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 TROJLODÍ OBJEKT PRO PRŮMYSLOVOU VÝROBU THREE-AISLED STEEL BUILDIG DIPLOMOVÁ PRÁCE DIPLOMA THESIS AUTOR PRÁCE AUTHOR VEDOUCÍ PRÁCE SUPERVISOR BC. ATOÍ LEČBYCH Ing. STAISLAV BUCHTA, Ph.D. BRO 015
Abstrat Diplomová práce se abývá návrhem a posouením trojtratní hal pro robnou ámečnicou výrobu. osné ropětí onstruce hal je 9, 18 a 9 m. V prostření loi je mostový jeřáb o nosnosti t. Přepoláaná loalita objetu jsou Luhačovice. Prvotní oncept onstruce bl aán veoucím práce (jaožto přestava investora/architeta) pro terý blo pracováno staticé a onstruční řešení s etail. Pro vbranou variantu je vpracovaný porobný staticý výpočet nosné onstruce a určených etailů. Celové půorsné roměr objetu jsou 36 x 36 m a výša hřebene je 9 m. Konstruce stření loi je ocelová a boční přístav jsou lepeného lamelového řeva. Abstract The thesis contains the esign an assessment o three-aisle steel builing or small metal prouction. Supporting span o construction hall is 9, 18 an 9 m. In the mile wing is situate brige crane with capacit o tons. The estimate location o the object is Luhačovice. The initial esign concept was speciie b supervisor (as the iea o the investor/architect), or which was i static an structural solution an assembl etails. For selecte option was mae a calculation o supporting structures an selecte assembl etails. The hall has a rectangular loor plan o 36x36m an rige height is 9 m. The central wing is mae o steel an sie extensions are mae o glue laminate timber. Klíčová slova osná řevěná onstruce, halová stavba, staticý návrh, onstruční návrh, ocelová onstruce, řevěné vanice, táhlo, šroubový spoj, prutový moel, jeřábová ráha, lepené lamelové řevo Ke wors Timber loa bearing structure, hall construction, calculation esign, construction esign, steel structure, wooen purlin, ro, bolte joint, bar moel, brige crane, glue laminate timber
Bibliograicá citace VŠKP Bc. Antonín Lečbch Trojloní objet pro průmslovou výrobu.. Brno, 015. 75 s., 66 s. příl. Diplomová práce. Vsoé učení technicé v Brně, Faulta stavební, Ústav ovových a řevěných onstrucí. Veoucí práce Ing. Stanislav Buchta, Ph.D.
Prohlášení: Prohlašuji, že jsem iplomovou práci pracoval(a) samostatně a že jsem uvel(a) všechn použité inormační roje. V Brně ne 4.1.015 popis autora Bc. Antonín Lečbch
PROHLÁŠEÍ O SHODĚ LISTIÉ A ELEKTROICKÉ FORMY VŠKP Prohlášení: Prohlašuji, že eletronicá orma oevané iplomové práce je shoná s oevanou listinnou ormou. V Brně ne 4.1.015 popis autora Bc. Antonín Lečbch
Poěování: Děuji veoucímu iplomové práce panu Ing. Stanislavovi Buchtovi, Ph.D. a oborné veení během onultací a lexibilitu. V Brně ne 14.1.015. Bc.Antonín Lečbch
Obsah : 1. Úvoní list. Technicá práva Variant a jejich srovnání Popis řešené variant 3. Staticý výpočet 4. Senam příloh 5. Příloh
Použité roje ČS E 1990 Euroó: Zásaa navrhování onstruci (004, A1 006) ČS E 1991-1-1 Euroó 1: Zatížení onstrucí část 1-1: Obecná atížení poemních staveb (004) ČS E 1991-1-3 Euroó 1: Zatížení onstrucí část 1-1: obecná atížení - atížení sněhem (007) ČS E 1991-1-4 Euroó 1: Zatížení onstrucí část 1-1: obecná atížení - atížení větrem (007) ČS E 1993-1-1 Euroó 3: avrhování ocelových onstrucí část 1-1 Obecná pravila a pravila pro poemní stavb (006) ČS E 1993 6 Euroó 3: avrhování ocelových onstrucí část 1-6 Jeřábové ráh (000) ČS E 1995-1-1 Euroó 5: avrhování řevěných onstrucí Část 1-1: Obecná pravila Společná pravila a pravila pro poemní stavb (006) [1] Ing. Milan Pilgr, Ph.D. : Kovové onstruce výpočet jeřábové ráh pro mostové jeřáb pole ČS E 1991-3 a ČS E 1993 6 [] Bohumil Koželuh : Dřevěné onstruce pole Euroou 5 [3] Doc. In. Tomáš Vraný, CSc. : Ocelové onstruce, ČVUT Praha, 011 [4] Stuniča J. : Ocelové onstruce Tabul, ČVUT Praha, 009 [5] PUR panel KingSpan [online] 015 ciatce[4.01.015], ostupné na http://panel.ingspan.c/stresni-pur-panel-poluretanove-panel-ks1000- RW-atepleni-buov-188.html ČítanaOK [online] 015 ciatce[4.01.015], ostupné na http://citanao.w.c/
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 TECHICKÁ ZPRÁVA TROJLODÍ OBJEKT PRO PRŮMYSLOVOU VÝROBU DIPLOMOVÁ PRÁCE DIPLOMA THESIS AUTOR PRÁCE AUTHOR VEDOUCÍ PRÁCE SUPERVISOR BC. ATOÍ LEČBYCH Ing. STAISLAV BUCHTA, Ph.D. BRO 015
Technicá práva iplomové práci vpracoval: Bc. Antonín Lečbch 1 IDETIFIKAČÍ ÚDAJE... POUŽITÉ ORMY... 3 OBSAH PROJEKTU... 4 VARIATY A JEJICH SROVÁÍ... 4.1 PRVOTÍ ÚVAHA AD ZADÁÍM... 4. VARIATY ZÁKLADÍ VAZBY... 4 4.3 VARIATA A VYBRAÉ ALTERATIVY ŘEŠEÍ... 5 5 POPIS ŘEŠEÉ VARIATY A... 7 6 ZÁKLADÍ PRVKY OSÉ KOSTRUKCE... 8 6.1 VAZICE... 8 6. OCELOVÝ TUHÝ RÁM... 8 6.3 PŘÍHRADOVÝ VAZÍK... 8 6.4 SLOUP A PŘÍČEL ZE DŘEVA... 8 7 KOTVEÍ KOSTRUKCE... 8 8 ZATŘEŠEÍ A PLÁŠŤ... 9 9 POVRCHOVÉ ÚPRAVY... 9 10 SVAŘOVÁÍ... 9 11 TOLERACE PRO PROVÁDĚÍ... 9 1 VÝROBA A MOTÁŽ... 9 13 PARAMETRY KOSTRUKCE... 10 14 UPOZORĚÍ... 10 1
Technicá práva iplomové práci vpracoval: Bc. Antonín Lečbch 1 Ientiiační úaje Zpracovatel projetu: Bc. Antonín Lečbch Zaavatel projetu: Ing. Stanislav Buchta Místo stavb: Luhačovice Použité norm ČS E 1990 Euroó: Zása navrhování onstrucí (004, A1 006) ČS E 1991-1-1 Euroó 1: Zatížení onstrucí část 1-1: Obecná atížení poemních staveb (004) ČS E 1991-1-3 Euroó 1: Zatížení onstrucí část 1-1: Obecná atížení - atížení sněhem (007) ČS E 1991-1-4 Euroó 1: Zatížení onstrucí část 1-1: Obecná atížení - atížení větrem (007) ČS E 1993-1-1 Euroó 3: avrhování ocelových onstrucí část 1-1: Obecná pravila a pravila pro poemní stavb (006) ČS E 1993 6 Euroó 3: avrhování ocelových onstrucí část 1-6: Jeřábové ráh (000) ČS E 1995-1-1 Euroó 5: avrhování řevěných onstrucí Část 1-1: Obecná pravila Společná pravila a pravila pro poemní stavb (006) 3 Obsah projetu Obsahem projetu je vpracování něolia variant onstručního uspořáání a staticý návrh hlavních nosných onstrucí volené variant objetu. Doumentace projetu slouží pro stavební povolení a jao výchoí pola pro ílensou oumentaci. 4 Variant a jejich srovnání 4.1 Prvotní úvaha na aáním Výchoí aání První aání jaožto přestava investora/architeta ahrnuje trat rámu oceli (A), na terém je upevněna jeřábová ráha s jeřábem o nosnosti t. Rám s osovou váleností 8 m. Po bocích jsou řevěné přístav achcené rámu a álau. Samotná onstruce je lepeného lamelového řeva a stční uvažujeme jao tuhý v rovině rámu. Seunární vaba (B) osově po 4 terá je tvořena příhraovým vaníem v prostřením tratu uloženém na příhraovém vaníu (poěji nahraen průvlaem válcovaného proilu), terý je situovaný olmo na hlavní vab a je uchcený o sloupů rámu. Dřevěné přístav jsou připojen na vaní (poěji na válcovaný proil). Střešní plášť, terý je tvořen PUR panel, je vnesen řevěnými vanicemi s osovou váleností cca 3 m a 1, m. Pro ajištění stabilit olmo na rovinu rámu jsou ve střeu půorsu umístněn va rám a sebou (osově 4 m) se stužením tpu K. Obr. 1 Schéma vab
Technicá práva iplomové práci vpracoval: Bc. Antonín Lečbch Obr. Romístění vaeb v půorse Vhleem tomu, že stření rám vstupuje na boční přístav o 1,5 m a to ůvou, ab mohlo být ajištěno prosvětlení objetu pomocí oen umístněných ve stěnách rámu, rohol jsem se umístnit prosvětlovací prv o střešního pláště a í tomu snížit onstruční výšu objetu. A to těchto ůvoů: vi obráe, bo A) na přístav b se hromail sníh - návěje (navýšení átěže větší imene proilů); B) prostor střech je cela nevužitý a je ho potřeba btečně vtápět (eonomicý provo objetu); C) onstruce nese jeřábovou ráhu a je potřeba ajistit tuhost rámu vůli omeené eormaci sloupů (nižší onstruce menší proil sloupů). Konečné aání Dohoa na onečném aání na álaě roprav : Vhleem tomu, že stření rám vstupuje na boční přístav o 1,5 m a to ůvou, ab mohlo být ajištěno prosvětlení objetu pomocí oen umístněných ve stěnách rámu, rohol jsem se umístnit prosvětlovací prv o střešního pláště a í tomu snížit onstruční výšu objetu. A to těchto ůvoů: vi obráe, bo A) na přístav b se hromail sníh - návěje (navýšení átěže větší imene proilů); B) prostor střech je cela nevužitý a je ho potřeba btečně vtápět (eonomicý provo objetu); C) onstruce nese jeřábovou ráhu a je potřeba ajistit tuhost rámu vůli omeené eormaci sloupů (nižší onstruce menší proil sloupů). Oproti prvotnímu aání je rám snížený a te střešní rovina střeního rámu plnule přecháí na řevěné přístav po bocích. 3
Technicá práva iplomové práci vpracoval: Bc. Antonín Lečbch 4. Variant álaní vab Variant staticého uspořáání stření loi vnil na álaě oporučení pro jeřábové ráh le ČS E 1993-6, ve výšce horní hran olejnice jeřábové ráh je maximální voorovný posun ; te pro aný obejt. Krajní přístav jsou ve všech varinatách loubově připojen ocelové onstruci a álaům. a) Tuhý rám s vetnutými sloup v rovině rámu Dále je tuhost objetu ajištěna tužením ve štítové stěně a oapovým tužilem. Obr. 3 Schématicé obraení štítové stěn b) Tuhý rám s loubově uloženými sloup be Bl spočten eormace pro růné proil sloupu ve vou variantách, v první variantě be to je be tužení, e tuhost objetu v rovině rámu je ajištěna tuhostí rámů. Obr. 4 Var. be" Objet be tužení ve štítu c) Tuhý rám s loubově uloženými sloup s a be Varianta s to je onstruce se tužením ve štítové stěně a oapovým tužilem napomáhájícímu tuhosti rámů. Obr. 5 Var. s Objet se tužením ve štítu 4
Technicá práva iplomové práci vpracoval: Bc. Antonín Lečbch ) Porovnání variant Tabula eormací v úrovni olejnice jeřábové ráh pro 3 variant. Variant a b c eormace eormace be) be) příčel [mm] [mm] eormace s) [mm] sloup IPE 500 IPE 400 7,6 7,5 1,9 550 400 3,4 11 600 400, 10,4 HEA 450 400 3,7 11,1 550 400 1,9 9, *Zvýraněné honot v tabulce splňují pomínu eormace Varianta a je variantou, terá se běžně volí v onceptu s jeřábovou ráhou. Mne ajímalo, ali je možné použít při jeřábové ráe loubově uložený rám válcovaných proilů. Kloub ůvou výhonějšího uložení na složitější álaové poměr, vi níže. Variantu a, ale taé i variantu c je možné použít i přes přísná ritéria eormací sloupu pro jeřábové ráh a to o proilu HEA 550 pro oumané aání (výpočetní moel). Pou bchom vali v úvahu v nešní obě jeen hlavních srovnávacích atorů, a to cenu onstruce, ta u variant a je obré se poastavit na sponí onstrucí stavb, jeliož vetnutí přenáší horší reace o álau (,V,M) oproti var. b,c, e je loubové uložení (,V). Tím nála na celovou cenu onstruce narostou. Dalšími aspet, teré mohou vést nárůstu cen ve spojitosti se alááním je tuhý rám vetnutý o álaů, e v přípaě nerovnoměrného polesu álaového položí b ocháelo e vniu alšího napětí v tuhém rámu, te navýšení imení v onstruci, přípaně nutným úpravám álaového položí. Závěre ieální oncept onstruce je te ávislý na více aspetech a áleží jenom na speciiaci vstupních pomíne a honotících ritériích. V tomto ohleu je obré upoornit na celovou návanost mei jenotlivými částmi projetu (álaové poměr, limaticé vliv, ostupnost materiálu a valiiovanost pracovní síl), ab ánlivě nejvýhonější varianta se nestala rovna ne úplně optimální pro anou situaci. Pro porobný staticý posue jsem si volil variantu a, te tuhý rám s vetnutými sloup v rovině rámu, terý je aných variant nejtužší možností. 4.3 Varianta a vbrané alternativ řešení Pro varintu a, te tuhý rám s vetnutými sloup v rovině rámu, jsem vpracoval alší možnosti řešení něterých částí onstruce: AA - a) Štítové sloup otvené příčli s proluem Tato varianta se volí přeevším v situacích, je o buoucna uvažováno s proloužením tratu (štítové příčné vab/rám jsou shoné s vnitřními). Je potřeba vhoně navrhnout etail napojení sloupu na příčli, ab neošlo v průběhu životnosti onstruce pevnému propojení sloupu a příčle (převážně oroí spoje) a to b mělo a náslee vnesení neanebatelného atížení o sloupu. avržené sloup IPE 40 přenášejí síl o větru, terý působí na štít, a nesou tíhu pláště. Obr. 6 Schéma uspořáání prvů ve štítu 5
Technicá práva iplomové práci vpracoval: Bc. Antonín Lečbch AA - b) Štítové sloup otvené příčli be proluu Pro vpracování této variant jsem se rohol na álaě speulací, jestli je možné uržet lunou plochu mei příčlí a sloupem po celou obu životnosti onstruce (vžauje úržbu). Tuto variantu jsem použil ve staticém moelu řešení variant a. Dopa na celovou onstruci: - štítový rám má loubové vab, včetně uložení; menšení proilů rámu - příčle přenáší víceméně poue síl o větru na štít; sloup štítu poporují vanice - tuhost v rovině rámu přenáší tužila ve stěně (vsoá tuhost v rovině stěn), ta je potřeba si pohlíat, pou navrhujeme na sloupech otvenou jeřábovou ráhu, oporučení pro maximální vchýlení sloupu ve směru rámu L/400 (pro stanovu EU, pro ČR je L/600 a tento problém nenastane) a roílné vchýlení vou souseních sloupů L/600. Pa je na vážení a-li připůsobit vchýlení všech vnitřních rámů eormaci štítu a tím navýšit imeni sloupů anebo ponechat i první vabu stejnou (tuhý rám) jao blé. (např. pro L 7 m > oporučené honot normou pro EU 14-9; eormace v ané variantě ve štítové vabě se pohbují olem 1 mm a v sousením rámu je povoleno až 14 mm; 14-1 13 mm > 9,3 mm) avržené sloup IPE 0 a 40 přenášejí síl o větru na štít a atížení o vanic. Obr. 7 Schéma uspořáání prvů ve štítu AB - a) Příhraový vaní uavřených proilů Hmotnost vaníu: 64 g Pracnější pro hotovení stů (ora na ceně) mei HP, DP a iagonálami trube ruhových a čtvercových oproti násleující variantě AB - b), e HP je proilu HEA a DP je proilu U. Závěrem te můžeme říct, že lehčí varianta nemusí být levnější. Obr. 8 Ře a pohle na příhraový vaní AB - b) Příhraový vaní s valcovanými proil Hmotnost vaníu: 730 g Tuto variantu jsem použil ve staticém moelu řešení variant a. Obr. 9 Ře a pohle na příhraový vaní 6
Technicá práva iplomové práci vpracoval: Bc. Antonín Lečbch AC - a) Příhraový vaní uložený na příhraový vaní V aném onceptu této onrétní ostruce není řešení vhoné. Vniá tla v olním pase vaníu pro jenu uvažovaných ombinací. Jena variant achcení vbočení b bla propojit vaní s onstrucí jeřábové ráh. Obr. 10 Schéma příhraového vaníu e staticého moelu AC - b) Příhraový vaní uložený na průvla - výhoou oproti vaníu je tuhost rovin stěn - jenouchost výrob Tuto variantu jsem použil ve staticém moelu řešení variant a. 5 Popis řešené variant a Obr. 11 Schéma průvlau e staticého moelu osné ropětí onstruce hal je 9, 18 a 9 m. V prostření loi bue mostový jeřáb o nosnosti t. Celové půorsné roměr jsou 36 x 36 m a výša hřebene je 9 m. Slon střech je 13. Konstruce stření loi je ocelových válcovaných proilů a boční přístav jsou lepeného lamelového řeva GL4. Vanice nesoucí střešní plášť jsou e řeva KVH C4 s osovou váleností cca 1,5 a 3 m. avržená jeřábová ráha je vnesena onolami umístněnými na plnostěnných sloupech ocelových rámů. Vnilé síl o jeřábu jsou vhleem jeho nosnosti minimální a voorovné příčné síl buou přenesen nosníem jeřábové ráh a brné síl buou přenesen o onstruce přes onol o tužení situovaného uprostře objetu. Materiál použitý v onstruci je ocel S35, S335, S460 a na bái řeva GL4 a KVH C4. Hlavní trat - Ropětí hlavní nosné onstruce je 18 m a je navržena jao rámová s tuhými stční a s vetnutými sloup o álaových pate. Vnitřní sloup jsou navržen proilu IPE 500 napojeným na příčel šroubovým přípoje příčle jsou proilu IPE 450 a ve vrcholu střech jsou spojen šroubovým přípojem. Štítové stěn - v prostřením tratu (18 m) jsou sloup IPE 0 a 40 loubově otven o álaových pate a pevně loubově otven příčli IPE, terou popírají. Sloup ocelového rámu HEA00 jsou loubově otven o pate a loubově projen s příčlí HEA 140. V rajních tratech (9 m) jsou sloup IPE 0 ve štítu loubově otven o álau a řevěné příčli loubově s proluem. Boční přístav - jsou tvořen sloupem a příčlí s olíovým ruhovým spojem. Sloup je tvořen věma ónicými hranol 800/400 mm s tl. 110 mm loubově pomocí čepu achcených patce. 7
Technicá práva iplomové práci vpracoval: Bc. Antonín Lečbch Příčel hranolu 800/400 a tl. 160 mm je loubově pomocí čepu připojena ocelovému hlavnímu tratu. Účin větru a brných sil jeřábové ráh jsou přenášen o álau a pomoci tužiel proilů TR 88.9x4 a TR 101.6x4. Umístění tužiel ve stěně je v prostřením moulu, te mei rám na ose 5 a 6. Přístave je avětrován táhl R16 umístněnými na rajích a uprostře objetu. Táhla se ativují napnutím po osaení o onstruce. 6 Zálaní prv nosné onstruce 6.1 Vanice Vanice buou e řeva KVH C4. První bue static jao spojitý nosní, první uotvení bue pevný loub, blé posuvné loubové uložení. Délové spoje buou proveen v místě minimálního momentu. Osová válenost vanice bue 3 m. Druhá vanice je vláaná mei řevěné příčle a otvení o ocelové pat. Osová válenost vanic bue 1, m. 6. Ocelový tuhý rám Rám bue tvořen sloupem IPE500 vetnutým o pat a tue připojený ve směru rámu na příčel momentovým šroubovým přípojem. Ropon rámu bue 18 m. Příčel IPE 450 bue mít ve vrcholu mom. šroubový přípoj. Tuhý rám v ombinaci s K tužením trube TR88.9x4, TR101.6x4 a stuena tvářenými achtává síl olmé na rám a přenáší je o álau. Osová válenost rámu bue 8 m. V místě tužila bue 4 m. 6.3 Příhraový vaní Mei vabami rámů buou vložena pole příhraového vaníu uloženého na průvla (xu30), terý je poporován sloup rámu. Horní pas vaníu bue válcovaného proilu HEA10. Pasu je bráněno proti vbočení rovin příhra pomocí ocelových trube (ropěr), Lcr pro horní pas pro oba směr je 3 m. Dolní pas vaníu je tvořen proilu U100 naležato. Vbočení rovin vaníu bue ajištěno táhle proti naměrnému průhbu bue táhlo avěšováno (po 4 metrech) na příčel, po terou probíhá. Táhlo bue opnuto. a oncích bue otvené o štítových sloupů. Diagonál vaníu jsou TR76.1x4 a TR60.3x4. Ropětí vaníu je 18 m. 6.4 Sloup a příčel e řeva Krajní loě buou tvořen sloupem a příčlí lepeného lamelového řeva GL4h. Proil sloupu bue x 110x400 mm v patě sloupu a ve vrcholu x 110x800 mm. V patě bue sloup otven o pat přes čepový spoj a patní plech. apojení na příčel 160x800 je pomocí olíového spoje. Příčel je vložena mei proil sloupu. Ve stěně je ajištěna stabilita ocel. táhl RD16mm. Příčel je ajištěna proti vbočení rovin na rajích a v polovině roponu vanicemi a táhl. Příčel bue připojena sloupu rámu čepovým spojem na jejím menším onci 160x450 mm přes čepový spoj (+ pomocí žilet a olíů) anebo posaena na průvla a připojena němu přes plech pomocí šroubu, spoj áleží o vab. 7 Kotvení onstruce Rám buou vetnut o álau přes přeem abetonované šroub s otevní hlavou M6x3 a otevního příčníu U80. Vetnutí bue v rovině rámu. Z rovin rámu bue uvažováno otvení jao loubové. Smová síla bue přenesa otevní arážou. Kotvení o álau bue v úrovni -0,400 m po čistou polahou. Kotvení řevěného sloupu bue loubové pomocí patního plechu a čepového spoje (čep, r 6 mm). Patní plech bue otven o betonu čtřmi otvami M1-5.8. Kotv buou přeepnut otažením matic a vnesená síla sre tření přenese voorovné slož v ombinaci s normálovou silou. Patní plech bue uložen na úrovni -0,150 m po úrovní č. polah. Ochla 8
Technicá práva iplomové práci vpracoval: Bc. Antonín Lečbch pro přesnost bet. polau je +-0 mm (max výša polití patního plechu bue 40 mm). Štítové sloup buou otven přes poajné patní es otvami x M1-5.8 o álau. Sm bue přenesen otevní arážou. Výša polití je max 0 mm. 8 Zatřešení a plášť Zastřešení objetu je řešeno střešními PUR panel uloženými na řevěné vanice KVH C4 proilu 10/40 a 100/00. Spá střešní rovin je 13 při selovém proveení střech. Panel jsou navržen le tabule výrobce Kingspan. Panel buou proložen i prosvětlovacími panel, teré buou ajišťovat přístup enního světla. Plášť objetu bue na voorovno uláaných PUR panelů, otvených v místě štítových a řevěných sloupů. Maximální válenost popor je 4,5 m. Tp panelu KS1000 AWP 100. 9 Povrchové úprav Vešeré ocelové onstruce buou opatřen těmito povrch: Trsání na stupeň S A,5 1x álaní snteticý nátěr tl. 0,04 mm x vrchní snteticý nátěr tl. x 0,04 mm Prv e řeva musí být opatřen ochrannými prostře splňujícími požaav na působení na onstruci v aném prostřeí. Sstém ochran bue upřesněn v realiační a výrobní oumentaci po ohoě s oavatelem řevěných prvů onstruce. 10 Svařování Stupeň jaosti svarů le ČS E 5817: C - Svařování v ochrané atmoséře: ČS E 440 G3Sil - Proveení ocelové onstruce le: ČS E 73601 Z:B 11 Tolerance pro prováění Musí být oržen max. ovolené ochl při prováění onstrucí le ČS 7305 Funční ochl poemních staveb a ČS 73050 Přesnost geometricých parametrů ve výstavbě ochl roměření a osaení. 1 Výroba a montáž Ocelová onstruce bue vráběna válcovaných proilů oplněna o plech ve spojích. St v onstruci jsou ja svařované ta i šroubované. Prv výrob buou oán s neporušeným álaním nátěrem. ejtěžším ílcem bue příhraový vaní él 18 m. Dřevěné sloup a příčle buou na stavbu oán pole výrobní oumentace a vanice se buou vchstávat na místě hranolů řeva. Montáž apočne osaením sloupů na pat opatřenými přeem abetonovanými šroub (maximální ochl 30 mm). Po aixování poice sloupu se osaí stěnové tužilo a průvla mei sloup. a sloup se připojí ocelová příčel a stření střešní tužující pole trube. Upevní se loubový sloup HEA0 ve štítové vabě a ostatní sloup IPE0 ve štítu pomocí oatečně lepených otev. Poor, neapomenout na nutné polití prostor cementovou maltou po patními plech. Sloup HEA0 se propojí průvla se sloup IPE500 a položí se štítová příčel na sloup ve štítu. Poté se ačnou uláat příhraové vaní na ocelový průvla a oplňovat střecha o oapové a štítové tužilo. Po hotovení ocelové onstruce a usaení patních plechů pro čep se osaí postupně o střeního tužilového pole s postupným oplňováním vanic řevěné sloup s příčlí. Umístní se štítový sloup po řevěnou příčli. ní se uloží řevěné vanice na stření loď hal 9
Technicá práva iplomové práci vpracoval: Bc. Antonín Lečbch a propojí se olní pas táhlem a uchtí se o štítových sloupů. Položí se opláštění stěn a střech. Proveou se inální vrstv polah po roveení inženýrsých sítí. 13 Parametr onstruce Celová hmotnost ocelové části onstruce be spojovacích materiálů: Ocel S 35: 37 50 g Celová nátěrová plocha ocelové onstruce: 8 m Celový objem řevěné části onstruce be spojovacích materiálů: 49 m 3 toho C4 je 17 m 3 a GL4 je 3 m 3 Celová nátěrová plocha řevěné onstruce: 1030 m 14 Upoornění K této projetové oumentaci je třeba pracovat výrobní oumentaci a přeložit ji statiovi osouhlasení. Při jaémoliv ochýlení při prováění o tohoto projetu je třeba přivolat statia e onultaci. Vpracoval: Bc. Antonín Lečbch 1/015 10
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 STATICKÝ VÝPOČET TROJLODÍ OBJEKT PRO PRŮMYSLOVOU VÝROBU DIPLOMOVÁ PRÁCE DIPLOMA THESIS AUTOR PRÁCE AUTHOR VEDOUCÍ PRÁCE SUPERVISOR BC. ATOÍ LEČBYCH Ing. STAISLAV BUCHTA, Ph.D. BRO 015
014 1 GEOMETRIE A STATICKÉ SCHÉMATA... 1.1 PROSOTROVÝ MODEL KOSTUKCE... 1. PŮDORYS OBJEKTU... 1.3 ŘEZ OSOU 1 ŠTÍTOVÁ STĚA S VRÁTY... 3 1.4 ŘEZ OSOU 10 ŠTÍTOVÁ STĚA... 3 1.5 ŘEZ OSOU PŘÍHRADOVÝM VAZÍKEM... 3 1.6 ŘEZ OSOU 3 OCELOVÝM RÁMEM... 3 1.7 STATICKÉ ŘEŠEÍ ŠTÍTOVÉHO POLE... 3 UVAŽOVAÉ ZATÍŽEÍ... 4.1 STÁLÉ ZATÍŽEÍ... 4. ZATÍŽEÍ SĚHEM... 4.3 ZATÍŽEÍ VĚTREM... 4.4 ZATÍŽEÍ MOSTOVÝ JEŘÁBEM O OSOSTI T... 5 3 VÝPOČET VITŘÍCH SIL... 6 3.1 POPIS VÝPOČETÍHO MODELU... 6 3. ZATĚŽOVACÍ STAVY A KOMBIACE... 6 4 ORMY A LITEATURA... 7 5 RUČÍ POSOUZEÍ... 7 1 1
014 1 Geometrie a staticé schémata 1.1 Prosotrový moel onstuce 1. Půors objetu
014 1.3 Ře osou 1 štítová stěna s vrát 1.4 Ře osou 10 štítová stěna 1.5 Ře osou příhraovým vaníem 1.6 Ře osou 3 ocelovým rámem 1.7 Staticé řešení štítového pole V prostřením tratu (18 m) jsou sloup loubově otven o álaových pate a pevně loubově otven příčli, terou popírají. Sloup ocelového rámu jsou loubově otven o pate a loubově projen s příčlí. V rajních tratech (9 m) jsou sloup ve štítu loubově otven o álau a řevěné příčli loubově s proluem. 3 3
014 Uvažované atížení.1 Stálé atížení ávrh tpu panelu je le tabule výrobce, se uvažuje charateristicé atížení o sněhu a větru v ávislosti na uložení (počtu polí ). Zatížení 1, m- + 0,18 m- 1,33 m- a uvažujeme uložení prosté, ůvou, že buou míst vložen prosvětlovací panel. Stěnové panel pro max. atížení o větru 0,78 m- a největší válenost popor 4,5 m je vbrán panel KS1000 AWP 100 Uvažované atížení o pláště bue : - střešní plášť otvený o vanic PUR panel 0,15 m - - opláštění stěn otvené na štítové sloup PUR panel 0,15 m -. Zatížení sněhem Výpočet atížení le ČS E 1991-1-3 Sněhová oblast III. > s 1,5 /m Charateristi: µ0,8 tvarový součinitel slonu střech ( pro 13 ) c e 1,0 součinitel expoice c t 1,0 součinitel tepla.3 Zatížení větrem Výpočet atížení le ČS E 1991-1-4 Oblast větru II. a ategorie terénu III. Charateristi: v b,0 5 m/s výchoí rchlost větru c ir 1,0 součinitel směru c season 1,0 součinitel ročního obobí c 0 1,0 součinitel ortograie 9 m výša buov t 1,0 součinitel trubolence Součinitel terénu 4 4
014 Součinitel rsnosti Stření rchlost větru Intenita turbolence větru Maximální namicý tla Příčný vítr působící na střechu ( [w/m - ] pro vítr olmo na hřeben A -0,769 F -0,577 0,18 B -0,641 G -0,513 0,18 C -0,03 H -0,19 0,18 D 0,468 I -0,56 0,000 E -0,1 J -0,641 0,000 e/ 9 e/4 4,5 e/10 1,8 e 18 e/5 3,6 b-e 18 Poélný vítr působící na objet ( [w/m - ] pro vítr rovnoběžně s hřebenem A -0,769 F -0,833 B -0,641 G -0,833 C -0,03 H -0,385 D 0,468 I -0,31 E -0,1 e/ 9,5 e/4 4,75 e/10 1,9 e 19 e/5 3,8 b-e 9.4 Zatížení mostový jeřábem o nosnosti t ávrh jeřábové ráh a výpočet sil působích na onstruci je v příloe č.1 ávrh jeřábové ráh. Tento návrh je hotovený ručním výpočtem na papír le nih Kovové onstruce výpočet jeřábové ráh pro mostové jeřáb pole ČS E 1991-3 a ČS E 1993 6, autor: Ing. Milan Pilgr, Ph.D. Jeřábová ráha není posouena v plném rosahu po ohoě s veoucím iplomové práce. Výslené atížení o jeřábu a jeřábové ráh na onolu: Uvážené vě supin atížení supina č.1 (jeřáb vihající nebo spouštějící břemeno) a č.5 (atížený jeřáb pohbující se poél ráh a vpříčený) 5 5
014 Charateristicé atížení o jeřábu (atíženi s namicými součinitel) Zatížení supin atížení n. souč. 1 5 vlastní tíha jeřábu Q c φ 1 1,1 φ 4 1,0 atížení laostroje Q H φ 1,06 φ 4 rchlení mostu jeřábu H L,H T φ 5 1,5 - příčení mostu jeřábu H S,S - 1 Obr. 1 Supina atížení č.1 Obr. Supina atížení č. 5 Zatěžovací supina 1 vvouje maximální svislé a voovné síl na onstruci (onolu). 3 Výpočet vnitřních sil 3.1 Popis výpočetního moelu Celý výpočetní moel bue proveen jao prutová soustava. Moel bue atížen le atížení o účinů jeřábové ráh, vlastní tíh, sněhu, větru a tíh pláště pole metoi stanovené normou ČS E. Pro výpočet vnitřních sil bue použit program Scia Engineer 014. Výpočet bue proveen le teorie l.řáu. 3. Zatěžovací stav a ombinace Uvažované atěžovací stav a ombinace jsou einován v oumentu Pola výpočtu Scia Engineer. 6 6
014 4 orm a liteatura ČS E 1990 Euroó: Zásaa navrhování onstruci (004, A1 006) ČS E 1991-1-1 Euroó 1: Zatížení onstrucí část 1-1: Obecná atížení poemních staveb (004) ČS E 1991-1-3 Euroó 1: Zatížení onstrucí část 1-1: obecná atížení - atížení sněhem (007) ČS E 1991-1-4 Euroó 1: Zatížení onstrucí část 1-1: obecná atížení - atížení větrem (007) ČS E 1993-1-1 Euroó 3: avrhování ocelových onstrucí část 1-1 Obecná pravila a pravila pro poemní stavb (006) ČS E 1993 6 Euroó 3: avrhování ocelových onstrucí část 1-6 Jeřábové ráh (000) ČS E 1995-1-1 Euroó 5: avrhování řevěných onstrucí Část 1-1: Obecná pravila Společná pravila a pravila pro poemní stavb (006) 5 Ruční posouení [1] Ing. Milan Pilgr, Ph.D. : Kovové onstruce výpočet jeřábové ráh pro mostové jeřáb pole ČS E 1991-3 a ČS E 1993 6 [] Bohumil Koželuh : Dřevěné onstruce pole Euroou 5 [3] Doc. In. Tomáš Vraný, CSc. : Ocelové onstruce, ČVUT Praha, 011 [4] Stuniča J. : Ocelové onstruce Tabul, ČVUT Praha, 009 [5] PUR panel KingSpan [online] 015 ciatce[4.01.015], ostupné na http://panel.ingspan.c/stresni-pur-panel-poluretanove-panel-ks1000-rwatepleni-buov-188.html ČítanaOK [online] 015 ciatce[4.01.015], ostupné na http://citanao.w.c/ Posouení prvů je proveeno a pomoci tabuového výpočetního programu Microsot Excel. Posouení je pro tto části onstruce : Příhraový vaní válcovaných prutů +prut vaníu + montážní spoje Příhraový vaní uavřených průřeů +prut vaníu +montážní spoje Ocelový rám +sloup +příčel +avětrování ropěra +onola jeřábové ráh Dřevěný rámový roh +sloup +příčel +návrh olíového spoje +návrh vpěrných éle sloupu a příčle Zavětrovací táhlo +táhlo +otvení táhla Vanice +vanice 1, +otvení vanice 7 7
014 Deormace +posouení povolených eormací řevěných prvů +posouení povolených eormací části ocelové onstruce Výpočet vbraných etailů +přípoj avětrování - sloup +přípoj příčle na sloup ve štítově stěně +rámový roh - příčel na sloup vnitřní pole (Scia Engineer) +momentový spoj - příčel na příčel (Scia E. a ruční posue) +přípoj onol jeřábu na sloup +otvení vnitřního sloupu - vetnutí +otvení štítového sloupu +otvení řevěného sloupu čepový spoj olíový spoj +přípoj řevěné příčle e sloupu čepový spoj 8 8
Vaní válcovaných prutů - 18 m Posouení prutů MSÚ, 0 35 Mpa 1 35 Mpa Prut e(tah) Proil A t,r e m Mpa /t,r P18_HP 40,76 HEA 10 0,0053 35 594,6 0,07 <1 P18_DP 16,31 U100 0,00135 35 317,3 0,40 <1 P18_W1 14,96 76,1x4 0,000906 35 1,9 0,07 <1 P18_W 53,65 60,3x4 0,000707 35 166,1 0,3 <1 Prut e(tla) Proil L teor. Lcr/L Lcr i λ λ rel (řiva) χ b,r e mm /b,r P18_HP 197,3 HEA10 3070 1 3070 30 10,33 1,090 (c) 0,5 97,8 0,66 <1 P18_DP 11,14 U100 6000 1 6000 39 153,85 1,638 (c) 0,8 88,83 0,13 <1 P18_DP 11,14 U100 3000 1 3000 15 00,00,130 (c) 0,18 38,3 0,9 <1 P18_W1 41, TR 76,1x4 3800 0,9 340 6 131,54 1,401 (a) 0,4 89,4 0,46 <1 P18_WA 10,39 TR 60,3x4 3000 0,9 700 0 135,00 1,438 (a) 0,41 68,1 0,15 <1 P18_WB 8,46 TR 60,3x4 1667 0,9 1500 0 75,0 0,799 (a) 0,8 13,9 0,1 <1 Celová hmostnost vaníu 79,6 g Všechn průře jsou tří 1 Vtah: Lcr λ λ... λrel i 93,9 35 Rohoující vbočení pro prut je λ Křiv věrné pevnosti pro pás - c a trub - a b, R t, R χ A A Posouení montážních stů on. P18_HP Horní pás max,e(tla) 197,3 HEA 10 max,e(tah) 40,76 avržený šroub xm1 4.6 únostnost šroubu v tahu Ft,R F t,r 4,3 9
ejmenší tloušta es při, teré oje páčení: t e 4,3*(b* /a) 1/3 3,3 mm b 30 mm Souč. o vlivu páčení-navýšení síl a 7,5 mm ɣ p 1+0,005(t e 3 -t 3 )/ 1,03 t 15 mm Tla se přenese ontatem. Tah posouíme ɣ p * t, 4,066 < xf t,r 48,6 Vhovuje Posouení svaru éla svaru 60 mm ávrhová smová pevnost svaru vw, Únostnost svaru F w,r a*l we * vw, u 3 β M w 07,85 16,1 Minimální rotěče šroubů 0 13 [mm] e1 15,6 p1 8,6 e 19,5 p 39 β w 0,8 Mpa u 360 Mpa a 3 mm Vhoví, přenese e on. P18_DP Dolní pás max,e(tla) 11,14 U 100 max,e(tah) 16,3 Příložový st Šroub navržené M1 5.6 Únostnosti : Fv,R 7,1 (jenostřížné, střih v ávitu) otlačení stojn: F b,r 0,8 * 38,4 30,7 (t8 mm; S35;malé roteče) otlačení pásnice: F b,r 0,6 * 38,4 3, (t8 mm; S35;malé roteče) (únostnost šroubů je převata [4], ap. 3.5.) Rohouje pevnost v otlačení na stojně. Potřbný počet šroubů: Minimlani roteče šroubů 0 13 [mm] n/f 5,5 s > 6 s e1 15,6 p1 8,6 - te návrh řa po 3 šroubech e 19,5 p 39 na ažé straně spoje Oslabení olního pásu Anet 1350 -(* 6 + 1* 8,5 )x 13 1083,5 mm u,r0,9*anet*u/ɣm 397,861 > 16,3 Vhovuje Oslabení přílož Anet 100 + 50 )* 6-3*13*6 588 mm u,r0,9*anet*u/ɣm 15,91 > 16,3 Vhovuje 10
on. P18_w1 Diagonála max,e(tla) 41, max,e(tah) 14,96 avržený šroub xm16 4.6 únostnost šroubu Tloušťa es t 8 mm Únostnost šroubů: e1 30 mm Střih F R 30,1 e 30 mm Otalačení F R p1 40 mm Dané atížení přenesou navržené šroub. Oslabení žilet Anet 60 * 8-18*8 336 mm u,r0,9*anet*u/ɣm 13,38 > 14,96 Vhovuje 11
Vaní uavřených průřeů - 18 m Posouení prutů MSÚ 35 Mpa, 0 1 35 Mpa Prut e(tah) Proil A t,r e m Mpa /t,r P18_HP 40,76 90x90x5 0,00167 35 39,5 0,10 <1 P18_DP 16,31 88,9x5 0,001318 35 309,7 0,41 <1 P18_W1 14,96 76,1x4 0,000906 35 1,9 0,07 <1 P18_W 53,65 60,3x4 0,000707 35 166,1 0,3 <1 Prut e(tla) Proil L teor. Lcr/L Lcr i λ λ rel (řiva) χ b,r e mm /b,r P18_HP 197,3 90x90x5 3070 1 3070 35, 87, 0,99 (c) 0,55 15,85 0,91 <1 P18_DP 11,14 88,9x5 6000 1 6000 30 00,00,130 (c) 0, 61,95 0,18 <1 P18_W1 41, 76,1x4 3800 0,9 340 6 131,54 1,401 (c) 0,4 89,4 0,46 <1 P18_WA 10,39 60,3x4 3000 0,9 700 0 135,00 1,438 (c) 0,4 69,45 0,15 <1 P18_WB 8,46 60,3x4 1667 0,9 1500 0 75,0 0,799 (c) 0,8 13,9 0,1 <1 Všechn průře jsou tří 1 Celová hmostnost vaníu 64 g Posouení montážních stů on. P18_HP Horní pás max,e(tla) 197,3 max,e(tah) 40,76 avržený šroub xm1 4.6 únostnost šroubu v tahu Ft,R F t,r 4,3 ejmenší tloušta es při, teré oje páčení: t e 4,3*(b* /a) 1/3 3,6 mm b 40 mm Souč. o vlivu páčení-navýšení síl a 35 mm ɣ p 1+0,005(t e 3 -t 3 )/ 1,04 t 10 mm Tla se přenese ontatem. Tah posouíme ɣ p * t, 4,4703 < xf t,r 48,6 Vhovuje 1
on. P18_DP Dolní pás max,e(tla) 11,14 max,e(tah) 16,3 avržený šroub 5xM16 4.6 únostnost šroubu v tahu Ft,R F t,r 45, ejmenší tloušta es při, teré oje páčení: t e 4,3*(b* /a) 1/3 8,5 mm b 40 mm Souč. o vlivu páčení-navýšení síl a 35 mm ɣ p 1+0,005(t e 3 -t 3 )/ 1,08 t 10 mm Tla se přenese ontatem. Tah posouíme ɣ p * t, 136,073 < 5xF t,r 6 Vhovuje Svar trub čelní esce 1 τ a l τ II 79,95 0 Mpa on. P18_w1 Diagonála max,e(tla) 41, max,e(tah) Mpa 14,96 Vhovuje avržený šroub xm16 4.6 únostnost šroubu Tloušťa es t 8 mm e1 30 mm Střih F R 30,1 e 30 mm Otalačení F R p1 40 mm Dané atížení přenesou navržené šroub. τ + 3( τ + τ ) 159,90 Mpa < 453,33 Mpa Tloušta svaru a 4 mm Déla svaru l 79,3 mm w u β Mw 13
Ocelový vetnutý rám Sloup - návrh porilu : IPE 500 třía průřeu ohb 1 tla 3 Charateristia: ocel S 35 35 Mpa A 1,16E-0 m Av, 6,45E-03 m I 4,8E-04 m4 I,14E-05 m4 Wpl,,19E-03 m3 Wel, 1,93E-03 m3 Wel,,14E-04 m3 i 04 mm i 43 mm It 8,93E-07 m4 Iw 1,5E-06 m6 MSÚ Vnitřní síl M,e 156,54 m (v patě ) e 81,17 (tla v patě) V,e 50,03 (v patě ) M,e 0,71 m (moment je natoli malý, anebáme jej) Posouení v riticém místě: V patě sloupu Posouení na sm ( ) Av / 3 V E Vpl, R 874,576 M 0 V pl, R 0,057 < 1,00 A v, 6,45E-03 m Vhovuje na sm ɣm01,0 V e < 0,5* V pl,r > můžeme anebat účine smové síl při působení ohbu a osové síl Tla a ohbu Vpěrné él: L 7 m Lcr, L * β 7 * 1,6 11, m Lcr, 7 m (válenost voorovných výtuh) Štíhlost λlcr,/i 11, / 04 54,90 "> poměrná štíhlost λ λ/λ1 0,585 > 0,4 λlcr,/i 7 / 43 16,791 λ λ/λ1 1,736 > 0,4 93,8 35/ 93,8 λ 1 Součinitel vpěrnosti: χ χ min 0,9 0,8 χ řiva vpěrné pevnosti a řiva vpěrné pevnosti b Kriticý moment: L 7,0 m c1,0,56 1 c1,1,73 w 1 π EI w 3,14159 10000 * 1,5E+1 κ wt wl GI t 1 * 7000 81000 8,93E+05 c,56 + (,73 -,56 )* 0,85,71 1 c1,0 + ( c1,1 c 1, 0) κwt c1,71 µ cr 1+ κ wt 1 1 + 0,85 3,559 0,85 π EI GI 14
π EI GI t 3,14159 * 10000 *,1E+07 * 81000 * M cr µ cr L 3,559 7000 λ LT W p 1,93E+06 * 35 Mcr 9,11E+08 0,71 součinitel lopení χ LT 0,790 řiva vpěrné pevnosti b (h/b>) *tab6.4 ČS E 1993-1 Interace tlau s ohbem c m 0,6+0,4Ψ>0,4 cm 0,9 Ψ 0,75 c m 0,6+0,4Ψ>0,4 c m 0,6 Ψ 0 c mlt 0,6+0,4Ψ>0,4 c mlt 0,586 893000 911,0 m Interační součinitel ɣ M,1 1,0 E c m 1+ ( λ 0,) χ R / M1 min + E c m 1 0,8 χ R / M1 81170 0,90 ( 1 + ( 0,6 * 0,585 ) 0,9 * 1,16E+04 * 35 min 81170 0,90 ( 1 + 0,600 0,900 * 1,16E+04 * 35 0,96 1 max 1 (0,05 λ ( c 0,5) χ mlt (0,05) ( c 0,5) χ mlt ) R R E / E / M 1 M 1 0,936 0,05 * 1,736 81170 1-0,59-0,5 * 0,8 * 1,16E+04 * 35 max 0,05 81170 1-0,59-0,5 * 0,8 * 1,16E+04 * 35 + E c m 1 0,6λ χr / M1 0,678 min "> 0,678 1 + E c 0,6 m χr / M1 0,733 0,905 0,945 Pomín spolehlivosti pro tla a ohbu χ M M + M E, E, E + R / M 1 χ LT M, R / M 1, R / M 1 0,11 + 0,41 VYHOVUJE + 0,03 0,56 < 1,00 81170 156540000 710000 0,9 * 1,16E+04 * 35 + 0,936 0,79 * 1,93E+06 * 35 + 0,678 0,8 *,14E+05 * χ M M + M E, E, E + R / M1 χlt M, R / M1, R / M1 0,37 + 0,41 + 0,03 0,78 < 1,00 VYHOVUJE 81170 156540000 710000 0,8 * 1,16E+04 * 35 + 0,945 0,79 * 1,93E+06 * 35 + 0,678 0,8 *,14E+05 * 35 35 15
Příčel - návrh porilu : IPE 450 třía průřeu ohb 1 tla 3 Charateristia: ocel S 35 35 Mpa A 9,88E-03 m Av, 5,59E-03 m I 3,37E-04 m4 I 1,68E-05 m4 Wpl, 1,70E-03 m3 Wel, 1,50E-03 m3 Wel, 1,76E-04 m3 i 185 mm i 41 mm It 6,69E-07 m4 Iw 7,91E-07 m6 Kriticý posue v místě : 5,53m Vnitřní síl M,e 184 e 74,58 V,e 8,8 M,e 1,36 m m Posouení na sm V A v pl, R M 0 ( / 3) V E 757,839 0,037 < 1,00 V pl, R A v, 5,59E-03 m Vhovuje na sm ɣm01,0 V e < 0,5* V pl,r > můžeme anebat účine smové síl při působení ohbu a osové síl Tla a ohbu Vpěrné él: L 9, m Lcr, L * β 9, * 1 9, m Lcr, 6,146 m (válenost výtuh olmo na rovinu rámu) Štíhlost λlcr,/i 9, / 185 49,8378 "> poměrná štíhlost λ λ/λ1 0,531 > 0,4 λlcr,/i 6,146 / 41 149,90 λ λ/λ1 1,598 > 0,4 93,8 35/ 93,8 λ 1 Součinitel vpěrnosti: χ χ min 0,93 0,31 χ řiva vpěrné pevnosti a řiva vpěrné pevnosti b Kriticý moment: L 9, m c1,0 1,85 1 c1,1,05 w 1 π EI w 3,14159 10000 * 7,91E+11 κ wt wl GI t 1 * 90 81000 6,69E+05 0,60 c 1,85 + (,05-1,85 )* 0,60 1,97 1 c1,0 + ( c1,1 c 1, 0) κwt c 1,97 1 µ cr 1+ κ wt 1 1 + 0,60,93 π EI 3,14159 * 10000 * 1,68E+07 * 81000 * 6,69E+05 GI t M cr µ cr L,93 90 W λ 1,50E+06 * 35 LT Mcr 3,41E+08 1,016377 341,3 m 16
součinitel lopení χ LT 0,600 řiva vpěrné pevnosti b (h/b>) *tab6.4 ČS E 1993-1 Interace tlau s ohbem c m 0,6+0,4Ψ>0,4 cm 0,900 Ψ 0,75 c m 0,6+0,4Ψ>0,4 c m 0,48 Ψ -0,9 c mlt 0,6+0,4Ψ>0,4 c mlt 0,900 Interační součinitel ɣ M,1 1,0 + E c m 1 (0,6* λ ) χ R / M1 min + E c m 1 0,6 χ R / M1 74580 0,90 ( 1 + ( 0,6 * 0,531 ) 0,93 * 9,88E+03 * 35 0,910 min 74580 0,90 ( 1 + 0,600 0,930 * 9,88E+03 * 35 0,919 (0,05 λ ) E 1 ( ) cmlt 0,5 χ R / M 1 max + E c m 1 0,6λ (0,05) χr / M1 E min 1 ( ) cmlt 0,5 χ R / M 1 + E c m 1 0,6 χr / M1 0,05 * 1,598 74580 1-0,9-0,5 * 0,31 * 9,88E+03 * 35 0,987 max 0,05 74580 1-0,9-0,5 * 0,31 * 9,88E+03 * 35 0,99 1 + E c 0,6 m λ χr / M1 0,494 min "> 0,494 1 + E c 0,6 m χr / M1 0,514 Pomín spolehlivosti pro tla a ohbu R 31,8 M,R 353 m M,R 41 m VYHOVUJE M, E M E, E + + 0,03 + 0,79 + 0,0 0,84 < 1,00 χ χ M / M R / M 1 LT, R M 1, R / M 1 74580 184000000 1360000 0,93 * 9,88E+03 * 35 + 0,910 0,600 * 1,50E+06 * 35 + 0,494 1,76E+05 * 35 χ M M + M E, E, E + R / M1 χlt M, R / M1, R / M1 0,10 + 0,86 + 0,0 0,97 < 1,00 VYHOVUJE 74580 184000000 1360000 0,31 * 9,88E+03 * 35 + 0,99 0,6 * 1,50E+06 * 35 + 0,494 1,76E+05 * 35 Posouení avětrování - posouení nejatíženějšího prvu Ropěra - návrh porilu : TR 101.6x4,ocel S35 E(tla) 80,16 A 1,3E-03 m Déla prvu L 5,04 m Vpěrná éla L cr β*l 1 * L 5,044 m Štíhlost prutu L 5044 λ cr 34,5 146, i 17
35 λ 1 93,9 93,9 Poměrná štíhlost Součinitel vpěrnosti λ λ 1,56 + φ 0,5 1+ α( λ 0,) λ 1,80 λ 1 Vpěrná únosnost E b, R χ A 106,54 0,75 < 1 0 b, R Vhovuje na vpěr ávrh onol pro jeřábovou ráhu χ φ + 1 φ λ 0,37 V Hx H 49,5 1,5,07 (tla-tah) Déla onol L 400 mm ávrh proilu pole průhbu w(max) L/ 600 400/600 0,66 mm F x 3 6EI 3 F l w(max) &> 3EI w( x ) ( l x) 0,13 mm < 0,66 mm pro HEB 180 ;S35; průře tří 1 E,10E+08 Pa I 3,86E-05 m4 W 0,00046 m3 Vnitřní síl : V E 49,5 M E 19,8 m Horiontální síl anebávám, jsou mále a směrným pro návrh je eormace na onci onol. Posouení na sm V A v pl, R M 0 ( / 3) V E 74,068 0,18 < V A v,,0e-03 m Vhovuje na sm ɣm01,0 V e < 0,5* V pl,r > můžeme anebat účine smové síl při působení ohbu a osové síl pl, R 1,00 Posouení na ohb 1 M M, E, R M W 0,0 Průře vhovuje na ohb 18
ÁVRH SLOUPU A PŘÍČLE Z GL14 Lepené lamelové řevo tří GL4 mo 0,9 4 MPa ɣm 1,5 v, 3,5 MPa ϱ 380 g/m3 Ropětí L 919 mm Výša příčle: h R 800 mm / 450 mm Šířa příčle: b R 160 mm Déla stojna: h 5000 mm Výša stojn h c 800 mm / 400 mm Šířa stojn ve spoji: b c 110 x mm/s Šířa stojn : bs 0 mm Slon příčle(střech): α 13 ávrhová pevnost v ohbu g, mo g MPa ávrhová pevnost ve smu v, g, 3,5 v, g, mo 0,9 m 1,5,5 MPa ávrhová v otlačení olmo na vlána c,90,,7 c,90, mo 0,9 1,5 m 1,94 Mpa ávrhová v otlačení ve směru vlána c,0, 4 0,9 c,0, mo 1,5 17,3 Mpa ávrh řevěného sloupu m, m 17,8 Kriticé místo pro posouení sloupu x 5000 mm e(tla) 59,95 M,E 10,6 m V,E 5,39 Při návrhnu uvažuji roložení sil na ažou částí sloupu vlášť. Te posue je uělán pro sloup 110x800/400. Kombinace tlau a ohbu pro sloup Déla sloupu L 5000 mm Plocha průřeu A tot b h 44000 mm Pro 1 3 Moment setrvačnosti I e, b h 5,9E+08 mm4 1 Atot Účinná rit. štíhlost λ 38,9711 e, Lcr, I e, 19
A tot b h Součinitel vpěrnosti β 0,8 Vpěrná éla L cr, L β 4500 Limitní štíhlost λ e, λ lim 10 Splněno c,0, [MPa] E 0,05 [GPa] G 0,05 [GPa] 4 8,8 0,58 λ rel, λe, π c,0, E 0,05 0,648 mm λrel, > 0,3 použijeme reuci c, 0,5 (1 + β ( λ 0,3) + λ ) Pro Moment setrvačnosti Účinná rit. štíhlost c rel, rel, c, λ I e, e, L + cr, 1 1 1 λ b h I A tot e, rel, 3 0,77 0,945 4,4E+07 180,00 mm4 Součinitel vpěrnosti β 3,391 Vpěrná éla L cr, L β 16956 Limitní štíhlost λ e, λ lim 10 Splněno c,0, [MPa] E 0,05 [GPa] G 0,05 [GPa] mm λe, c,0, 4 λ,99 rel, 8,8 π E0,05 0,58 λrel, > 0,3 použijeme reuci c, 0,5 (1 + β c ( λ rel, 0,3) + λrel, ) 1 c, + λ rel, 5,111 0,108 průřeový moul ose : průřeový moul ose : Součinitel m 0,70 ávrhové napětí v tlau: ávrhové napětí v ohbu ose : ávrhové napětí v ohbu ose : W W Moment o mimostřeného působení e 135 mm e(tla) 59,95 Moment M 8,09 m 1 b h 6 1 b h 6 c,0, m,, m,, A e tot M W M W 1,E+07 mm3 1613333 mm3 0,681 Mpa 4,358 Mpa 5,0 Mpa Posouení c, c,0, c,0, + m,, m, + m m,, m, 1 0,8 < 1 0,36 + 0,5 + 0, c, c,0, c,0, + m, +, 1 0,51 < 1 0,04 + 0,18 + 0,9 0
ávrh řevěné příčle Maximální síl pro posue smu v poopře e(tla) 15,3 V,E 44,16 τ 1, 5 τ v, g, V b h 0,37 < 1 0,9 Mpa Příčel vhoví na sm Kriticé místo pro posouení příčle x 6146 mm e(tla) -1,71 hx 566,7 mm M,E 57,78 m Posouení poue na ohb s příhlénutím na lichoěžníový tvar nosníu Posouení nosníu v místě max ohbového napětí - rajní vlána nosníu na tažené straně ( nejsou seřínuta) 0, 6 M b h x m Pro α 0 -> a 1 0, a g, 6,74766 Mpa 0,39 < 1 -rajní vlána nosníu na tlačené straně (jsou seřínuta) 0, 6 M b h x m 6,74766 Mpa Pro α -> a 1 0,99 0, a g, 0,40 < 1 Příčel vhovuje na ohb Pouení pro nosní vstavené tlau nebo tlau a ohbu Kombinace tlau a ohbu pro nosní Plocha průřeu Moment setrvačnosti Účinná rit. štíhlost λ I e, e, L A tot cr, 1 1 b h b h A I tot e, 3 90666,7 1,9E+08 99,8094 mm mm4 Součinitel vpěrnosti Vpěrná éla(le ábran vbočení) Limitní štíhlost λ e, λ lim 10 c,0, [MPa] E 0,05 [GPa] G 0,05 [GPa] I to [mm 4 ] W [mm 3, ] 4 λ 8,8 0,58 5,9E+08 856963 rel, λe, π cr 4610 Splněno c,0, E 0,05 1,659 mm λrel, > 0,3 použijeme reuci c, 0,5 (1 + β ( λ 0,3) + λ ) c rel, rel, c, + 1 L, λ rel, 1,94 0,338 1
A tot b h λ rel, m m, m, crit 0,59587 Déla pro lopení L Účinná éla L 4610 mm Le/L 0,9 le 4149 mm M π E I G I, crit 0,05 0, 05 Tor 67,59 m mcrit, W le W.. Pro průře GL 0,78* b 74,7388 m, crit E0, 05 hl v přípaě řeva C e crit 1 0,75 > λ rel,m crit 1 0,75 > λ rel,m 1,1131..pro λrel,m 0,75a 1,4 crit 1 / λ rel,m 1,4 < λ rel,m Pousouení tlau a ohbu Ϭ < crit Ϭ 6,74766 Mpa c, c,0, c,0, m,, + crit 1 0,04 + 0,15 0,19 < 1 Posue ombinace tlau a ohbu v principu pro sloup Déla příšle L 919 mm Plocha průřeu A tot b h 36850 mm Pro 1 3 Moment setrvačnosti I e, b h,3e+08 mm4 1 Atot Účinná rit. štíhlost λ 58,1873 e, Lcr, I Součinitel vpěrnosti β 0,5 Vpěrná éla L cr, L β 4609,5 Limitní štíhlost λ e, λ lim 10 Splněno c,0, [MPa] E 0,05 [GPa] G 0,05 [GPa] e, mm λe, c,0, 4 λrel, 0,967 π E 8,8 0,05 0,58 λrel, > 0,3 použijeme reuci c, 0,5 (1 + β ( λ 0,3) + λ ) Pro Moment setrvačnosti Účinná rit. štíhlost c rel, rel, c, λ I e, e, L + cr, 1 1 1 λ b h I A tot e, rel, 3 1 0,794 4,1E+09 8,995 mm4 Součinitel vpěrnosti Vpěrná éla Limitní štíhlost λ e, λ lim c,0, [MPa] E 0,05 [GPa] G 0,05 [GPa] L cr, L β 7840 10 Splněno mm λe, c,0, 4 λ 1,380 rel, 8,8 π E0,05 0,58 λrel, > 0,3 použijeme reuci c, 0,5 (1 + β c ( λ rel, 0,3) + λrel, ) 1 c, + λ rel, 1,51 0,474
průřeový moul ose : průřeový moul ose : Součinitel m 0,70 ávrhové napětí v tlau: ávrhové napětí v ohbu ose : ávrhové napětí v ohbu ose : W W Moment o mimostřeného působení e 135 mm e(tla) 59,95 Moment M 8,09 m 1 b h 6 1 b h 6 c,0, m,, m,, A e tot M W M W 1,E+07,89E+06 0,9,36,80 mm3 mm3 Mpa Mpa Mpa Posouení c,0,,, + + m c, c,0, 0,04 + 0,14 + 0,11 1 0,9 < 1 c, c,0, c,0, + m, +, 1 0,8 < 1 0,0 + 0,1 + 0,16 Posouení na sm Kriticá síla pro posue smu Ve 77 Plocha vorující smu 7000 mm Pevnost Sm. napětí v průřeu Pomína spolehlivosti: τ v, v, 1 0,4 v, < 1 Vhoví τ mo v, A i v, m V i A i,5 1,07 Mpa Mpa 3
ávrh olíového spoje Kolí S 35 1 ϕ 4 mm (4.6): u, 400 MPa ϕ 4 mm (4.6): u, 400 MPa Vnitřní síl v rámovém rohu Stoja: M 1,0E+08 mm V,c,54E+04,c 6,00E+04 Příčle: M 1,0E+08 mm V,R 4,6E+04,R 1,75E+04 Vnější ruh: r1<0,5h-4 0,5 * 800-4 * 4 304 r1 304 mm Vnitřní ruh: r<r1-5 304-5 * 4 184 r 184 mm Počet olíů v ruích: avržený počet olíů: π r1 * 3 * 304 n 1 6 6 * 4 13,645 1 s π r * 3 * 184 n 6 6 * 4 8,0851 8 s Zatížení olíů Zatížení olíů ve stojce a příčli rámu o ohbového momentu: r1 304 FM M n r + n r 1,E+08 1 * 304 + 8 * 184 534 1 1 Zatížení olíu ve stojce rámu o posovající a normálové síl: V, C,54E+04 F V, C n + 1 + 8 170,00 1 n V, C 6,00E+04 F, C n + n 1 + 8 998,50 1 Zatížení olíu v příčli rámu o posovající a normálové síl: V, R 4,6E+04 F V, R n 1 + n 1 + 8 309,50 V, R 1,75E+04 F, R n + n 1 + 8 875,00 1 Celové atížení olíu v ose příčle a stoj rámu: (,5E+04 + (,5E+04 + 170 ) + 998,5 309,5 ) + 875 3 991,97 4 858,76 Smová síla ve stojce a příčli v místě spoje: 1,0E+08 * 1 * 304 + 8 * 184 3,1416 * 1 * 304 + 8 * 184,54E+04 99369,5-86669,49 4,6E+04 99369,5-7674,49 99 369,49 4
Mechanicé vlastnosti olíů Pevnost v otlačení rovnoběžně s vlán(charateristicá honota): 0,08 ( 1-0,01* 4 )* 380 3,6816 MPa a)únostnost olíů v ose stojn Úhel mei atížením a vlán řeva:,5e+04 + 170 arctan ( 998,5 ) 8,8 180 13 - ( - 8,804 ) 5,8 Pevnost v otlačení (charateristicá honota): 1,35 + 0,015 * 4 1,71 3,6816 1,71 * 0,98438 + 0,01561983 13,94 MPa 3,6816 0,0156 * 0,0108 + 0,98971577 3,9 MPa 3,9 13,94 1,716 Plasticý moment unostnosti (charateristicá honota): 0,3 * 400 * 4 ## 46597, mm t 1 160 mm t 110 mm 5356,88 h,1, t1 31579,41 0,5 h,, t h,1, t1 4β ( + β ) M, R Fv, R min 1,05 β (1 + β ) + β 3537,01 + β h,1, t1 β 1,15 M 810,04, R h,1, 1 + β 810,04 0,9 * 810,04 1,5 1643, b)únostnost olíů v ose příčle Úhel mei atížením a vlán řeva: 534 + 309,5 arctan ( 875 ) 87,98 180 13 - ( - 87,988 ) 10,98 Pevnost v otlačení (charateristicá honota): 1,35 + 0,015 * 4 1,71 3,6816 1,71 * 0,99876 + 0,0013896 13,86 MPa 3,6816 1,71 * 0,0363 + 0,96370405 3,09 MPa 3,09 13,86 1,666 Plasticý moment unostnosti (charateristicá honota): 0,3 * 400 * 4 ## 46597, mm t 1 160 mm t 110 mm 5307,10 h,1, t1 30474,38 0,5 h,, t h,1, t1 4β ( + β ) M, R F + + 335,99 v, R min 1,05 β (1 β ) β + β h,1, t1 β 616,96 1,15 M, R h,1, 1+ β 616,96 0,9 * 616,96 1,5 16 84, 5
Ověrění pomíne porušení a)posouení únostnosti spoje stoj a příčle rámu Stoja: VYHOVUJE 3991,97 < * 1643, 3846,46 Příčle: 4858,8 < * 1684, 3568,4 VYHOVUJE b)posouení smového napětí stoj a příčle rámu Stoja: 3 * 86669,49 * * 110 * 800 0,739 <,5 MPa Příčel: VYHOVUJE 3 * 7674,49 * 160 * 800 0,894 <,5 MPa VYHOVUJE ávrh vpěrných éle sloupu a příčle řevěného rámu Rámový roh: Is 5,7E+09 mm4 E 0,05 8800 /mm Ip 4,15E+09 mm4 ϱ 380 g/m3 s 60,0 K ser ϱ 1,5 /0 8889,08 /mm p 17,5 K u K ser /3 596,05 /mm 1 4 mm Torní pružinová tuhost r1 304 mm Krsuma (K u r i ) 1,8E+10 mm4 4 mm r 184 mm Výpočet vpěrné él sloupu a příčle Sloup Is s le, s h 4 + 3, h * ( I h 3,39 ) p 5,7E+09 * 919 5000 4 + 3, 4,15E+09 * 5000 16956 mm Příčel: l e, p l, e s I p s S I P le,s * ( 1,64 ) 16956 * 4,15E+09 * 60,0 5,7E+09 * 17,5 7840 mm 6
Zavětrovací táhlo Max. návrhová síla působící v táhlu Fe 7,36 Posouení táhla Táhlo - návrh porilu : R 16,ocel S35 e(tah) 7,4 Plocha v oslabení ávitem A,00E-04 m Ao 1,60E-04 Únosnost v tahu oslabeného průřeu E b, R A 0 37,6 b, R 0,196 < 1 M 0 Vhovuje na tah et. Kotvení táhla avrhuji 4 vrut ѳ 8 x 10 mm u, 400 Mpa t 6 mm ( tená esa) Způsob namáhání: 0,4* h, t1 min Fax, 1,15* * M, R h, + 4 v, R 86 357 Plasticý moment unostnosti (charateristicá honota):,6 M, R 0, 3 u, 6743,3 mm t 1 114 mm (min. tl. připoj ř. prvu nebo hl. vniu) 8 mm h,h,α,,55 Mpa ϱ 380 g/m3 h,0,,5 Mpa sin α + cos α h, α, 90 ( ) h,0, 0,08 1 0,01 ρ 8,7 Mpa 90 1,35+0,015* 1,47 α 39 v,r 0,9*v,r/1,5 571,94 avrhuji 4 vrut ѳ 8 x 10 mm n * v,r > Ve 4 *,6 10,3 > 7,36 Ve 7
Vanice 1 - na ocelové příčli Charateristia: řevo KVH C4 A 8800 mm b 10 mm h 40 mm t,0, 14 Mpa > 9,69 Mpa c,90,,5 Mpa > 1,73 Mpa Staticé schéma: v, 4 Mpa >,77 Mpa prostý nosní 4 Mpa > 16,6 Mpa loub pevný+posuvný mo ɣ m 0,9 1,3 Staticé schéma Délový přípoj pro spojitou vanici je řešený vž v místě nulového momentu. Posouení na otlačení řeva 10 x 10 Menší plocha uložení je na HP vaníu (HEA 10) Maximální atížení pro posue uložení ombinace CO,síla v popoře Ve 3,6 c,90,,5 c,90, mo 0,9 1,731 Mpa m 1,3 Kontatní plocha: A re ( 10 * 10 14400 Ϭ c,90, V E /A re 3600 : 14400 1,64 < 1,73 Mpa Vhoví Posue na ohb: Kriticá ombinace CO04, průře ve válenosti m e 0 M,e 1,98 m M,e,77 m Průřeový moul 1 W 115000 [mm 3 b h ] 6 1 W 576000 [mm 3 b h ] 6 ávrhová pevnost v ohbu: m, m, mo m 16,6154 Mpa Posue tahu a ohbu ávrhové napětí v ohbu ose : ávrhové napětí v ohbu ose : ávrhové napětí v tahu Pomína spolehlivosti: t,0, t,0, t,0, t,0,,, + + m 1 m,, m,,,, + m + 1 m, M W M W max A e 11,7 4,81 0,00 Mpa Mpa Mpa 0 + 0,678 + 0,03 0,88 < 1 Vhoví 0 + 0,475 + 0,89 0,76 < 1 Vhoví 8
Posouení na sm Kriticá síla pro posue smu Vi 11,8 Plocha vorující smu 8800 mm Pevnost Sm. napětí v průřeu Pomína spolehlivosti: τ v, v, 1 0,15 v, < 1 Vhoví τ mo v, A i v, m Vi A i,7693 0,41 Mpa Mpa Svařenec pro uotvení vanice příčli/hp vaníu (otvení posuvné loubové ) Ve 6,18 ( svislý tah na vanici o sání) Plech tloušt 4 mm, posue pro tenou esu < 0,5* Způsob namáhání: Připojení pomocí svorníu, přenáší síl o sání 0,4* h, t1 1994 v, R min 1,15* * M, Rh, 7150 Plasticý moment unostnosti (charateristicá honota): 46597, mm t 1 10 mm 4 mm h, 1,731 Mpa v,r 0,9*v,r/1,5 1435,57 avrhuji 5 x svorní ѳ 18 mm n * v, > Ve 5 * 1,44 7,18 > 6,18 Ve Minimální honot a válenosti o orajů a onců pro svorní Tab 8.4 ( ČS E 1995-1) a1 a a3,t a3,c a4,t a4,c 96 96 168 145 7 7 mm mm mm mm mm mm Průměr navrženého svorníu úhel α 90 4 mm 9
Vanice - na řevěné příčli Charateristia: Dřevo KVH C4 A 0000 mm b 100 mm h 00 mm c,0, 1 Mpa > 14,5 Mpa t,0, 14 Mpa > 9,69 Mpa c,90,,5 Mpa > 1,73 Mpa v, 4 Mpa >,77 Mpa Staticé schéma: 4 Mpa > 16,6 Mpa oboustraně pevný loub mo ɣ m ϱ 0,9 1,3 380 g/m3 E 0,05 7,4 Gpa Posue na tla a ohbu: Kriticá ombinace CO6j průře ve válenosti m e 4,99 M,e 1,1 m M,e -0,43 m STABILITA PRVKU Déla prutu na vbočení ose L 4000 [mm] Plocha průřeu: b h 0000 [mm ] A tot 1 3 Moment setrvačnosti I e, b h 6,7E+07 [mm 4 ] 1 Účinná rit. štíhlost λ e, L cr, Souč. vpěrnosti β Vpěrná éla L L β cr, A I tot e, 69,8 1 4000 [mm] Limitní štíhlost λ e, λ lim 10 Splněno Štíhlostní poměr "" λ rel, λe, π c,0, E 0,05 1,17 Součinitel 0,5 (1 + β c ( λrel, 0,3) + λrel, ) Součinitel β c Součinitel c, + λ rel, 1,8 0, 0,56 Déla prutu na vbočení ose L 4000 [mm] Plocha průřeu: b h 0000 [mm ] 1 3 Moment setrvačnosti I 1,7E+07 [mm 4 e, b h ] 1 1 A tot Účinná rit. štíhlost λ e, L cr, Souč. vpěrnosti β Vpěrná éla L β L cr, A I tot e, 139 1 4000 [mm] 30
Limitní štíhlost λ e, λ lim Vanice jsou projen s pláštěm a přepola, že část síl pro vbočení bue přenesena spolupůsobením plášte proto na malé přeročení λlim anebáme. Štíhlostní poměr "" λe, c,0, λrel, π E0,05 Součinitel 0,5 (1 + β c ( λrel, 0,3) + λrel, ) Součinitel β c Součinitel Průřeový moul 1 W b h 6 1 W b h 6 c, 10 6,67E+05 [mm 3 ] 3,33E+05 [mm 3 ] λ ávrhová pevnost v ohbu: m, m, mo m 16,6 Mpa Posue tahu a ohbu + 1 rel,,35 3,47 0, 0,17 ávrhové napětí v ohbu ose : ávrhové napětí v ohbu ose : ávrhové napětí v tahu Pomína spolehlivosti: c, c, c,0, m,, m,, c,0, M W 0,03 + 0,1 + 0,05 0,18 < 1 c,0, c,0, c,0, + + m, +, +, 0,1 + 0,07 + 0,08 0,5 < 1 m, M W A 1 1 e tot Vhoví Vhoví 1,65 1,9 0,5 Mpa Mpa Mpa Posue na tah a ohbu: Kriticá ombinace CO04, průře ve válenosti m e,54 M,e 6,71 m M,e -1,41 m Průřeový moul 1 W 6,67E+05 [mm 3 b h ] 6 1 W 3,33E+05 [mm 3 b h ] 6 ávrhová pevnost v ohbu: m, m, mo m 16,6 Mpa Posue tahu a ohbu ávrhové napětí v ohbu ose : m,, M W 10,07 Mpa 31
ávrhové napětí v ohbu ose : ávrhové napětí v tahu Pomína spolehlivosti: t,0, t,0, t,0, t,0,,, + + m 1 Posouení na sm Kriticá síla pro posue smu Vi 6,71 Plocha vorující smu 0000 mm m,,,, + m + 1 m, A i M W max A e 4,3 0,13 Mpa Mpa 0,013 + 0,606 + 0,178 0,80 < 1 Vhoví 0,013 + 0,44 + 0,55 0,69 < 1 Vhoví Pevnost Sm. napětí v průřeu Pomína spolehlivosti: τ v, v, 1 0,1 v, τ mo v, v, m Vi A < 1 Vhoví i,7693 0,34 Mpa Mpa Kotvení příčli pomocí ocelové pat. 3
Posouení na mení stav použitelnosti Vanice 1, ropon 4000 mm Posouení Doporučené honot (mení průhb) Oamžitý průhb w inst l 300 13,333 mm Konečný průhb w net, in l 50 16 mm Oamžitý průhb stanovený le charateristicé ombinace ( programu Scia Engineer ) w real,inst 11,7 mm w inst 13 mm Prve vhovuje na oamžitý průhb Konečný průhb určený vaistálé ombinace Průhb o stáleho at. u inst, G 1,5 mm hlavní proměnné (sníh) velejší proměnné (vítr) u inst,q1 u inst,q1 9,7 mm 0,9 mm třía provou e ψ 0,i ψ 0,i 0,6 0 0,6 u u (1 + ) in, G inst, G e,4 mm u in, Q1 inst, Q1 (, 1 e u 1 + ψ ) 9,7 mm u in, Qi inst, Qi ( 0, i, 1 e u ψ + ψ ) 0,54 mm u in, w net, in u in, G + u in, Q1 + u in Qi u in 1,64 mm 1,64 mm 16 mm Prve vhovuje na onečný průhb 33
Vanice, ropon 4000 mm Posouení Doporučené honot Oamžitý průhb w inst l 300 13,333 mm Konečný průhb w net, in l 50 16 mm Oamžitý průhb stanovený le charateristicé ombinace ( programu Scia Engineer ) w real,inst 1, mm w inst 13 mm Prve vhovuje na oamžitý průhb * Konečný průhb určený vaistálé ombinace Průhb o stáleho at. u inst, G 1, mm hlavní proměnné (sníh) velejší proměnné (vítr) u inst,q1 u inst,q1 9,9 mm 1, mm třía provou 1 e ψ 0,i ψ 0,i 0,6 0 0,6 u u (1 + ) in, G inst, G e 1,9 mm u in, Q1 inst, Q1 (, 1 e u 1 + ψ ) 9,9 mm u in, Qi inst, Qi ( 0, i, 1 e u ψ + ψ ) 0,7 mm u in, w net, in u in, G + u in, Q1 + u in Qi u in 1,54 mm 1,54 mm 16 mm Prve vhovuje na onečný průhb 34
Příčel, ropon 91 mm Posouení Doporučené honot Oamžitý průhb w inst l 300 31 mm Konečný průhb w net, in l 50 37 mm Oamžitý průhb stanovený le charateristicé ombinace ( programu Scia Engineer ) w real,inst 9,6 mm w inst 31 mm Prve vhovuje na oamžitý průhb * Konečný průhb určený vaistálé ombinace Průhb o stáleho at. u inst, G 1,4 mm hlavní proměnné (sníh) velejší proměnné (vítr) u inst,q1 u inst,q1 6,5 mm 1,5 mm třía provou 1 e ψ 0,i ψ 0,i 0,6 0 0,6 u u (1 + ) in, G inst, G e,4 mm u in, Q1 inst, Q1 (, 1 e u 1 + ψ ) 6,5 mm u in, Qi inst, Qi ( 0, i, 1 e u ψ + ψ ) 0,9 mm u in, w net, in u in, G + u in, Q1 + u in Qi u in 9,64 mm 9,64 mm 37 mm Prve vhovuje na onečný průhb 35
Posouení svislého průhbu [mm] v onstruci Ocelového příhraového vaníu L 18000 δ 3,1 < δ 7 Q, lim 50 50 Sloup ocel ve výšce JD L 5575 δ 7,4 < δ Q 9,3,lim 600 600 Sloup ocel L 7000 δ 8 < δ Q,lim 47 150 150 Sloup štítový L 9000 δ 8,4 < δ Q,lim 60 150 150 36
etail: A1 PŘÍPOJ PŘÍČLE A SLOUP VE ŠTÍTOVÉ STĚĚ Sloup HEA00, příčel HEA140 a tuřilo štítové stěn. Vše loubově připojené Únostnost šroubů je brána le [4] Schématicý náres spoje Spoj iagonála-sloup ve štítu TR88.9x4 max,e(tla) 15,3 (CO01) max,e(tah) 4,53 (CO04) avržený šroub xm16 4.6 únostnost šroubu Tloušťa es t 8 mm Únostnost šroubu: min. e1 30 mm Střih F R 30,1 min. e 30 mm Otalačení F R p1 40 mm Dané tahové atížení přenesou navržené šroub. Oslabení žilet Minimální roteče šroubů Anet 60 * 8-18*8 336 mm 0 17 u,r0,9*anet*u/ɣm 13,38 > 4,5 e1 0,4 p1 37,4 Vhovuje e 5,5 p 51 Spoj příčel - sloup HEA140 max,e(tla) 3,07 (CO03) max,e(tah) 47,45 (CO04) V max,e, 9,8 (CO04) avržený šroub xm16 4.6 únostnost šroubu v tahu Ft,R F t,r 45, ejmenší tloušta es při, teré oje páčení: t e 4,3*(b* /a) 1/3 7,3 mm b 3 mm Souč. o vlivu páčení-navýšení síl a 3 mm ɣ p 1+0,005(t 3 e -t 3 )/ 1,04 t 10 mm 16 mm Tla se přenese ontatem. Tah posouíme ɣ p * t, 49 < xf t,r 90,4 Vhovuje Posouení svaru éla svaru * 80 160 mm ávrhová smová pevnost svaru β w 0,8 u vw, 07,85 Mpa u 360 Mpa 3 β w M a 3 mm Únostnost svaru F w,r a*l we * vw, 99,77 Vhoví, přenese e 37
etail: A ávrhová únostnost stěn příčle ve smu V pl, R A v 3 MC 5,5*80*35 om(3)*1,00 VE 0,16 < 1 Vpl, R Vhovuje PŘÍPOJ PŘÍČLE A SLOUP, VITŘÍ POLE Sloup IPE 500, příčel IPE 450 Rámový roh Šroub M4-8.8., ve vou řaách x 5 59,70 Vnitřní síl riticé ombinace, COa_j e -51,9 M,E 147,0 m V,E 0,1 M,E 0 m V,E -48,04 ávrh programem SCIA Engineer 014 avržené únosnosti: Posouení únotsnosti: R 1178,51 n E / R 0,1 < 1 V R 580,94 n V E /V R 0,08 < 1 M R 83,75 nm E M E + M 0,73 < 1 Tuhost pro spoj S j 61,486 Mm/ra Tuhost pro spoj S j,ini 7,97 Mm/ra R R Šroub M4-8.8., ve vou řaách x 5 38
etail: A3 PŘÍPOJ PŘÍČLE K PŘÍČLI ávrh programem SCIA Engineer 014 Vnitřní síl riticé ombinace, COj e(tla) 54,06 M,E 10,3 m V,E 1,06 M,E 0 m V,E 15,1 avržené únosnosti: Posouení únotsnosti: R 1837,5 E / R 0,03 < 1 V R 309,83 V E /V R 0,05 < 1 M R,43 m E M E + 0,49 < 1 M Tuhost pro spoj S j 61,486 Mm/ra Tuhost pro spoj S j,ini 145,65 Mm/ra R R Šroub M4-8.8., ve vou řaách x 4 "Ruční" část posuu spoje Šroub M4-8.8., ve vou řaách x 4 ávrh romístěný šroubů v přípoji 0 6 mm e11,*0 31, mm > 65 mm p1,*0 57, mm > 70 mm e1,5*0 39 mm > 44 mm p3*0 78 mm > 10 mm Pouení střihu šroubů As α v ub V 84 0,6 800 R M 1,5 V e /V R 0,01 < 1 Posouení v otlačení (čelní esa t15 mm) 4 1 αb u t t 15 n F 134,5 b, R u 360 M n 8 1084 39