Část 5.7 Částečně obetonovaný spřažený ocelobetonový nosník

Podobné dokumenty
Řešený příklad: Požární odolnost částečně obetonovaného spřaženého nosníku

Část 5.8 Částečně obetonovaný spřažený ocelobetonový sloup

Část 5.9 Spřažený požárně chráněný ocelobetonový nosník

Část 5.3 Spřažená ocelobetonová deska

Cvičební texty 2003 programu celoživotního vzdělávání MŠMT ČR Požární odolnost stavebních konstrukcí podle evropských norem

Řešený příklad: Požární odolnost plechobetonové desky podle EN

SLOUP NAMÁHANÝ TLAKEM A OHYBEM

Řešený příklad: Prostě uložený a příčně nedržený nosník

Normálová napětí při ohybu - opakování

5 SLOUPY. Obr. 5.1 Průřezy ocelových sloupů. PŘÍKLAD V.1 Ocelový sloup

Příklad 3: NÁVRH A POSUDEK TRAPÉZOVÉHO PLECHU A STROPNICE

Návrh žebrové desky vystavené účinku požáru (řešený příklad)

Statika 2. Excentrický tlak za. Miroslav Vokáč 6. prosince ČVUT v Praze, Fakulta architektury. Statika 2. M.

Statika 2. Smyk za ohybu a prostý smyk. Miroslav Vokáč 12. listopadu ČVUT v Praze, Fakulta architektury.

Řešený příklad: Požární odolnost uzavřeného svařovaného průřezu

Abstrakt. 1 Úvod. 2 Model teplotní odezvy

Řešený příklad: Návrh ocelového za studena tvarovaného sloupku stěny v tlaku a ohybu

Posouzení trapézového plechu - VUT FAST KDK Ondřej Pešek Draft 2017

Část 5.2 Lokalizovaný požár

5. Ohýbané nosníky Únosnost ve smyku, momentová únosnost, klopení, MSP, hospodárný nosník.

Stěnové nosníky. Obr. 1 Stěnové nosníky - průběh σ x podle teorie lineární pružnosti.

PŘÍKLAD VÝPOČTU RÁMU PODLE ČSN EN

NÁVRH VÝZTUŽE ŽELEZOBETONOVÉHO VAZNÍKU S MALÝM OTVOREM

Průvodní zpráva ke statickému výpočtu

STAVEBNÍ ÚPRAVY ZÁMEČNICKÉ DÍLNY V AREÁLU FIRMY ZLKL S.R.O. V LOŠTICÍCH P.Č. 586/1 V K.Ú. LOŠTICE

Statický výpočet komínové výměny a stropního prostupu (vzorový příklad)

1. Úvod Legenda Případ 1: Návrh kotvení patní deskou pro dané zatížení a průřez sloupu 8

K133 - BZKA Variantní návrh a posouzení betonového konstrukčního prvku

Normálová napětí v prutech namáhaných na ohyb

VYZTUŽOVÁNÍ PORUCHOVÝCH OBLASTÍ ŽELEZOBETONOVÉ KONSTRUKCE: NÁVRH VYZTUŽENÍ ŽELEZOBETONOVÉHO VAZNÍKU S VELKÝM OTVOREM

Část 5.1 Prostorový požár

Ohyb - smyková napětí

4. cvičení výpočet zatížení a vnitřních sil

Řešený příklad: Prostě uložená spřažená stropnice

Ocelobetonové konstrukce

Posuďte oboustranně kloubově uložený sloup délky L = 5 m, který je centricky zatížen silou

* Modelování (zjednodušení a popis) tvaru konstrukce. pruty

STŘEDNÍ ŠKOLA STAVEBNÍ JIHLAVA

Principy návrhu Ing. Zuzana Hejlová

Spřažené ocelobetonové konstrukce požární návrh. Prof.J.Studnička, ČVUT Praha

Materiálové vlastnosti: Poissonův součinitel ν = 0,3. Nominální mez kluzu (ocel S350GD + Z275): Rozměry průřezu:

CL001 Betonové konstrukce (S) Program cvičení, obor S, zaměření KSS

Vnitřní síly v prutových konstrukcích

Moderní požární návrh

Smyková napětí v ohýbaných nosnících

studentská kopie 7. Hala návrh sloupu

Příklad - opakování 1:

NK 1 Zatížení 1. Vodojem

NÁVRH OHYBOVÉ VÝZTUŽE ŽB TRÁMU

NK 1 Zatížení 1. Vodojem

CL001 Betonové konstrukce (S) Program cvičení, obor S, zaměření NPS a TZB

příklad 16 - Draft verze pajcu VUT FAST KDK Pešek 2016

Sylabus přednášek OCELOVÉ KONSTRUKCE. Vzpěrná pevnost skutečného prutu. Obsah přednášky. Únosnost tlačeného prutu. Výsledky zkoušek tlačených prutů

Betonové konstrukce (S)

Schöck Isokorb typ K. Schöck Isokorb typ K

STŘEDNÍ ŠKOLA STAVEBNÍ JIHLAVA

ČSN EN OPRAVA 1

MĚSTO BÍLINA BŘEŽÁNSKÁ 50/ BÍLINA

133YPNB Požární návrh betonových a zděných konstrukcí. 4. přednáška. prof. Ing. Jaroslav Procházka, CSc.

CL001 Betonové konstrukce (S) Program cvičení, obor S, zaměření NPS a TZB

Obsah: 1. Technická zpráva ke statickému výpočtu 2. Seznam použité literatury 3. Návrh a posouzení monolitického věnce nad okenním otvorem

Jednoduchá metoda pro návrh ocelobetonového stropu

Telefon: Zakázka: Položka: Dílec: masivní zákl.deska

Úpravy schodiště v kulturním domě Dražice č.p.166

V příkladu je navržena patka sloupu, který je zatížen osovou tlakovou silou. Postupuje se podle postupu v SN037, kapitola 4.

Příklad 1 Osově namáhaný prut průběhy veličin

NÁVRH A POSOUZENÍ DŘEVĚNÝCH KROKVÍ

Pružnoplastická analýza

Statický výpočet střešního nosníku (oprava špatného návrhu)

GlobalFloor. Cofrastra 40 Statické tabulky

TENKOSTĚNNÉ A SPŘAŽENÉ KONSTRUKCE

Téma 7 Smyková napětí v ohýbaných nosnících

ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE

Betonové a zděné konstrukce 2 (133BK02)

Klasifikace zatížení

Vestavba archivu v podkroví

ŽELEZOBETONOVÁ SKELETOVÁ KONSTRUKCE

VYZTUŽOVÁNÍ PORUCHOVÝCH OBLASTÍ ŽELEZOBETONOVÉ KONSTRUKCE: NÁVRH VYZTUŽENÍ ŽELEZOBETONOVÉHO VAZNÍKU S MALÝM OTVOREM

Stanovení požární odolnosti. Přestup tepla do konstrukce v ČSN EN

Posouzení za požární situace

STATICKÉ POSOUZENÍ. Tel.: Projekční ateliér: Projektant: Ing. Alexandr Cedrych IČO: Razítko:

Ocelobetonové stropní konstrukce vystavené požáru Jednoduchá metoda pro požární návrh

POŽÁRNÍ EXPERIMENT NA OSMIPODLAŽNÍM OBJEKTU V CARDINGTONU

Statický výpočet požární odolnosti

STATICKÝ VÝPOČET D.1.2 STAVEBNĚ KONSTRUKČNÍ ŘEŠENÍ REKONSTRUKCE 2. VÝROBNÍ HALY V AREÁLU SPOL. BRUKOV, SMIŘICE

Telefon: Zakázka: Ocelové konstrukce Položka: Úvodní příklad Dílec: Hala se zavětrováním

NÁVRH A POSOUZENÍ DŘEVĚNÉHO PRŮVLAKU

9. Spřažené ocelobetonové nosníky Spřažené ocelobetonové konstrukce, návrh nosníků teorie plasticity a pružnosti.

Telefon: Zakázka: Dvoupolový nosník s p Položka: XY Dílec: Trám XY

Tradiční vložkový strop Vysoká variabilita Snadná a rychlá montáž Vhodný i pro svépomocnou výstavbu Výborná požární odolnost Ekologická nezávadnost

Ing. Ivan Blažek NÁVRHY A PROJEKTY STAVEB

Řešený příklad: Nosník s kopením namáhaný koncovými momenty

Pružnost a pevnost. 2. přednáška, 10. října 2016

Akce: Modřice, Poděbradova 413 přístavba a stavební úpravy budovy. Náměstí Svobody Modřice STATICKÉ POSOUZENÍ

STATICKÝ VÝPOČ ET. OCELOVÁ VESTAVBA FITNESS Praha 9-Kyje Za č erným mostem 1425, Praha Kyje na parcele č. 2886/98, k.ú.

Část 3: Analýza konstrukce. DIF SEK Část 3: Analýza konstrukce 0/ 43

Šroubovaný přípoj konzoly na sloup

7. přednáška OCELOVÉ KONSTRUKCE VŠB. Technická univerzita Ostrava Fakulta stavební Podéš 1875, éště. Miloš Rieger

Telefon: Zakázka: Ocelové konstrukce Položka: Sloup IPE 300 Dílec: a

GlobalFloor. Cofraplus 60 Statické tabulky

Transkript:

Část 5.7 Částečně obetonovaný spřažený oelobetonový nosník P. Shaumann T. Trautmann University o Hannover J. Žižka České vysoké učení tehniké v Prae ZADÁNÍ Řešený příklad ukauje posouení spřaženého nosníku skladiště. Jedná se o prostě podepřený nosník o ropětí m atížený spojitým atížením. Oelový nosník je částečně obetonovaný a stropní deska je plehobetonová deska se samosvorným plehem. Požadovaná požární odolnost je R 90. Obráek. Statiké shéma Obráek. Průře

Vlastnosti materiálu: Nosník: Proil: IPE 500 Oel: S 355 Výška: h = 500 mm Šířka: b = 00 mm Tloušťka stojiny: e w = 0 mm Tloušťka pásnie: e = 6 mm Ploha průřeu: A a = 600 mm² Me kluu: ya = 355 N/mm² Deska: Beton: C 5/30 Tloušťka: h = 60 mm Eektivní šířka: b e = 3000 mm Pevnost v tlaku: = 5 N/mm² Oelový pleh: Typ: samosvorný Výška: h a = 5 mm Výtuž obetonovaného nosníku: Oel: S 500 Průměr: Ø 30 Průřeová ploha: A s = 40 mm² Osová vdálenost: u = 0 mm u s = 60 mm Me kluu: ys = 500 N/mm² Beton mei pásniemi: Beton: C 5/30 Šířka: b = 00 mm Pevnost v tlaku: = 5 N/mm² Zatížení: Stálé: Vlastní tíha: g sk = 50 kn/m Skladba podlah příčky: g k = 60 kn/m Nahodilé: Užitné: p k = 300 kn/m POŽÁRNÍ ODOLNOST ČÁSTEČNĚ OBETONOVANÉHO SPŘAŽENÉHO NOSNÍKU. Zatížení během požáru EN 99-- Zatížení se určí jako kombinae při mimořádné situai: ( ψ ) kap. 4.3 E = E G + A + Q da k d i k i Součinitel kombinae rohodujíího nahodilého atížení ve skladu je ψ = 0.8. Návrhový ohybový moment během požáru: 0 M i d = (( 50+ 60) + 08 ( 300) ) = 800 knm 8 Ověření pomoí jednodušenýh výpočtů EN 994-- Spřažený nosník je posouen jednouhým výpočtem dle EN 994-- čl. 4.3.4.3

kapitola 4.3.4.3 a příloha F. Tento model může být použit v případě kdy deska má minimální tloušťku h oelový nosník má výšku minimálně h a šířku minimálně b (kde b je minimum šířky oelového nosníku a obetonování) a minimální plohu h b (vi tabulka ). Tabulka. Minimální roměry pro jednoduhé výpočty spřaženýh částečně obetonovanýh nosníků (vi EN 994-- Kapitola 4.3.4.3 Tabulka 4.8) Požární odolnost R 30 60 R 60 80 R 90 00 R 0 0 R 80 50 Minimální tloušťka desky h [mm] h = 60 mm > min h = 00 mm Výpočetní model dle Přílohy F roděluje průře na části. V některýh částeh je redukována me kluu v ostatníh se redukuje ploha průřeu. př. F. Obráek 3. Redukovaná ploha průřeu pro výpočet únosnosti v ohybu a rodělení napětí v oeli (A) a betonu (B) Vliv ohřívání betonu je uvažován menšením průřeové plohy. Reduke výšky h i je dána v tabule v ávislosti na požadované požární odolnosti. U spřaženýh desek se samosvorným plehem se uvažuje reduke výšky h imin která odpovídá výše oelového plehu (vi EN 994-- ppříloha F obráek F.). h i = 30 mm h imin = 5 mm Účinná výška betonu během požáru h h :

h h = 60 5 = 09 mm Tabulka. Reduke výšky betonové desky h i (vi EN 994-- Příloha F Tabulka F.) Požární odolnost Výšková reduke h i [mm] R 30 0 R 60 0 R 90 30 R 0 40 R 80 55 Obráek 4. Minimální výšková reduke h imin pro samosvorné plehy Vliv ohřívání horní pásnie je ohledněn redukí průřeové plohy. Výpočet reduke šířky pásnie b i je dán v tabule 3. ( ) ( ) b = 60 + 30 + 00 00 = 380 mm i Eektivní šířka pásnie: b i u = 00 38 = 40 mm Tabulka 3. Reduke šířky b i horní pásnie (vi EN 994-- příloha F tabulka F.) Reduke šířky Požární odolnost b i [mm] R 30 ( e ) + ( b R 60 ( e ) + + ( b 0 R 90 ( e ) + + ( b 30 R 0 ( e ) + + ( b 40 R 80 ( e ) + + ( b 60 Stojina oelového nosníku je rodělena na dvě části. Horní části stojiny se uvažuje s neredukovanou meí kluu atímo ve spodní části je uvažován lineární průběh mee kluu horní části k redukované mei kluu spodní pásnievýška spodní části stojiny h l : a a ew hl = + > hlmin b b h Parametry a a a minimální výška h lmin jsou uvedeny v tabule 4 pro případ h/b >. h/b = 500 mm / 00 mm = 5

h l 4000 75 000 0 = + = 777 mm > 40 mm 00 00 500 Tabulka 4. Parametry a a a minimální výška h lmin pro případ h/b > (vi EN 994-- příloha F tabulka F.3) Požární odolnost a a h lmin [mm²] [mm²] [mm] R 30 3 600 0 0 R 60 9 500 0 30 R 90 4 000 75 000 40 R 0 3 000 0 000 45 R 80 35 000 50 000 55 U spodní pásnie je redukována místo průřeové plohy me kluu součinitelem k a. Tento součinitel je dán v tabule 5 spolu s horní a dolní hranií které vymeují jeho hodnoty. a0 = 0 08 e + 0 7 = 0 08 6 0 + 0 7 = 0988 k a 7 500 > 006 = 0 + 0988 = 000 00 38 00 < 0 Tabulka 5. Redukční součinitel k a mee kluu pro spodní pásnii (vi EN 994-- příloha F tabulka F.4) Požární odolnost a k amin k Redukční součinitel k amax 84 h R 30. + a0 b b 05 08 R 60 6 h 0. + a0 b 4 b R 90 7 h 0. + a0 b 38 b R 0 5 h 0. + a0 b 40 b R 80 3 h 0.03 + a0 b 50 b 0 04 006 0 005 0 003 006 Ohřívání výtužnýh prutů v obetonovaném nosníku se uvažuje redukí mee kluu. Velikost redukčního součinitele ávisí na požární odolnosti a na umístění výtužnýh prutů. Podobně jako redukční součinitel k a má redukční součinitel k r horní i spodní hranii. A = h+ b = 500 + 00 = 00 mm m V = h b = 500 00 = 00 000 mm

u = = ( u ) + ( u ) + ( b e u ) i si w si ( 0) + ( 60) + ( 00 0 60) = 988 mm k r ( u a a ) a ( ) 3 + 4 5 988 006 054 009 > 0 = = = 05 A V 00 00 000 < 0 m Tabulka 6. Parametry pro výpočet k r (vi EN 994-- příloha F tabulka F.5) Požární odolnost a 3 a 4 a 5 k rmin k rmax R 30 006 06 06 0 0 R 60 0034-004 00 0 0 R 90 006-054 0090 0 0 R 0 006-084 008 0 0 R 80 004-056 0076 0 0 Velikosti osovýh sil v jednotlivýh částeh průřeu: Beton: Horní pásnie: Horní část stojiny: kde: C = be h h α = 3000 09 085 5 = 69488 kn T u= bi u e y= 4 60 355 = 7043 kn Twu = ew hh y = 0 3903 355 = 433 kn h = h e h = 500 6 777 = 3903 m h l Spodní část stojiny: + ka + 0 Twl = ew hl y = 0 777 355 = 547 kn wl ka + 0+ = hl = 777 = 8 m 3 + 3 0+ ( k ) ( ) a Spodní pásnie: Výtužné pruty: T l= b e ka y a= 00 6 0 355 = 36 kn Tr = As kr y s = 4 05 500 = 3596 kn Velikost tlakové síly C je větší než součet tahovýh sil T i proto plastiká neutrální osa leží v betonové dese. Její poloha se určí podle:

pl Ti 7043 + 433 + 547 + 36 + 3596 = = = 43 m α b 085 5 300 e Ramena působišť sil v jednotlivýh částeh průřeu: Betonová deska v tlaku (vtaženo k horní hraně desky): = = 43 = 6 m pl Horní pásnie (vtaženo k těžišti betonové desky): Horní část stojiny: = h + e = 6 0 + 6 6 = 4 64 m u = h + e + h = 60 + 6 + 3903 6 = 3496 m Spodní část stojiny: Spodní pásnie: Výtužné pruty: wu h = h + e + h + = 6 + 6 + 3903 + 8 6 = 577 m wl h wl = h + h e = 60+ 500 6 6= 6304 m l = h + h e u = 6 0 + 50 0 6 0 6 = 5 4 m r Plastiká únosnost v ohybu: M ird = T u u + Twu wu + Twl wl + T l l + Tr r = 7043 464 + 433 3496 + 547 577 + 36 6304 + 3596 54 = 0 3+ 49 409 + 8 860 + 76+ 8 46 = 9467 knm = 947 knm Posudek: 800 086 947 = < LITERATURA EN 99 Euroode :Ations on strutures Part -: General ations Ations on strutures exposed to ire Brussels: CEN November 00 EN 994 Euroode 4: Design o omposite steel and onrete strutures Part -: General Rules Strutural Fire Design Brussels: CEN November 006