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 METAL AD TIMBER STRUCTURES A - PRŮVODÍ DOKUMET BAKALÁŘSKÁ PRÁCE BACHELOR'S THESIS AUTOR PRÁCE AUTHOR VEDOUCÍ PRÁCE SUPERVISOR JAKUB ŠAŠIKA Ing. MICHAL ŠTRBA, Ph.D. BRO 013

2 Obsah 001 Titulní list 00 Zadání VŠKP 003 ný soubor 004 Bibliografická citace 005 Prohlášení o původnosti VŠKP 006 Prohlášení o shodě listinné a elektronické formy VŠKP 007 Poděkování 008 Obsah práce 009 Seznam použité literatury 010 Seznam použitých zkratek a symbolů

3 VYSOKÉ UČEÍ TECHICKÉ V BRĚ BRO UIVERSITY OF TECHOLOGY FAKULTA STAVEBÍ ÚSTAV KOVOVÝCH A DŘEVĚÝCH KOSTRUKCÍ FACULTY OF CIVIL EGIEERIG ISTITUTE OF METAL AD TIMBER STRUCTURES OCELOVÁ KOSTRUKCE ZASTŘEŠEÍ TEISOVÉ HALY THE STEEL ROOF STRUCTURE OF A TEIS HALL BAKALÁŘSKÁ PRÁCE BACHELOR'S THESIS AUTOR PRÁCE AUTHOR VEDOUCÍ PRÁCE SUPERVISOR JAKUB ŠAŠIKA Ing. MICHAL ŠTRBA, Ph.D. BRO 013

4 VYSOKÉ UČEÍ TECHICKÉ V BRĚ FAKULTA STAVEBÍ Studijní program Typ studijního programu Studijní obor Pracoviště B3607 Stavební inženýrství Bakalářský studijní program s prezenční formou studia 3608R001 Pozemní stavby Ústav kovových a dřevěných konstrukcí ZADÁÍ BAKALÁŘSKÉ PRÁCE Student ázev Vedoucí bakalářské práce Datum zadání bakalářské práce Datum odevzdání bakalářské práce V Brně dne Ocelová konstrukce zastřešení tenisové haly Ing. Michal Štrba, Ph.D doc. Ing. Marcela Karmazínová, CSc. Vedoucí ústavu prof. Ing. Rostislav Drochytka, CSc. Děkan Fakulty stavební VUT

5 Podklady a literatura Použity budou platné normy pro stanovení zatížení a navrhování ocelových konstrukcí, zejména: [1] ČS E Eurokód 1: Zatížení konstrukcí Část 1-1: Obecná zatížení Objemové tíhy, vlastní tíha a užitná zatížení pozemních staveb [] ČS E Eurokód 1: Zatížení konstrukcí Část 1-3: Obecná zatížení Zatížení sněhem [3] ČS E Eurokód 1: Zatížení konstrukcí Část 1-4: Obecná zatížení Zatížení větrem [4] ČS E Eurokód 3: avrhování ocelových konstrukcí - Část 1-1: Obecná pravidla a pravidla pro pozemní stavby [5] ČS E Eurokód 3: avrhování ocelových konstrukcí - Část 1-8: avrhování styčníků Zásady pro vypracování V rámci této práce bude navržena a posouzena ocelová konstrukce zastřešení sportovní haly. Konkrétní konstrukce bude vybrána na základě optimalizace řešených geometrických, resp. konstrukčních variant. Požadované půdorysné rozměry jsou 0,0 x 40,0 m. Výška objektu bude cca 1,0 m. Z hlediska klimatického zatížení spadá konstrukce do lokality Brno. V rámci práce bude vypracován statický výpočet hlavních nosných částí konstrukce včetně spojů a některých detailů (dle specifikace vedoucího), technická zpráva se zahrnutím postupu montáže a výkresová dokumentace v rozsahu stanoveném vedoucím práce. Předepsané přílohy... Ing. Michal Štrba, Ph.D. Vedoucí 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 ázev práce ázev práce v anglickém jazyce Typ práce Přidělovaný titul Jazyk práce Datový formát elektronické verze Ing. Michal Štrba, Ph.D. Vysoké učení technické v Brně Stavební Ústav kovových a dřevěných konstrukcí 3608R001 Pozemní stavby B3607 Stavební inženýrství Ocelová konstrukce zastřešení tenisové haly The steel roof structure of a tennis hall Bc. Čeština *.pdf Anotace práce Anotace práce v anglickém jazyce se zabývá návrhem a posouzením ocelové konstrukce zastřešení sportovní haly. Rozpětí nosné konstrukce haly je 0,00 m, délka 39,80 m, výška 11,99 m. Hlavní konstrukční materiál je ocel S35. Byly zpracovány 3 přibližné varianty z toho jedna podrobně. Je vypracován statický výpočet hlavních nosných částí konstrukce včetně spojů a detailů. osnou konstrukci haly tvoří v příčném směru prostorová zakřivená příhradová konstrukce z ocelových kruhových trubek. This bachelor thesis describes the design and assessment of steel structure of the roofing of the sports hall. The supporting structure of hall is 0.00 meters span, m length and m height. Main construction material is steel, grade S35. There were done 3 possible variants of the hall, from which one of them was calculated in detail. It is prepared by static analysis of the main load-bearing parts of the structure, including joints and details. The supporting structure of hall consists in the transverse direction from the curved spatial lattice structure made of steel circular

7 Klíčová slova Klíčová slova v anglickém jazyce tubes. ocelová konstrukce, tenisová hala, obloukové zastřešení, prostorový nosník, příčná vazba, vaznice, ztužidlo, svařovaný spoj, čepový spoj, kotvení steel structure, tennis hall, arched roof, spatial beam crosslinking, purlins, bracing, welded connection, pin joint, anchoring

8 Bibliografická citace VŠKP ŠAŠIKA, Jakub. Ocelová konstrukce zastřešení tenisové haly. Brno, s., 73 s. příl.. Vysoké učení technické v Brně, Fakulta stavební, Ústav kovových a dřevěných konstrukcí. Vedoucí práce Ing. Michal Štrba, Ph.D..

9 Prohlášení: Prohlašuji, že jsem bakalářskou práci zpracoval(a) samostatně a že jsem uvedl(a) všechny použité informační zdroje. V Brně dne podpis autora

10 PROHLÁŠEÍ O SHODĚ LISTIÉ A ELEKTROICKÉ FORMY VŠKP Prohlášení: Prohlašuji, že elektronická forma odevzdané práce je shodná s odevzdanou listinnou formou. V Brně dne podpis autora

11 Poděkování: Rád bych tímto poděkoval vedoucímu mé bakalářské práce Ing. Michalu Štrbovi, Ph.D. za odborné vedení a poskytnuté rady, které mi pomohly při tvorbě bakalářské práce a za čas, který mi věnoval.

12 Obsah práce A - Průvodní dokument 001 Titulní list 00 Zadání VŠKP 003 ný soubor 004 Bibliografická citace 005 Prohlášení o původnosti VŠKP 006 Prohlášení o shodě listinné a elektronické formy VŠKP 007 Poděkování 008 Obsah práce 009 Seznam použité literatury 010 Seznam použitých zkratek a symbolů B - Technická zpráva C - D - Programové řešení E - Výkresová dokumentace 001 Dispozice 00 Kotevní plán 003 Příčný řez 004 Podélný řez F - Přílohy 001 Posouzení varianty A 00 Posouzení varianty B 003 Posouzení varianty C 004 Skladba opláštění 005 Trapézový plech 006 Posouzení kotvení

13 Seznam použité literatury 1. MACHÁČEK, Josef. avrhování ocelových konstrukcí: příručka k ČS E a ČS E ; avrhování hliníkových konstrukcí : příručka k ČS E vyd. Praha: Pro Ministerstvo pro místní rozvoj a Českou komoru autorizovaných inženýrů a techniků činných ve výstavbě (ČKAIT) vydalo Informační centrum ČKAIT, 009, 180 s. Technická knižnice. ISB SOKOL, Zdeněk a František WALD. Ocelové konstrukce: tabulky.., přeprac. vyd. V Praze: České vysoké učení technické, 010, 81 s. ISB ČS ISO átěrové hmoty. Praha: Český normalizační institut, ČS E avrhování ocelových konstrukcí: Obecná pravidla-avrhování konstrukcí na účinky požáru. Praha: Český normalizační institut, ČS E avrhování ocelových konstrukcí: Obecná pravidla pro navrhování konstrukcí pozemních staveb. Praha: Český normalizační institut, ČS E avrhování ocelových konstrukcí: avrhování styčníků. Praha: Český normalizační institut, ČS E Provádění ocelových konstrukcí a hliníkových konstrukcí: Technické požadavky na ocelové konstrukce. Praha: Český normalizační institut, ČS E Systémy označování ocelí: Stavba značek ocelí. Praha: Český normalizační institut, ČS E Zásady navrhování konstrukcí. Praha: Český normalizační institut, ČS E Zatížení konstrukcí: Obecná zatížení-zatížení větrem. Praha: Český normalizační institut, ČS E Zatížení konstrukcí: Obecná zatížení-zatížení sněhem. Praha: Český normalizační institut, ČS E Zatížení konstrukcí: Obecná zatížení-objemové tíhy, vlastní tíha a užitná zatížení pozemních staveb. Praha: Český normalizační institut, Arcelor Mittal [online]. 013 [cit ]. Dostupné z: Hilti [online]. 013 [cit ]. Dostupné z: Kalzip [online]. 013 [cit ]. Dostupné z:

14 Seznam použitých zkratek a symbolů Velká písmena A plná průřezová plocha šroubu A průřezová plocha Ach průřezová plocha pásu členěného prutu As plocha šroubu účinná v tahu Aw průřezová plocha stojiny BP,Rd návrhová smyková únosnost při protlačení hlavy nebo matice šroubu Cdir součinitel směru Ce součinitel expozice CmLT součinitel ekvivalentního konstantního momentu Cmy součinitel ekvivalentního konstantního momentu C0(z) součinitel orografie Cpe,10 součinitel tlaku Cr(z) součinitel drsnosti Cseason součinitel ročního období Ct tepelný součinitel Fb,Rd návrhová únosnost šroubu v otlačení FEd návrhová působící síla Ft,Rd návrhová únosnost šroub v tahu FV,Ed návrhová smyková síla ve šroubu v mezním stavu únosnosti FV,Rd návrhová únosnost šroubu ve střihu E modul pružnosti v tahu, tlaku G modul pružnosti ve smyku It moment setrvačnosti v kroucení Iv(z) intenzita turbulence Iw výsečový moment setrvačnosti Iy moment setrvačnosti průřezu k ose y Iz moment setrvačnosti průřezu k ose z L délka svaru Lcr,T vzpěrná délka při vybočení zkroucením Lcr,y kritická vzpěrná délka kolmo k ose y Lcr,z kritická vzpěrná délka kolmo k ose z Lmin minimální délka svaru Mc,Rd vrhová únosnost v ohybu MEd návrhový ohybový moment Mel,Rd návrhová elastická momentová únosnost MRk charakteristická únosnost rozhodujícího průřezu v ohybu b,rd vzpěrná únosnost cr kritická síla cr,y pružná kritická síla při rovinném vzpěru k ose y cr,z pružná kritická síla při rovinném vzpěru k ose z Ed návrhová hodnota osové síly pl,rd návrhová únosnost neoslabeného průřezu R počet cyklů do porušení Rk charakteristická únosnost rozhodujícího průřezu při působení osové síly t,rd návrhová únosnost v tahu u,rd návrhová únosnost oslabeného průřezu R výslednice sil

15 VE,d Vpl,Rd Wel,y Wel,z Wpl,y Wpl,z návrhová smyková síla plastická smyková únosnost elastický modul průřezu k ose z elastický průřezový modul k ose z plastický modul průřezu k ose y plastický průřezový modul k ose z Malá písmena a účinná výška svaru b šířka průřezu d hloubka konstrukce (délka povrchu rovnoběžného se směrem větru) d výška rovné části stojiny d jmenovitý průměr šroubu d0 průměr otvoru pro šroub e excentricita normálové síly e vzdálenost šroubu od okraje fcd výpočtová hodnota válcové pevnosti betonu v tlaku fck charakteristická hodnota válcové pevnosti betonu v tlaku fy mez kluzu fu mez pevnosti fub mez pevnosti materiálu šroubu h výška průřezu h výška konstrukce i0 polární poloměr setrvačnosti iy poloměr setrvačnosti k ose y iz poloměr setrvačnosti k ose z kr součinitel terénu kw součinitel vzpěrné délky kyy součinitel interakce kyz součinitel interakce kz součinitel vzpěrné délky kzy součinitel interakce kzz součinitel interakce kτ součinitel napětí leff efektivní délka n počet střihových rovin qp(z) maximální hodnota dynamického tlaku větru s charakteristická hodnota zatížení sněhem (rovnoměrné spojité zatížení) sk základní tíha sněhu t tloušťka u průhyb umax maximální hodnota průhybu vb,0 výchozí hodnota základní rychlosti větru vm střední rychlost větru w tlak větru (rovnoměrné spojité zatížení) z0 parametr drsnosti terénu z0,ii parametr drsnosti terénu z výška nad zemí minimální výška zmin

16 Velká řecká písmena Φ hodnota pro výpočet součinitele vzpěrnosti hodnota pro výpočet součinitele klopení ΦLT Malá řecká písmena α součinitel α1 součinitel imperfekce αlt součinitel imperfekce pro klopení β součinitel vzpěrné délky βw korelační součinitel pro svary závislý na druhu oceli γm1 dílčí součinitel spolehlivosti materiálu γm dílčí součinitel spolehlivosti pro spoje ε součinitel závisející na fy κwt bezrozměrný parametr kroucení λ štíhlost λy štíhlost k ose y λz štíhlost k ose z LT λt poměrná štíhlost při klopení λ poměrná štíhlost při vybočení zkroucením λw poměrná štíhlost stěny λy poměrná štíhlost k ose y λz poměrná štíhlost k ose z µcr bezrozměrný kritický moment µi tvarový součinitel zatížení sněhem π Ludolfovo číslo ρ měrná hmotnost vzduchu τ smykové napětí χlt součinitel klopení χt součinitel vzpěrnosti při prostorovém vzpěru χy součinitel vzpěrnosti při rovinném vzpěru k ose y součinitel vzpěrnosti při rovinném vzpěru k ose z χz

17 VYSOKÉ UČEÍ TECHICKÉ V BRĚ BRO UIVERSITY OF TECHOLOGY FAKULTA STAVEBÍ ÚSTAV KOVOVÝCH A DŘEVĚÝCH KOSTRUKCÍ FACULTY OF CIVIL EGIEERIG ISTITUTE OF METAL AD TIMBER STRUCTURES B - TECHICKÁ ZPRÁVA BAKALÁŘSKÁ PRÁCE BACHELOR'S THESIS AUTOR PRÁCE AUTHOR VEDOUCÍ PRÁCE SUPERVISOR JAKUB ŠAŠIKA Ing. MICHAL ŠTRBA, Ph.D. BRO 013

18 Projekt: Technická zpráva Obsah Technická zpráva Úvod Použité normativní dokumenty Zatížení Stálé zatížení Klimatické zatížení Varianty řešení Konstrukční řešení Varianty řešení Varianta A Varianta B Varianta C Výběr varianty konstrukce Střešní plášť Trapézový plech Vaznice Příčná vazba Příčné ztužidlo Spodní stavba Materiál Povrchová úprava ocelové konstrukce Ochrana proti korozi Povrchy ve styku s betonem Povrchy svarů Ochrana proti požáru Výroba a montáž Údržba ocelových konstrukcí Výkaz materiálu Ekonomické hledisko... 6

19 Projekt: Technická zpráva Technická zpráva 1. Úvod Jedná se o statickou analýzu prostorového modelu vyšetřované konstrukce, která byla provedena v programu Scia Engineer 01. Posouzení konstrukce na účinky zatížení bylo stanoveno dle "ČS E ". ávrh a posouzení nosných prvků konstrukce bylo provedeno ručně dle "ČS E avrhování ocelových konstrukcí - Obecná pravidla pro pozemní stavby". áplní bakalářské práce je návrh a posouzení ocelové konstrukce zastřešení sportovní haly. Rozpětí nosné konstrukce haly je 0,00 m, délka 39,80 m, výška 11,99 m. Hlavní konstrukční materiál je ocel S35. Byly zpracovány 3 přibližné varianty z toho jedna podrobně. Je vypracován statický výpočet hlavních nosných částí konstrukce včetně spojů a detailů. osnou konstrukci haly tvoří v příčném směru prostorová zakřivená příhradová konstrukce z ocelových kruhových trubek.. Použité normativní dokumenty ČS E ČS ISO ČS E ČS E 1990 ČS E ČS E ČS E ČS E ČS E ČS E Systémy označování ocelí - Část 1: Stavba značek ocelí átěrové hmoty Provádění ocelových konstrukcí a hliníkových konstrukcí - Část : Technické požadavky na ocelové konstrukce Zásady navrhování konstrukcí Zatížení konstrukcí-část 1-1: Obecná zatížení-objemové tíhy, vlastní tíha a užitná zatížení pozemních staveb Zatížení konstrukcí-část 1-3: Obecná zatížení-zatížení sněhem Zatížení konstrukcí-část 1-4: Obecná zatížení-zatížení větrem avrhování ocelových konstrukcí - Část 1-1: Obecná pravidla pro navrhování konstrukcí pozemních staveb avrhování ocelových konstrukcí - Část 1-: Obecná pravidla-avrhování konstrukcí na účinky požáru avrhování ocelových konstrukcí - Část 1-8: avrhování styčníků 3. Zatížení Zatížení pro výpočet ocelové konstrukce stanoveno dle ČS E Podrobná specifikace zatížení je obsažena ve statickém výpočtu Stálé zatížení Vlastní tíha konstrukce: Automaticky generována programem Scia Engineer 01. Střešní plášť: gk 0,30 k/m -vaznicový systém gk 0,36 k/m -bezvaznicový systém 3.. Klimatické zatížení Zatížení sněhem: Sněhová oblast: I. sk 0,7 k/m Zatížení větrem: Větrná oblast: II. Kategorie terénu: III. vb,0 5 m/s 1

20 4. Varianty řešení Projekt: Technická zpráva 4.1. Konstrukční řešení Ocelová konstrukce zastřešení tenisové haly je tvořena systémem příčných vazeb v podobě prostorově zakřivené příhradové konstrukce z ocelových kruhových trubek. a tyto příčné vazby jsou ve variantách A a B kloubově připojeny vaznice, tvořící prosté nosníky pomocí kterých je uskutečněn roznos zatížení prostřednictvím obvodového pláště. Ve variantě C jsou vaznice taktéž obsaženy, avšak plní pouze funkci prostorové stability, neslouží k roznosu zatížení z obvodového pláště. Ten je uskutečněn ve variantě C pomocí trapézového plechu uloženého kolmo k vazníkům a přenáší zatížení na horní pás vazníku. Příčné vazby jsou uloženy na pevných kloubových podporách. V krajních polích je provedeno zavětrování. Optimalizace konstrukce byla zaměřena na posouzení tří variant. Jednotlivé varianty se liší ve vzdálenostech příčných vazeb a v přenosu zatížení na vazník pří použití vaznicového a bezvaznicového systému. Ve všech variantách byla ponechána shodná geometrie vazníku. Tyto varianty byly dále posouzeny z hlediska statické výhodnosti a materiálové úspory. Jednotlivé varianty byly navrženy pomocí programu Scia Engineer 01 a byly zatíženy vlastní tíhou nosné konstrukce generované programem Scia Engineer 01, tíhou obvodového pláště a plným rovnoměrným zatížením sněhem. 4.. Varianty řešení V příloze jsou přiloženy výstupy z programu Scia Engineer 01 variant A, B a C Varianta A U varianty A bylo zvoleno 7 příčných vazeb po vzdálenosti 6500 mm. Roznos zatížení: obvodový plášť trapézový plech uložen kolmo k vaznicím vaznice horní pás zatížen ve styčnících Při tomto řešení za pomocí programu Scia Engineer 01 bylo docíleno hmotnosti nosné části konstrukce kg, hmotnost trapézového plechu činí 714 kg. Celková hmotnost 5191 kg Varianta B U varianty B bylo zvoleno 8 příčných vazeb po vzdálenosti 5600 mm. Roznos zatížení: obvodový plášť trapézový plech uložen kolmo k vaznicím vaznice horní pás zatížen ve styčnících Při tomto řešení za pomocí programu Scia Engineer 01 bylo docíleno hmotnosti nosné části konstrukce kg, hmotnost trapézového plechu činí 714 kg. Celková hmotnost kg Varianta C U varianty C bylo zvoleno 8 příčných vazeb po vzdálenosti 5600 mm. Roznos zatížení: obvodový plášť trapézový plech uložen kolmo k vazníku horní pás zatížen liniově Při tomto řešení za pomocí programu Scia Engineer 01 bylo docíleno hmotnosti nosné části konstrukce kg, hmotnost trapézového s montážní pásovinou činí kg. Celková hmotnost kg.

21 4.3. Výběr varianty Varianta Prvek Průřez kg/m Posudek A B C Horní pás TR 114,3x6,3 16,7 0,84 Dolní pás TR 168,3x10,0 39 0,91 Diagonály TR 48,3x5,0 5,3 0,86 Rozpěra TR 1,3x3,0 1,3 0,75 Vaznice xupe ,6 0,71 Horní pás TR 114,3x5,0 13,4 0,85 Dolní pás TR 139,7x10,0 3,1 0,87 Diagonály TR 48,3x4,0 4,4 0,84 Rozpěra TR 1,3x3,0 1,3 0,6 Vaznice HRTR 100x100x4,0 11,9 0,66 Horní pás TR 101,6x5,0 1 0,79 Dolní pás TR 139,7x8,0 6 0,88 Diagonály TR 48,3x3,0 3, 0,9 Rozpěra TR 1,3x3,0 1,3 0,48 Vaznice TR 60,3x3,0 4,1 0,48 Projekt: Celková hmotnost [kg] Z porovnání variant A, B a C vychází staticky příznivěji a úsporněji varianta C. Pro další výpočet volím variantu C. 5. konstrukce 5.1. Střešní plášť a trapézovém plechu je umístěna skladba střešního pláště: - parotěsná zábrana - 00 mm minerální tepelné izolace - hliníkové opláštění systémem Kalzip Technická zpráva 5.. Trapézový plech Trapézový plech je uložen kolmo na příčnou vazbu. Roznáší zatížení od klimatického zatížení a vlastní tíhy střešního pláště na horní pás příčné vazby. Montáž trapézového plechu k kruhovému průřezu horního pásu provedena pomocí pásoviny tl. 4 mm a šířky 60 mm, které je přivařena k hornímu pásu. Trapézový plech byl posuzován jako spojitý nosník o dvou polích. avržena dimenze T16/310/0, Vaznice Vaznice zajišťují prostorovou tuhost celé konstrukce a přenáší zatížení v podélném směru do příčného ztužidla. Vaznice je kloubově připojena k hornímu pásu příčné vazby pomocí čepového spoje. Byl zvolen profil kruhové trubky TR 60,3x3, Příčná vazba Příčná vazba je tvořena prostorovým příhradovým vazníkem o rozpětí 0000 mm. Vazník je tvořen složením kružnic, kde vrcholová kružnice horního pásu má poloměr 7080 mm, druhá kružnice má poloměr mm. Kružnice spodního pásu mají poloměr o 600 mm menší než pásu horního. Horní pás je tvořen profily kruhových trubek o osové vzdálenosti 600 mm opatřenými kloubově připojenou rozpěrou. Dolní pás je tvořen jednou trubkou s kruhovým profilem. Horní pásy a dolní pás jsou propojeny pomocí kloubově připojených diagonál. Příčná vazba má pevné kloubové podpory. 3

22 Dimenze jednotlivých prvků: Horní pás Dolní pás Rozpěra horního pás Diagonály TR 139,7x8,0 TR 139,7x8,0 TR 33,7x3,0 TR 48,3x3,0 Projekt: Technická zpráva Příčná vazba je rozdělena na 3 montážní celky. Montážní spoj bude proveden na staveništi tupým svarem (1/ V) Příčné ztužidlo Příčné ztužidlo je navrženo v krajních polích haly. Zajišťuje prostorovou tuhost celé konstrukce, přenáší zatížení, které působí na celou konstrukci v podélném směru do podpor. Ztužidlo je kloubově připojeno k hornímu pásu pomocí čepového spoje. Ztužidlo je navrženo jako táhlo z tyče kruhového průřezu ø0 opatřené napínákem se závitem M Spodní stavba Zatížení z příčné vazby do spodní stavby je zajištěno přes čepové spoje do patní desky tl. 10 mm. Patní deska je ukotvena pomocí kotevních šroubů xm0 8.8 vlepených do předem vyvrtaných otvorů lepidlem HILTI HIT-HY 150 MAX. Alternativně možnou použít kotvení HILTI HIT-HY 150 MAX + HIT-V (5.8) M0. Samotný základ je tvořen základovým pasem z betonu C0/5 o výšce 1000 mm a šířce 1000 mm. 6. Materiál Jako základní materiál pro nosnou ocelovou konstrukci a čepy bude konstrukční ocel S35JR. Použité trubkové profily jsou za studena tvarované. Pro kotvení budou použity závitové tyče o jakosti 8.8, není-li uvedeno jinak. 7. Povrchová úprava ocelové konstrukce 7.1. Ochrana proti korozi Ochrana ocelové konstrukce nátěrovými hmotami bude stanovena na základě dohody investora a dodavatele. Všechny provedené nátěry a veškerá ochrana proti korozi musí být provedeny dle platných norem. átěrový systém bude stanoven podle ČS ISO Ošetření konstrukce: 1. Základní nátěr nanesený na podklad. Podkladový nátěr 3. Konečný nátěr chránící spodní nátěry s konečnou pigmentací dle požadavků investora Všechny nátěry naneseny v jedné vrstvě. utno dodržet tloušťku nátěrů dle předpisu výrobce nátěrových hmot. Doporučené charakteristiky ochrany: Stupeň korozní agresivity atmosféry C (ÍZKÁ) Životnost nátěrového systému H (VYSOKÁ, >15LET) Stupeň přípravy povrchu Sa.5 Po kompletaci konstrukce je nutné zkontrolovat poškození nátěru. Případné poškození musí být opraveno. 7.. Povrchy ve styku s betonem Povrchy ocelové konstrukce, které jsou ve styku s betonem musí být bez povrchové úpravy. Kotevní šrouby bez povrchové ochrany. 4

23 Projekt: Technická zpráva 7.3. Povrchy svarů Svařované dílce musí mít povrch do vzdálenosti 150mm od svaru chráněn materiálem, který nezhorší kvalitu svaru. 8. Ochrana proti požáru Požární odolnost ocelové konstrukce bez nutnosti ochrany před požárem je dle ČS E R15 D1. osná ocelová konstrukce s požadavkem požární odolnosti vyšším než R15 bude opatřena protipožární zpěnitelnou nátěrovou hmotou nebo protipožárním obkladem. átěr nanesen a obnovován dle pokynů výrobce. Přesná specifikace protipožárního nátěru či obkladu upřesněna projektem stavební části dle požadavků požární zprávy. 9. Výroba a montáž Ocelové konstrukce budou provedeny podle ČS E Třída provádění EXC. Veškeré dílenské spoje jsou svařované a budou provedeny ve výrobě. Ostatní spoje jsou navrženy jako čepové. Svary prováděné na stavbě budou pouze předem určené montážní spoje, u kterých bude provedena kontrola kvality svaru. Prvky musí být z výroby dodány tvarově neporušené a bez poškození základního nátěru. Rozhodující dílce z hlediska přepravy jsou dílce příčné vazby o délce nepřekračující 13,5 m. Montáž ocelové konstrukce začne montáží krajních příčných vazeb číslo 1 a. Možno začít s montáží z obou konců vazbami 1 a, 7 a 8. Montáž provedena na předem připravený betonový základ s požadovanou výškovou a rozměrovou přesností. ásleduje montáž vaznic a příčného zavětrování. Další montáž bude pokračovat následující příčnou vazbou. Po montáži všech příčných vazeb, zavětrování a vaznic se provede montáž trapézového plechu. Po této kompletaci bude provedeno opláštění. V rámci tohoto řešení není zpracována nosná konstrukce štítových stěn. 10. Údržba ocelových konstrukcí Celkový stav konstrukce je třeba zjišťovat pravidelnými prohlídkami odborně způsobilou osobou. Frekvence prohlídek bude minimálně jedenkrát za 5 let. V zimním období je nutná kontrola zatížení střešní konstrukce sněhovou pokrývkou. Výška sněhové pokrývky nesmí překročit návrhovou hodnotu. V případě překročení povolené výšky sněhové pokrývky je nutné zajistit odklizení sněhu ze střešní roviny. 5

24 11. Výkaz materiálu Projekt: Technická zpráva Čís. Prvek Průřez Materiál Jednotková hmotnost Hmotnost Povrch Délka [m] [kg/m] [kg] [m ] 1 Horní pás TR 139,7x8,0 S35 6,0 594, , 60,68 Dolní pás TR 139,7x8,0 S35 6,0 70,4 709,7 118,66 3 Diagonály TR 48,3x3,0 S35 3,4 880,4 993,3 133,58 4 Rozpěra horního pásu TR 33,7x3,0 S35,3 153,6 353,3 16,6 5 Vaznice TR 60,3x3,0 S35 4, 353,1 148,9 99,45 6 Zavětrování ø0 S35,5 55,0 131,5 17,75 7 Trapézový plech T16/310/0,88 S ,0-8 Pásovina k ukotvení 4x60 S ,0 4,76 776, ,9 651,14 Přípoje 5% 69,047 Rezerva 5% 69, ,0 1. Ekonomické hledisko Celková hmotnost konstrukce je kg. Zastavěná plocha 800 m s obestavěným prostorem 8099 m 3. átěrová plocha je 651 m. Průměrná hmotnost 6,40 kg/m a 6,16 kg/m 3. 6

25 VYSOKÉ UČEÍ TECHICKÉ V BRĚ BRO UIVERSITY OF TECHOLOGY FAKULTA STAVEBÍ ÚSTAV KOVOVÝCH A DŘEVĚÝCH KOSTRUKCÍ FACULTY OF CIVIL EGIEERIG ISTITUTE OF METAL AD TIMBER STRUCTURES C - STATICKÝ VÝPOČET BAKALÁŘSKÁ PRÁCE BACHELOR'S THESIS AUTOR PRÁCE AUTHOR VEDOUCÍ PRÁCE SUPERVISOR JAKUB ŠAŠIKA Ing. MICHAL ŠTRBA, Ph.D. BRO 013

26 Projekt: Obsah Geometrie Schématický půdorys Schématický příčný řez Axonometrie.... Výpočtový model Zatížení konstrukce LC1 - Vlastní tíha konstrukce LC - Ostatní stálé zatížení Zatížení sněhem LC3 - Sníh plné rovnoměrné LC4 - Sníh navátý a) LC5 - Sníh navátý b) LC6 - Sníh sněžníky a) LC7 - Sníh sněžníky b) Zatížení větrem LC8 - Vítr příčný X LC9 - Vítr příčný X LC10 - Vítr podélný Y LC11 - Vítr podélný Y Zatížení střechy užitné Kombinace zatížení a vnitřní síly Kombinace pro mezní stav únosnosti Klíč kombinací Kombinace pro mezní stav použitelnosti Klíč kombinací Vnitřní síly Posouzení střešního pláště Posouzení trapézového plechu Zatížení Posouzení mezního stavu únosnosti Posouzení mezního stavu použitelnosti Posouzení vaznice Poloha vaznic v konstrukci ávrhové hodnoty vnitřních sil v kritickém průřezu Průřezové a materiálové charakteristiky Posouzení mezního stavu použitelnosti Posouzení příčné vazby Poloha příčné vazby Posouzení horního pásu Poloha horního pásu v konstrukci ávrhové hodnoty vnitřních sil v kritickém průřezu Průřezové a materiálové charakteristiky Posouzení mezního stavu použitelnosti Posouzení dolního pásu Poloha dolního pásu v konstrukci ávrhové hodnoty vnitřních sil v kritickém průřezu Průřezové a materiálové charakteristiky... 1

27 Projekt: Posouzení mezního stavu použitelnosti Posouzení diagonály Poloha diagonály v konstrukci ávrhové hodnoty vnitřních sil v kritickém průřezu Průřezové a materiálové charakteristiky Posouzení mezního stavu použitelnosti Posouzení rozpěry horního pásu Poloha rozpěry horního pásu v konstrukci ávrhové hodnoty vnitřních sil v kritickém průřezu Průřezové a materiálové charakteristiky Posouzení mezního stavu použitelnosti Posouzení globální stability příčné vazby ávrhové hodnoty vnitřních sil v kritickém průřezu Průřezové a materiálové charakteristiky Posouzení mezního stavu použitelnosti Posouzení příčného ztužidla Poloha příčného ztužidla ávrhové hodnoty vnitřních sil v kritickém průřezu Průřezové a materiálové charakteristiky Posouzení spojů Detail 1 - Připojení vaznice na horní pás ávrhové hodnoty vnitřních sil v kritickém spoji Průřezové a materiálové charakteristiky ávrh a posouzení čepu ávrh a posouzení svarů Posouzení styčníkového plechu na tah ávrhová únosnost svařovaných styčníků Detail - Připojení rozpěry k hornímu pásu ávrhové hodnoty vnitřních sil v kritickém spoji Průřezové a materiálové charakteristiky ávrh a posouzení svaru ávrhová únosnost svařovaných styčníků Detail 3 - Připojení diagonál k hornímu pásu ávrhové hodnoty vnitřních sil v kritickém spoji Průřezové a materiálové charakteristiky ávrh a posouzení svaru ávrhová únosnost svařovaných styčníků Detail 4 - Připojení diagonál k dolnímu pásu ávrhové hodnoty vnitřních sil v kritickém spoji Průřezové a materiálové charakteristiky ávrh a posouzení svaru ávrhová únosnost svařovaných styčníků Detail 5 - Připojení příčného ztužidla k hornímu pásu ávrhové hodnoty vnitřních sil v kritickém spoji Průřezové a materiálové charakteristiky ávrh a posouzení čepu ávrh a posouzení svarů Posouzení styčníkového plechu na tah ávrhová únosnost svařovaných styčníků Montážní spoje... 53

28 Projekt: Varianta A Varianta B Posouzení kotvení ávrhové hodnoty reakcí Průřezové a materiálové charakteristiky Levá strana - Kotvení K ávrh a posouzení čepu ávrh a posouzení svarů Posouzení styčníkového plechu na tah Posouzení styčníkového plechu na prostý tlak Pravá strana - Kotvení K ávrh a posouzení čepu ávrh a posouzení svarů Posouzení styčníkového plechu na tah Posouzení styčníkového plechu na prostý tlak Posouzení kotev ávrhové hodnoty reakcí Průřezové a materiálové charakteristiky Posouzení kotevních šroubů Posouzení únosnosti betonu v tlaku... 67

29 Projekt: 1. Geometrie 1.1. Schématický půdorys 1

30 1.. Schématický příčný řez Projekt: 1.3. Axonometrie. Výpočtový model Ocelová konstrukce zastřešení tenisové haly je řešena jako prostorová konstrukce pomocí programu na bázi konečných prvků Scia Engineer 01. Podpory: Podpory jsou řešeny jako kloubové neposuvné uložení. Klouby: ásledující prvky jsou kloubově připojeny: Vaznice, diagonály vazníku, rozpěra horního pásu, ztužidla. Vzpěr: Veškeré součinitele vzpěrných délek byly zadány ručně.

31 3. Zatížení konstrukce Projekt: 3.1. LC1 - Vlastní tíha konstrukce Vlastní tíha konstrukce byla automaticky generována programem Scia Engineer LC - Ostatní stálé zatížení Tvořeno vlastní tíhou střešního pláště. ázev gk [k/m ] γf [-] gd [k/m ] Trapézový plech T16/310/0,88 0,11 1,35 0,15 Parozábrana - 1,35 - Tepelná izolace tl. 00 mm 0, 1,35 0,7 Hliníkový systém opláštění Kalzip 0,05 1,35 0,07 0,36 0, Zatížení sněhem Sněhová oblast: I. sk 0,7 k/m Součinitel okolního prostředí: Ce 1,0 Tepelný součinitel: Ct 1,0 Zatížení sněhem na střeše: s µi Ce Ct sk LC3 - Sníh plné rovnoměrné Případ (i): Tvarový součinitel: µ1 0,8 s µ1 Ce Ct sk 0,8 1,0 1,0 0,7 0,56 k/m 3

32 Projekt: LC4 - Sníh navátý a) Případ (ii): Tvarový součinitel: pro β>60 µ3 0 pro β>60 µ3 0,+10 h/b 0,+10 1,40/4,80 5, Horní hodnota µ3 je,0 s µ3 Ce Ct sk,0 1,0 1,0 0,7 1,40 k/m LC5 - Sníh navátý b) Případ (ii): Tvarový součinitel: pro β>60 µ3 0 pro β>60 µ3 0,+10 h/b 0,+10 1,40/4,80 5, Horní hodnota µ3 je,0 s µ3 Ce Ct sk,0 1,0 1,0 0,7 1,40 k/m 4

33 Projekt: LC6 - Sníh sněžníky a) Případ uvážení vlivu sněžníků: Tvarový součinitel: pro β>60 µ3 0 pro β>60 µ3 pro h/b 1,40/4,80 0,5 1/5 µ3,0 s µ3 Ce Ct sk,0 1,0 1,0 0,7 1,40 k/m LC7 - Sníh sněžníky b) Případ uvážení vlivu sněžníků: Tvarový součinitel: pro β>60 µ3 0 pro β>60 µ3 pro h/b 1,40/4,80 0,5 1/5 µ3,0 s µ3 Ce Ct sk,0 1,0 1,0 0,7 1,40 k/m 5

34 Projekt: 3.4. Zatížení větrem Větrná oblast: II. vb,o 5 m/s Kategorie terénu: III. zo 0,3 m ; zmin 5 m Součinitel směru větru: Cdir 1,0 Součinitel ročního období: Cseason 1,0 Základní rychlost větru: vb Cdir Cseason vb,o 1,0 1,0 5 5 m/s Střední rychlost větru: vm(z) cr(z) co(z) vb 0,800 1,0 5 0,00 m/s kde: kde: cr(z) je součinitel drsnosti terénu z c r ( z ) k r ln pro zmin z zmax z0 5,00 1,40 00 m kr je součinitel terénu 0,07 0,07 r z 0 0,3 k 0, 19 0, 19 z 0,II 0,05 zo 0,3 m zo,ii 0,05 m z 1,40 c ( z ) k r ln 0,15 ln z 0 0,3 co(z) 1,0 r 0,15 0,800 Intenzita turbulence větru: ki Iv ( z ) co( z ) ln( z / zo ) pro zmin z zmax 5,00 1,40 00 m kde: ki 1,0 - součinitel turbulence co(z) 1,0 6

35 Projekt: ki 1,0 Iv ( z ) 0,69 co( z ) ln( z / zo ) 1,0 ln(1,40 / 0,3 ) Maximální dynamický tlak: 1 qp( z ) [ Iv ( z )] ρ v m( z ) kde: ρ 1,5 kg/m 3 Iv(z) 0,69 vm(z) 0,00 m/s 1 q p( z ) [ ,69] 1,5 0,00 70, 75Pa 0, 71k / m Tlak větru na povrchy: we qp(ze) cpe kde: qp(ze) je maximální dynamický tlak ze je referenční výška h 1,40 m b 4,80 m ze h 1,40 m cpe je součinitel vnějšího tlaku jelikož A > 10 m cpe, LC8 - Vítr příčný X + Součinitel tlaku Cpe pro příčný vítr X +,X - Tlak větru na povrchy: weqp(z)*cpe Střešní plášť -řešeno jako klenba, h 0 a f/d 1,4/,8 0,54 hodnoty Cpe odečteny z grafu A B C Cpe,10 0,8-1, -0,4 we [k/m ] 0,58-0,87-0,9 Stěna e min(b;h) min(40,0;*1,4) 4,8 m e 4,8 m d,8 m oblasti A,B e 4,8 d,8 h/d 1,4/,8 0,54 As Bs Ds Es Cpe,10-1, -1,03 0,74-0,38 we [k/m ] -0,87-0,74 0,53-0,7 e/5 d-e/5 Délka úseku [m] 4,96 17,84 -mezilehlé hodnoty Cpe určeny lineární interpolací 7

36 Projekt: LC9 - Vítr příčný X - Hodnoty stejné jako u zatěžovacího stavu LC LC10 - Vítr podélný Y + Součinitel tlaku Cpe pro podélný vítr Y +,Y - e min(b;h) min(,8;*1,4),8 m e,8 d 40 Střešní plášť Bod Úhel αi [ ] Cpe,10(F) Cpe,10(G) Cpe,10(H) Cpe,10(I) Řešeno jako we,i(f) [k/m ] we,i(g) [k/m ] we,i(h) [k/m ] we,i(i) [k/m ] ,1-1, -0,8-0,5-0, ,58-0, ,1-1, -0,8-0,5-0, ,58-0, ,1-1, -0,8-0,5-0, ,58-0, ,1-1,3-0,86-0,5-0, ,6-0, ,1-1,4-0,88-0,5-0, ,63-0, ,1-1,4-0,81-0,5 - -1,01-0,58-0, ,35-0,69-0,5 - -0,97-0,50-0,36 Sedlová střecha Délka úseku F [m] 3,85 8

37 Projekt: ,3-0,63-0, ,94-0,45-0, , -0,7-0, Plochá - -0,87-0,50-0, ,3-0,67-0, ,94-0,48-0, ,3-0,6-0,5 - -0,94-0,45-0, ,31-0,63-0,5 - -0,94-0,45-0, ,35-0,69-0,5 - -0,97-0,50-0, ,37-0,75-0,5 - -0,99-0,54-0, ,1-1,4-0,8-0,5 - -1,01-0,58-0, ,1-1,4-0,83-0,5-0, ,60-0, ,1-1,4-0,86-0,5-0, ,6-0, ,1-1,4-0,89-0,5-0, ,64-0, ,1-1,36-0,88-0,5-0, ,63-0, ,1-1,31-0,85-0,5-0, ,61-0, ,1-1,4-0,8-0,5-0, ,59-0, ,1-1, -0,8-0,5-0, ,58-0, ,1-1, -0,8-0,5-0, ,58-0, ,1-1, -0,8-0,5-0, ,58-0, ,1-1, -0,8-0,5-0, ,58-0,36 e/- -mezilehlé hodnoty Cpe určeny lineární interpolací e/10 e/10 d-e/ Délka úseku [m],8 9,1 8,6 Sedlová střecha Stěna e min(b;h) min(,8;*1,4),8 m e,8 d 40 h/d 1,4/40,0 0,31 As Bs Cs Ds Es Cpe,10-1, -0,85-0,5 0,71-0,3 we [k/m ] -0,87-0,61-0,36 0,51-0,3 e/5 4/5e d-e Délka úseku [m] 4,56 18,4 17,0 -mezilehlé hodnoty Cpe určeny lineární interpolací 7,55 9

38 Projekt: LC11 - Vítr podélný Y - Hodnoty stejné jako u zatěžovacího stavu LC10. 10

39 Projekt: 3.5. Zatížení střechy užitné Kategorie zatěžovaných ploch: H - střechy nepřístupné s výjimkou běžné údržby a oprav Dle poznámky v normě "ČS E " se nemá uvažovat současné působení užitných zatížení a zatížení sněhem a větrem. Jelikož se nejvíce namáhaná vaznice vyskytuje v oblasti, kde působí zatížení sněhem o větších hodnotách než požadované užitné zatížení, tak z tohoto důvodu nebude toto užitné zatížení rozhodující - neuvažuji ve výpočtu. 11

40 Projekt: 4. Kombinace zatížení a vnitřní síly 4.1. Kombinace pro mezní stav únosnosti C01 - MSÚ - kombinace provedena dle výrazu Klíč kombinací Přiložen v příloze. 4.. Kombinace pro mezní stav použitelnosti C0 - MSP - provedena charakteristická kombinace 6.14b Klíč kombinací Přiložen v příloze Vnitřní síly Přehled vnitřních sil v prvcích přiložen v příloze. 5. Posouzení střešního pláště 5.1. Posouzení trapézového plechu Kritická oblast pro posouzení trapézového plechu je ve styčníku č. 1, kde je sklon 6 při působení zatěžovací kombinace "LC4 - Sníh navátý a)". Plech je navržen jako spojitý nosník o dvou polích (L 5,0 m) s přesahem větším jak 1,5 násobek výšky trapézového plechu. Trapézový plech T16/310/0, Zatížení Stálé: LC1 - Stálé ázev gk γf gd [k/m ] [k/m ] [-] Trapézový plech T16/310/0,88 0,11 1,35 0,15 Parozábrana - 1,35 - Tepelná izolace tl. 00 mm 0, 1,35 0,7 Hliníkový systém opláštění Kalzip 0,05 1,35 0,07 0,36 0,49 ahodilé: LC - Sníh: sk 1,40 k/m sd,10 k/m LC3 - Vítr: wk -0,99 k/m wd -1,49 k/m Kombinace zatížení: CO1: LC1 + LC 0,49 +,10,59 k/m CO: LC1 + LC3 0,36 + (-1,49) -1,13 k/m 1

41 Projekt: Posouzení mezního stavu únosnosti Přepočet zatížení působící ve sklonu 6 qed CO1 cos β,59 cos 6,09 k/m Dle statických tabulek trapézových plechů výrobce ArcelorMittal je pro vzdálenost podpor 5,0 m u nosníku o dvou polích přípustné rovnoměrné zatížení qed,max,6 k/m. qed 1,00 q Ed,max,09 1,00,6 0,80 1,00 VYHOVUJE Posouzení mezního stavu použitelnosti Dle statických tabulek trapézových plechů výrobce ArcelorMittal je pro vzdálenost podpor 5,0 m u nosníku o dvou polích přípustné rovnoměrné zatížení pro průhyb L/00 qek,max 4,06 k/m. Jelikož závislost průhybu na zatížení je lineární, dopočteme hodnotu qek,max pro průhyb L/300 qek,max,71 k/m. qek (qk + sk) cos β (0,36 + 1,40) cos 6 1,4 k/m qek 1,4 k/m < qek,max,71 k/m VYHOVUJE 6. Posouzení vaznice 6.1. Poloha vaznic v konstrukci 6.. ávrhové hodnoty vnitřních sil v kritickém průřezu Kritický průřez v prvku B948 v kombinaci C01/3. Ed - 9,3 k My,Ed -0,09 km Mz,Ed -0,15 km Vy,Ed 0,00 k Vz,Ed 0,00 k TEd 0,01 km 13

42 Projekt: 6.3. Průřezové a materiálové charakteristiky Typ průřezu: TR 60,3x3,0 Materiál: S35 fy 35 MPa, fu 360 MPa, E 10 GPa Výroba: válcovaný Křivka vzpěrné pevnosti y-y; z-z: a; a A [mm ] 540 Iy [mm 4 ], 10 4 Wel,y [mm 3 ] 7, Iz [mm 4 ], 10 4 Wel,z [mm 3 ] 7, Iw [mm 4 ] 0 Wpl,y [mm 3 ] 9, It [mm 4 ] 44, Wpl,z [mm 3 ] 9, iy [mm] 0,9 iz [mm] 0,9 Klasifikace průřezu: ε Geometrie: 35 f y ,00 d 60,3 0, ε třída průřezu 1 t Posouzení mezního stavu únosnosti Posudek: Prut stálého průřezu; tlak + ohyb Tlak Vzpěrné délky: L 5000 mm Lcr,y Lcr,z Lcr β L 1, mm Kritická normálová síla: 3 π E Iy π 10 10, 10 cr,y cr,z cr L ,4k cr 4 14

43 Poměrná štíhlost: A f λ cr y Součinitel imperfekce: α0,1 φ ,65 Projekt: [ 1 + α ( λ 0,) λ ] [ 1 + 0,1 (,65 0, ) +,65 ] 4, 00 0,5 + φ 0,5 Součinitel vzpěrnosti: 1 1 χ φ + φ λ 4,00 + 4,00,65 ávrhová vzpěrná únosnost pro průřez třídy 1, a 3: χ A fy 0, ,Rd γ M1 1,00 Vzpěrná únosnost: Ed 1,00 b b,rd 0, ,97k 9,3 1,00 16,97 0,55 1,00 VYHOVUJE Klopení Průřez je kruhové trubky, který není náchylný na klopení χlt 1,00 Ohyb a osový tlak Interakční součinitel dle přílohy B v "ČS E ": My: Ms -0,09 km ψ 1,0 αh 0 Cmy 0,95 + 0,05 αs 0,95 + 0,05 0 0,950 15

44 Mz: k yy C my 1 + ( λ y 0, ) χ Projekt: / γ M1 9,3 0, (,65 0, ),13 0, ,90 / 1,0 Ed k yy Cmy 1 + 0,8 χ y Rk / γ M1 9,3 0, ,8 1,367 0, ,90 / 1,0 kyy,13 1,367 kzy 0,6 kyy 0,6 1,367 0,80 y Ed Rk Ms -0,15 km ψ 1,0 αh 0 Cmy 0,95 + 0,05 αs 0,95 + 0,05 0 0,950 Ed k zz Cmz 1 ( λz + 0, ) χ z Rk / γ M1 9,3 0, (,65 0,),13 0, ,90 / 1,0 Ed k zz Cmz 1 + 0,8 χ z Rk / γ M1 9,3 0, ,8 1,367 0, ,90 / 1,0 kzz,13 1,367 kyz 0,6 kzz 0,6 1,367 0,80 ávrhová hodnota tlakové síly: Rk A fy ,90 k ávrhová hodnota momentů: My,Rk Mz,Rk Wpl fy 9, mm,3 km 16

45 Kombinace ohybu a osového tlaku: M y,ed + M Ed + k yy χ χ M y Rk LT y,rk y,ed + k Projekt: M + M M γ M1 γ M1 γ M1 9,3 0, , , ,80 0, ,90 1,0,3,3 1,0 1,0 1,0 0, , ,053 1,00 0,65 1,00 VYHOVUJE M y,ed + M y,ed M z,ed + M Ed z,ed + k zy + k zz χ z Rk χ LT M y,rk M z,rk γ γ γ M1 M1 9,3 0, , ,80 + 1,367 0, ,90 1,0,3,3 1,0 1,0 1,0 0, ,03 + 0,088 1,00 0,67 1,00 VYHOVUJE 6.5. Posouzení mezního stavu použitelnosti Relativní deformace uz: Dle programového řešení v programu Scia Engineer 01 v kombinaci C0/39. Maximální průhyb u vaznice B58. yz z,ed z,rk M1 z,ed Délka vaznice: L5000 mm ejvětší přípustný průhyb vaznice: uz,max L/ /300 16,67 mm δ 7,3 mm VYHOVUJE 17

46 7. Posouzení příčné vazby 7.1. Poloha příčné vazby Projekt: 7.. Posouzení horního pásu Poloha horního pásu v konstrukci 7... ávrhové hodnoty vnitřních sil v kritickém průřezu Kritický průřez v prvku B67 v kombinaci C01/1, který se nachází v příčné vazbě 3. Ed 8,70 k Vy,Ed 0,8 k My,Ed -3,75 km Vz,Ed -0, k Mz,Ed 0,0 km TEd 0,00 km Průřezové a materiálové charakteristiky Typ průřezu: TR 139,7x8,0 Materiál: S35 fy 35 MPa, fu 360 MPa, E 10 GPa Výroba: válcovaný Křivka vzpěrné pevnosti y-y; z-z: a; a 18

47 A [mm ] 3310 Projekt: Iy [mm 4 ] 70, Wel,y [mm 3 ] 103, Iz [mm 4 ] 70, Wel,z [mm 3 ] 103, Iw [mm 4 ] 0 Wpl,y [mm 3 ] 136, It [mm 4 ] 1435, Wpl,z [mm 3 ] 136, iy [mm] 46,64 iz [mm] 46,64 Klasifikace průřezu: 35 ε f Geometrie: y ,00 d 101,6 0,30 50ε třída průřezu 1 t Posouzení mezního stavu únosnosti Posudek: Prut stálého průřezu; tah + ohybový moment + smyk Smyk Smyková plocha: Av A/π 3310/π 107,1 mm ávrhová plastická únosnost ve smyku: ( fy / 3 ) 107,1 ( 35 / 3 ) ,90km Av Vc,Rd Vpl,Rd γ 1,00 M0 Vy,Ed 0,8 k 0,5 Vpl,Rd 0,5 85,90 14,95 k Vz,Ed 0, k 0,5 Vpl,Rd 0,5 85,90 14,95 k Účinek smykové síly na únosnost průřezu při působení momentu a osové síly LZE ZAEDBAT Tah ávrhová plastická únosnost neoslabeného průřezu: A fy ,Rd pl,rd γ 1,00 t M0 777,85k 19

48 Ed t,rd 1,00 8, 70 1,00 777,85 0,36 1,00 VYHOVUJE Projekt: Šikmý ohyb při namáhání tahem ávrhová únosnost v ohybu: 3 Wpl fy 136, M,Rd mm γ M0 1,00 ávrhový plastický moment únosnosti - redukovaný: M M 1 / M pl [ ( ) ],Rd pl,rd Ed pl,rd,rd 3, 13 [ 1 ( 8, 70 / 777,85) ] 7,89km Konstanty pro kruhové duté průřezy: α ; β Šikmý ohyb: M M y,rd,rd α M + M z,rd,rd 3, 75 0,0 7,89 + 7,89 0, ,00 β 0,018 1,00 VYHOVUJE Jednotkový posudek na kombinaci tahu a ohybového momentu 0,363+0,018 1,00 0,38 1,00 VYHOVUJE 3, 13km Posouzení mezního stavu použitelnosti Relativní deformace uz: Dle programového řešení v programu Scia Engineer 01 v kombinaci C0/9. Maximální průhyb u horního pásu B67. Délka horního pásu: L100 mm 0

49 Projekt: ejvětší přípustný průhyb horního pásu: δmax L/ /300 4,00 mm δ 0,3 mm VYHOVUJE 7.3. Posouzení dolního pásu Poloha dolního pásu v konstrukci ávrhové hodnoty vnitřních sil v kritickém průřezu Kritický průřez v prvku B718 v kombinaci C01/1, který se nachází v příčné vazbě 3. Ed -631,61 k My,Ed -4,13 km Mz,Ed 0,01 km Vy,Ed 0,00 k Vz,Ed 0,10 k TEd 0,00 km Průřezové a materiálové charakteristiky Typ průřezu: TR 139,7x8,0 Materiál: S35 fy 35 MPa, fu 360 MPa, E 10 GPa Výroba: válcovaný Křivka vzpěrné pevnosti y-y; z-z: a; a A [mm ] 3310 Iy [mm 4 ] 70, Wel,y [mm 3 ] 103, Iz [mm 4 ] 70, Wel,z [mm 3 ] 103, Iw [mm 4 ] 0 Wpl,y [mm 3 ] 136, It [mm 4 ] 1435, Wpl,z [mm 3 ] 136, iy [mm] 46,64 iz [mm] 46,64 Klasifikace průřezu: ε 35 f y ,00 d 139 7, 17,463 50ε třída průřezu 1 t 8 1

50 Geometrie: Projekt: Posouzení mezního stavu únosnosti Posudek: Prut stálého průřezu; tlak + ohybový moment + smyk Smyk Smyková plocha: Av A/π 3310/π 107,1 mm ávrhová plastická únosnost ve smyku: ( fy / 3 ) 107,1 ( 35 / 3 ) ,90km Av Vc,Rd Vpl,Rd γ 1,00 M0 Vz,Ed 0,10 k 0,5 Vpl,Rd 0,5 85,90 14,95 k Účinek smykové síly na únosnost průřezu při působení momentu a osové síly LZE ZAEDBAT Tlak Vzpěrné délky: L 1098 mm Lcr,y Lcr,z Lcr β L 1, mm Kritická normálová síla: 3 π E Iy π ,00 10 cr,y cr,z cr L ,90k Poměrná štíhlost: A fy λ 0, Součinitel imperfekce: α0,1 φ φ cr cr [ 1 + α ( λ 0,) λ ] [ 1 + 0,1 ( 0,51 0, ) + 0,51 ] 0, 537 0,5 + 0,5 4

51 Projekt: Součinitel vzpěrnosti: 1 1 χ 0,988 φ + φ λ 0, ,537 0,51 ávrhová vzpěrná únosnost pro průřez třídy 1, a 3: χ A fy 0, b,rd ,83k γ M1 1,00 Vzpěrná únosnost: Ed 1,00 b,rd 631,61 1,00 768,83 0,8 1,00 VYHOVUJE Klopení Průřez je kruhové trubky, který není náchylný na klopení χlt 1,00 Ohyb a osový tlak Interakční součinitel dle přílohy B v "ČS E ": My: M -4,13 km ψ M -4,07 km 4,07 ψ 0,985 4, 13 Cmy 0,6 + 0,4 ψ 0,6 + 0,4 0,985 0,994 0,4 Ed k yy Cmy 1 + ( λy 0, ) χ y Rk / γ M1 631,61 0, (0,51 0, ) 1,036 0, ,85 / 1,0 3

52 Mz: k yy C my 1 + 0,8 χ y / γ Projekt: 631,61 0, ,8 1,648 0, ,85 / 1,0 kyy 1,036 1,648 VYHOVUJE kzy 0,6 kyy 0,6 1,036 0,6 Ed Rk M1 M 0,01 km ψ M 0,01 km 0,01 ψ 1,00 0,01 Cmz 0,6 + 0,4 ψ 0,6 + 0,4 1,0 1,000 0,4 Ed k zz Cmz 1 ( λz + 0, ) χ z Rk / γ M1 631,61 1, (0,51 0, ) 1,04 0, ,85 / 1,0 Ed k zz Cmz 1 + 0,8 χ z Rk / γ M1 631,61 1, ,8 1,657 0, ,85 / 1,0 kzz 1,04 1,657 VYHOVUJE kyz 0,6 kzz 0,6 1,04 0,65 ávrhová hodnota tlakové síly: Rk A fy ,85 k ávrhová hodnota momentů: My,Rk Mz,Rk Wpl fy 136, mm 3,13 km Kombinace ohybu a osového tlaku: M y,ed + M y,ed M z,ed + M Ed z,ed + k yy + k yz χ χ M M y γ M1 Rk LT γ M1 y,rk γ z,rk M1 4

53 Projekt: 631,61 4, , , ,65 0, ,85 1,0 3, 13 3, 13 1,0 1,0 1,0 0,8 + 0, ,000 1,00 0,96 1,00 VYHOVUJE M y,ed + M y,ed M z,ed + M Ed z,ed + k zy + k zz χ z Rk χ LT M y,rk M z,rk γ γ γ M1 M1 631,61 4, , ,6 + 1,04 0, ,85 1,0 3, 13 3, 13 1,0 1,0 1,0 0,8 + 0, ,000 1,00 0,90 1,00 VYHOVUJE Posouzení mezního stavu použitelnosti Relativní deformace uz: Dle programového řešení v programu Scia Engineer 01 v kombinaci C0/9. Maximální průhyb u dolního pásu B109. M1 Délka dolního pásu: L1098 mm ejvětší přípustný průhyb dolního pásu: δmax L/ /300 3,66 mm δ 0,3 mm VYHOVUJE 5

54 7.4. Posouzení diagonály Poloha diagonály v konstrukci Projekt: ávrhové hodnoty vnitřních sil v kritickém průřezu Kritický průřez v prvku B1379 v kombinaci C01/, který se nachází v příčné vazbě 5. Ed -83,74 k Vy,Ed 0,00 k My,Ed 0,00 km Vz,Ed 0,01 k Mz,Ed 0,00 km TEd -0,01 km Průřezové a materiálové charakteristiky Typ průřezu: TR 48,3x3,0 Materiál: S35 fy 35 MPa, fu 360 MPa, E 10 GPa Výroba: válcovaný Křivka vzpěrné pevnosti y-y; z-z: a; a A [mm ] 47 Iy [mm 4 ] 11, Wel,y [mm 3 ] 4, Iz [mm 4 ] 11, Wel,z [mm 3 ] 4, Iw [mm 4 ] 0 Wpl,y [mm 3 ] 6, It [mm 4 ] 1, Wpl,z [mm 3 ] 6, iy [mm] 16,05 iz [mm] 16,05 Klasifikace průřezu: ε 35 f y ,00 d 48,3 16, ε třída průřezu 1 t 3 6

55 Geometrie: Projekt: Posouzení mezního stavu únosnosti Posudek: Prut stálého průřezu; tlak + smyk + kroucení Smyk + kroucení Vzhledem k malé hodnotě smyku VEd a kroucení TEd tyto síly zanedbávám a neuvažuji dále v posudku. Tlak Vzpěrné délky: L 883 mm Lcr,y Lcr,z Lcr β L 1, mm Kritická normálová síla: 3 π E Iy π ,00 10 cr,y cr,z cr L ,41k Poměrná štíhlost: A fy λ 9409 Součinitel imperfekce: α0,1 φ cr cr 0,586 [ 1 + α ( λ 0,) λ ] [ 1 + 0,1 ( 0,586 0, ) + 0,586 ] 0, 71 0,5 + φ 0,5 Součinitel vzpěrnosti: 1 1 χ φ + φ λ 0, , 71 0,586 ávrhová vzpěrná únosnost pro průřez třídy 1, a 3: χ A fy 0, ,Rd γ 1,00 b M1 4 0,896 89,91k 7

56 Vzpěrná únosnost: Ed 1,00 b,rd 83, 74 1,00 89,91 0,93 1,00 VYHOVUJE Projekt: Posouzení mezního stavu použitelnosti Dle programového řešení v programu Scia Engineer 01 diagonála nevykazuje žádnou deformaci Posouzení rozpěry horního pásu Poloha rozpěry horního pásu v konstrukci ávrhové hodnoty vnitřních sil v kritickém průřezu Kritický průřez v prvku B884 v kombinaci C01/4, který se nachází v příčné vazbě 3. Ed 6,64 k Vy,Ed 0,00 k My,Ed 0,00 km Vz,Ed 0,01 k Mz,Ed 0,00 km TEd 0,00 km Průřezové a materiálové charakteristiky Typ průřezu: TR 33,7x3,0 Materiál: S35 fy 35 MPa, fu 360 MPa, E 10 GPa Výroba: válcovaný Křivka vzpěrné pevnosti y-y; z-z: a; a A [mm ] 89 Iy [mm 4 ] 3, Wel,y [mm 3 ], Iz [mm 4 ] 3, Wel,z [mm 3 ], Iw [mm 4 ] 0 Wpl,y [mm 3 ], It [mm 4 ] 6, Wpl,z [mm 3 ], iy [mm] 10,91 iz [mm] 10,91 8

57 Projekt: Klasifikace průřezu: ε Geometrie: 35 f y ,00 d 33 7, 11,33 50ε třída průřezu 1 t Posouzení mezního stavu únosnosti Posudek: Prut stálého průřezu; tah Tah ávrhová plastická únosnost neoslabeného průřezu: A fy 89 35,Rd pl,rd γ M 0 1,00 Ed 1,00 t t,rd 6,64 1,00 67,9 0,39 1,00 VYHOVUJE 67,9k Posouzení mezního stavu použitelnosti Dle programového řešení v programu Scia Engineer 01 rozpěra horního pásu nevykazuje žádnou deformaci Posouzení globální stability příčné vazby ávrhové hodnoty vnitřních sil v kritickém průřezu Ed -631,67 k 9

58 Projekt: Průřezové a materiálové charakteristiky Typ průřezu: -Horní pás: x TR 139,7x8,0 -Dolní pás: TR 139,7x8,0 Materiál: S35 fy 35 MPa, fu 360 MPa, E 10 GPa Výroba: válcovaný Křivka vzpěrné pevnosti y-y; z-z: a; a Horní pás TR 139,7x8,0: A [mm ] 3310 Iy [mm 4 ] 70, Wel,y [mm 3 ] 103, Iz [mm 4 ] 70, Wel,z [mm 3 ] 103, Iw [mm 4 ] 0 Wpl,y [mm 3 ] 136, It [mm 4 ] 1435, Wpl,z [mm 3 ] 136, iy [mm] 46,64 iz [mm] 46,64 Dolní pás TR 139,7x8,0: A [mm ] 3310 Iy [mm 4 ] 70, Wel,y [mm 3 ] 103, Iz [mm 4 ] 70, Wel,z [mm 3 ] 103, Iw [mm 4 ] 0 Wpl,y [mm 3 ] 136, It [mm 4 ] 1435, Wpl,z [mm 3 ] 136, iy [mm] 46,64 iz [mm] 46,64 A Adp + Ahp mm Sy c1 00,00mm A 9930 c h c ,00mm I y 4 ( I + A c ) + I + A c ( 70, ,00 ) hp 1 hp , , Posouzení mezního stavu únosnosti Posudek: Prut stálého průřezu; tlak Tlak Vzpěrné délky: 1 dp dp 4 mm

59 Projekt: L 3700 mm β 0,65... pro globální stabilitu kloubově podepřeného oblouku Lcr,y Lcr,z Lcr β L 0, mm Kritická normálová síla: 3 4 π E Iy π cr,y cr,z cr L , 70k Poměrná štíhlost: A fy λ 0, Součinitel imperfekce: α0,1 φ cr cr [ 1 + α ( λ 0,) λ ] [ 1 + 0,1 ( 0,864 0, ) + 0,864 ] 0, 943 0,5 + φ 0,5 Součinitel vzpěrnosti: 1 1 χ 0, 757 φ + φ λ 0, ,943 0,864 ávrhová vzpěrná únosnost pro průřez třídy 1, a 3: χ A fy 0, b,rd ,50k γ M1 1,00 Vzpěrná únosnost: Ed 1,00 b,rd 631,67 1, ,50 0,36 1,00 VYHOVUJE Posouzení mezního stavu použitelnosti Dle programového řešení v programu Scia Engineer 01 - deformace prutu pro C0 - MSP. Deformace prutu uz: Vzdálenost podpor: L 0000 mm 31

60 Projekt: ejvětší přípustný průhyb příčné vazby: uz,max L/ /50 80,0 mm uz 75,9 mm VYHOVUJE Deformace prutu uy: Celková výška budovy: h mm ejvětší přípustný průhyb příčné vazby: uy,max h/ /300 41,3 mm uy 17, mm VYHOVUJE 8.Posouzení příčného ztužidla 8.1. Poloha příčného ztužidla 8.. ávrhové hodnoty vnitřních sil v kritickém průřezu Kritický průřez v prvku B543 v kombinaci CO117. CO117 1,00 LC1+1,00 LC+0,75 LC5+1,15 LC11 3

61 Projekt: Ed 1,Ed +, Ed 1, , 78 40,96k Ed 40,96 k My,Ed 0,00 km Mz,Ed 0,00 km Vy,Ed 0,00 k Vz,Ed 0,00 k TEd 0,00 km 8.3. Průřezové a materiálové charakteristiky Typ průřezu: RD 0 Materiál: S35 fy 35 MPa, fu 360 MPa, E 10 GPa Výroba: válcovaný d [mm] 0 A [mm ] Posouzení mezního stavu únosnosti Posudek: Prut stálého průřezu; tah Tah ávrhová plastická únosnost neoslabeného průřezu: As fy 45 35,Rd pl,rd γ 1,00 t M0 A s 45mm - pro M0 Ed t,rd 1,00 40,96 1,00 57,58 0,71 1,00 VYHOVUJE 57,58k 33

62 9. Posouzení spojů Projekt: 9.1. Detail 1 - Připojení vaznice na horní pás ávrhové hodnoty vnitřních sil v kritickém spoji Ed 17,56 k Vy,Ed 0,01 k My,Ed 0,00 km Vz,Ed 0,10 k Mz,Ed 0,00 km TEd 0,00 km Vzhledem k dostatečné rezervě v únosnosti spoje a malé velikosti smykových sil tyto síly v posouzení spoje zanedbávám Průřezové a materiálové charakteristiky Typy prvků: Horní pás: TR 139,7x8,0 S35 Vaznice: TR 60,3x3,0 S35 Plech: P8 S35 Čep: d 16 mm S35 Materiál: S35 fy 35 MPa, fu 360 MPa, E 10 GPa Svary: a 3 mm amin 3 mm a 3mm VYHOVUJE amax 1,1 tmin 1,1 3 3,3 mm a 3mm 34

63 Projekt: VYHOVUJE Rozsah platnosti pro svařované styčníky: 10 d0/t0 139,7/8,0 17,46 50 VYHOVUJE β bi / d0 60 / 139 7, 0,49 0,4 VYHOVUJE Detail spoje: ávrh a posouzení čepu Geometrie: d0 d + mm mm F γ M 0 d ,0 18 a Ed , 77mm a 18mm t f y F γ M 0 d ,0 18 Ed , 77mm c 18mm t f c 0 y Únosnost čepu ve střihu Fv,Rd 0,6 A fup / γ M 0, / 1, ,7k 1,5 F F v,ed v,rd γ M π d π 16 A 01mm 4 4 fup 360 MPa 17,56 54,7 0,3 1,00 VYHOVUJE 35

64 Projekt: Únosnost plechu a čepu v otlačení 1,5 t d f / γ 1, / 1, , 1k Fb,Rd y M 0 F F b,ed b,rd 17,56 45, 1 0,39 1,00 VYHOVUJE ávrh a posouzení svarů Posouzení svaru čelní deska - vaznice Účinná výška svaru: a 3 mm Účinná délka svaru: l π d π 60,3 189,44 mm 0,5 [ σ 3 ( τ + τ )] f / ( β γ ) + // β w 0,8 1,5 γ M u w M τ // 0MPa Ed σ τ 1,85MPa l a 189,44 3 0,5 [ 1, ( 1, )] 43, 70MPa 360 / ( 0,8 1,5) 360MPa VYHOVUJE σ 0,9 fu / γ M 1,85MPa 0,9 360 / 1,5 59,0MPa VYHOVUJE Posouzení svaru styčníkový plech - čelní deska Účinná výška svaru: a 3 mm Účinná délka svaru: l (60 - a) (60-3) 108 mm 0,5 [ σ 3 ( τ + τ )] f / ( β γ ) + // β w 0,8 1,5 γ M u w τ // 0MPa Ed σ τ 38,3MPa l a M 0,5 [ 38,3 + 3 ( 38,3 + 0 )] 76,64MPa 360 / ( 0,8 1,5) 360MPa VYHOVUJE σ 0,9 fu / γ M 38,3MPa 0,9 360 / 1,5 59,0MPa VYHOVUJE Posouzení svaru styčníkový plech - horní pás Účinná výška svaru: a 3 mm Účinná délka svaru: l (6 - a) (6-3) 11 mm 36

65 0,5 [ σ 3 ( τ + τ )] f / ( β γ ) + // β w 0,8 1,5 γ M u w M Projekt: τ // 0MPa Ed σ τ 36,95MPa l a ,5 [ 36, ( 36, )] 73,90MPa 360 / ( 0,8 1,5) 360MPa VYHOVUJE σ 0,9 fu / γ M 36,95MPa 0,9 360 / 1,5 59,0MPa VYHOVUJE Posouzení styčníkového plechu na tah 0,9 Anet fu 0, ,Rd γ 1,5 t M Ed t,rd Anet mm 17,56 74,65 0,4 1,00 VYHOVUJE ávrhová únosnost svařovaných styčníků 74,65k Porušení povrchu pásu ( i,rd k p fy 0 t β ) / γ M 5 1, ( ,49 )/ 1, ,5k i,ed i,rd kp 1,0 (tah) bi 60 β d 139 7, 0 γ M 5 1,00 17,56 115,5 0,15 1,00 VYHOVUJE Porušení prolomením smykem σ t / A + M / W σ σ max max max t t i i i 0,49 0,4 ( Ed Ed el ) ti t0 ( fy 0 / 3 )/ γ M5 ( /(6 8 ) + 0) 8,0 8 83,3mm 1 1 ( 35 / 3 )/ 1,0 170,84mm σ 83,3 mm-1 170,84 mm -1 VYHOVUJE max t i 37

66 Projekt: DETAIL 1 - CELÝ VYHOVUJE 9.. Detail - Připojení rozpěry k hornímu pásu ávrhové hodnoty vnitřních sil v kritickém spoji Ed 6,64 k Vy,Ed 0,00 k My,Ed 0,00 km Vz,Ed 0,01 k Mz,Ed 0,00 km TEd 0,00 km Vzhledem k dostatečné rezervě v únosnosti spoje a malé velikosti smykových sil tyto síly v posouzení spoje zanedbávám Průřezové a materiálové charakteristiky Typy prvků: Horní pás: TR 139,7x8,0 S35 Rozpěra: TR 33,7x3,0 S35 Materiál: S35 fy 35 MPa, fu 360 MPa, E 10 GPa Svary: a 3 mm amin 3 mm a 3mm VYHOVUJE amax 1,1 tmin 1,1 3 3,3 mm a 3mm 38

67 Projekt: Rozsah platnosti pro svařované styčníky: 0, di/d0 33,7/139,7 0,4 1,0 VYHOVUJE 10 d0/t0 139,7/8,0 17,46 50 VYHOVUJE 10 di/ti 33,7/3,0 11,3 50 VYHOVUJE Detail spoje: VYHOVUJE ávrh a posouzení svaru Posouzení svaru rozpěra - horní pás Svar posouzen jako koutový, efektivní délku svaru uvažuji jako délku kružnice (obvod připojovaného prvku). Toto zjednodušení je na stranu bezpečnou z hlediska skutečné délky svaru a z hlediska rozdělení napětí Účinná výška svaru: Účinná délka svaru: 0,5 [ σ 3 ( τ + τ )] f / ( β γ ) + // β w 0,8 1,5 γ M a 3 mm l π d π 33,7 105,87 mm u w M τ // 0MPa Ed 6640 σ τ 59,31MPa l a 105,87 3 0,5 [ 59, ( 59, )] 118,6MPa 360 / ( 0,8 1,5) 360MPa VYHOVUJE σ 0,9 fu / γ M 59,31MPa 0,9 360 / 1,5 59,0MPa VYHOVUJE ávrhová únosnost svařovaných styčníků Porušení povrchu pásu 0, γ k p fy 0 t0 1,Rd,8 + 14, β / γ M sinθ 1 ( ) 5 39

68 d , γ 8, 73 t0 8,0 kp 1,0 (tah) θ 1 90 di 33 7, β 0,41 d 139 7, 0 γ M 5 1,0 0, 8, 73 1,0 35 8,0 1,Rd sin90 ; ,09k 1,Ed 1,Rd 6,64 84,09 0,3 1,00 VYHOVUJE Projekt: (,8 + 14, 0,41 ) Porušení prolomením smykem Když di do - t0; 33,7 mm 139,7-8,0 13,7 mm tak: fy sinθi i,rd t0 π di / γ M5 3 sin θi sin90,rd 8 π 33 7, / 1, sin 90 1,Ed / 1,0 1 1,Rd 6,64 114,9 0,3 1,00 VYHOVUJE DETAIL - CELÝ VYHOVUJE 114,9k 9.3. Detail 3 - Připojení diagonál k hornímu pásu Extrémní hodnoty zatížení od kombinace CO7: CO7 1,35 LC1+1,35 LC+1,50 LC4+0,90 LC11 40

69 Projekt: ávrhové hodnoty vnitřních sil v kritickém spoji Horní pás: Ed,B1348 0,73 k Diagonály: Ed,B ,74 k Ed,B ,60 k Ed,B ,57 k MEd,B1349 1,44 km Ed,B ,0 k Průřezové a materiálové charakteristiky Typy prvků: Horní pás: TR 139,7x8,0 S35 Diagonála: TR 48,3x3,0 S35 Materiál: S35 fy 35 MPa, fu 360 MPa, E 10 GPa Svary: a 3 mm amin 3 mm a 3mm VYHOVUJE amax 1,1 tmin 1,1 3 3,3 mm a 3mm VYHOVUJE Rozsah platnosti pro svařované styčníky: 0, di/d0 48,3/139,7 0,35 1,0 VYHOVUJE 10 d0/t0 139,7/8,0 17,46 50 VYHOVUJE 10 di/ti 48,3/3,0 16,10 50 VYHOVUJE g 70 mm t1 + t mm VYHOVUJE 41

70 Značení a hodnoty dle normy: θ1 θ 44 78,0k M ,57k 93,60k 0,Ed Detail spoje: 1,44 km Projekt: ávrh a posouzení svaru Posouzení svaru diagonála - horní pás Svar posouzen jako koutový, efektivní délku svaru uvažuji jako délku kružnice (obvod připojovaného prvku). Toto zjednodušení je na stranu bezpečnou z hlediska skutečné délky svaru a z hlediska rozdělení napětí Posouzení svaru pro prut B tento prut se sice nenachází v posuzovaném styčníku, avšak na něj působí maximální normálová síla Ed,B ,74 k, vyhoví-li svar pro tento prut, vyhoví i pro pruty ostatní, kde je menší normálová síla. Účinná výška svaru: Účinná délka svaru: 0,5 [ σ 3 ( τ + τ )] f / ( β γ ) + // β w 0,8 1,5 γ M a 3 mm l π d π 48,3 151,74 mm u w // cosθ Ed cos 44 83, 74 60,4k sinθ Ed sin 44 83, 74 58, 17k M 4

71 Projekt: // 6040 τ // 13,33MPa l a 151, σ τ 90,36MPa l a 151, ,5 [ 90, ( 90, ,33 )] 91,88MPa 360 / ( 0,8 1,5) 360MPa VYHOVUJE σ 0,9 fu / γ M 90,36MPa 0,9 360 / 1,5 59,0MPa VYHOVUJE ávrhová únosnost svařovaných styčníků Porušení povrchu pásu k g k p fy 0 t0 d1 1,Rd 1,8 10, / γ M5 sinθ1 d + 1, 0, 0,04 γ k g γ exp(0,5 g / t0 1,33 ) + 1,Rd 8, 73 0, d γ t k p 0 1, 0,04 8, ,565 1 exp(0,5 70 / 8,0 1,33 ) , 8, 73 8, ,3 n 0,933 1,0 θ 1 γ M 5 379,36k n 44 1,0 p σ (1 + n ) 1 0,3 0, 188 (1 + 0, 188 ) / f p 44, 10 / 35 1,0 p,ed y 0 p γ M 5 A M + W 44, 10MPa p,ed 0,Ed i 0, , ,00 10 p,ed 0,Ed σ p,ed 3 0 el,0 0< i,ed cosθ 93, ,0 cos44 69,57 cos44 99,68k A mm 3 3 W 103,00 10 mm el,0 1,565 0, ,0 sin44 i 48,3 1,8 + 10, / 1, ,3 43

72 1,Ed 1,Rd 78,0 379,36 0,1 1,00 VYHOVUJE Projekt: sinθ1 sin44,rd 1, Rd 379,36 379,36k sinθ sin44,ed,rd 69,57 379,36 0,18 1,00 VYHOVUJE Porušení prolomením smykem Když di do - t0; 48,3 mm 139,7-8,0 13,7 mm tak: fy sinθi i,rd t0 π di / γ M5 3 sin θi sin 44,Rd,Rd 8 π 48,3 / 1, sin 44 1,Ed 1 1,Rd 78,0 89,0 0,7 1,00 VYHOVUJE,Ed,Rd 69,57 89,0 0,4 1,00 VYHOVUJE DETAIL 3 - CELÝ VYHOVUJE 9.4. Detail 4 - Připojení diagonál k dolnímu pásu Extrémní hodnoty zatížení od kombinace CO7 jako u detailu 3: CO7 1,35 LC1+1,35 LC+1,50 LC4+0,90 LC11 89,0k 44

73 Projekt: ávrhové hodnoty vnitřních sil v kritickém spoji Dolní pás: Ed,B ,14 k Diagonály: Ed,B ,67 k MEd,B1335 0,00 k Ed,B ,74 k Ed,B ,57 k Ed,B ,78 k Průřezové a materiálové charakteristiky Typy prvků: Horní pás: TR 139,7x8,0 S35 Diagonála: TR 48,3x3,0 S35 Materiál: S35 fy 35 MPa, fu 360 MPa, E 10 GPa Svary: a 3 mm amin 3 mm a 3mm VYHOVUJE amax 1,1 tmin 1,1 3 3,3 mm a 3mm VYHOVUJE Rozsah platnosti pro svařované styčníky: 0, di/d0 48,3/139,7 0,35 1,0 VYHOVUJE 10 d0/t0 139,7/8,0 17,46 50 VYHOVUJE 10 di/ti 48,3/3,0 16,10 50 VYHOVUJE 45

74 Projekt: g 15 mm t1 + t mm VYHOVUJE Značení a hodnoty dle normy: θ1 θ 49 83, 74k M ,57k 190, 14k 0,Ed Detail spoje: 0,00 km ávrh a posouzení svaru Posouzení svaru diagonála - horní pás Svar posouzen jako koutový, efektivní délku svaru uvažuji jako délku kružnice (obvod připojovaného prvku). Toto zjednodušení je na stranu bezpečnou z hlediska skutečné délky svaru a z hlediska rozdělení napětí Posouzení svaru pro prut B s maximální normálovou silou Ed,B ,74 k, vyhoví-li svar pro tento prut, vyhoví i pro pruty ostatní, kde je menší normálová síla. Účinná výška svaru: Účinná délka svaru: 0,5 [ σ 3 ( τ + τ )] f / ( β γ ) + // β w 0,8 1,5 γ M a 3 mm l π d π 48,3 151,74 mm u w // cosθ Ed cos 49 83, 74 54,94k sinθ Ed sin49 83, 74 63,0k M 46

75 Projekt: // τ // 10,69MPa l a 151, σ τ 98, 17MPa l a 151, ,5 [ 98, ( 98, ,69 )] 86, 79MPa 360 / ( 0,8 1,5) 360MPa VYHOVUJE σ 0,9 fu / γ M 98, 17MPa 0,9 360 / 1,5 59,0MPa VYHOVUJE ávrhová únosnost svařovaných styčníků Únosnost prostorového styčníku se určí pro každou důležitou rovinu za pomocí redukčního součinitele. Součinitelem se redukuje únosnost rovinného styčníku. Předpoklad v řezu 1-1 pro styčník KK: pl 0,Ed,0,Rd V + Vpl 0,Ed,0,Rd 190, 14 0,00 768,83 + Vpl,0,Rd 0, ,06 1,00 Redukční součinitel pro prostorové styčníky μ 0,9 (pro redukci únosnosti rovinného styčníku) Porušení povrchu pásu -řešení jako rovinný styčník K: µ k g k p fy 0 t0 d1 1,Rd 1,8 10, / γ M5 sinθ1 d + 1, 0, 0,04 γ k g γ exp(0,5 g / t0 1,33 ) + 1, 0, 0,04 8, 73 8, ,565 1 exp(0,5 70 / 8,0 1,33 ) + g 70 mm d , γ 8, 73 t 8,0 k p 0 1 0,3 n 0,914 1,0 n p σ (1 + n ) 1 0,3 0,33 (1 + 0,33) / f p 54,64 / 35 1,0 p,ed y 0 p γ M 5 A 54,64MPa M + W 0, , ,00 10 p,ed 0,Ed σ p,ed 3 0 el,0 47

76 θ 1 γ M ,0 p,ed Projekt: 0,Ed i,ed cosθi 0< i 190, , 74 cos49 69,57 cos ,84k A mm 3 W 103,00 10 mm el,0 1,565 0, ,0 48,3 µ 1,Rd 1,8 + 10, / 1, sin49 48,3 34,07k 0,9 34,07 307,86k 1,Ed 1,Rd 83, ,86 0,7 1,00 VYHOVUJE sinθ1 sin 49,Rd 1, Rd 307,86 307,86k sinθ sin 49,Ed,Rd 69,57 307,86 0,3 1,00 VYHOVUJE Porušení prolomením smykem Když di do - t0; 48,3 mm 139,7-8,0 13,7 mm tak: fy sinθi µ i,rd t0 π di / γ M5 3 sin θi sin 49 µ 1,Rd,Rd 8 π 48,3 / 1,0 3 sin ,69k 0,9 53,69 8,3k 1,Ed 1,Rd 83, 74 8,3 0,37 1,00 VYHOVUJE 3 48

77 ,Ed,Rd 69,57 8,3 0,30 1,00 VYHOVUJE DETAIL 4 - CELÝ VYHOVUJE Projekt: 9.5. Detail 5 - Připojení příčného ztužidla k hornímu pásu ávrhové hodnoty vnitřních sil v kritickém spoji Kritický průřez v prvku B543 v kombinaci CO1/5. Ed 1,Ed +, Ed 1, , 78 40,96k Ztužidlo: Ed 40,96 k Vy,Ed 0,00 k My,Ed 0,00 km Vz,Ed 0,00 k Mz,Ed 0,00 km TEd 0,00 km Průřezové a materiálové charakteristiky Typy prvků: Horní pás: TR 139,7x8,0 S35 Ztužidlo: ø0 S35 Plech: P8 S35 Čep: d 16 mm S35 Materiál: S35 fy 35 MPa, fu 360 MPa, E 10 GPa Svary: a 3 mm amin 3 mm a 3mm VYHOVUJE amax 1,1 tmin 1,1 8 9,7 mm a 3mm VYHOVUJE Rozsah platnosti pro svařované styčníky: 10 d0/t0 139,7/8,0 17,46 50 VYHOVUJE b / d 60 / 139 7, 0,49 0,4 VYHOVUJE β i 0 49

78 Detail spoje: Projekt: ávrh a posouzení čepu Geometrie: d0 d + mm mm F γ M 0 d ,0 18 a Ed , 77mm a 18mm t f y F γ M 0 d ,0 18 Ed , 77mm c 18mm t f c 0 y Únosnost čepu ve střihu Fv,Rd 0,6 A fup / γ M 0, / 1, ,7k 1,5 F F v,ed v,rd γ M π d π 16 A 01mm 4 4 fup 360 MPa 40,96 54,7 0,75 1,00 VYHOVUJE Únosnost plechu a čepu v otlačení 1,5 t d f / γ 1, / 1, Fb,Rd y M 0 45, 1k 50

79 F F b,ed b,rd 40,96 45, 1 0,91 1,00 VYHOVUJE Projekt: ávrh a posouzení svarů Posouzení svaru styčníkový plech - horní pás, úhel θ θ1 115,60 Síla působící na svar: Ed/ 40,96/ 0,48 k Účinná výška svaru: a 3 mm Účinná délka svaru: l 6 - a mm Úhly pro výpočet τ a σ//: α θ/ 115,60/ 57,80 β 90 - α 90-57,80 3,0 0,5 [ σ 3 ( τ + τ )] f / ( β γ ) + // β w 0,8 1,5 γ M u w M τ // 0MPa Ed 0480 τ cos α cos57,80 64,96MPa l a 56 3 Ed 0480 σ cos β cos 3,0 103, 15MPa l a ,5 [ 103, ( 64, )] 15,64MPa 360 / ( 0,8 1,5) 360MPa VYHOVUJE σ 0,9 fu / γ M 103, 15MPa 0,9 360 / 1,5 59,0MPa VYHOVUJE Posouzení svaru styčníkový plech - horní pás, úhel θ1 64,40 Síla působící na svar: Ed/ 40,96/ 0,48 k Účinná výška svaru: a 3 mm Účinná délka svaru: l 6 - a mm Úhly pro výpočet τ a σ//: α θ1/ 64,40/ 3,0 β 90 - α 90-3,0 57,80 0,5 [ σ 3 ( τ + τ )] f / ( β γ ) + // β w 0,8 1,5 γ M u w M τ // 0MPa Ed 0480 τ cos α cos3,0 103, 15MPa l a 56 3 Ed 0480 σ cos β cos57,80 64,96MPa l a ,5 [ 64, ( 103, )] 190, 10MPa 360 / ( 0,8 1,5) 360MPa 51

80 VYHOVUJE Projekt: σ 0,9 fu / γ M 64,96MPa 0,9 360 / 1,5 59,0MPa VYHOVUJE Posouzení svaru styčníkový plech - tyč ztužidla Síla působící na svar: Ed 40,96 k Účinná výška svaru: a 3 mm Účinná délka svaru: l (60 - a) (60-3) 108 mm 0,5 [ σ 3 ( τ + τ )] f / ( β γ ) + // β w 0,8 γ M 1,5 // τ l a σ τ 0MPa // u w M 16,4MPa 0,5 [ ( ,4 )] 18,97MPa 360 / ( 0,8 1,5) 360MPa VYHOVUJE σ 0,9 fu / γ M 0 MPa 0,9 360 / 1,5 59,0MPa VYHOVUJE Posouzení styčníkového plechu na tah 0,9 Anet fu 0, ,Rd γ 1,5 t M Ed t,rd Anet mm 40,96 74,65 0,55 1,00 VYHOVUJE 74,65k ávrhová únosnost svařovaných styčníků Ve styčníku působí mimo posuzovanou sílu Ed,1 40,96 k zároveň síla Ed,3 3,03 k od vaznice. Výpočet i,ed: i,ed Ed,1 sinθ1 + Ed,3 40,96 sin64,40 + 3,03 39,97 k Porušení povrchu pásu ( i,rd k p fy 0 t β ) / γ M 5 1, ( ,49 )/ 1, ,5k kp 1,0 (tah) bi 60 β d 139 7, 0 γ M 5 1,00 0,49 0,4 5

81 i,rd i,ed sinθ 1 39,97 115,5 sin64,40 0,38 1,00 VYHOVUJE Projekt: Porušení prolomením smykem σ t / A + M / W σ σ max max max t t i i i ( i,ed Ed el ) ti t0 ( fy 0 / 3 )/ γ M 5 ( /(6 8 ) + 0) 8, ,68mm 1 1 ( 35 / 3 )/ 1,0 170,84mm σ 644,68 mm-1 170,84 mm -1 VYHOVUJE max t i DETAIL 5 - CELÝ VYHOVUJE 10. Montážní spoje Varianta A 53

82 Projekt: Ve variantě A byla snaha o umístění montážních spojů v místě nejmenšího namáhání horního a dolního pasu. Příčná vazba byla tak rozdělena ve vrcholu na části. Vzniklé dva celky však nesplňují rozměrové parametry vhodné pro přepravu Varianta B Ve variantě B bylo zvoleno vhodné rozdělení příčné vazby, které umožní přepravu dílců na staveniště standardní přepravou. Příčná vazba je rozdělena na 3 montážní celky. Volím variantu B. Montážní spoj bude proveden na staveništi tupým 1/ V svarem. 11. Posouzení kotvení ávrhové hodnoty reakcí Posouzení je rozděleno na levé a pravé podpory. Reakce v uzlech získány z programu Scia Engineer

83 Projekt: 11.. Průřezové a materiálové charakteristiky Typy prvků: Horní pás: TR 139,7x8,0 S35 Plech: P0 S35 P10 S35 Čep: d 36 mm S35 Materiál: S35 fy 35 MPa, fu 360 MPa, E 10 GPa Svary: a 5 mm amin 3 mm a 5mm VYHOVUJE amax 1,1 tmin 1,1 8 8,8 mm a 5mm VYHOVUJE 55

84 11.3. Levá strana - Kotvení K ávrh a posouzení čepu Detail spoje: Projekt: Geometrie: FEd R z+ R x 109,96 +, 18 11, 17k d0 d + mm mm F γ M0 d ,0 38 a ,7mm a t f Ed y F γ M0 d ,0 38 Ed + + 4,60mm c 40mm t f c 0 Únosnost čepu ve střihu F γ M y v,rd 0,6 A fup / γ M 0,6 1017, / 1, ,5 F F v,ed v,rd π d π 36 A 1017,88mm 4 4 fup 360 MPa 11, , 78 0,3 1,00 VYHOVUJE 40mm 351, 78k 56

85 Projekt: Samostatný styčníkový plech Fb,Rd 1,5 t d fy / γ M0 1, / 1, ,80k Fb,Ed F b,rd 11, 17 53,80 0,44 1,00 VYHOVUJE Dvojice styčníkových plechů 0,5 FEd 0,5 11, 17 56,09k b,rd 1,5 t d fy / γ M 1, / 1, ,90k F 0 0,5 F F b,rd Ed 56,09 16,90 0,44 1,00 VYHOVUJE Únosnost čepu v ohybu FEd M Ed ( b + 4c + a) ( ) 67300mm 8 8 0,67km 1,5 W f / γ 1,5 4580,44 35 / 1, mm M Rd el yp M0 1,61km M M Ed Rd 3 3 π d π 36 W el 4580,44mm 3 3 0,67 1,61 0,4 1,00 VYHOVUJE Únosnost čepu při kombinaci střihu a ohybu M M Ed Rd F + F v,ed v,rd 0,67 11, 17 1,00 1, , 78 0, , 10 0,8 1,00 VYHOVUJE ávrh a posouzení svarů Posouzení svaru čelní deska - horní pás Účinná výška svaru: a 5 mm Účinná délka svaru: l π d π 139,7 438,88 mm 3 57

86 Projekt: Úhel svírající výslednice sil s rovinou svaru: θ 78,03 0,5 [ σ 3 ( τ + τ )] f / ( β γ ) + // u w β w 0,8 γ M 1,5 Ry 570 τ // 11, 7MPa l a 438,88 5 FEd,τ 360 τ 10,60MPa l a 438,88 5 F F cosθ 11, 17 cos78,03 σ FEd,σ l a F M Ed,τ Ed ,00MPa 438,88 5 F sinθ 11, 17 sin78,03 Ed,σ Ed 3,6k 109, 73k 0,5 [ 50, ( 10, , 7 )] 57,00MPa 360 / ( 0,8 1,5) 360MPa VYHOVUJE σ 0,9 fu / γ M 50,00MPa 0,9 360 / 1,5 59,0MPa VYHOVUJE Posouzení svaru styčníkový plech - čelní deska Účinná výška svaru: a 5 mm Účinná délka svaru: l (140- a) (140-5) 60 mm Úhel svírající výslednice sil s rovinou čelní desky: θ 56,97 apětí od síly Ry: Ry 570 σ τ 13,99MPa l a 60 5 apětí od výslednice FEd: τ // : F F cosθ 11, 17 cos56,97 61, 14k τ σ a τ : F σ Ed,τ Ed FEd,τ ,03MPa l a 60 5 F sinθ 11, 17 sin56,97 // Ed,τ,σ Ed τ F l a Ed,τ,σ Posouzení svaru: [ ( )] 0,5 σ 3 τ + τ f / ( β γ ) + // β w 0,8 1,5 γ M u 94,04k , 15MPa 60 5 w M τ // 47,03MPa σ τ 13, , 15 65, 14MPa 58

87 Projekt: 0,5 [ 65, ( 65, ,03 )] 153,65MPa 360 / ( 0,8 1,5) 360MPa VYHOVUJE σ 0,9 fu / γ M 65, 14MPa 0,9 360 / 1,5 59,0MPa VYHOVUJE Posouzení svaru styčníkový plech - podkladní pásovina Účinná výška svaru: a 5 mm Účinná délka svaru: l (140- a) (140-5) 60 mm Síly působící na svar: Rz/ 109,96/ 54,98 k Rx/ -,18/ -11,09 k Ry/ -5,7/ -1,86 k 0,5 [ σ 3 ( τ + τ )] f / ( β γ ) + // u w β w 0,8 γ M 1,5 Rx τ // 8,53MPa l a 60 5 σ a τ : Rz σ z τ,z l a 60 5 Ry 1860 σ y τ,y l a 60 5 σ τ 9,91 + 6,99 36,90MPa M,, 9,91MPa 6,99MPa 0,5 [ 36, ( 36,90 + 8,53 )] 75,6MPa 360 / ( 0,8 1,5) 360MPa VYHOVUJE σ 0,9 fu / γ M 36,90MPa 0,9 360 / 1, Posouzení styčníkového plechu na tah 59,0MPa VYHOVUJE Ed Rz + Rx 66, ,31 73,33k 0,9 Anet fu 0, t,rd γ 1,5 Ed t,rd 73,33 414, 7 M Anet c t mm 414, 7k 59

88 0,18 1,00 VYHOVUJE Projekt: Posouzení styčníkového plechu na prostý tlak Ed R z+ R x 109,96 +, 18 11, 17k A fy c,rd ,0k γ M 0 1,00 A c t + d t mm Ed c,rd 11, ,0 0,1 1,00 VYHOVUJE DETAIL KOTVEÍ K1 - CELÝ VYHOVUJE Pravá strana - Kotvení K ávrh a posouzení čepu Detail spoje: Geometrie: FEd R z+ R x 109,46 + 6, 75 16, 17k d0 d + mm mm F γ M 0 d ,0 38 a , 76mm a t f Ed y F γ M0 d ,0 38 Ed + + 6,09mm c 40mm t f c 0 y 40mm 60

89 Únosnost čepu ve střihu Projekt: F γ M v,rd 0,6 A fup / γ M 0,6 1017, / 1, ,5 F F v,ed v,rd π d π 36 A 1017,88mm 4 4 fup 360 MPa 16, , 78 0,36 1,00 VYHOVUJE Únosnost plechu a čepu v otlačení Samostatný styčníkový plech 1,5 t d f / γ 1, / 1, Fb,Rd y M0 F F b,ed b,rd 16, 17 53,80 0,50 1,00 VYHOVUJE Dvojice styčníkových plechů 0,5 FEd 0,5 16, 17 63,09k 351, 78k 53,80k Fb,Rd 1,5 t d fy / γ M 0 1, / 1, ,90k 0,5 FEd F b,rd 63,09 16,90 0,50 1,00 VYHOVUJE Únosnost čepu v ohybu FEd M Ed ( b + 4c + a) ( ) 75700mm 8 8 0, 76km 1,5 W f / γ 1,5 4580,44 35 / 1, mm M Rd el yp M0 1,61km M M Ed Rd 0, 76 1, π d π 36 W el 4580,44mm

90 0,47 1,00 VYHOVUJE Projekt: Únosnost čepu při kombinaci střihu a ohybu M M Ed Rd F + F v,ed v,rd 0, 76 16, 17 1,00 1, , 78 0,3 + 0, 19 0,35 1,00 VYHOVUJE ávrh a posouzení svarů Posouzení svaru čelní deska - horní pás Účinná výška svaru: a 5 mm Účinná délka svaru: l π d π 139,7 438,88 mm Úhel svírající výslednice sil s rovinou svaru: θ 8,50 0,5 [ σ 3 ( τ + τ )] f / ( β γ ) + // u w β w 0,8 γ M 1,5 Ry τ // 6,35MPa l a 438,88 5 FEd,τ 110,88 τ 50,53MPa l a 438,88 5 F F cosθ 16, 17 cos8,50 σ FEd,σ l a F M Ed,τ Ed ,43MPa 438,88 5 F sinθ 16, 17 sin8,50 Ed,σ Ed 110,88k 60,0k 0,5 [ 7, ( 50,53 + 6,35 )] 9,38MPa 360 / ( 0,8 1,5) 360MPa VYHOVUJE σ 0,9 fu / γ M 7,43MPa 0,9 360 / 1,5 59,0MPa VYHOVUJE Posouzení svaru styčníkový plech - čelní deska Účinná výška svaru: a 5 mm Účinná délka svaru: l (140- a) (140-5) 60 mm Úhel svírající výslednice sil s rovinou čelní desky: θ 73,50 apětí od síly Ry: Ry σ τ 18,96MPa l a 60 5 apětí od výslednice FEd: τ // : F F cosθ 16, 17 cos73,50 35,83k Ed,τ Ed 6

91 τ σ a τ : F σ Projekt: FEd,τ ,56MPa l a 60 5 F sinθ 16, 17 sin73,50 // Ed,τ,σ Ed τ F l a Ed,τ,σ Posouzení svaru: [ ( )] 0,5 σ 3 τ + τ f / ( β γ ) + // β w 0,8 1,5 γ M u 10,97k 10,97 65,80MPa 60 5 w M τ // 7,56MPa σ τ 18, ,80 84, 76MPa 0,5 [ 84, ( 84, ,56 )] 176, 11MPa 360 / ( 0,8 1,5) 360MPa VYHOVUJE σ 0,9 fu / γ M 84, 76MPa 0,9 360 / 1,5 59,0MPa VYHOVUJE Posouzení svaru styčníkový plech - podkladní pásovina Účinná výška svaru: a 5 mm Účinná délka svaru: l (140- a) (140-5) 60 mm Síly působící na svar: Rz/ 109,46/ 54,73 k Rx/ -6,75/ -31,38 k Ry/ -13,94/ -6,97 k 0,5 [ σ 3 ( τ + τ )] f / ( β γ ) + // u w β w 0,8 γ M 1,5 Rx τ // 4, 14MPa l a 60 5 σ a τ : Rz σ z τ,z l a 60 5 Ry 6970 σ y τ,y l a 60 5 σ τ 9, , 79 33,56MPa M,, 9, 77MPa 3, 79MPa 0,5 [ 33, ( 33,56 + 4, 14 )] 79,08MPa 360 / ( 0,8 1,5) 360MPa VYHOVUJE σ 0,9 fu / γ M 63

92 Projekt: 33,56MPa 0,9 360 / 1,5 59,0MPa VYHOVUJE Posouzení styčníkového plechu na tah Ed Rz + Rx 97, ,05 108,57k 0,9 Anet fu 0, t,rd γ 1,5 Ed t,rd M Anet c t mm 108,57 414, 7 0,6 1,00 VYHOVUJE Posouzení styčníkového plechu na prostý tlak Ed R z+ R x 109,46 + 6, 75 16, 17k A fy c,rd ,0k γ M 0 1,00 A c t + d t mm Ed c,rd 16, ,0 0,3 1,00 VYHOVUJE DETAIL KOTVEÍ K - CELÝ VYHOVUJE 414, 7k Posouzení kotev ávrhové hodnoty reakcí Posouzení je rozděleno na levé a pravé podpory. Reakce v uzlech získány z programu Scia Engineer

93 Projekt: Maximální smyková síla: Fv,Ed Rx + Ry 63, ,48 64, 77k Průřezové a materiálové charakteristiky Typy prvků: Kotevní šroub: xm0 8.8 A 314 mm As 45 mm Plech: P10; 80 x 80 mm Materiály: Ocel: S35 fy 35 MPa, fu 360 MPa, E 10 GPa Šroub: 8.8 fyb 640 MPa, fub 800 MPa Beton: C0/5 fck 0 MPa Kotvy lepeny do předem vyvrtaných otvorů lepidlem HILTI HIT-HY 150 MAX Posouzení kotevních šroubů Únosnost ve střihu pro jednu střihovou plochu αv fub A 0, F,Rd γ 1,5 v M F v,ed F v,rd α γ v M 0,6 1,5 64, 77 94,08 0,34 1,00 VYHOVUJE 94,08k 65