VYSOKÉ U ENÍ TECHNICKÉ V BRN BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY FAKULTA STAVEBNÍ ÚSTAV KOVOVÝCH A D EV NÝCH KONSTRUKCÍ FACULTY OF CIVIL ENGINEERING INSTITUTE OF METAL AND TIMBER STRUCTURES EV NÁ NOSNÁ KONSTRUKCE SPORTOVNÍHO OBJEKTU TIMBER LOAD-BEARING STRUCTURE OF A SPORTS HALL DIPLOMOVÁ PRÁCE MASTER'S THESIS AUTOR PRÁCE AUTHOR VEDOUCÍ PRÁCE SUPERVISOR Bc. EVA GROCHALOVÁ doc. Ing. BOHUMIL STRAKA, CSc. BRNO 2013
VYSOKÉ U ENÍ TECHNICKÉ V BRN FAKULTA STAVEBNÍ Studijní program Typ studijního programu Studijní obor Pracovišt N3607 Stavební inženýrství Navazující magisterský studijní program s prezen ní formou studia 3607T009 Konstrukce a dopravní stavby Ústav kovových a d ev ných konstrukcí ZADÁNÍ DIPLOMOVÉ PRÁCE Diplomant Bc. EVA GROCHALOVÁ Název Vedoucí diplomové práce Datum zadání diplomové práce Datum odevzdání diplomové práce V Brn dne 31. 3. 2012 ev ná nosná konstrukce sportovního objektu doc. Ing. Bohumil Straka, CSc. 31. 3. 2012 11. 1. 2013...... doc. Ing. Marcela Karmazínová, CSc. Vedoucí ústavu prof. Ing. Rostislav Drochytka, CSc. kan Fakulty stavební VUT
Podklady a literatura 1. D ev né konstrukce podle Eurokódu 5, Structural Timber Education Programme, Part 1, Navrhování a konstruk ní materiály. Centrum Hout, The Nederlands, 1995, autorizovaný eklad Koželouh, B., 1998 2. D ev né konstrukce podle Eurokódu 5, Structural Timber Education Programme, Part 2, Navrhování a konstruk ní detaily. Centrum Hout, The Nederlands, 1995, autorizovaný eklad Koželouh, B., 2004 3. SN EN 1995-1-1 Navrhování d ev ných konstrukcí 4. Straka, B. Navrhování d ev ných konstrukcí, CERM, s.r.o., Brno, 1996 5. Straka, B., Sýkora, K. D ev né konstrukce. Studijní opora, Modul BO03-MO1 až BO03- MO5 6. Odborné publikace v asopisech a sbornících, které se vztahují k ešené problematice, podle doporu ení vedoucího diplomové práce 7. Navrhování,výpo et a posuzování d ev ných stavebních konstrukcí, Koželouh, B., IC KAIT, 2009 8. SN 73 1702 Navrhování d ev ných stavebních konstrukcí Zásady pro vypracování Navrhn te d ev nou nosnou konstrukci pro sportovní halu situovanou do oblasti severomoravského kraje. P edpokládejte, že konstrukce bude uspo ádána nad kruhovým nebo mnohoúhelníkovým p dorysem. Návrh základních dispozi ních parametr vycházejících z elu konstrukce je sou ástí diplomové práce. Teoretické rozp tí konstrukce uvažujte do 45 m. Pro nosnou konstrukci lze využít lepené lamelové d evo, rostlé d evo, materiály na bázi eva a ocelové konstruk ní prvky. Požadované výstupy: Zpracujte rámcovou studii n kolika variant. V diplomové práci podrobn ji vypracujte ešení vybrané varianty, tj. technickou zprávu, statický výpo et, výkresovou dokumentaci a orienta ní výkaz spot eby materiálu. edepsané p ílohy... doc. Ing. Bohumil Straka, CSc. Vedoucí diplomové práce
Abstrakt Obsahem diplomové práce je návrh a posouzení d ev né nosné konstrukce sportovního objektu s kruhovým p dorysem, tzn. ve tvaru kopule. Konstrukce je navržena jako: geodetická a žebrová kopule. Ob jsou z lepeného lamelového d eva s podružnými prvky z rostlého d eva. Klí ová slova ev ná nosná konstrukce, kopule, kupole, sféra, sportovní objekt, geodetická kopule, žebrová kopule Abstract The diploma thesis covers a design and an assesment of a timber bearing structure of sports hall. The plan of the hall is round, i.e. the object is shaped as a dome. The structure is designed in two ways: geodesic and ribbed dome. Both options are made of glued laminated timber and structural timber. Keywords timber bearing structure, dome, sphere, sport hall, geodesic dome, ribbed dome
Bibliografická citace VŠKP GROCHALOVÁ, Eva. ev ná nosná konstrukce sportovního objektu. Brno, 2012. Diplomová práce. Vysoké u ení technické v Brn, Fakulta stavební, Ústav kovových a ev ných konstrukcí. Vedoucí práce doc. Ing. Bohumil Straka, CSc..
Prohlášení: Prohlašuji, že jsem diplomovou práci zpracoval(a) samostatn a že jsem uvedl(a) všechny použité informa ní zdroje. V Brn dne 11.1.2013 podpis autora Eva Grochalová
Pod kování Cht la bych tímto pod kovat doc. Ing. Bohumilu Strakovi, CSc. za odborné rady, ochotu a trp livost p i zpracovávání mé diplomové práce. Také d kuji Ing. Davidovi Mikoláškovi za cenné poznámky k tvorb modelu a Bc. Janu Valí kovi za drobné rady b hem ešení této práce. Dále d kuji své rodin za podporu a p íteli Ing. Miroslavu Volkovi, který mou cestu nasm roval na stavební fakultu.
Obsah 1. Pr vodní dokument 2. Technická zpráva 3. Statický výpo et: ást 1 Geodetická kopule - ru ní výpo et ást 2 Geodetická kopule - výsledky ze softwaru ást 3 Žebrová kopule - výsledky ze softwaru Seznam p íloh 4. Výkresová dokumentace: výkres. 1 Geodetická kopule - p dorys výkres. 2 Geodetická kopule - ez a pohledy výkres. 3 Geodetická kopule - konstruk ní sestava výkres. 4 Žebrová kopule - p dorys výkres. 5 Žebrová kopule - ez a pohled 5. Orienta ní výkaz spot eby materiálu
Seznam použitých zdroj [1] KOŽELOUH, B. D ev né konstrukce podle Eurokódu 5 STEP 1, Navrhování a konstruk ní detaily. Zlín: KODR, 1998. Autorizovaný p eklad z anglického vydání "Timber Engineering STEP 1", Centrum Hout, The Netherlands, 1995. ISBN 80-238-2620-4 [2] KOŽELOUH, B. D ev né konstrukce podle Eurokódu 5 STEP 2, Navrhování a konstruk ní materiály. Praha: Informa ní centrum KAIT, 2004. Autorizovaný eklad z anglického vydání "Timber Engineering STEP 2", Centrum Hout, The Netherlands, 1995. ISBN 80-86769-13-5 [3] KUKLÍK, P., KUKLÍKOVÁ, A., MIKEŠ, K. ev né konstrukce, cvi ení. Praha: eská technika - nakladatelství VUT, 2005, 148 s. ISBN 80-01-03313-9 [4] KUKLÍK, P. ev né konstrukce. Praha: Informa ní centrum KAIT, 2005, 172 s. 80-86769-72-0 [5] KUKLÍK, P., KUKLÍKOVÁ, A. Navrhování d ev ných konstrukcí: p íru ka k SN EN 1995-1. Praha: Pro Ministerstvo pro místní rozvoj a eskou komoru autorizovaných inženýr a technik inných ve výstavb, Informa ní centrum KAIT, 2010, 140 s. ISBN 978-80-87093-88-7 [6] STRAKA, B., SÝKORA, K. ev né konstrukce. Studíjní opora, Modul BO03 M01 až BO03 M05, Intranet fakulty stavební VUT v Brn. [7] MELCHER, J. STRAKA B. Kovové konstrukce - Konstrukce pr myslových budov. Praha: 1977 SNTL, Brno: Edi ní st edisko VUT 5. vyd. 1985, 217 s. [8] MACHÁ EK, J. SOKOL, Z. VRANÝ, T. WALD, F. Navrhování ocelových konstrukcí, P íru ka k SN EN 1993-1-1 a SN EN 1993-1-8, Navrhování hliníkových konstrukcí, P íru ka k SN EN 1999-1. Inf. centrum KAIT: 2009, 180 s. [ISBN 978-80-87093-86-3] [9] ACKERMANN, Herrmann Rühle, Günther ACKERMANN, Utz BECKMANN, Rainerk SCHULZ, PATZELT a Juraj KOZÁK. Priestorové st ešné konštrukcie: 2. diel Oce a plastické hmoty. Alexander Tesár. Bratislava: Alfa / Edícia stavebníckej literatúry, 1979, 264 s. [10] BENÁKOVÁ, Z. a TENCAR J. Geometrické ešení prutových konstrukcí kopulí. Praha, 2004. Dostupné z: http://mat.fsv.cvut.cz/benakovaz/kopule.pdf. VUT. [11] SN EN 1990 Eurokód: Zásady navrhování konstrukcí, Praha: ÚNMZ, 2004. [12] SN EN 1991-1-1 Eurokód 1: Zatížení konstrukcí - ást 1-1: Obecná zatížení - Objemové tíhy, vlastní tíha a užitná zatížení pozemních staveb, Praha: ÚNMZ, 2004. [13] SN EN 1991-1-3 Eurokód 1: Zatížení konstrukcí - ást 1-3: Obecná zatížení - Zatížení sn hem, Praha: ÚNMZ, 2005. [14] SN EN 1991-1-4 Eurokód 1: Zatížení konstrukcí - ást 1-4: Obecná zatížení - Zatížení v trem, Praha: ÚNMZ, 2007. [15] SN EN 1993-1-1 Eurokód 3: Navrhování ocelových konstrukcí - ást 1-1: Obecná pravidla a pravidla pro pozemní stavby, Praha: ÚNMZ, 2006
[16] SN EN 1993-1-8 Eurokód 3: Navrhování ocelových konstrukcí - ást 1-8: Navrhování sty ník, Praha: ÚNMZ, 2006. [17] SN EN 1995-1-1 Eurokód 5: Navrhování d ev ných konstrukcí - ást 1-1: Obecná pravidla - Spole ná pravidla a pravidla pro pozemní stavby, Praha: ÚNMZ, 2006. [18] SN 73 1702: Navrhování, výpo et a posuzování d ev ných stavebních konstrukcí - Obecná pravidla a pravidla pro pozemní stavby, Praha: ÚNMZ, 2007. [19] SN 73 1401: Navrhování ocelových konstrukcí. Praha: ÚNMZ, 1998. [20] DIN 18 032-1: Sporthallen - Hallen und Räume für Sport und Mehrzwecknutzung - Teil 1: Grundsätze für die Planung, Deutsches Institut für Normung e.v., Berlin, 2003. [21] Handbook of finnish plywood [online]. [cit. 2012]. Dostupné z: http://www.wisaplywood.com/en/downloads/brochures/general-brochures/ Documents/Handbook_EN.pdf [22] Anschluss Haupt-/Nebenträger WT WR [online]. [cit. 2012]. Dostupné z: http://www.sfsintec.biz