BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY FAKULTA STAVEBNÍ ÚSTAV BETONOVÝCH A ZDĚNÝCH KONSTRUKCÍ

Transkript

1 VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY FAKULTA STAVEBNÍ ÚSTAV BETONOVÝCH A ZDĚNÝCH KONSTRUKCÍ FACULTY OF CIVIL ENGINEERING INSTITUTE OF CONCRETE AND MASONRY STRUCTURES NÁVRH A POSOUZENÍ ŽB STROPNÍ KONSTRUKCE THE DESIGN OF REINFORCED CONCRETE CEILING BAKALÁŘSKÁ PRÁCE BACHELOR'S THESIS AUTOR PRÁCE AUTHOR VEDOUCÍ PRÁCE SUPERVISOR PATRIK BURDA Ing. IVANA ŠVAŘÍČKOVÁ, Ph.D. BRNO 2014

2

3

4 Abstrakt Bakalářská práce je zaměřena na statické řešení monolitické spojité železobetonové stropní konstrukce a průvlaku v jednoduchém rodinném domu. Celá konstrukce stropu je navržena ze železobetonu. Pro stanovení účinků od zatížení je použit výpočetní program Dlubal RFEM, pracující s metodou konečných prvků. Posouzení prvků je provedeno podle 1. a 2. mezního stavu. Práce obsahuje vypracování statického výpočtu, dimenzování výztuže, výkresu tvaru a výkresů výztuže řešených prvků. Klíčová slova železobetonová stropní konstrukce, spojitá železobetonová deska, monolitická deska, dimenzování, metoda konečných prvků, Dlubal RFEM, mezní stav únosnosti, mezní stav použitelnosti, výztuž, beton, železobeton, zatížení, zatěžovací stavy, výkres tvaru, výkres výztuže, vnitřní síly, průvlak Abstract The bachelor thesis is focused on the static solution of monolithic reinforced concrete continuous ceiling and a beam in a single family house. The entire structure of ceiling is designed of reinforced concrete. Software Dlubal RFEM is used to determine the effects of load. It works with the finite element method. Assessment of elements is according to the first limit state and also the second limit state. The thesis includes statics calculation, dimensioning of reinforcement, drawing of shape and reinforcement drawings of solved elements. Keywords reinforced concrete ceiling construction, continuous reinforced concrete slab, monolithic slab, design, finite element method, Dlubal RFEM, ultimate limit state, serviceability limit state, reinforcement, concrete, load, load cases, drawing-shaped, reinforcement drawing, internal forces, beam, girder

5 Bibliografická citace VŠKP Patrik Burda Návrh a posouzení ŽB stropní konstrukce. Brno, s., 207 s. příl. Bakalářská práce. Vysoké učení technické v Brně, Fakulta stavební, Ústav betonových a zděných konstrukcí. Vedoucí práce Ing. Ivana Švaříčková, Ph.D.

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

7 Poděkování: Rád bych tímto poděkoval vedoucí mé bakalářské práce Ing. Ivaně Švaříčkové, Ph.D. za odborné vedení, cenné rady, poskytnutý čas a ochotu pomoct při tvorbě této práce. Děkuji i pánovi Ing. Tomášovi Petříčkovi za pomoc s tvorbou výkresových podkladů. Dále bych chtěl poděkovat pánovi Stanislavovi Papajovi za poskytnutí studie, ze které jsem vycházel při tvorbě podkladů, výpočtech a modelování. Děkuji také společnosti Dlubal za její odborné školení pořádané na naší fakultě a poskytnutí studentské licence na výpočetní program RFEM. Poděkováni patří i mým rodičům a sestře za projevenou podporu během celého studia.

8 Obsah: VUT v Brně, Fakulta stavební, Ústav betonových a zděných konstrukcí 1. Úvod Technická zpráva Podklad Základní charakteristika objektu Stavební řešení Konstrukční řešení Hlavní konstrukční materiály Zatížení Prováděcí postupy Bednění Výztuž Betonáž Odbedňování Výpočetní metoda Statické modely Ověření a srovnání výsledků Závěr Seznam použitých zdrojů Seznam použitých zkratek a symbolů Seznam příloh Patrik Burda, Brno

9 1. Úvod VUT v Brně, Fakulta stavební, Ústav betonových a zděných konstrukcí V bakalářské práci se zabývám návrhem a posouzením železobetonové stropní desky a stropního trámu pro nadstandardní dvoupodlažní RD dle zadaných výkresových podkladů. Řeším konstrukční prvky stropu nad 1NP. Cílem je vypracovat návrh spojité desky vyztužené v obou směrech a stropního trámu nad otvorem ve svislé konstrukci, výpočetním programem zjistit průběhy vnitřních sil, dle platné normy nadimenzovat výztuž a vypracovat a zkompletovat výkresy výztuže. U výkresů výztuže kladu důraz na srozumitelné zakreslení a realistický návrh výztuže. Výkresy jsou v samostatné příloze této práce. Veškeré výpočty prováděny pomocí výpočetního softwaru, jsem zhotovil pomocí programu Dlubal RFEM Do práce jsem přidal i ruční výpočet jednoho pole spojité desky dle Barešových tabulek pro kontrolu správnosti výsledků. V seminární práci, která je součástí bakalářské práce jsem analyzoval více výpočetních modelů v softwaru. Vnitřní síly z nejvhodnějšího výpočetního modelu slouží pro nadimenzování stropní konstrukce. Statický výpočet a výsledky vnitřních sil z výpočetního softwaru jsou přiloženy v samostatné příloze. Patrik Burda, Brno

10 2. Technická zpráva V technické zprávě uvádím popis základních konstrukcí řešeného objektu, obecné údaje o stavbě, použitý stavební materiál a zatížení řešených konstrukcí. Zde také stručně popisuji technologické provádění řešených konstrukcí Podklad Posouzení železobetonové stropní konstrukce jsem provedl na základě poskytnuté studie dvou podlaží RD ve formátu DWG od projekční kanceláře pana Stanislava Papaje. Z poskytnuté studie jsem vypracoval technickou zprávu a výkresovou dokumentaci RD v programu AutoCAD 2010 v rámci semestrálního projektu BH09 pod vedením pana Ing. Tomáše Petříčka. Následně jsem provedl výpočet vnitřních sil na konstrukci pomocí programu Dlubal RFEM Z takto připravených podkladů jsem již mohl nadimenzovat výztuž desky i trámu Základní charakteristika objektu Stavební řešení Jedná se o samostatně stojící dvoupodlažní rodinný dům obdélníkového tvaru s oplocením, zpevněnými manipulačními plochami a terasou. Rodinný dům je nepodsklepen. Má dvě nadzemní podlaží a plochou nepochozí střechu. Výška domu od úrovně 0,000 je v nejvyšším místě 7,600 m. Hlavní vstup do objektu je ze severovýchodní světové strany. Terasa je orientována na jihozápad. Stínění zajišťuje vykonzolovaná stropní deska nad 1NP. Stavbou chce investor zajistit bydlení pro sebe a svou rodinu. V objektu se předpokládá bydlení pro 4 osoby. V 1NP se nachází zádveří, WC, technická místnost, spíž, pokoj pro hosty s vlastním sociálním zařízením a velká otevřená obytná jednotka s obývacím pokojem, jídelnou, kuchyní a schodišťovým prostorem. Tato část je propojena s terasou prosklenou posuvnou stěnou. V 2NP se nachází hala, koupelna, WC, dva pokoje a ložnice s vlastním šatníkem a koupelnou. Z obou pokojů i ložnice je přístup na balkon, který je situován nad terasou. Patrik Burda, Brno

11 Půdorysná plocha jednotlivých místností viz. výkresy jednotlivých podlaží v příloze B1). Konstrukční výška 1NP i 2NP: 2,95 m. Zastavěná plocha: 122,16 m 2 Užitná plocha - 1NP: 96,84 m 2-2NP: 107,66 m 2 Počet funkčních jednotek: 1 byt Počet uživatelů: 4 osoby Konstrukční řešení Základy: Objekt RD je založen na základových pásech, jejichž dimenzování není předmětem tohoto statického výpočtu. Svislé konstrukce: Obvodové nosné zdivo je vyzděno z tvárnic Heluz Family 44 2in1, P10, pojeno tenkovrstvou tepelně-izolační maltou TM 34, M5. Vnitřní nosné zdivo je vyzděno z tvárnic Heluz 30 a 25, P10 na tenkovrstvou maltu M5. Příčky jsou provedeny z tvárnic Heluz 14 a 11,5, P10 na tenkovrstvou maltu M10. Nad navrženými otvory jsou osazeny systémové překlady Heluz doplněny tepelnou izolací proti vzniku tepelných mostů. Dimenze a uložení překladů viz podklady od výrobce, přiložené v příloze B1). Prosklený otvor spojující obývací pokoj (106) a terasu (110) má světlou délku 6000 mm. Nad tímto otvorem je proveden ŽB stropní trám z betonu tř. 30/37 a oceli B500B, prostředí XC1. Návrh a statické posouzení trámu je součástí bakalářské práce a výpočet je proveden v příloze B2). Komín je vyzděn z komínových tvarovek Heluz HU 200 x 400 x 249 mm. Při zdících pracích je nutné dodržet veškeré technologické předpisy, postupy a doporučení výrobce daného materiálu. Vodorovné konstrukce: Vodorovné stropní konstrukce nad 1NP a 2NP jsou navrženy jako spojité železobetonové desky, vyztužené v obou směrech, podepřené zděnými stěnami tl. 440, 300 a 250 mm. V bakalářské práci se zabývám návrhem a statickým posouzením stropní konstrukce nad 1NP. Konstrukce je nesymetrická, půdorysného rozměru 13,38 x 9,13 m. ŽB deska nad 1NP má tloušťku 200 mm. Patrik Burda, Brno

12 Na jihozápadní straně je provedena balkonová konzola. Deska je navržena z betonu C30/37 a oceli B500B, tř. prostředí v interiéru XC1, tř. prostřední v exteriéru XC4. Z důvodu přerušení tepelného mostu bude do konstrukce v místě napojení konzoly zabudován ISO nosník Shöck Isokorb typ K50-CV35-V8-H200, navržen podle podkladů od výrobce. [20] Podlahy: Na konstrukci podlahy bude uložena finální povrchová úprava, viz legenda místností ve výkresové dokumentaci v příloze B1). Schodiště: Schodiště je tvořeno dřevěnými stupni vetknutými do obvodové nosné zdi. Řešení tohoto konstrukčního detailu není náplní mé práce. Patrik Burda, Brno

13 Hlavní konstrukční materiály Tabulka A Hlavní konstrukční materiály Deska D1 Trám T1 Beton: C30/37 C30/37 Ocel: B500B B500B Dimenze: tl. 200 mm b x h = 280 x 700 mm Třída prostředí: XC1/XC4 XC1 Třída konstrukce: S3 S4 Konzistence čerstvého betonu: S3 S3 Minimální krytí výztuže: 35 mm 35 mm Tabulka B - Charakteristika betonu dle EN [11] Beton C30/37 Charakteristická pevnost betonu v tlaku (válcová) f ck [MPa] 30 Návrhová pevnost betonu v tlaku f cd [MPa] 20 Střední hodnota pevnosti betonu v tahu za ohybu f ctm [MPa] 2,9 Modul pružnosti betonu E cm [GPa] 32 Tabulka C - Charakteristika betonářské výztuže dle EN [13] Ocel B500B Charakteristická hodnota meze kluzu oceli f yk [MPa] 500 Návrhová hodnota meze kluzu oceli f yd [MPa] 434,78 Modul pružnosti oceli E s [GPa] 200 Patrik Burda, Brno

14 Pracovní diagramy materiálů vyztužených prvků: [10] str ) Beton a) b) c) d) 1) Pracovní diagramy betonu v tlaku: a) pro nelineární výpočet, pro 0 ε ε = ƞ ƞ ( )ƞ ; ƞ = ε ε ; k = 1,1E b) pro dimenzování parabolicko-rektangulární pro 0 ε ε ; σ = f 1 1 pro ε ε ε ; σ = f c) pro dimenzování bilineární d) pro dimenzování rovnoměrné rozdělení napětí v tlačené oblasti betonu Patrik Burda, Brno

15 2) Betonářská výztuž VUT v Brně, Fakulta stavební, Ústav betonových a zděných konstrukcí 2) Pracovní diagram betonářské oceli v tahu i tlaku pro dimenzování. A idealizovaný B návrhový Pro výpočet používám zjednodušený bilineární pracovní diagram pro beton a zjednodušený návrhový pracovní diagram pro ocel Zatížení Konstrukce jsou navrženy na zatížení vlastní tíhou stropní konstrukce, resp. průvlaku, stálým zatížením od skladeb podlah a zdí ve 2NP a užitným zatížením podle ČSN EN až 4 Zatížení konstrukcí [15], [16], [17]. Pro návrh stropní konstrukce uvažuji zatížení vlastní tíhou, podlahou a omítkou po celé ploše spojitě rovnoměrně. Příčky v 2NP zatěžují desku liniovým zatížením. Konzola je na konci liniově zatížena zábradlím z tvrzeného skla. Zatížení od schodiště ve výpočtu neuvažuji, přenáší ho nosná obvodová zeď, do které jsou vetknuty schodišťové stupně. Schodiště nepůsobí zatížením na stropní desku. Posouzení schodiště ani zdi není předmětem řešení bakalářské práce. Pro návrh trámu uvažuji zatížení vlastní tíhou trámu a vlastní tíhou stropní desky a podlahy ve spolupůsobící šířce desky beff1. Dále jsem započítal liniové zatížení od nosné obvodové zdi nad průvlakem. Toto liniové zatížení je rozděleno na dvě části. Parapetní zdivo pod okny a zděný pilíř na celou výšku mezi okny i se zatížením od střešního pláště, které působí na zatěžovací šířce beff2. Patrik Burda, Brno

16 Užitné zatížení je v celé ploše stropní konstrukce stejné protože se jedná o RD tj. kat. A plochy obytných budov. - stropní konstrukce: qk = 1,5 [kn/m 2 ] - balkony: qk = 3,0 [kn/m 2 ] Zatížení sněhem uvažuji ve sněhové oblasti I. Z toho vyplývá, že charakteristická hodnota zatížení sněhem sk = 0,7 [kn/m 2 ]. Zatížení větrem přenesou nosné ztužující stěny, v konstrukci stropu jej neuvažujeme. Zatížení větrem na plochou střechu s atikou nabývá malých hodnot a jako zatížení průvlaku od střešního pláště zatíženého větrem si jej dovolím zanedbat. Přesné hodnoty zatížení a výpočet zatížení řeším v příloze B2) a B4) Prováděcí postupy Bednění Bednění musí být dostatečně tuhé a musí zajistit konstrukci předepsaný tvar tak, aby vyhovoval požadavkům na maximální povolené odchylky i po provedení betonáže. Příklad montáže systémového bednění: Křížové hlavy se osadí do stropních stojek. Postaví se ve vyměřených místech, jako okrajové podpěry podélných nosníků, a zajistí se trojnožkou. Provede se hrubé výškové nastavení. U výšky bednění větší než 3 m, je třeba provést diagonální ztužení. V našem případě je výška bednění 2,5 m, takže není nutné provést diagonální ztužení. Výztuhu pro odvod horizontálních sil tvoří diagonální prkna připevněná ke stojkám zavětrovací sponou. Pomocí pracovní vidlice se zespoda na křížové hlavy osadí podélné nosníky. Na dvojici spodních podélných nosníků se osadí horní nosníky. Musí být uspořádány v osové vzdálenosti 625 mm a tak, aby konce betonářských desek na ně kladených ležely v ose nosníku. Před pokládkou desek je nutné provést ochranné opatření proti pádu z výšky. Současně se provede i bednění čela desky. Bednící sloupek se osadí na bednící krček. Na bednící sloupek se nasune sloupek zábradlí. Na příčné nosníky se položí betonářské desky a zajistí se hřebíky. Místa, kde není možné položit betonářskou desku, se zabední dořezem na míru z překližky. Přímé hlavy se nasadí na mezilehlé stojky a doplní se jimi podepření spodních podélných nosníků. Překontroluje se vodorovnost a rovinnost povrchu bednění, výškově se upraví Patrik Burda, Brno

17 stojky. Provede se nástřik odbedňovacího prostředku. Osadí a upevní se bednění prostupů sbité z překližky do požadovaného tvaru Výztuž Výztuž předepsané třídy musí být kladena dle výkresů výztuže. Musí být zabezpečena proti neočekávanému průhybu a musí být zajištěna dostatečná tloušťka krycí vrstvy pomocí distančních podložek. Krytí dolní výztuže stropní desky bude zajištěno plastovými lištami o délce 1 m. Pro dodržení vzdálenosti mezi horní a dolní výztuží desky budou použity tzv. distanční žebříky - prostorové prvky uložené na spodní výztuži. Výztuž trámu bude chráněna bodovými distančními prvky po vzdálenosti 1 m Betonáž Betonáž nesmí být prováděna za teplot nižších než 5 C. Před samotnou betonáží je nutné provést kontrolu uložené výztuže. Ukládání betonu do bednění musí probíhat tak, aby nedošlo k rozmíšení jednotlivých složek betonové směsi a kvalita betonu byla stejná ve všech částech konstrukce. Ukládání betonové směsi nesmí být z větší výšky než 1,5 m. Betonáž stropní desky bude probíhat v jedné vrstvě. Trám je možné betonovat ve dvou vrstvách, aby bylo možné správné zhutnění betonu. Betonová směs v trámu se bude hutnit ponorným vibrátorem, v desce pomocí vibrační latě. V průběhu betonáže je nutné kontrolovat tloušťku krytí. Pokud bude nezbytné betonáž přerušit, vytvoří se v místě malých ohybových momentů, tj. v 1/3 až 1/4 rozpětí, pracovní spára. Zde je velmi důležité řádné zhutněné betonové směsi. Během přestávky je nutné spáru udržovat vlhkou. Před pokračováním betonáže se spára mechanicky očistí od částic starého betonu a jiných nečistot, které by bránily spojení, je nutné ji řádně navlhčit, případnou přebytečnou vodu odstranit. Po dobu 7 10 dnů po dokončení betonáže se musí zajistit dostatečná vlhkost betonu na povrchu kropením. Obecně lze říci, že je možno začít s kropením v době, kdy nehrozí vyplavení cementového tmele, cca 24 hodin po betonáži. Samotné ošetřování kropením vodou může být případně doplněno přikrytím konstrukce geotextilií. Konstrukci je třeba chránit proti vyplavení při dešti, otřesům a vibracím. Patrik Burda, Brno

18 Odbedňování Hodnota pevnosti betonu vhodného pro částečné odbednění je 70 % konečné pevnosti betonu po 28 dnech. Nejprve se odstraní mezilehlé stojky. Provede se dodatečné podepření. Pod stropní konstrukcí se rovnoměrně rozprostřou stojky bez hlav, vždy do osy betonářské desky. Tyto stojky budou sloužit jako podpora zamezující změně tvaru konstrukce vlivem vlastní tíhy nebo zatížením souvisejícím s dalšími činnostmi. Po dodatečném podepření je možné odbednit konstrukci. Stojky dodatečného podepření budou odstraněny minimálně po uplynutí doby 28 dnů od betonáže Výpočetní metoda Pro výpočet vnitřních sil jsem použil MKP (metodu konečných prvků), neboli anglicky FEM (finite element method). Jedná se o numerickou metodu, která se ve stavebnictví používá na simulaci průběhu napětí a deformací na vytvořeném fyzikálním modelu. Její princip spočívá v diskretizaci spojitého kontinua do určitého (konečného) počtu prvků, přičemž zjišťované parametry jsou určovány v jednotlivých uzlových bodech. Jedná se o přibližnou metodu na řešení problémů popsaných diferenciálními rovnicemi. Čím hustější sít prvků zvolíme, tím je výpočet přesnější. Výpočet modelu řešeného v mojí bakalářské práci jsem provedl pomocí studentské verze výpočetního software-u Dlubal RFEM 5.02, který pracuje s metodou konečných prvků. [22] 2.6. Statické modely Konstrukci jsem modeloval v programu Dlubal RFEM V rámci bakalářského semináře pod vedením paní Ing. Švaříčkové jsem vytvořil více výpočetních modelů. Následně jsem jednotlivé modely analyzoval a porovnal výsledky vnitřních sil. Pro dimenzování výztuže jsem vybral 2D model, který považuji na nejvhodnější. Výsledky analýzy jsou shrnuty v seminární práci, která se nachází v přílohách. Patrik Burda, Brno

19 2.7. Ověření a srovnání výsledků Pro ověření správnosti výsledků jsem zvolil zjednodušený výpočet pomocí Barešových tabulek. Ověření jsem provedl na poli II pravé střední. Výpočet a schéma se nachází v příloze B2). Tabulka 2.7.A Srovnání výsledků návrhových momentů v poli Pole II pravé střední Barešove tabulky MKP Dlubal RFEM m xs m ys m xd+ m yd+ 6,13 1,36 5,17 1,76 [knm/m] Výsledky vnitřních sil lze považovat za správné. Patrik Burda, Brno

20 3. Závěr VUT v Brně, Fakulta stavební, Ústav betonových a zděných konstrukcí Cílem mého bádání v bakalářské práci bylo zjistit vnitřní síly v železobetonové stropní konstrukci RD podle dodané architektonické studie z projekce a následně provést dimenzování stropní desky a trámu podle platné normy. Předcházelo tomu modelování konstrukce ve výpočetním programu Dlubal RFEM. Jelikož jsem se s tímto softwarem seznamoval během tohoto školního roku, vytvořil jsem více výpočetních modelů, abych zjistil, jak software funguje a jak se chová daná konstrukce. Po analýze a zhodnocení modelů jsem vybral jeden, podle kterého jsem nadimenzoval výztuž pro desku a trám. Vnitřní síly považuji po kontrole podle Barešových tabulek za správné. Avšak u průhybu desky mám pochybnosti, zdali se bude konstrukce takhle chovat i v reálu. Důvod může být namodelování stěnových podpor se špatným uložením v horní části, nebo chybně zadané parametry zdiva. To by bylo ovšem na hlubší bádání a další optimalizování modelu co nebylo náplní mé práce. Dimenzování výztuže jsem provedl na návrhové hodnoty vnitřních sil. Momenty nad podporami jsem zprůměroval na 1m a momenty v polích jsem navýšil o 15% z důvodu přerozdělení momentů v konstrukci. Protože se jedná o RD, půdorysná plocha stropní konstrukce je relativně malá, dimenzování jsem provedl ve většině případů na nejvyšší hodnoty momentů v daném poli nebo nad podporou. Výztuž jsem pak rozhrnul po celé oblasti z důvodu zjednodušení provádění. Návrh výztuže na daný moment v daném místě by bylo hospodárnější ale prodloužilo by to délku výstavby. V konstrukci se nachází balkonová konzola. Řešení tepelného mostu v místě napojení konzoly na stropní konstrukci jsem provedl návrhem Iso nosníku. Nad okenním otvorem jsem navrhnul trám, u kterého se jevilo výhodné prodloužení na celou délku dané zdi. Toto řešení snížilo návrhové momenty v přilehlém poli. Výška trámu vyšla poměrně velká, co vedlo k snížení světlé výšky otvoru jenom na 2 metry. Při zachování tohoto řešení stropní konstrukce bych navrhoval zvýšení RD o jednu řadu cihel. Pokud by se investor rozhodl provést železobetonové vetknuté schodiště do železobetonové zdi, případně i jiné konstrukce ze železobetonu, bylo by provedení stropu ze železobetonu výhodné. V případě zděné stavby bych doporučil jiné provedení, které by urychlilo výstavbu, například montovaní strop s vložkami nebo stropní panely. Patrik Burda, Brno

21 Tato bakalářská práce nemá přínos pro širokou veřejnost, ale pro mě osobně byl přínos značný. Navázal jsem na stáž v projekci a na studii RD jsem na cvičení v zimním semestru vytvořil projektovou dokumentaci pro stavební povolení a stručnou průvodní zprávu. V letním semestru už jsem věnoval čas modelování a dimenzovaní konstrukce. Navštívil jsem odborná školení z výpočetního softwaru a získal tak pár drobných zkušeností nezbytných pro praxi. Dimenzováním a kreslením výkresů výztuže jsem si zopakoval naučenou látku za poslední čtyři roky a analýzou konstrukce zlepšil své analytické myšlení. Na závěr můžu jenom dodat, že řešení téhle poměrně jednoduché a malé železobetonové konstrukce, mělo pro mě větší přínos, než jsem vůbec čekal. Patrik Burda, Brno

22 4. Seznam použitých zdrojů Literatura [1] BAŽANT, Zdeněk, Betonové konstrukce I - Betonové konstrukce plošné - část 1. Brno: VUT v Brně, 2005, 56s. [2] BAŽANT, Zdeněk, Betonové konstrukce I - Betonové konstrukce plošné - část 2. Brno: VUT v Brně, 2004, 73s. [3] BILČÍK, Juraj; FILLO, Ľudovít; BENKO, Vladimír; HALVONIK, Jaroslav, Betónové konštrukcie Navrhovanie podľa STN EN Vyd. 2. Bratislava: Vydavateľstvo STU, 2008, 374s. ISBN [4] Českomoravský beton HEIDELBERGCEMENT Group, Příručka technologa beton. Vyd, 1., aktualizace, Českomoravský beton, 2013, 292s [5] ČÍRTEK, Ladislav, Prvky betonových konstrukcí Navrhování jednoduchých prvků. Brno: VUT v Brně, 2005, 64s. [6] PROCHÁZKA, Jaroslav; ŠTEMBERK, Petr, Concrete structures 1. Praha: nakladatelství ČVUT, 2007, 217s. ISBN [7] PROCHÁZKA, Jaroslav; KOHOUTKOVÁ, Alena; VAŠKOVÁ, Jitka, Příklady navrhování betonových konstrukcí. 1. Vyd. 1. Praha: nakladatelství ČVUT, 2007, 145s. ISBN [8] ŠTĚPÁNEK, Petr; ZMEK, Bohuslav, Prvky betonových konstrukcí - Dimenzování betonových prvků část 1 3. Brno: VUT v Brně, [9] TERZIJSKI, Ivailo, Betonové prvky, M01, Základy navrhování konstrukcí, zatížení, materiály. Brno: VUT v Brně, 2005, 66s. [10] ZICH, Miloš a kol, Příklady posouzení betonových prvků dle eurokódů. Vyd. 1. Praha: Verlag Dashöfer, 2010, 145s. ISBN Patrik Burda, Brno

23 Normové předpisy [11] ČSN EN Eurokód 2: Navrhování betonových konstrukcí - Část 1-1: Obecná pravidla a pravidla pro pozemní stavby. Praha: Český normalizační institut, [12] ČSN Navrhování betonových konstrukcí pozemních staveb. Praha: Český normalizační institut, [13] ČSN EN Ocel pro výztuž do betonu Svařitelná betonářská ocel - Všeobecně. Český normalizační institut, prosinec [14] ČSN EN 1990 Eurokód: Zásady navrhování konstrukcí. Český normalizační institut, březen [15] ČSN EN ( ) Eurokód 1: Zatížení konstrukcí, Část 1-1: Obecná zatížení Objemové tíhy, vlastní tíha a užitná zatížení pozemních staveb. Český normalizační institut, duben 2004, oprava 02.10, změna Z , změna Z [16] ČSN EN ( ) Eurokód 1: Zatížení konstrukcí, Část 1-3: Obecná zatížení zatížení sněhem. Český normalizační institut, červenec 2005, změna Z , změna Z , oprava 2.10, změna Z3.10. [17] ČSN EN ( ) Eurokód 1: Zatížení konstrukcí, Část 1-4: Obecná zatížení zatížení větrem. Český normalizační institut, červenec 2005, oprava , změna Z , oprava Patrik Burda, Brno

24 Webové sídla [18] Alfaglass sklenářství, Skleněná zábradlí [online]. [cit ]. Dostupné na World Wide Web: < [19] Heluz, Výrobky [online]. [cit, ]. Dostupné na Word Wide Web: < [20] Shoeck-Wittek, Technické informace Shoeck Isokorb [online]. [cit ]. Dostupné na World Wide Web: < _isokorb_typ_k_ _3713/index.html#/10/ > [21] ŠVAŘÍČKOVÁ, Ivana, Pomůcky ke cvičení [online]. [cit ]. Dostupné na World Wide Web: < [22] Wikipedia, Metoda konečných prvků [online]. [cit ]. Dostupné na World Wide Web: < AF>. [21] KOLÁŘ, Radim, Přednášky k předmětu BH02 Nauka o pozemních stavbách [online]. [cit ]. Dostupné na World Wide Web: < pdf >. Software [22] AutoCAD 2010 studentská verze. [23] Dlubal RFEM 5.02 studentská verze. [24] Microsoft Office Word 2013 [25] Microsoft Office Excel 2013 Patrik Burda, Brno

25 5. Seznam použitých zkratek a symbolů gk qk gd qd hs l ls Ved fyk fyd fywd fck fcd fctm εcu εs E k cnom Ast Ast,min Ast,max Ast,reg b d x xlim z MRd VRd,c charakteristická hodnota stálého zatížení charakteristická hodnota užitného zatížení návrhová hodnota stálého zatížení nahodilá hodnota užitného zatížení tloušťka desky osové rozpětí světlé rozpětí návrhová posouvající síla charakteristická hodnota meze kluzu návrhová hodnota meze kluzu návrhová hodnota meze kluzu smykové výztuže charakteristická hodnota pevnosti betonu v tlaku návrhová hodnota pevnosti betonu v tlaku střední hodnota pevnosti betonu v dostředném tahu mezní poměrné přetvoření betonu v tlaku poměrné přetvoření betonářské výztuže modul pružnosti daného materiálu ohybová tuhost prvku nominální hodnota krytí výztuže vrstvou betonu plocha navržené betonářské výztuže minimální možná plocha betonářské výztuže maximální možná plocha betonářské výztuže nutná plocha betonářské výztuže šířka průřezu účinná výška průřezu poloha neutrální osy limitní poloha neutrální osy rameno vnitřních sil moment na mezi únosnosti smyková únosnost prvku bez smykové výztuže Patrik Burda, Brno

26 VRd,cs Asw st ρ VUT v Brně, Fakulta stavební, Ústav betonových a zděných konstrukcí smyková únosnost prvku se smykovou výztuží plocha smykové výztuže na 1 obvodu okolo sloupu osová vzdálenost třmínků a spon stupeň vyztužení γc dílčí součinitel spolehlivosti betonu dle EN γs dílčí součinitel spolehlivosti betonářské výztuže dle EN Patrik Burda, Brno

27 6. Seznam příloh B1) Použité podklady B2) Statický výpočet B3) Výkresová dokumentace B4) Grafické výstupy z programu Dlubal RFEM 5.02 B5) Vstupní data Tiskový protokol Dlubal RFEM 5.02 Seminární práce Patrik Burda, Brno

28 Vypracoval: Patrik Burda Fakulta stavební Ústav betonových a zděných konstrukcí Veveří 331/ Brno burdap1@study.fce.vutbr.cz V Brně dne: Podpis: Patrik Burda, Brno

29

30 VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ FAKULTA STAVEBNÍ POPISNÝ SOUBOR ZÁVĚREČNÉ PRÁCE Vedoucí práce Ing. Ivana Švaříčková, Ph.D. Autor práce Patrik Burda Škola Fakulta Ústav Studijní obor Studijní program Název práce Název práce v anglickém jazyce Typ práce Přidělovaný titul Jazyk práce Datový formát elektronické verze Vysoké učení technické v Brně Stavební Ústav betonových a zděných konstrukcí 3608R001 Pozemní stavby B3607 Stavební inženýrství Návrh a posouzení ŽB stropní konstrukce The design of reinforced concrete ceiling Bakalářská práce Bc. Čeština *pdf Anotace práce Bakalářská práce je zaměřena na statické řešení monolitické spojité železobetonové stropní konstrukce a průvlaku v jednoduchém rodinném domu. Celá konstrukce stropu je navržena ze železobetonu. Pro stanovení účinků od zatížení je použit výpočetní program Dlubal RFEM, pracující s metodou konečných prvků. Posouzení prvků je provedeno podle 1. a 2. mezního stavu. Práce obsahuje vypracování statického výpočtu, dimenzování výztuže, výkresu tvaru a výkresů výztuže řešených prvků. Anotace práce v anglickém jazyce The bachelor thesis is focused on the static solution of monolithic reinforced concrete continuous ceiling and a beam in a single family house. The entire structure of ceiling is designed of reinforced concrete. Software Dlubal RFEM is used to determine the effects of load. It works with the finite element method. Assessment of elements is according to the first limit state and also the second limit state. The thesis includes statics calculation, dimensioning of

31 Klíčová slova Klíčová slova v anglickém jazyce reinforcement, drawing of shape and reinforcement drawings of solved elements. železobetonová stropní konstrukce, spojitá železobetonová deska, monolitická deska, dimenzování, metoda konečných prvků, Dlubal RFEM, mezní stav únosnosti, mezní stav použitelnosti, výztuž, beton, železobeton, zatížení, zatěžovací stavy, výkres tvaru, výkres výztuže, vnitřní síly, průvlak reinforced concrete ceiling construction, continuous reinforced concrete slab, monolithic slab, design, finite element method, Dlubal RFEM, ultimate limit state, serviceability limit state, reinforcement, concrete, load, load cases, drawing-shaped, reinforcement drawing, internal forces, beam, girder