Principy návrhu Ing. Zuzana Hejlová

Transkript

1 KERAMICKÉ STROPNÍ KONSTRUKCE ČSN EN 1992 Principy návrhu Ing. Zuzana Hejlová

2 Přechod z národních na evropské normy od Zatížení stavebních konstrukcí ČSN = > ČSN EN 1991 Navrhování zděných konstrukcí ČSN = > ČSN EN 1996 Navrhování vodorovných konstrukcí z cihelných tvarovek ČSN = > - Navrhování betonových konstrukcí ČSN = > ČSN EN 1992 Provádění betonových konstrukcí ČSN = > ČSN EN budou vytvořeny tzv. ZBYTKOVÉ normy (harmonizované s EN ) Ing. Zuzana Hejlová 2

3 NAVRHOVÁNÍ VODOROVNÝCH KONSTRUKCÍ Z CIHELNÝCH TVAROVEK ČSN Definice pevností keramiky Předpoklady statického výpočtu Konstrukční zásady ( např. krytí nosné výztuže 10 mm, u třmínků 4 mm) ČSN => Návrhová norma ČSN EN Výrobková norma ČSN EN Ing. Zuzana Hejlová 3

4 Soustava evropských norem EN 1990 Základy navrhování EN 1991 Zatížení konstrukcí Úroveň 1 EN 1992, EN 1993, EN 1994, EN 1995, EN 1996, EN 1999 EN 1997 Geotechnické navrhování EN 1998 Navrhování s ohledem na odolnost při zemětřesení Úroveň 2 EN Úroveň 3 EN Úroveň Ing. Zuzana Hejlová 4

5 ÚROVEŇ 3 ČSN EN 771 Specifikace zdících prvků ÚROVEŇ 4 ČSN EN 772 Zkušební metody pro zdící prvky ČSN EN 998 Specifikace malt pro zdivo ČSN EN 1015 část -11 Zkušební metody malt pro zdivo ČSN EN Beton - část 1 ČSN EN Betonové prefabrikáty- Stropní systémy z trámů a vložek ČSN EN část -3 Zkoušení ztvrdlého betonu Pevnost v tlaku zkušebních těles ČSN EN Ocel pro výztuž ** Ing. Zuzana Hejlová 5

6 ČSN EN Betonové prefabrikáty Stropní systémy z trámů a vložek Část 1: Trámy ZÁVAZNĚ od TRÁMY - tyčové nosné prvky. malého průřezu požadavky na výrobek (pevnost betonu, uložení výztuže, rozměrové tolerance...) použitá sestava trámů a vložek může nebo nemusí být doplněna monolitickým betonem (Příloha B: Typologie stropních systémů _ min. třída C 20/25, min. tloušťka nadbetonávky 40mm nadbetonávka vyztužena sítí Ing. Zuzana Hejlová 6

7 ČSN EN Betonové prefabrikáty Stropní systémy z trámů a vložek Část 3: Pálené stropní vložky ZÁVAZNĚ od TYPY VLOŽEK nespolupůsobící nedostatečně spolupůsobící částečně spolupůsobící plně spolupůsobící vložky POŽADAVKY NA VÝROBEK (rozměrové tolerance, mechanická odolnost, rovinnost spodní strany a přímost hran ozubů) REAKCE NA OHEŇ, AKUSTICKÉ A TEPELNÉ VLASTNOSTI STROPNÍHO SYSTÉMU Ing. Zuzana Hejlová 7

8 Stropní nosníky HELUZ Rozměry nosníků: 160 x 175 x mm 160 x 230 x mm Stropní vložky MIAKO Stropní vložky jsou dodávány o výškách 150, 190 a 230 mm + doplňková vložka 80 mm. MIAKO 15 MIAKO 19 MIAKO 23 MIAKO 8 Osová vzdálenost 500 mm Osová vzdálenost 625 mm Ing. Zuzana Hejlová 8

9 STROPNÍ KONSTRUKCE PO ZMONOLITNĚNÍ C20/25-XC1 3 druhy výšky MIAKO vložek dvě osové vzdálenosti OVN 500 a 625 mm 2 výšky nadbetonávky Ing. Zuzana Hejlová 9

10 stropní nosníky HELUZ MIAKO Rozměry nosníků: 160 x 175 x mm 160 x 230 x mm C25/ Ing. Zuzana Hejlová 10

11 ČSN EN Navrhování betonových konstrukcí Ing. Zuzana Hejlová 11

12 ZÁSADY NAVRHOVÁNÍ PODLE MEZNÍCH STAVŮ Spolehlivost - únosnost - použitelnost Hospodárnost Trvanlivost stabilita,překlopení kolaps, zřícení nadměrné průhyby široké trhliny kmitání Krytí výztuže, Kvalita provedení, údržba Poznámka : Interakce nosné konstrukce a nenosných prvků (např.příček) Ing. Zuzana Hejlová 14

13 ČSN EN Zatížení stavebních konstrukcí VLASTNÍ TÍHA STÁLÉ ZATÍŽENÍ Ing. Zuzana Hejlová 17

14 UŽITNÉ ZATÍŽENÍ γf=1, Ing. Zuzana Hejlová 18

15 PŘEHLED ROVNOMĚRNÉ ZATÍŽENÍ CELKEM kn/m 2 ČSN EN ČSN Ing. Zuzana Hejlová 19

16 TYPOVÝ STATICKÝ VÝPOČET _ TABULKY ČSN ČSN Vydána září Ing. Zuzana Hejlová 20

17 Ls= 6,0 m Ing. Zuzana Hejlová 21

18 1. MS ÚNOSNOSTI Výpočtová hodnota rovnoměrného zatížení (bez vlastní tíhy stropní konstrukce), stanovená ze vztahu q q n ) 2. MS POUŽITELNOSTI ( n i Normová hodnota rovnoměrného zatížení q n (bez vlastní tíhy stropní konstrukce), kterou je možné stropní konstrukci zatížit tak, aby vyhověla na mezní stav únosnosti a na mezní stav použitelnosti. Hodnoty mezního přetvoření jsou uvažovány dle normy (se započítáním konstrukčního nadvýšení L/600) d = Výpočtová hodnota rovnoměrného zatížení (bez vlastní tíhy stropní konstrukce), na mezi porušení průřezu q u q d Určuje hranici, kde začíná rozhodovat posouzení na 2.MS Ing. Zuzana Hejlová 22

19 H = 250 mm OVN 625 mm Ing. Zuzana Hejlová 23

20 Ing. Zuzana Hejlová 24

21 Ing. Zuzana Hejlová 25

22 Ing. Zuzana Hejlová 26

23 Ing. Zuzana Hejlová 29

24 Ing. Zuzana Hejlová 31

25 Ing. Zuzana Hejlová 32

26 Ing. Zuzana Hejlová 33

27 VÝZTUŽ V PLOŠE S1 základní sítí KA 17 ø 4/150- ø 4/150 min. výztuž v ploše nadbetonávky mimo oblast podpor (kolmo na stropní nosníky) Stykování sítí Pohled z boku Stykování sítí Půdorys Ing. Zuzana Hejlová 34

28 Ing. Zuzana Hejlová 35

29 VÝZTUŽ NAD PODPORAMI S2 orientační plocha sítí ø 4/150 až ø 5/125 min. výztuž v oblasti podpor ve směru stropních nosníků předepsaná výztuž = nutná plocha výztuže v [mm2/m] => základní síť + příložky = použitá plocha výztuže [mm2/m] Ing. Zuzana Hejlová 36

30 MIN. ZAKOTVENÍ SÍTÍ S2 NAD PODPORAMI VE SMĚRU ULOŽENÍ NOSNÍKŮ V NENOSNÉM SMĚRU ZMĚNA SMĚRU UKLÁDÁNÍ NOSNÍKŮ Ing. Zuzana Hejlová 38

31 2 x PROSTÝ NOSNÍK SPOJITÝ NOSNÍK L= 5,0 m q = 3,5 (kn/m 2 ) => h=210mm, OVN 625 mm Statické schema Průhyb nosníků vlivem zatížení Y max = 18 mm Y max = 5 mm Průběh ohybových momentů M Ed M Eda = 10,2kNm M Ed1 = 10,94 knm M Ed1 = 6,15kNm Ing. Zuzana Hejlová 39

32 H = 250 mm OVN 625 mm Ing. Zuzana Hejlová 40

33 Ing. Zuzana Hejlová 41

34 Ing. Zuzana Hejlová 42

35 PROSTÝ NOSNÍK q = 3,5 (kn/m 2 ) L=4,0 m L= 6,0 m 1,5 x 1. MS ÚNOSNOSTI M d 1 = q 8 d L 2 L=4,0 m => 4 2 =16 2. MS POUŽITELNOSTI y = qk E L I 4 L= 6,0 m => 6 2 =36 L=4,0 m => 4 4 =256 L= 6,0 m => 6 4 =1296 2,25 x 5 x Ing. Zuzana Hejlová 43

36 Ing. Zuzana Hejlová 44

37 Ing. Zuzana Hejlová 45

38 L=8,25 m h=290 mm OVN 500 mm ČSN ČSN EN q n1 = 2,59 (kn/m 2 ) q n2 = 4,41 (kn/m 2 ) q k =4,5 (kn/m 2 ) BETON VÝZTUŽ V NADBETONÁVCE PRŮHYBY _ JINÁ FILOSOFIE VÝPOČTU NUTNÉ NADVÝŠENÍ Ing. Zuzana Hejlová 46

39 Ing. Zuzana Hejlová 47

40 Ing. Zuzana Hejlová 48

41 L=5,0 m h=210 mm OVN 500 mm ČSN ČSN EN q n1 = 5,67 (kn/m 2 ) q k =5,9 (kn/m 2 ) Ing. Zuzana Hejlová 49

42 PROSTÝ NOSNÍK y = qk E L I 4 Součinitel dotvarování φ = cca 2, Ing. Zuzana Hejlová 50

43 Ing. Zuzana Hejlová 56

44 Ing. Zuzana Hejlová 57

45 Ing. Zuzana Hejlová 58

46 Ing. Zuzana Hejlová 59

47 Studie statického řešení styku železobetonového stropu se zděnou stěnou Ing. Zuzana Hejlová 60

48 Následující výpočty týkají konstrukce typického zděného bytového domu se čtyřmi nadzemními podlažími Ing. Zuzana Hejlová 61

49 Typy styčníků Bez asfaltového pásu Asfaltový pás Plné uložení BP AP Částečné uložení BC AC Ing. Zuzana Hejlová 62

50 Normálová napětí v kontaktu stěny a stropu [MPa] Ing. Zuzana Hejlová 63

51 Normálová napětí v kontaktu stěny a stropu [MPa] Ing. Zuzana Hejlová 64

52 Normálová napětí v kontaktu stěny a stropu [MPa] Ing. Zuzana Hejlová 65

53 Normálová napětí v kontaktu stěny a stropu [MPa] pro AP0 δ=0,905 pro BP0 δ=1,041 pro AP3 δ=0,856 pro BP3 δ=0, Ing. Zuzana Hejlová 66

54 Smyková napětí v kontaktu stěny a stropu [MPa] Smykové napětí ve všech případech leží pod úrovní smykové soudržnosti spoje pro styčníky BP f vc =0,3 + 0,75δ k f vc =c+μ.δ k pro styčníky AP f vc =0,5δ k Závěr : Vlivem asfaltového pásu nedojde k žádnému posunu ve spáře ani jinému ovlivnění statického chování Ing. Zuzana Hejlová 67

55 Děkuji za pozornost. Podklady převzaty a za spolupráci děkuji : ČSN EN ČSN EN , ČSN EN Normy EN - Prof. Ing. J. Procházka, CSc. ČVUT Praha Diplomová práce Bc. P. Bílý, Ing. P. Košatka, CSc. ČVUT Praha Ing. M. Lavický VUT Brno Ing. Zuzana Hejlová