanc V případě lehké krtn může převážt účnek sání větru nad vlastní tíhou střešního pláště a je ted třeba ověřt dmen vance se řetelem na možnost vbočení spodního tlačeného pásu rovn ohbu. V tomto případě se musí vhodnott klopení vance (nosníku) s vnucenou osou otáčení opět v souladu s metodkou uvedenou v [4], případně v [5]. Okapová vance se obvkle navrhuje proflu U nebo UPE, přčemž horní příruba je vtužená nerovnoramenným proflem L. Dmenuje se na složku kolmou na rovnu střešního pláště a výslednou složku rovnoběžnou se střešní rovnou. Výsledná složka rovnoběžná se střešní rovnou je přenášená do okapové vance prostřednctvím tuhého střešního pláště. Je-l okapová vance součástí příhradového okapového tuždla, le složku rovnoběžnou se střešní rovnou přsoudt také prutům tuždla.... Střešní pláště netuhé v rovně střech Jedná se např. o vlntý plech přpojovaný hák, případně slkátové panel v montážním stadu před monoltněním, nebo pokrtí provorních hal plachtou. Takovéto pláště nepřenášejí složku rovnoběžnou s rovnou střešního pláště. Každá vance ted nese celé atížení které na n přpadá. Vance se dmenují na škmý ohb s kroucením. Př ohbu je nutné uvažovat vlv klopení. Obr..- Táhla vanc Ohb v rovně střech ovlvňuje velm nepřínvě namáhání vance. V případě netuhých střešních plášťů proto tužujeme vance táhl umístěným v půdorsném průmětu vance uprostřed (případně ve třetnách) ropětí. Táhla jsou přpojena na vrcholovou vanc a tvoří podpor vanc pro atížení v rovně střešního pláště. Pro atížení G (kolmo na rovnu střešního pláště) je potom vance prostým nosníkem na ropětí rovné vdálenost podpor vance (tn. na vdálenost vaníků). Pro atížení G (v rovně střešního pláště) působí vance jako spojtý nosník o dvou (třech) polích. Táhla mohou být navržena jako jednoprvková nebo dvou prvková. Jednoprvková táhla je účelné navrhnout co nejblíže tlačené (tj. horní)přírubě vance. Soubor: C:\Vut-Fast\Příprav\PROJEKT\740Hala\HalaPodklad\00-0-7\VAZNICE-V4-0.doc Zpracoval: Ing. loslav Veselka Datum tsku: 7. áří 00 Kontroloval:

8 Hala - projekt Pracovní kope strana: 8, celkem: U vanc průřeů a studena tvarovaných plechu je s ohledem na načné průhb ve střešní rovně vhodné navrhnout táhla př horní dolní přírubě (táhla dvouprvková). Z hledska statckého modelu pak le uvažovat v místě táhel podpor pro ohb ve střešní rovně pro kroucení. Pro jednoprvková táhla je tento model tím výstžnější, čím blíže vnějších účnků je táhlo umístěno. Norma [4] určuje poue napětí od kroucení a není v ní daný nterakční vorec pro stanovení únosnost průřeu. Proto je nutné př posouení průřeu určt příslušná napětí pro každý případ vlášť, tj. ohb kolmo a rovnoběžně se střešní rovnou, vlv kroucení a vlv působení normálové síl, pokud j vance přenáší. Tento postup je uveden v předchoím nění norm v []. Výsledná napětí v nebepečných průřeech a v charakterstckých bodech se ískají superpocí (složením). Obr..- Jednoprvková táhla vanc axonometre Táhla jsou konstrukčně dělena na úsek me vancem. Navrhují se kulatn na koncích opatřené ávtem pro šroubový přípoj na vance. Př montáž je nutné dbát na řádné vrovnání vanc ve střešní ploše a vpnutí jednotlvých táhel... PROSTÉ VAZNICE PŘÍHRADOVÉ Používají se na ropon m a větší. Spotřeba materálu je malá, pracnost výrob je ale načná. Příhradové vance se navrhují jako přímopásové nebo s horním pásem přímým a se spodním pásem akřveným, např. parabolck. Příklad návrhu a posouení prosté příhradové vance je uveden ve formě statckého výpočtu dále... KLOUBOVÉ VAZNICE Navrhují se válcovaných tčí tvaru I a U, případně proflů C nebo U astudena tvarovaných, pro ropětí až 9 m. Ze statckého hledska je le řešt jako spojtý nosník s vloženým kloub (Gerberov nosník). Obr..-4 Konstrukční uspořádání kloubových vanc Z hledska spotřeb matrálu je vhodné vkládat dva kloub přes jedno pole. Vdálenost kloubů od podpor je určena podmínk rovnost ohbových momentů uprostřed vntřních polí a v podpoře vanc. Vrovnání nele dosáhnout v krajních polích, kde vcháejí moment větší. Základní průře van Soubor: C:\Vut-Fast\Příprav\PROJEKT\740Hala\HalaPodklad\00-0-7\VAZNICE-V4-0.doc Zpracoval: Ing. loslav Veselka Datum tsku: 7. áří 00 Kontroloval:

9 Hala - projekt Pracovní kope strana: 9, celkem: ce, navržený na vrovnané vntřní moment, je proto v krajních polích esílený příložkam na stěně nebo pásncích vance. Příklad konstrukčního uspořádání kloubové vance a oblast esílení koncových polí př lchém a sudém počtu polí je na Obr..-4. Př dodržení poměru vdáleností kloubů od podpor uvedených v Obr..-4 budou vrovnané moment ve vntřních polích pro jná ropětí vance než m. Z hledska spolupůsobení střešního pláště a vance je možné rolšt opět dva ákladní případ:... Střešní pláště tuhé v rovně střech Tto pláště ajšťují přenesení složk atížení ÓG (rovnoběžné se sklonem střech) melehlých vanc do okapové vance, případně do okapového tuždla. Vance melehlé se pak dmenují jen na složku atížení G (působící kolmo na střešní rovnu) pro statcké působení dle Obr Střešní pláště netuhé v rovně střech Jedná se např. o vlntý plech přpojovaný hák, případně slkátové panel v montážním stadu před monoltněním, nebo pokrtí provorních hal plachtou. Takovéto pláště nepřenášejí složku G (rovnoběžnou s rovnou střešního pláště). Každá vance ted nese celé atížení které na n přpadá. Vance se dmenují na škmý ohb s kroucením. Př ohbu je nutné uvažovat vlv klopení. Ohb v rovně střech ovlvňuje velm nepřínvě namáhání vance. V případě netuhých střešních plášťů je proto nutné tužt vance jednoprvkovým případně dvouprvkovým táhl umístěným v půdorsném průmětu vance uprostřed (případně ve třetnách) ropětí v Obr..-. Obr..-5 Statcká schémata kloubových vanc Příklad volb statckého schématu pro posouení kloubové vance, vtužené ve třetnách dvouprvkovým táhl je na Obr..-5. Z hledska statckého modelu le uvažovat v místě táhel podpor pro Soubor: C:\Vut-Fast\Příprav\PROJEKT\740Hala\HalaPodklad\00-0-7\VAZNICE-V4-0.doc Zpracoval: Ing. loslav Veselka Datum tsku: 7. áří 00 Kontroloval:

10 Hala - projekt Pracovní kope strana: 0, celkem: ohb ve střešní rovně pro kroucení. Pro jednoprvková táhla je tento model tím výstžnější, čím blíže vnějších účnků je táhlo umístěno. Norma [4] určuje poue napětí od kroucení a není v ní daný nterakční vorec pro stanovení únosnost průřeu. Proto je nutné př posouení průřeu určt příslušná napětí pro každý případ vlášť, tj. ohb kolmo a rovnoběžně se střešní rovnou, vlv kroucení a vlv působení normálové síl, pokud j vance přenáší. Tento postup je uveden v předchoím nění norm v []. Výsledná napětí v nebepečných průřeech a v charakterstckých bodech se ískají superpocí. Je řejmé, že posudek na únosnost použtelnost bude nutné provést ve více místech vance, ejména nad podporam, v místě kloubů a dále v místech, kde vnkají extrém napětí. Předpokladem pro návrh kloubových vanc je dostatečná délka střech a větší ropon lod. Př menším počtu polí má na úsporu materálu nepřínvý vlv esílení krajních polí. V příčném směru má na úsporu materálu vlv to, že kloubové uspořádání mají poue vance melehlé. Vrcholová vance bývá pravdla tvořena (příhradovým) tuždlem ve svslé rovně a okapová vance je navržená jako prostý nebo spojtý nosník, protože přenáší atížení ve směru sklonu střech...4 SPOJITÉ VAZNICE Obr..- Konstrukční uspořádání kloubu vanc Navrhují se válcovaných tčí tvaru I a U, případně proflů C nebo U astudena tvarovaných, pro ropětí až 9 m. Stk spojtých vanc se umísťují do míst malých ohbových momentů, takže není nutné stk navrhovat na plnou únosnost průřeu. Účnek vnějšího atížení a vlv spolupůsobení se střešním pláštěm le uvažovat obdobně jako u prostých vanc. U netuhých střešních plášťů je vhodné vtužt vance táhl, jejchž vlv je třeba uvážt př ohbu a kroucení vance. Ze statckého hledska le spojté vance řešt jako spojtý nosník...5 VAZNICE ZAVĚŠENÉ A VZPĚRKOVÉ Na Obr..-7 je patrný prncp konstrukčního řešení vpěrkové vance. Vanc tvoří nosník válcované tče tvaru I a U, případně proflů C nebo U astudena tvarovaných, s ropětí do m. Obr..-7 Konstrukční schéma vpěrkové a avěšené vance Na nosník je uložený střešní plášť, pod nosníkem jsou uchcené vpěrk, které jsou dole uchcené ke spodnímu pásu vaníku. Přípoje je vhodné navrhnout jako šroubované. U avěšených vanc je nutné navrhnout důkladně detal střešního pláště. Vpěrk ávěs se navrhují ve sklonu 45. Ze statckého hledska jsou vpěrkové vance spojtou statck neurčtou soustavou. Vložení vpěrek le volt v romeí 0,l až 0,l. Výpočet statckých velčn pro dmenování průřeů le provést jako rovnnou úlohu, a předpokladu nulového průhbu vaníku a nulového přetvoření od osových sl. Úlohu le řešt jako prostorový problém. Soubor: C:\Vut-Fast\Příprav\PROJEKT\740Hala\HalaPodklad\00-0-7\VAZNICE-V4-0.doc Zpracoval: Ing. loslav Veselka Datum tsku: 7. áří 00 Kontroloval:

11 Hala - projekt Pracovní kope strana:, celkem:. VAZNICE.. GEOETRICKÉ SCHÉA Obr..- Geometrcké schéma vanc půdors, ře, pohled Ponámk: Výška vance h bla stanovena jako desetna ropětí vance. Běžně le uvažovat, že se výška vance pohbuje v ntervalu h ~ l 5 l 0. Soubor: C:\Vut-Fast\Příprav\PROJEKT\740Hala\HalaPodklad\00-0-7\VAZNICE-V4-0.doc Zpracoval: Ing. loslav Veselka Datum tsku: 7. áří 00 Kontroloval:

12 Hala - projekt Pracovní kope strana:, celkem:.. ZATÍŽENÍ TAB..- Zatížení stálé, nahodlé a kombnace atížení stálé X k [kn/m] γ f X d [kn/m] hdroolace 0,*ZŠ 0,*0, 0,0, 0, hdroolace 0,*ZŠ 0,*0, 0,9 0,7 tepelná olace,0 kn/m; tl. 0 mm *0,*ZŠ 0,9,,5 4 tepelná olace,0 kn/m; tl. 0 mm *0,*ZŠ 0,9 0,8 5 nosná část pláště - trapéový plech 0,*ZŠ 0,9, 0,4 nosná část pláště - trapéový plech 0,*ZŠ 0,9 0,5 7 odhad vlastní tíh vance 0, kn/m*zš 0,0, 0, 8 odhad vlastní tíh vance 0, kn/m*zš 0,9 0,54 nahodlé X k [kn/m] γ f X d [kn/m] 9 sníh s n s 0 *µ s *κ*zš0,5*,0*,*zš,5,4, κ pro normovou tíhu astřešení (0,+0,+0,+0,0,75 kn/m) je cca, µ s pro sklon střech 5% je,0 0 vítr w n w 0 *κ w *C w *ZŠ0,55*,*(-0,8)*ZŠ -,49, -,79 výška objektu nad terénem h cca m, šířka objektu b cca 9 m h/b/90,84 C w C e -0,8 osamělé břemeno,00 kn,,0 kn kombnace atížení - charaktrstcké ( normové) atížení č. ZS stádum X k [kn/m] K ZS; ZS8; ZS0 montáž -0,50 K ZS; ZS; ZS5; ZS7; ZS9 provo,90 kombnace atížení - návrhové (výpočtové) atížení č. ZS stádum X d [kn/m] K ZS; ZS8; ZS0 montáž -0,90 K ZS; ZS; ZS5; ZS7; ZS9 provo 4,9 Ponámk: Do tabulk nahodlého atížení b vhledem ke konstrukčnímu uspořádání hal jako celku měl být ještě vložen:. vodorovné účnk od atížení tlakem a sáním větru v místě uložení těch vanc, které přenáší účnk větru do příčných tuždel v rovně střech. Vodorovná síla bude působt v místě uložení vance. Velkost normálových sl bude ávset na konstrukčním uspořádání nosných prvků čelních stěn a na konstrukčním uspořádání příčných tuždel v rovně střech. Dále v kaptola ZTUŽIDLA a kaptola OPLÁŠTĚNÍ STĚN.. vodorovné účnk od stabltních sl (vodorovná síla působící v místě uložení vance), které vnkají př abepečení tlačených pásů vaníků. V těch bodech pásů vaníků, které jsou abepečené prot vbočení ( rovn vaníku) působí vodorovná síla kolmo k vaníku. Velkost vodorovné stabltní síl v každém ulu vaníku, abepečeném prot vbočení rovn vaníku, le Soubor: C:\Vut-Fast\Příprav\PROJEKT\740Hala\HalaPodklad\00-0-7\VAZNICE-V4-0.doc Zpracoval: Ing. loslav Veselka Datum tsku: 7. áří 00 Kontroloval:

13 Hala - projekt Pracovní kope strana:, celkem: stanovt v souladu s [4], čl. C..5 a obráek C.4. Je řejmé, že velkost stabltní síl působící na každou vanc bude přímo ávslá na atížení vaníků a na počtu abepečovaných vaníků a nepřímo ávslá na počtu tuždel ve střešní rovně. Dále v kaptola ZTUŽIDLA.. vodorovné účnk od atížení klmatckým teplotam (vodorovné síl v místě uložení vanc). Zatížení klmatckým teplotam se nemusí uvažovat, je-l konstrukce členěná na dlatační úsek menší než mení roměr uvedené v [4], čl.... Dále v kaptola ZTUŽIDLA. Výše popsané účnk nebl v této kaptole specfkované, v jednotlvých prutech je však ponechaná reerva v únosnost na jejch přenesení. Pro sestavení kombnací atížení bl použtý postup dle [], Změna a 8/99, čl. 54B, odst. a), 4 Př stanovení atížení větrem bla výška vance nad terénem stanovena odhadem a blo vcháeno e adání. K adané výšce konol jeřábové dráh (v řešeném případě 9, m) se přčte odhad výšk svslého nosníku jeřábové dráh včetně uložení ( hjd l JD 0 /0, m ), dále podjedná výška jeřábu (,7 m) a odhad výšk vaníku. Vance budou uložené na vaník př horním pásu, takže dílčí součet výšek je 5,8 m a po aokrouhlení na celé metr nahoru m. ( hv l v 0 + 0,05 l v 8/0 + 0,05 8,5 ~, m ). Součntel výšk bl stanovený v souladu s [],čl. 9 až 7, pro výšku nad terénem m a pro terén tpu A (otevřený terén, nebo terén s překážkam nepřevšujícím 0 m: κ w, Osamělé břemeno neblo do kombnace uvažované, protože jeho vlv v kombnac b neajstl vnk extrémů vntřních sl ejména proto, že pro dvě nahodlá atížení bude použtý součntel kombnace ψ 0,9 pro každé nahodlých atížení. Stabltní síl a účnk od spolupůsobení s dalším částm nosné konstrukce střech nejsou v této kaptole vhodnocované, v prutech je poue ponechaná reerva únosnost... NÁVRH A POSOUZENÍ - VAZNICE Navržen a posouen b měl být všechn tp vanc v řešeném případě ted vance až vance 8. Dále uvedený postup pro vanc b bl použtý pro ostatní příhradové vance. Vance na ropon 500 mm nebudou příhradové, bude se jednat o prostě uložené plnostěnné nosník, jejchž posudek de není uveden. V dalším textu bude proveden návrh a posudek v omeeném rosahu. Pokud b měl být návrh a posudek úplný, pak b měl obsahovat: návrh a posouení všech úseků horního pásu (prutů H až H5) hledska meního stavu únosnost pro montážní provoní stav() včetně případných přípojů (vhledem k roměrům vance jen dílenských; př větších roměrech než jsou přepravní možnost b měl být určen montážní přípoje). Kompletní návrh a posudek bude proveden poue pro prut H5, ostatní prut b bl pracované obdobně. Protože je prut H5 tvořen jednoose smetrckým průřeem, je v posudku provedeno posouení jak horního, tak spodního okraje průřeu. Návrh a posouení všech úseků dolního pásu (prutů S až S5) hledska meního stavu únosnost pro montážní provoní stav() včetně případných přípojů (vhledem k roměrům vance jen dílenských; př větších roměrech, než jsou přepravní možnost, b měl být určen montážní přípoje). Kompletní návrh a posudek bude proveden poue pro prut S5, ostatní prut b bl pracované obdobně. Návrh a posouení všech dagonál (prutů D až D5) hledska meního stavu únosnost pro montážní provoní stav() včetně přípojů (především dílenských). Návrh a posudek bude proveden poue pro prut D, ostatní prut b bl pracované obdobně. Návrh a posouení všech vertkál (prutů V až V) hledska meního stavu únosnost pro montážní provoní stav() včetně přípojů (především dílenských). Návrh a posudek bude proveden poue pro prut V, ostatní prut b bl pracované obdobně. Návrh a posouení montážních přípojů vance - není v této kaptole řešeno. Posouení vance jako celku hledska meního stavu použtelnost bude provedeno. 0, 0, Soubor: C:\Vut-Fast\Příprav\PROJEKT\740Hala\HalaPodklad\00-0-7\VAZNICE-V4-0.doc Zpracoval: Ing. loslav Veselka Datum tsku: 7. áří 00 Kontroloval:

14 Hala - projekt Pracovní kope strana: 4, celkem:... Horní pás, prut H5... Statcká schémata pro nejnepřínvější kombnace atížení Obr..- Statcké schéma pro nejnepřínvější kombnac atížení provoní stav Obr..- Statcké schéma pro nejnepřínvější kombnac atížení montážní stav Vntřní síl a ohbové moment na horním pásu budou určené podle ásad stavební mechank. To namená, že je nutné určt nejen tvar vance, její atížení a podepření, ale vntřní vab me jednotlvým prut. Z konstrukčního hledska bude vroben jak horní, tak dolní pás jednoho kusu. Proto bude na horním (přímo atíženém) pásu určen ohbový moment od atížení na spojtém nosníku o 0 polích. Př přjetí předpokladu, že je horní pás složen dílčích prutů o roponu 00 mm, dojde k předmenování uprostřed dílčího prutu a poddmenování na konc dílčího prutu. Dále je nutné vhodnott skutečnost, že pro prut horního pásu platí: extrémní ohbový moment je v krajním pol (na prutu H), což platí pro moment v pol nad podporou (kterou tvoří prut V); naprot tomu extrémní normálová síla je uprostřed horního pásu ( v prutu H5). Kombnace atížení pro prut H5 vvodí extrémní vntřní síl a ohbový moment, které jsou určen průsečnou metodou pro: ontážní stav, uprostřed prutu: gd l ( 0,90) NSd,H5 8 h 8,0 Sd,H5 ~ g d a 4 ( 0,90),0 ontážní stav, na konc prutu: N g l 8 h 0,90 Sd,H5 Sd,H5 ~,5 kn (tah) 4 0,05 knm... V Sd,H5 0 kn ( d ) ( ) ( ) ( 8,0),5 kn (tah) ( g a ) ( 0,90),0 ) 0, knm... V 0,54 kn d Provoní stav, uprostřed prutu: N g l 8 h 4,9 Sd,H5 Sd,H5 ~ g d d a ( ) ( 8,0) 4 4,9,0 Provoní stav, na konc prutu: N g l 8 h 4,9 7,5kN (tlak) 4 0,9 knm... V Sd,H5 ( ) ( 8,) 7,5 kn (tlak) Sd,H5 d ~ Sd,H5 0 kn ( g a ) ( 4,9,0 ) 0,59 knm... V,95 kn Sd,H5 d Sd, H5 Ponámka: oment Sd a posouvající síl V Sd jsou určené podle ásad stavební mechank pro spojtý nosník, spojtě rovnoměrně atížený. Soubor: C:\Vut-Fast\Příprav\PROJEKT\740Hala\HalaPodklad\00-0-7\VAZNICE-V4-0.doc Zpracoval: Ing. loslav Veselka Datum tsku: 7. áří 00 Kontroloval:

15 Hala - projekt Pracovní kope strana: 5, celkem: Navržen profl / IPE 0 (S5): Profl prutu H5 je úpalek IPE ocel S 5. Prut je ajštěn prot trátě příčné a torní stablt (klopení) v místech přpojení trapéového plechu (nosná část střešního pláště). Vdálenost bodů ajštěných prot vbočení le brát: v rovně vance o velkost 00 mm, tj. vdálenost jednotlvých ulů horního pásu, rovn vance - le uvažovat ajštění v místech přpojení trapéového plechu (cca 00 mm). Obr..-4 Průře horního pásu Průřeové hodnot: (je anedbáno naklonění horního pásu jako nepodstatné, rodíl u některých hodnot je pro odklon 5 cca % ) 4 4 h 80 mm; I 0,59 0 mm ;,9 mm; I 0,4 0 mm ; 8,4 mm; b 8 mm; A 000 mm e 8,4 mm; W ;W W el,, el,, pl, 8,75 0 8,57 0 5, 0 mm mm mm ; ; ; I t W W 7,9 0 el, pl, 8, 0 mm,00 0 ; mm 4 ; mm ;... Posouení uprostřed prutu H5 montážní stav... Posudek horního okraje vlákno : Zatřídění průřeu: ocel S 5 dle [4] tab.., (c) Ponámka: v této tabulce je tlak načen kladně a tah áporně! Průběh normálového napětí na horním okraj průřeu uprostřed pole (vlákno ) NSd,H5 Sd,H ,05 0 σh σ +,5,7 5, Pa (tah) A W 000 8,75 0 el,, Průběh normálového napětí na dolním okraj průřeu uprostřed pole (vlákno ) NSd,H5 Sd,H ,05 0 σd σ + +,5 + 5,8 7,7 Pa (tah) A W 000 8,57 0 el,, Celý průře je namáhaný tahem, proto je dále postupováno dle [4] čl..8.. Sd,H5 N t,sd,h5 0,05 0,5 0 σcom,ed ψ,0 5,8,5 9, Pa; W A 8, eff,sd σ com com,ed W com 9, 8,57 0 0, knm; Pro současné působení síl a momentu je hodnota redukčního součntele ψ, 0 dle [4] čl..8. Pro navržený profl se stanoví štíhlost na klopení χ tak, že v dalším výpočtu bude vdálenost bodů tlačeného pásu, ajštěných prot vbočení rovn ohbu L př trátě stablt kroucením L w stejná. Bude vcháet e vdálenost přípojů trapéového plechu, kd přípoj bude v každé vlně, tn. po cca 00 mm. Dále bude uvažovaný L It 00 7,9 0 Parametr kroucení α t 0, 0, 0, 7, I w 0; h I 80 7,4 0,4 0 Součntel vlvu uložení, atížení a tuhost prutu γ h C I I L L w α t 7, ,7 + h + w π 0, π 7, dle [4] (G.) 8,99 Soubor: C:\Vut-Fast\Příprav\PROJEKT\740Hala\HalaPodklad\00-0-7\VAZNICE-V4-0.doc Zpracoval: Ing. loslav Veselka Datum tsku: 7. áří 00 Kontroloval:

16 Hala - projekt Pracovní kope strana:, celkem: kde γ,4 a c + e κ + a a c + e κ a + C a, + 0 0,5 + 7,, + 0 0,5 7, 8,99 + 7, a c je vdálenost středu stojn od středu smku; uvažována je áporně, protože není tlačen slnější pás, e je vdálenost působště atížení od středu smku; uvažována je kladně, protože atížení působí na tažené straně; další podmínka však říká, že pro koncové moment je vdálenost rovna 0; κ 0,5 pro příčně atížený prut., mm a max (0;7,) 7, mm I dle [4] (G.0a) 0,4 0 a, 7, 55, mm I 0,59 0 κ Krtcká štíhlost L 0,94 00 λ γ,4 4,8; 55, dle [4] (G.0) W pl, 5, 0 Štíhlost prutu př klopení λ λ 4,8, 4 dle [4] (.7b) W 8,57 0 el,, E 0 0 Srovnávací štíhlost λ π π 9, 9 ; pro průře tř. a je f 5 β w λ,4 Poměrná štíhlost λ βw 0,07. λ 9,9 Hodnotu součntele vpěrnost na klopení χ le pro křvku c (profl vrobený podélným rořínutím válcovaného průřeu) určt pro součntel mperfekce α α 0, 49 (v [4] Tabulka.8) a pro štíhlost λ λ, dle [4] příloha E, nebo následujících vorců (v [4] čl..8..): φ χ 0,5 φ χ [ + α ( λ 0,) + λ ] 0,5 [ + 0,49 ( 0,07 0,) + 0,07 ] + φ W λ f 0,47 + 0,47 0,07,07...,0... χ pl,,0 5, 0 5 b,rd, 0 Nmm > eff, Sd γ,5... Posudek dolního okraje vlákno : Zatřídění průřeu: ocel S 5,0 0,47; 0, knm. dle [4] tab.., (c) Průběh normálového napětí na dolním okraj svslé část průřeu uprostřed pole (vlákno ) NSd,H5 Sd,H ,05 0 σ d + +,5 + 5,8 7,7 Pa (tah) A Wel,, 000 8,57 0 Průběh normálového napětí na horním okraj průřeu uprostřed pole (vlákno ) NSd,H5 Sd,H ,05 0 σh +,5,7 5, Pa (tah) A Wel,, 000 8,75 0 Celý průře je namáhaný tahem. Pro současné působení síl a momentu je hodnota redukčního součntele ψ, 0 dle [4] čl..8. Sd,H5 N t,sd,h5 0,05 0,5 0 σcom,ed ψ,0 5,8,5 9, Pa; W A 8, com Soubor: C:\Vut-Fast\Příprav\PROJEKT\740Hala\HalaPodklad\00-0-7\VAZNICE-V4-0.doc Zpracoval: Ing. loslav Veselka Datum tsku: 7. áří 00 Kontroloval:

17 Hala - projekt Pracovní kope strana: 7, celkem: eff,sd σ com,ed W com 9, 8,57 0 0, knm; Pro navržený profl se stanoví štíhlost na klopení χ následovně: V dalším výpočtu bude vdálenost bodů tlačeného pásu, ajštěných prot vbočení rovn ohbu L př trátě stablt kroucením L w stejná. Bude uvažovaná o 0% větší než je vdálenost bodů, ve kterých je ohbový moment nulový L 9, 80 mm. Parametr kroucení L It 80 7,9 0 α t 0, 0,,55, h I 80 7,4 0,4 0 I w 0; Obr..-5 Průběh ohbových momentů, motážní stav Součntel vlvu uložení, atížení a tuhost prutu γ nterpolací hodnot dle [4] Tabulk G. (,54,5), 98 γ,54 0,55 κ L γ 0,94 80,98 55, 8,; λ dle [4] (G.0a) W pl, 5, 0 Štíhlost prutu př klopení λ λ 8, 7, 4 dle [4] (.7b) W 8,57 0 el,, E 0 0 Srovnávací štíhlost λ π π 9, 9 ; pro průře tř. je f 5 β w Poměrná štíhlost ( ) ( 7,4 9,9) 0,40. λ λ λ βw Hodnotu součntele vpěrnost na klopení χ le pro křvku c (pro profl vrobený podélným rořínutím válcovaného průřeu) určt součntel mperfekce α α 0, 49 (v [4] Tabulka.8) určt, pro λ λ χ χ, dle [4] příloha E, nebo následujících vorců (v [4] čl..8..): [ + α ( λ 0,) + λ ] 0,5 [ + 0,49 ( 0,40 0,) + 0,40 ] 0,; φ 0,5 χ φ 0, + 0, 0,40 + φ λ b,rd b,rd χ W γ eff,sd pl, f...,78 knm > 0, knm 0,89 5, 0,5 0,89 5,78 0 Nmm,78 knm. Prut H5 v montážním stadu vhoví na nterakc ohbu a tahu uprostřed délk prutu.... Posouení na koncích prutu H5 montážní stav... Posudek horního okraje vlákno Vlv smku na návrhovou únosnost průřeu: dle[4] čl...7) AV f (80 7,4) 5 5 Vpl,Rd 4,8 kn γ 0,5 vlv smku na momentovou únosnost le anedbat V Sd V pl,rd 0,5... 0,54 4,8 0,0< 0,5 Zatřídění průřeu: ocel S 5 dle [4] tab.., (c) Průběh normálového napětí na dolním okraj svslé část průřeu u stčníku (vlákno ) Soubor: C:\Vut-Fast\Příprav\PROJEKT\740Hala\HalaPodklad\00-0-7\VAZNICE-V4-0.doc Zpracoval: Ing. loslav Veselka Datum tsku: 7. áří 00 Kontroloval:

18 Hala - projekt Pracovní kope strana: 8, celkem: NSd,H5 Sd,H , 0 σd + +,5 +,8 0,7 Pa (tah) A Wel,, 000 8,57 0 Průběh normálového napětí na horním okraj průřeu u stčníku (vlákno ) NSd,H5 Sd,H , 0 σh +,5,8 7, Pa (tah) A Wel,, 000 8,75 0 Celý průře je namáhaný poue tahem. Pro současné působení síl a momentu je redukční součntel ψ, 0 dle [4] čl..8. Sd,H5 N t,sd,h5 0, 0,5 0 σcom,ed ψ,0,8,5, Pa; W A 8, eff,sd σ com com,ed W com, 8,75 0 Pro navržený profl se stanoví štíhlost na klopení 0,7 knm; χ dle [4] Příloh G následovně: L It 00 7,9 0 Parametr kroucení α t 0, 0, 0, 7, I w 0; h I 80 7,4 0,4 0 Součntel vlvu uložení, atížení a tuhost prutu γ dle [4] (G.) V dalším výpočtu bude uvažována vdálenost bodů tlačeného pásu, ajštěných prot vbočení rovn ohbu L př trátě stablt kroucením L w stejná, rovná vdálenost vln trapéového plechu, tj. 00 mm. w α t 7, ,7 + h + w π 0, π h I L C 8,99 I L 7, γ,4 a c + e a c + e C, 0, 0 8,99 κ + 0,5 + 0,5 + a κ a + a 7, 7, 7, kde a c je vdálenost středu stojn od středu smku; uvažována je kladně, protože je tlačen slnější pás, e je vdálenost působště atížení od středu smku; uvažována je áporně, protože atížení působí na tlačené straně; další podmínka však říká, že pro koncové moment je vdálenost rovna 0; κ 0,5 pro příčně atížený prut. 8,4 7,4 4,7 mm a max (0;7,) 7, mm I 0,4 0 a 4,7 7,,9 mm I 0,59 0 dle [4] (G.0a) κ Krtcká štíhlost L 0,94 00 λ γ,4 9,9;,9 dle [4] (G.0) W pl, 5, 0 Štíhlost prutu př klopení λ λ 9,9, dle [4] (.7b) W 8,57 0 el,, Srovnávací štíhlost λ π E f π , 9 ; pro průře tř. je β w Poměrná štíhlost λ β λ λ, 9,9 0,4. w Hodnotu součntele vpěrnost na klopení χ le pro křvku c (pro profl vrobený podélným rořínutím válcovaného průřeu) určt součntel mperfekce α α 0, 49 (v [4] Tabulka.8) určt, pro λ λ χ χ, dle [4] příloha E, nebo následujících vorců (v [4] čl..8..): Soubor: C:\Vut-Fast\Příprav\PROJEKT\740Hala\HalaPodklad\00-0-7\VAZNICE-V4-0.doc Zpracoval: Ing. loslav Veselka Datum tsku: 7. áří 00 Kontroloval:

19 Hala - projekt Pracovní kope strana: 9, celkem: φ 0,5 [ + α ( λ 0,) + λ ] 0,5 [ + 0,49 ( 0,4 0,) + 0,4 ] 0,50; χ mn ; mn ; mn ;,0 0,50 0,50 0,4 + φ + φ λ b,rd b,rd χ W γ eff,sd pl, f,0 5, 0,5..., knm > 0,7 knm.... Posudek dolního okraje vlákno : 5, 0 Nmm, knm; ( ), 0 Zatřídění průřeu: ocel S 5 dle [4] tab.., (c) Průběh normálového napětí na horním okraj průřeu u stčníku (vlákno ) NSd,H5 Sd,H , 0 σh σ +,5 +,8 9,7 Pa (tah) A W 000 8,75 0 el,, Průběh normálového napětí na dolním okraj průřeu u stčníku (vlákno ) NSd,H5 Sd,H , 0 σd σ +,5,8, Pa (tah) A W 000 8,57 0 Celý průře je tažený. V Sd V pl,rd el,, Vlv smku na návrhovou únosnost průřeu: dle [4] čl...7) AV f (80 7,4) 5 5 Vpl,Rd 4,8 kn γ 0,5 vlv smku na momentovou únosnost le anedbat 0,5... 0,54 4,8 0,0< 0,5 Pro současné působení síl a momentu je redukční součntel ψ, 0 dle [4] čl..8. σ com,ed eff,sd W σ Sd,H5 com com,ed N ψ A W com t,sd,h5 0, 0 8,57 0 0,7 8,57 0,5 0, ,00 knm;,8,5 0,7 Pa; Pro navržený profl se stanoví štíhlost na klopení χ e vdálenost bodů tlačeného pásu, ajštěných prot vbočení rovn ohbu (platí opět L L w v text u Obr..-5). Vdálenost bude uvažovaná o 0% větší než je vdálenost me bod, ve kterých je ohbový moment nulový, tn. L 49, 88 mm. L It 88 7,9 0 Parametr kroucení α t 0, 0,, 5, I w 0; h I 80 7,4 0,4 0 Součntel vlvu uložení, atížení a tuhost prutu γ h I L α t 7, 0 C I h L + w π 0,4 0 7, 8,4 7,4 4,7 mm a max (0;7,) 7, mm w 4,7 7, I 0,4 0 a I 0,59 0,9 mm 88 0 dle [4] (G.) a (G.),5 + π 7,89 dle [4] (G.0a) Soubor: C:\Vut-Fast\Příprav\PROJEKT\740Hala\HalaPodklad\00-0-7\VAZNICE-V4-0.doc Zpracoval: Ing. loslav Veselka Datum tsku: 7. áří 00 Kontroloval:

20 Hala - projekt Pracovní kope strana: 0, celkem: γ a c + e κ + a a c + e κ a + C a, 0 0,5 + 7,, 0 0,5 7, 7,89 + 7,,79 κ Krtcká štíhlost L 0,5 88 λ γ,79 7,9;,9 dle [4] (G.0) pl, el,, Štíhlost př klopení λ λ W W 7,9 5, 0 8,57 0 7, dle [4] (.7b) w el,, pl, pro průře tř. je β W W 8,57 0 5, 0 0, 5 dle [4] (.) Srovnávací štíhlost λ π E f π , 9 ; dle [4] (.58) λ 7, Poměrná štíhlost λ βw 0,5 0,0. dle [4] (.8) λ 9,9 Hodnotu součntele vpěrnost na klopení χ le pro křvku c (pro profl vrobený podélným rořínutím válcovaného průřeu v [4] čl..8..) určt e součntele mperfekce α α 0, 49 (v [4] Tabulka.8) a poměrné štíhlost λ λ, dle [4] Příloha E, nebo e vtahů dle [4] (.5): [ + α ( λ 0,) + λ ] 0,5 [ + 0,49 ( 0,45 0,) + 0,45 ] 0,; φ 0,5 dle [4] čl..8.. χ 0,87 φ + φ λ 0, + 0, 0,45 χ β W f w pl, 0,87 0,5 5, 0 5 b,rd,5 0 Nmm > eff, Sd γ,5 Prut H5 v montážním stadu vhoví na nterakc ohbu a tahu....4 Posouení uprostřed prutu H5 provoní stav 0,00 knm. Zatřídění průřeu pro provoní stav: ocel S 5 dle [4] tab.., (c) a tab..4 Průběh napětí na dolním okraj průřeu uprostřed pole ( volný okraj) NSd,H5 Sd,H5 7,5 0 0,9 0 σd σ + + A W 000 8,57 0 7,5,84 9,8 Pa (tlak) Obr..- Průběh napětí v průřeu Průběh normálového napětí na horním okraj průřeu uprostřed pole ( podepřený okraj) NSd,H5 Sd,H5 7,5 0 0,9 0 σh σ ,5 + 0, 8,75 Pa A W 000 8,75 0 el,, el,, přečnívající část pásnce (příruba nosníku) c t f 40 7,4 5,4 < 0 ε 0. třída přečnívající část pásnce ( stojna nosníku) jedná se o část průřeu namáhanou tlakem a ohbem, přčemž volný konec je v tlaku: poměr délk tlačené část k celkové délce α (celý průře je a ohbu tlačený) efektvní šířka přečnívající tlačené část průřeu ( stojn nosníku): dle [4] tab..4 0,578 0,578 ψ σd σh σ σ 9,8 8,75 0,48 ; pro > ψ > 0 platí k σ 0, 7 ψ + 0,4 0,48 + 0,4 c t 80 5,0,0 < ε k σ 0,7 9,4. třída celý průře je tříd. s w Posouení meního stavu únosnost ohb+tlak: dle [4] čl Soubor: C:\Vut-Fast\Příprav\PROJEKT\740Hala\HalaPodklad\00-0-7\VAZNICE-V4-0.doc Zpracoval: Ing. loslav Veselka Datum tsku: 7. áří 00 Kontroloval:

21 Hala - projekt Pracovní kope strana:, celkem: Tlačený pás je ajštěn prot vbočení rovn ohbu( kolmo k ose ) trapéovým plechem, proto není nutné uvažovat př ohbu vlv klopení. Rohodující štíhlost př rovnném vbočení je pro vpěr kolmo k ose - (v Obr..-4). Zcela na stranu bepečnou pak le uvažovat L 00 mm. cr, L cr, 00 E 0 0 Štíhlost prutu λ 5, 4 ; srovnávací štíhlost λ π π 9, 9 ;,9 f 5 λ λ, pro průře.tříd je β. poměrná štíhlost ( ) 5,4 9,9 0, 5 λ Hodnotu součntele vpěrnost χ mn le pro křvku c (pro profl vrobený podélným rořínutím válcovaného průřeu) určt e součntele mperfekce α α 0, 49 (v [4] Tabulka.8) a pro λ, dle [4] příloh E, nebo následujících vorců (v [4] čl..8..): φ 0,5 χ mn φ + [ + α ( λ 0,) + λ ] 0,5 [ + 0,49 ( 0,5 0,) + 0,5 ] φ λ 0,75 + 0,75 0,5 0,80. 0,75; Součntel ekvvalentního konstantního momentu dle [4] Tabulka.: max + mn 0,9 + 0,59 0,88 knm Q 0,9 β βψ + ( β,q βψ ), + (,, ), 7 0,88 součntele dle [4] (.7) µ λ( β 4) 0,58 (,7 4) 0, 9 µ N Sd 0,9 7,5 0 k,8(,5 ) < χ A f 0, mn Podmínka pro kombnac ohbu a osového tlaku dle [4] (.7) N k Sd γ,sd γ 7,5 0,5,8 0,9 0,5 +,0 + 0,45 + 0, 0,8 <, 00 χ Af W f 0, , mn el, omentovou únosnost průřeu není nutné redukovat, protože smková síla (V Sd,H5 0) nkde v oblast největších momentů nepřesáhne 0% smkové únosnost....5 Posouení na konc prutu H5 provoní stav Zatřídění průřeu: ocel S 5 dle [4] tab.., (c) a tab..4 průběh normálového napětí na dolním okraj průřeu na konc prutu NSd,H5 Sd,H5 7,5 0 0,59 0 σ σ ,5 + 8,84 A W 000 8,57 0 d + el, průběh normálového napětí na horním okraj průřeu na konc prutu NSd,H5 Sd,H5 7,5 0 0,59 0 σ σ + 7,5 0,5 A W 000 8,75 0 h + el, A 4,49 Pa (tlak) 5, Pa (tlak) přečnívající část pásnce (příruba nosníku): c t f 40 7,4 5,4 < 0 ε 0. třída přečnívající část pásnce ( stojna nosníku): cs t w 80 5,0, 0 ψ σ σ 5, 4,49 0,7... k c σ 0,57 0, ψ + 0,07 ψ t 0,57 0, 0,7 + 0,07 0,7 0, ,0,0 < ε kσ 0,5,. třída celý průře je. tříd s w Vlv smku na návrhovou únosnost průřeu: dle [4] čl...7 Soubor: C:\Vut-Fast\Příprav\PROJEKT\740Hala\HalaPodklad\00-0-7\VAZNICE-V4-0.doc Zpracoval: Ing. loslav Veselka Datum tsku: 7. áří 00 Kontroloval:

22 Hala - projekt Pracovní kope strana:, celkem: V V pl,rd Sd,H5 A γ V V 0 pl,rd f (80 7,4) 5 5 4,8 kn,5 0,5...,95 4,8 0,07 < 0,5 vlv smku na momentovou únosnost le anedbat Soubor: C:\Vut-Fast\Příprav\PROJEKT\740Hala\HalaPodklad\00-0-7\VAZNICE-V4-0.doc Zpracoval: Ing. loslav Veselka Datum tsku: 7. áří 00 Kontroloval:

23 Hala - projekt Pracovní kope strana:, celkem:...5. Posouení meního stavu únosnost Tlačený pás je ajštěn prot vbočení rovn ohbu trapéovým plechem uchceným na tažené straně. V tomto případě je možné uvažovat, že průře má vnucenou osu otáčení na okraj taženého pásu. Jnou úvahou le dojít k modelu, př kterém se vlv trapéového plechu cela opomne. Potom le vdálenost bodů abepečených prot vbočení rovn ohbu uvažovat jako vdálenost bodů, ve kterých je ohbový moment na prutu, Sd 0. Tuto vdálenost je vhodné většt o cca 0 % (protože je nutné posthnout případný posun bodů v jednotlvých kombnacích atížení). V řešeném případě le uvažovat pro dané statcké schéma se vdáleností bodů, ajštěných prot vbočení rovn ohbu, o délce L ( 54,) 0 mm. kde Pro navržený profl se pak může štíhlost na klopení χ stanovt dle [4] Příloh G následovně: L It 0 7,9 0 Parametr kroucení α t 0, 0,, 4, I w 0; h I 80 7,4 0,4 0 Součntel vlvu uložení, atížení a tuhost prutu γ dle [4] (G.) C γ h w α t 7, 0 0,4 + h + w π 0,4 0 0 π I I a c + e κ + a L L a c + e κ a + C a 7,, 0 0,5 + 7,, 0 0,5 7, 7, + 7, 7,, a c je vdálenost středu stojn od středu smku; uvažována je kladně (je tlačen slnější pás), e je vdálenost působště atížení od středu smku; uvažována je áporně (atížení působí na tlačené straně); další podmínka však říká, že pro koncové moment je vdálenost rovna 0; κ 0,5 pro příčně atížený prut., mm a max (0;7,) 7, mm, 7, I 0,4 0 a I 0, ,0 mm dle [4] (G.0a) κ Krtcká štíhlost L 0,94 0 λ γ,,7; 55,0 dle [4] (G.0) pl, el,, Štíhlost př klopení λ λ W W,7 5, 0 8,75 0 9, dle [4] (.7b) E 0 0 Srovnávací štíhlost λ π π 9,9; pro průře tř. je poměrná štíhlost podle [4], f 5 POZNÁKA na straně 55 λ λ λ 9, 9,9 0,0. Hodnotu součntele vpěrnost na klopení χ le pro křvku c (pro profl vrobený podélným rořínutím válcovaného průřeu) určt součntel mperfekce α α 0, 49 (v [4] Tabulka.8) určt, pro λ λ χ χ, dle [4] příloha E, nebo následujících vorců (v [4] čl..8..): φ 0,5 [ + α ( λ 0,) + λ ] 0,5 [ + 0,49 ( 0,0 0,) + 0, ] 0,48; χ mn ; mn ; mn ;,05 0,48 0,48 0, + φ + φ λ ( ), 0 Soubor: C:\Vut-Fast\Příprav\PROJEKT\740Hala\HalaPodklad\00-0-7\VAZNICE-V4-0.doc Zpracoval: Ing. loslav Veselka Datum tsku: 7. áří 00 Kontroloval:

24 Hala - projekt Pracovní kope strana: 4, celkem: Rohodující štíhlost př rovnném vbočení je pro vpěr kolmo k ose -. Zcela na stranu bepečnou le uvažovat L 00 mm. cr, L cr, 00 E 0 0 Štíhlost prutu λ 5, 4 ; srovnávací štíhlost λ π π 9, 9 ;,9 f 5 poměrná štíhlost ( ) 5,4 9,9 0, 5 λ λ, pro průře.tříd je β. λ Hodnotu součntele vpěrnost λ dle [4] příloh E, nebo e vtahů dle [4] (.5): N χ φ 0,5 χ mn φ + χ mn le pro křvku c ( pro válcované nosník, α 0, 49 ) určt pro [ + α ( λ 0,) + λ ] 0,5 [ + 0,49 ( 0,5 0,) + 0,5 ] φ λ 0,75 + 0,75 0,5 0,80. A 0,75; Součntel ekvvalentního konstantního momentu dle [4] Tabulka.: max + mn 0,9 + 0,59 0,88 knm Q 0,9 β βψ + ( β,q βψ ), + (,, ), 7 0,88 µ λ( β 4) 0,58 (,7 4) 0, 9 µ N Sd 0,9 7,5 0 k,8(,5 ) < χ A f 0, Sd mn γ Af mn k + χ W,Sd el, γ f dle [4] čl ,5 0,5,8 0,59 0,5,0 + 0,45 + 0,4 0,9<, 00 0, ,0 8, omentovou únosnost průřeu není nutné redukovat, protože smková síla nkde v oblast největších momentů nepřesáhne 7 % smkové únosnost, přčemž lmt je 50%. Prut H5 v provoním stadu vhoví na nterakc ohbu a tlaku. Ponámk: 7 Reerva v únosnost horního pásu není pravděpodobně dostatečná a to v případě, že b horní pás vance bl součástí střešního tuždla. 8 Šířku přírub navrženého proflu je nutné porovnat s optmálním roměrem, potřebným k uložení trapéového plechu (TP). Z posudku TP vplne, da je konstrukčních důvodů vhodnější použít větší výchoí profl IPE, nebo redukovat únosnost trapéového plechu.... Spodní pás, prut S5 Statcká schémata pro nejnepřínvější kombnace atížení jsou uvedena v předchoím textu na Obr..- a na Obr..-. Vhodnocení účnků kombnací atížení pro prut S5: Na prutu budou extrémní účnk určen průsečnou metodou pro: gd l ( 0,9) NSd,S5,5 kn (tlak) ontážní stav: 8 h 8,0 0 knm... V 0 kn Provoní stav: N Sd,S5 Sd,S5 Sd,S5 Sd,S5 gd l 4,9 8 h 8,0 0 knm... V 0 kn Sd,S5 7,5kN (tah) Navržen profl / IPE 0 (S5): Profl prutu S5 je úpalek IPE ocel S 5. Na prutu není nutné vhodnocovat vlv ohbu, protože ohbový moment je vvoován poue od atížení vlastní tíhou (prutu spodního pásu). Soubor: C:\Vut-Fast\Příprav\PROJEKT\740Hala\HalaPodklad\00-0-7\VAZNICE-V4-0.doc Zpracoval: Ing. loslav Veselka Datum tsku: 7. áří 00 Kontroloval:

25 Hala - projekt Pracovní kope strana: 5, celkem: Vdálenost bodů ajštěných prot vbočení: v rovně vance je 00 mm, rovn vance je uvažováno montážní abepečení v každém druhém stčníku vance. V provoním stavu bude spodní pás namáhán jen tahem. Obr..-7 Průře dolního pásu h 80 mm; b 8 mm; A 000 mm e 8,4 mm; I W ;W W 0,59 0 el,, el,, pl, 8,75 0 8,57 0 5, 0 mm 4 ; mm mm mm ; ; ;,9 mm; I I t W W 0,49 0 7,9 0 el, pl, 8, 0 mm,00 0 mm ; mm 4 4 ; mm ; ; 8,4 mm;... Posouení meního stavu únosnost Pro montážní stav: dle [4] čl... a.8 V dalším textu je uvažováno, že př montáž bude vhodným technckým opatřením abepečen spodní pás vance prot vbočení rovn vance (kolmo k ose -) ve čtvrtnách délk spodního pásu....lcr, 00 mm, Štíhlost př rovnném vbočení je pro vpěr kolmo k ose...l mm. Ponámka: Je uvažováno s tím, že po dobu montáže je dolní pás abepečený po vdálenostech 400 mm. Návrh a posouení montážního tužení spodního pásu není součástí tohoto dokumentu. Lcr, 00 λ 5,4,9 E 0 0 Štíhlost prutu ; srovnávací štíhlost λ π π 9, 9 ; Lcr, 400 f 5 λ 0,4 8,4 λ ( λ λ) 5,4 9,9 0,5 Poměrná štíhlost ; pro průře.tříd je A λ λ λ 0,4 9,9, β. ( ) 9 Hodnotu součntele vpěrnost χ mn le pro křvku c ( pro válcované nosník, α 0, 49 ) určt pro poměrnou štíhlost λ dle [4] příloh E, nebo následujících vtahů dle [4] (.5): φ 0,5 χ φ χ χ [ +α ( λ 0,) + λ ] 0,5 [ + 0,49 ( 0,5 0,) + 0,5 ] 0,74, φ 0,74+ 0,7 0,5 + φ λ 0,5 φ mn mn 0,8 [ + α ( λ 0,) + λ ] 0,5 [ + 0,49 (,9 0,) +,9 ] + χ φ,7 +,7,9 ( χ ; χ ) mn( 0,8; 0,0) 0,0. β λ A f 0,0; 0, , 0 N > N,5 mn A Nb,Rd Sd,S5 γ Prut S5 v montážním stadu vhoví na vpěrný tlak. Pro provoní stav: Soubor: C:\Vut-Fast\Příprav\PROJEKT\740Hala\HalaPodklad\00-0-7\VAZNICE-V4-0.doc Zpracoval: Ing. loslav Veselka Datum tsku: 7. áří 00 Kontroloval: cr,,7;,5 kn

26 Hala - projekt Pracovní kope strana:, celkem: t N,Rd Npl,Rd A f γ ,5 04, 0 N > NSd,S5 Prut S5 v provoním stadu vhoví na tah. 7,5 kn Kontrola mení štíhlost dolního pásu vance: Lcr, 00 Lcr, 000 λ 5,4 < 400; λ 5 > 400 pás nevhovuje na štíhlost př,9 8,4 vbočení rovn vance, jeho vpěrná délka bude krácena na polovnu příčným tuždlem ve svslé rovně v kaptola ZTUŽIDLA.... Dagonála D, (dagonál D až D5) Statcká schémata pro nejnepřínvější kombnace atížení jsou uvedena v předchoím textu na Obr..- a na Obr..-. Nejvíce namáhanou dagonálou bude prut D (D), ostatní budou navržen stejně. Vhodnocení účnků kombnací atížení na prut D extrémní účnk určen stčníkovou metodou pro: ontážní stav: Provoní stav: N N D D D D l a gd 0 knm... V l a gd 0 knm... V,0 ( 0,90) 0 kn Sd,D,0 4,9 0 kn Sd,D,9 kn (tlak) 7,5 kn (tah) Vhodnocení účnků kombnací atížení na prutu D extrémní účnk určen stčníkovou metodou pro: ontážní stav: N 5, kn (tah); 0 knm... V 0 kn Provoní stav: N D D Sd, D D 9, kn (tlak); D 0 knm... VSd, D 0 kn Navržen profl TR 44,5/4 (S5): Pro trubku 44,5/4 platí průřeové hodnot A 509 mm, 4,4 mm; Obr Posouení meního stavu únosnost Pro montážní stav: dle [4] čl... a.8 Štíhlost př rovnném vbočení je pro vpěr kolmo k ose ( )...L mm L ; štíhlost λ L 97 4,4 7,8 λ ; cr, srovnávací štíhlost λ π E f π , 9 ; cr, λ λ λ 7,8 9,9, λ ; poměrná štíhlost ( ) Zatřídění průřeu: ocel S 5 dle [4] tab.., (e) d t 44,5 4, 50ε třída; pro průře. tříd je β Hodnotu součntele vpěrnost χ mn le pro křvku a ( pro válcované duté průře, α 0, ) určt pro poměrnou štíhlost λ dle [4] příloh E, nebo e vtahů dle [4] (.5): Φ 0,5 [ + α ( λ 0,) + λ ] 0,5 [ + 0, (, 0,) +, ],4; χ 0,49; Φ + Φ λ,4+,4, Návrhová vpěrná únosnost: N χ β A f γ 0, ,5 5,0 0 N b,rd t,rd A f A γ ,5 04,0 0 N > N Soubor: C:\Vut-Fast\Příprav\PROJEKT\740Hala\HalaPodklad\00-0-7\VAZNICE-V4-0.doc Zpracoval: Ing. loslav Veselka Datum tsku: 7. áří 00 Kontroloval: D N > N 5, kn cr, D A,9 kn Dagonála D (D) v montážním stadu vhoví na vpěrný tlak (na tah). Pro provoní stav: dle [4] čl... a.8