0o Dopraví stavb a kostrukce 0o DOPRVNÍ STVBY KONSTRUKCE Rozsah výuk: 7 týdů * hod/týde 4 hodi cvičeí hodia obsah cvičeí Úvod; podmík pro uděleí zápočtu Používaé orm Přehled průřezů používaých ve stavebích kostrukcích, používaé materiál a ejutější materiálové charakteristik (ocel, dřevo, beto) - Halové objekt základí prostorová skladba, předvedeí modelu, pojmeováí dílčích částí hal Ortogoálí průřezové charakteristik Příklad č. Staovit ortogoálí průřezové charakteristik proil I, ocelový Příklad č. Staovit ortogoálí průřezové charakteristik spřažeý proil T, ocel+beto Příklad č. Staovit ortogoálí průřezové charakteristik spřažeý proil T, dřevo+beto 4 Výsečové průřezové charakteristik Příklad č. 4 Staovit výsečové průřezové charakteristik proil U Příklad č. 5 Staovit výsečové průřezové charakteristik proil I 5 7 Zatížeí stavebích kostrukcí dle ČSN 7 005:88 základí roztříděí, kombiace ZS Příklad č. Zatížeí stropu btového domu Zatížeí a objektu (stálé, ahodilé užité, klimatické) Příklad č. 7 Staovit zatěžovací stav pro řešeí halového objektu Dokočeí zadaých příkladů Zápočet ZPRCOVL: Ig. Miloslav Veselka. cvičeí Soubor: 0o-Dopraví stavb a kostrukce-v -
0o Dopraví stavb a kostrukce CVIČENÍ :. OBSH :.. Úvod: Orgaizačí uspořádáí průběhu cvičeí - docházka, doba výuk, omlouváí epřítomosti, změa zařazeí do skupi.. Podklad:... literatura - zejméa:... předášk, ostatí literaturu používat je pokud respektuje ustaoveí orem používaých při avrhováí kostrukcí (v platém zěí); jedá se především o ásledující... orm: ČSN třída 0, skupia 4, číslo ve skupiě 00 až 5 Výkres ve stavebictví ČSN třída 0, skupia, číslo ve skupiě 0 až Výkres růzých oborů ČSN 7 005:88 Zatížeí stavebích kostrukcí ČSN P ENV -- ZÁSDY NVRHOVÁNÍ ZTÍŽENÍ KONSTRUKCÍ Část.: Zatížeí kostrukcí. Objemová tíha, vlastí tíha a užitá zatížeí ČSN P ENV -- ZÁSDY NVRHOVÁNÍ ZTÍŽENÍ KONSTRUKCÍ Část.: Zatížeí kostrukcí. Zatížeí kostrukcí amáhaých požárem. ČSN P ENV -- ZÁSDY NVRHOVÁNÍ ZTÍŽENÍ KONSTRUKCÍ Část.: Zatížeí kostrukcí. Zatížeí kostrukcí sěhem. ČSN P ENV --4 ZÁSDY NVRHOVÁNÍ ZTÍŽENÍ KONSTRUKCÍ Část.4: Zatížeí kostrukcí. Zatížeí kostrukcí větrem. ČSN 7 00-75 Seismická zatížeí staveb ČSN P ENV 8-- NVRHOVÁNÍ KONSTRUKCÍ ODOLNÝCH PROTI ZEMĚ- TŘESENÍ Část.: Obecé zásad. Seismická zatížeí a obecé požadavk a kostrukce. ČSN 7 007 - Zemí tlak a stavebí kostrukce. ČSN 7 0040 - Zatížeí stavebích objektů techickou seismicitou a jejich odezva. ČSN 7 0-8 ČSN P ENV -- ČSN P ENV -- ČSN 7 0-7 ČSN 7 0-88 ČSN 7 0-88 ČSN 7 0-88 ČSN P ENV -- ČSN P ENV -- ČSN P ENV -- Navrhováí zděých kostrukcí NVRHOVÁNÍ ZDĚNÝCH KONSTRUKCÍ Část.: Obecá pravidla a pravidla pro pozemí stavb NVRHOVÁNÍ ZDĚNÝCH KONSTRUKCÍ Část.: Obecá pravidla - avrhováí kostrukcí a účik požáru Navrhováí vodorových kostrukcí z cihelých tvarovek Navrhováí stěových keramických dílců Prováděí zděých kostrukcí Navrhováí betoových kostrukcí NVRHOVÁNÍ BETONOVÝCH KONSTRUKCÍ Část.: Obecá pravidla a pravidla pro pozemí stavb NVRHOVÁNÍ BETONOVÝCH KONSTRUKCÍ Část.: Obecá pravidla - avrhováí kostrukcí a účik požáru NVRHOVÁNÍ BETONOVÝCH KONSTRUKCÍ Část.: Obecá pravidla - betoové dílce a motovaé kostrukce ZPRCOVL: Ig. Miloslav Veselka. cvičeí Soubor: 0o-Dopraví stavb a kostrukce-v -
0o Dopraví stavb a kostrukce ČSN P ENV --5 ČSN P ENV -- ČSN 7 0 - ČSN 7 0 - ČSN P ENV --4 ČSN 7 04-88 ČSN 7 05-8 ČSN 7 0-8 ČSN 7 08-88 ČSN 7 0-8 ČSN 7-88 ČSN 7 4-84 ČSN 7 5-84 ČSN 7-88 ČSN 7 0 - ČSN 7 400-8 ČSN 7 40-8 ČSN 7 40-8 ČSN P ENV -- ČSN P ENV -- ČSN P ENV --4 ČSN P ENV --5 ČSN 7 40-88 ČSN P ENV -- ČSN 7 40-0 ČSN 7 404-87 ČSN 7 408-8 ČSN 7 40-84 ČSN P ENV 00- ČSN P ENV 00- ČSN P ENV 00-4 ČSN 7 0-8 ČSN 7 0-7 ČSN 7 0 - NVRHOVÁNÍ BETONOVÝCH KONSTRUKCÍ Část.5: Obecá pravidla - kostrukce s esoudržou a vější předpíací výztuží NVRHOVÁNÍ BETONOVÝCH KONSTRUKCÍ Část.5: Obecá pravidla - kostrukce z prostého betou Navrhovaie tekosteých sieťobetoových koštrukcií Navrhováí kostrukcí z lehkého betou z pórovitého kameiva NVRHOVÁNÍ BETONOVÝCH KONSTRUKCÍ Část.4: Obecá pravidla - Hutý beto s pórovitým kameivem Navrhováí betoových deskových kostrukcí působících ve dvou směrech Betoové kostrukce. Základí ustaoveí pro avrhováí Spřažeé ocelobetoové kostrukce. Základí ustaoveí pro avrhováí Navrhováí betoových kostrukcí vodohospodářských objektů Vodostavebý beto Navrhováí betoových kostrukcí paelových budov Betoové kostrukce. Základí ustaoveí pro avrhováí ochra proti korozi Betóové koštrukcie. Klasiikácia agresívch prostredí Betóové koštrukcie. Navrhovaie primárej protikorózej ochra. Navrhováí betoových kostrukcí pro zvýšeé teplot Prováděí a kotrola betoových kostrukcí Prováděí a kotrola kostrukcí z předpjatého betou Navrhováí ocelových kostrukcí NVRHOVÁNÍ OCELOVÝCH KONSTRUKCÍ Část.: Obecá pravidla a pravidla pro pozemí stavb NVRHOVÁNÍ OCELOVÝCH KONSTRUKCÍ Část.: Obecá pravidla - avrhováí kostrukcí a účik požáru NVRHOVÁNÍ OCELOVÝCH KONSTRUKCÍ Část.4: Obecá pravidla - doplňující pravidla pro korozivzdoré oceli NVRHOVÁNÍ OCELOVÝCH KONSTRUKCÍ Část.5: Obecá pravidla - doplňující pravidla pro rovié deskostěové bez příčého zatížeí Navrhováí tekostěých proilů v ocelových kostrukcích NVRHOVÁNÍ OCELOVÝCH KONSTRUKCÍ Část.: Obecá pravidla - doplňující pravidla pro tekostěé za studea tvarovaé prvk a plošé proil Navrhováí trubek v ocelových kostrukcích Navrhováí ocelových kostrukcí vodohospodářských staveb Navrhováí ocelových kostrukcí průmslových mostů Navrhováí ocelových kostrukcí stožárů PROVÁDĚNÍ OCELOVÝCH KONSTRUKCÍ Část : Obecá pravidla a pravidla pro pozemí stavb PROVÁDĚNÍ OCELOVÝCH KONSTRUKCÍ Část : doplňující pravidla pro oceli vsokých pevostí PROVÁDĚNÍ OCELOVÝCH KONSTRUKCÍ Část 4: doplňující pravidla pro kostrukce z dutých průřezů Prováděí ocelových kostrukcí Zhotovovaie tekosteých oceľových koštrukcií Prováděí ocelových mostích kostrukcí ZPRCOVL: Ig. Miloslav Veselka. cvičeí Soubor: 0o-Dopraví stavb a kostrukce-v -
0o Dopraví stavb a kostrukce ČSN 7-8 ČSN 7 500-8 ČSN 7 50-8 ČSN 7 0-88 ČSN 7 70-84 ČSN P ENV 5-- ČSN P ENV 5-- ČSN 7 80 - Úchlk rozměrů a tvarů ocelových kostrukcí Ocelové kostrukce. Základí ustaoveí pro výpočet Hliíkové kostrukce. Základí ustaoveí pro výpočet Plastové kostrukce. Základí ustaoveí pro avrhováí Navrhovaie dreveých stavebých koštrukcií NVRHOVÁNÍ DŘEVĚNÝCH KONSTRUKCÍ Část.: Obecá pravidla a pravidla pro pozemí stavb NVRHOVÁNÍ DŘEVĚNÝCH KONSTRUKCÍ Část.: Obecá pravidla - avrhováí kostrukcí a účik požáru Dřevěé stavebí kostrukce. Prováděí.. Používaé materiál:... betoové kostrukce:... cemet... kameivo... voda...4 výztuž...5 přísad... ocelové kostrukce:... začeí ocelí Starý, přesto doposud velmi běžě používaý způsob začeí ocelí je číselý, pětimístým číslem, případé doplěý čísl po odděleí tečkou. Popis je uvede v ČSN 4 000-78 Číselé ozačováí a rozděleí ocelí ke tvářeí. 7.X stupeň přetvářeí materiálu druh tepelého zpracováí rozlišeí oceli v daé číselé řadě dvojčíslí začí pevostí řadu ( stupeň ) dvojčíslí začí třídu oceli č. zameá ocel ke tvářeí V ČSN 7 40-8 je v tab. 4. uvedeo začeí ové, podle ČSN EN 005+. Iormativí tabulka uvádí přiřazeí pevostích tříd a stupňů jakosti k dříve používaým začkám českých kostrukčích ocelí: Pevostí třída podle ČSN EN 005+ S5 7 75 Jakostí stupeň dle ČSN EN 005+ JR J0 J K 78 78 S75 44 448 448 44 S55 5 5 50... sortimet ocelových kostrukčích materiálů 50 ZPRCOVL: Ig. Miloslav Veselka. cvičeí Soubor: 0o-Dopraví stavb a kostrukce-v -4
0o Dopraví stavb a kostrukce Výrobí program respektují sortimet a jakosti materiálu uvedeé v ormách. Projektat si však musí před avržeím proilu vjasit s výrobcem, jaké proil může použít. Pro kostrukce používáme zejméa :. hrubé plech z ocelí tříd 0 a, běžé rozměr 000 x 000 až 000 x 000, tl. odstupňovaé po: 0.5 pro tl. - 5.0 pro tl. 5 -.0 pro tl. - 0 5.0 tl. ad 0. tče a široká ocel z ocelí tříd 0 a dále dělíme a: - plochou ocel - tl. 5-0 délka - 4 m šířka - 50 - široká ocel - tl. - 0 délka - m šířka 0-00 - kruhové tče - - 0 délka - m - čtvercové tče - 8-50 délka - m. tvarové tče - I, IE, IPE, HE, HEB, U, UE, UPE, L, T - délka - m 4. bezešvé trubk - z ocelí tříd 0 až - - 77 tl..5 - délka 4 4; můžou být i jako čtvercové a obdélíkové... dřevěé kostrukce: Pro dřevěé kostrukce se používá:. rostlé dřevo. řezivo - latě tloušťka 0-0 šířka 40-80 - desk 5-0 0-0 - oš - 80 00-0 - hraol 00-50 00-00 deskové - šířka je větší ebo rova dvojásobku tloušťk hraěé - šířka je meší ež dvojásobek tloušťk (hraol, hraolk), latě, lišt polohraěé -. kulatia průměr 0-00 4. lepeé lamelové prvk výška 00-000 šířka 00-00 4. materiál a bázi dřeva 4.. desk třískové 4.. desk OSB (Orieted Strad Boards) patří mezi třískové, jsou ale vrobe z větších částic 4.. vlákité 4..4 (vodovzdorá) překližka..4 Materiálové charakteristik:..4. beto základí modul pružosti běžě užívaých tříd betoů podle pren --: beto tříd C/5 C/0 C0/5 C5/0 C0/7 C5/45 sečý modul pružosti E cm v 7000 000 0000 000 000 4000 MPa beto tříd C40/50 C45/55 C50/0 C55/7 C0/75 C70/85 sečý modul pružosti E cm v 5000 000 7000 8000 000 4000 ZPRCOVL: Ig. Miloslav Veselka. cvičeí Soubor: 0o-Dopraví stavb a kostrukce-v -5
0o Dopraví stavb a kostrukce MPa beto tříd C80/5 C0/05 sečý modul pružosti E cm v MPa 4000 44000 Pro porováí jsou v ásledujícím textu uvede příslušé materiálové charakteristik podle ČSN 7 0-88: beto tříd B7,5 B,5 B5 B0 B0 B40 základí modul pružosti E b 0 000 000 000 7000 500 000 v MPa základí modul pružosti tříd betoů užívaých pouze po dohodě s dodavatelem: beto tříd B5 B0 B5 B5 B45 B55 B0 základí modul pružosti E b 0 000 8000 0000 4500 7500 500 40000 v MPa Modul pružosti betou Eb se určí dle ČSN 7 0-88, platí Eb E b 0. modul pružosti ve smku G b 0,4 E b součiitel příčé deormace (obvkle) ν 0, b o součiitel délkové tepelé roztažosti α 0 0 ( C objemová hmotost b ) ρ 00 500 kg / m..4. ocel modul pružosti v tahu, tlaku modul pružosti ve smku E 0 000 MPa G 8000 MPa ν 0, součiitel příčé deormace součiitel délkové tepelé roztažosti α 0 objemová hmotost o ( C) ρ 7 850 kg / m..4. dřevo modul pružosti: v tahu, tlaku rovoběžě s vlák, ohb - jehliča evropské tahu, tlaku rovoběžě s vlák, ohb - buk a dub tlaku kolmo a vláka - jehliča evropské E 0 000 MPa E 500 MPa E 00 MPa 00 00 MPa v tlaku kolmo a vláka - buk a dub E MPa smk rovoběžě s vlák - jehliča evropské G smk rovoběžě s vlák - buk a dub G 800 MPa součiitel příčé deormace ν 0, 0 součiitel délkové tepelé roztažosti podél vláke o α 0 ( objemová hmotost - jehliča evropské - dub a buk ρ ρ C) 400 00 kg / m 700 000 kg / m ZPRCOVL: Ig. Miloslav Veselka. cvičeí Soubor: 0o-Dopraví stavb a kostrukce-v -
0o Dopraví stavb a kostrukce CVIČENÍ :. OBSH :.. Kostrukčí řešeí dispozice Kostrukce halového objektu je složitou prostorovou soustavou, složeou z řad osých prvků a dílců. Při výpočtu tuto soustavou obvkle čleíme a rovié částí, tvořící příčý a podélý osý sstém. Uvážeí prostorového působeí osé kostrukce umožňuje sížit spotřebu materiálů, musí však být zabezpečeo kostruktivě tak, ab bl dodrže teoretické předpoklad při aalýze sstému. Hlaví kostrukčí celk osého sstému jedopodlaží budov tvoří: - kostrukce střech (vazík, průvlak, vazice, popř. krokve) - hlaví sloup budov s kotveím, - jeřábové dráh, - kostrukce obvodových, popř. vitřích stě, - ztužidla (střeší a stěová ztužidla, brzdý portál), - doplňkové kostrukce (ploši, schod, světlík, větrák aj.) Základí příčý osý sstém budov tvoří příčé vazb, sestávající z hlavích osých sloupů z příhradových střeších vazíků. Patka sloupu je ukotvea do železobetoového základu. Ze statického hlediska se příčá vazba atrhuje obvkle jako sstém s vetkutými sloup a kloubově připojeou příhradovou příčlí (vazíkem). Vazík je hlavím střeším osíkem, a kterém jsou ulože vazice tvořící podporu střešího pláště. Tuhost budov jako celku v podélém směru je zabezpečea příčým eboli větrovým ztužidlem, jehož středí část a stěová část tvoří svislý příhradový balkóový osík, probíhající po celém obvodu apříč budovou. Pás ztužidla ve střeší části je prutem vložeým do střešího sstému, druhý pás příhradového ztužidla vtváří horí pás vazíku. Pás stěové části příčého větrového ztužidla tvoří jedak předsazeý sloupek při hlavím sloupu příčé vazb, jedak mezisloup podélé stě. Kostrukci střech doplňují svislá podélá příhradová ztužidla uprostřed rozpěí vazíku a při okapu, tvořící současě příhradové vazice, a dále okapová příhradová ztužidla v roviě střeší (mezi okapovou a sousedí vitří vazicí), jež umožňují opřeí horích koců mezisloupů podélé stě. Kostrukci větve jeřábové dráh tvoří hlaví osík a vodorový výztužý osík umožňující převzetí příčých účiků mostového jeřábu. Přeos podélých brzdých sil jeřábu zabezpečuje brzdý portál. Nosou kostru obvodových stě vtvářejí hlaví osé sloup budov, zpravidla s předsazeými sloupk, dále mezisloupk podélých stě, sloupk čelích či štítových stě a rohové sloup. Podružé sloup stě jsou ulože a železobetoových patkách. Kostrukci stě doplňují vodorové osík paždík a popř. vodorový výztužý osík čelí stě. Tuhost čelí stě zabezpečuje příčé střeší ztužidlo a stěové ztužidlo. Uvedeé uspořádáí je jedím z řad možých způsobů řešeí kostrukčí dispozice halového objektu, jež závisí zejméa a vzdáleosti příčých vazeb a jejich statickém uspořádáí (při vzdáleosti m eavrhujeme mezisloup), a použitých střeších a stěových pláštích (u bezvazicových sstémů eavrhujeme mezilehlé vazice) a popř. i a výběru variat z ěkolika vhodých kocepcí (brzdý portál lze sloučit se stěovou částí příčého větrového ztužidla apod.). Rověž sstém příčé vazb může být statick i kostrukčě avrže jiými způsob. Obdobě lze avrhout celou řadu variat u hal vícelodích s růzými možostmi jejich statického řešeí jak při ávrhu uložeí stojek, tak při volbě tpu přípojů příčlí a sloupů. Pro zvoleou variatu kostruktivího řešeí příčé vazb hal je třeba zpracovat podrobé rozměrové uspořádáí příčého řezu s ohledem a požadavk techologie a přeprav břeme v uvažovaém objektu. Při řešeí dispozice příčého řezu vcházíme ze vztažých rozměrů objektu a rozměrů jedotlivých částí kostrukce. Přitom je třeba respektovat ustaoveí předpisů ČSN 7 40 Jeřábové dráh. Prostorová úprava, ČSN 7 000 Elektrické mostové jeřáb ososti 5-50 t. ZPRCOVL: Ig. Miloslav Veselka. cvičeí Soubor: 0o-Dopraví stavb a kostrukce-v -
0o Dopraví stavb a kostrukce.. Halové objekt Budov o jedom adzemím podlaží (přízemí), určeé ejčastěji pro růzé výrobí a skladovací účel, zařazujeme do kategorie jedopodlažích halových staveb. V omezeém rozsahu půdorsu mohou mít vestavěá podlaží (pracoví ploši) a mávají i podzemí stavebí části. Slouží růzým účelům, jako jsou průmslové či zemědělské provoz, skladiště, remíz a garáže, sportoví a výstaví objekt, zkušeb, laboratoře a jié. Jedopodlaží hal se avrhují jako jedolodí ebo jsou uspořádá jako vícelodí, tvořeé soustavou lodí vmezeých v půdorsu objektu souběžými řadami sloupů... Dispozičí uspořádáí a zásad avrhováí Projekt budov a jeho realizace musí v prvé řadě zabezpečit splěí účelu, jemuž má objekt sloužit. Dále je třeba vhovět požadavkům spolehlivosti (bezpečost, použitelost, trvalivost a reálé celospolečeské, dlouhodobě pojaté eektivosti (rchlost a kvalita výstavb, spotřeba materiálu, práce a eergie po celou dobu životosti sstému, tj. při jeho výrobě, motáži, provozu, opravách, rekostrukcích i likvidaci) s přihlédutím k odpovídajícím potřebám kulturí úrově odpovídajícího prostředí v ávazosti a požadavk hgie, bezpečosti, ziologie a pschologie práce, architektur, techické estetik, průmslového výtvarictví apod. Uspořádáí halového objektu je dáo požadavk provozu. Halový objekt chráí techologii a pracoví prostředí před klimatickými vliv, zabezpečuje přeos zatížeí vvozeého trasportím i techologickým zřízeím a stavebím řešeím umožňuje vhovět požadavkům tepelě izolačím a akustickým, árokům a osvětleí apod. Dispozičí uspořádáí je výsledkem spolupráce specialistů řad techických proesí, K imž patří zejméa projektati techologie, stavebího vbaveí, osých kostrukcí a základů, vzduchotechik a saitárího vbaveí, elektrorozvodů, dopravích a ižeýrských sítí. Tpické příklad uspořádáí halových objektů jsou schematick azače a obr.. (a - jedolodí hala se dvěma mostovými jeřáb; b - dvoulodí hala; c - třílodí hala s rovoběžými loděmi; d, e - vícelodí hal s podélými a příčými loděmi) Lodi podélé mohou sloužit podle charakteru provozu apř. jako lodi výrobí, lodi příčé jako materiálové a sběré. Jeřáb v tomto případě dovolují přemístěí břeme z lodi podélé do příčé vhodým uspořádáím jeřábových drah (přesah jeřábové dráh do lodi příčé, umožňující při dostatečě rozdílých výškách jeřábových drah částečý vjezd jeřábu a převzetí břemee). Pro jedopodlaží halové objekt se používá ásledující ázvosloví: Hala - budova tvořea jedou či více loděmi, Loď - dílčí část budov vmezea dvěma souběžými řadami sloupů, Pole - dílčí část lodě, vmezeá protilehlými dvojicemi sousedích sloupů. Rozpětím lodě je skladebé rozpětí střešího vazíku. Osovou vzdáleost sloupů ve směru podélé os lodě ozačujeme jako rozteč sloupů. Šířkou a délkou budov rozumíme vější rozměr,tj. vzdáleost vějších ploch obvodových stě. Možosti kokrétího řešeí kostrukčí dispozice halových staveb jsou velmi růzorodé a jsou ovlivňová zejméa požadavk příslušé techologie provozu. Reálý ávrh kostrukce může být podstatě ovlivě týž okamžitými možostmi zabezpečeí materiálu a sortimetu prvků pro sestaveí vlastí kostrukce i doplňkových stavebích dílců (pláště, výplě, izolace aj.) i možosti vplývajícími z techologických požadavků příslušého výrobce, příp. prováděcího podiku...4 Ocelové a dřevěé kostrukce: Předvedeí modelu a ústí výklad..5 Betoové kostrukce základí osé prvk a dílce halových kostrukcí, tpické kostrukčí detail ZPRCOVL: Ig. Miloslav Veselka. cvičeí Soubor: 0o-Dopraví stavb a kostrukce-v -
0o Dopraví stavb a kostrukce..5. Uiverzálí motovaé hal PREF H+Z, spol. s r. o. Olomouc. Tp motovaých hal: JUZO (jedolodí uiverzálí objekt) VUZO (Vícelodí uiverzálí objekt). Použití: zemědělské stavb výrobí hal sklad díl garáže garáže supermarket. Výhod uiverzálích betoových hal: dlouhá životost miimálí údržba široké vužití přízivá cea 4. Variat: jedolodí hal ebo vícelodí hal vícelodí hal se stejými loděmi ebo s růzou výškou a rozpětím lodí jedopodlaží objekt ebo dvojpodlaží objekt hal bez jeřábové dráh ebo s vitří jeřábovou dráhou objekt temperovaé ebo etempero- vaé hal s vitřími sloup ebo bez vitřích sloupů hal s přístavkem ebo bez přístavku Tpické příčé řez ěkterými variatami: dvoupodlaží objekt jedolodí hala s přístavkem jedolodí hala hala s vitřími sloup vícelodí hala vícelodí hala s jeřábovou dráhou 5. Hlaví rozměr: vícelodí hala s růzou výškou a rozpětím lodi OBR. - Tpické příčé řez 5. Rozpo: jedolodí hal: 7.5.5.0.5 5.0 8.0m dvojlodí hal: 5.0.5.5.0 4.0 7.0m 5. Užitá výška: ZPRCOVL: Ig. Miloslav Veselka. cvičeí Soubor: 0o-Dopraví stavb a kostrukce-v -
0o Dopraví stavb a kostrukce bez jeřábové dráh:.7.0.. 4. 4.8 5.4.0 7.5 8.4.m s jeřábovou dráhou: 7.5 8.4.m 5. Délka: Násobek modulu 4.5m. V případě provozích požadavků lze použít i tzv. zdvojeý modul.0m a to vužitím vitřích a obvodových průvlaků. OBR. - - Dvojásobý modul. Základí druh objektů: skupia I: objekt s užitou výškou.7 až.m, sloužící zejméa pro zemědělské provoz. skupia II: objekt s užitou výškou 4. až.0m, sloužící jako garáže, sklad, díl, kotel apod. skupia III: objekt s užitou výškou 7.5m, sloužící jako sklad spkých hmot, garáže, sklad apod. skupia IV: objekt s užitou výškou 7.5 až.m, s jeřábovou dráhou, sloužící jako mechaizovaé seík, sklad, pomocé a motáží díl, provozí hal, krté sklad a skládk. Je možo použít mostové jeřáb x8000 kg. 7. Hlaví části uiverzálí betoové hal: základové patk sloup věcovk žlabovka (pouze VUZO) základová ztužidla vazík vrcholová ztužidla obvodové opláštěí střeší plášť podhled 8. Popis prvků 8. Základové patk Používají se buď moolitické ebo preabrikovaé a to s kalichem pro vetkutý sloup. Hmotost preabrikovaých patek je v rozmezí 0 až 700kg. Patk se ukládají a podkladí beto. Výšková i směrová tolerace provedeí základových patek čií ± 0 v celém objektu. 8. Sloup Tvoří základí prvek osého kostrukčího sstému. Sloup jsou vetkut do základových patek. Užívají se 4 tp sloupů: krají (skupi I, II, III) krají s kozolou jeřábové dráh (skupia IV) vitří (skupi I, II, III) vitří s kozolami jeřábové dráh (skupia IV) Průřez sloupů: skupia I: 00x00 skupia II:00x400 skupia III: 540x0 skupia IV: 400x00 Hmotost sloupů se pohbuje v rozmezí 70 až 0kg. 8. Věcovk a žlabovka Tto prvk jsou osaze a horí část sloupů (asaze a tr sloupů). Fukce: tvarově jsou řeše tak, že vtvářejí ad sloup kaps pro uložeí střeších vazíků, věcovk avíc ještě uzavírají obvodové stě. Hmotost těchto prvků se pohbuje v rozmezí 080 až 0kg. 8.4 Základová ztužidla ZPRCOVL: Ig. Miloslav Veselka. cvičeí Soubor: 0o-Dopraví stavb a kostrukce-v -4
0o Dopraví stavb a kostrukce Základová ztužidla zajišťují tuhost kostrukce ve vodorovém směru v úrovi základů a tvoří podpůrou kostrukci pro obvodový plášť (vtvářejí základový pás). Ztužidla se ukládají a horí plochu základových patek. Hmotost těchto prvků se pohbuje od 540 do 40kg. 8.5 Vazík Tvoří základí osý prvek střeší kostrukce. Mají sedlový tvar, horí pás je dvojdílý železobetoový. Průřez horího pásu je ve tvaru I-proilu, výška tohoto pásu čií 400 až 50 v závislosti a rozpětí. Obě polovi horího pásu se stkují ve vrcholu pomocí vrcholových spojic z plechu a 4 šroubů M0. Dolí pás je tvoře ocelovým táhlem, které je pomocí šroubů připojeo v místě podpor k horímu pásu vazíku. Dolí pás je váše ocelovými táhl kruhového průřezu. Hmotost vazíků se pohbuje od 0 do 0kg. 8. Vrcholová ztužidla Zajišťují vazík v požadovaé pozici a zabezpečují prostorovou a motáží tuhost objektu. Jsou připojea ve vrcholu k vazíkům. Jejich hmotost čií 500kg. 8.7 Obvodové opláštěí 8.7. Obvodové pael sedvičové vodorové OBR. - ZPRCOVL: Ig. Miloslav Veselka. cvičeí Soubor: 0o-Dopraví stavb a kostrukce-v -5
0o Dopraví stavb a kostrukce Používají se pro temperovaé objekt. Skladba: beto polstre (00 resp. 40) beto. Tloušťka paelu 00 resp. 40. Hmotost se pohbuje od 550 do 50kg. 8.7. Obvodové pael sedvičové svislé Vužití a skladba stejá, jako pro pael sedvičové vodorové. Hmotost se pohbuje od 400 do 540 kg. 8.7. Obvodové ŽB pael Používají se v případech, kd objekt je urče pro uskladěí spkého materiálu ebo zemědělských plodi a opláštěí tudíž plí ukci opěré stě, která je dimezováa a zatížeí tlakem skladovaého materiálu. Tloušťka paelů je 50, ejsou opatře tepelou izolací. Hmotost se pohbuje od 0 do 70kg. 8.7.4 Tradičě vzdívaé opláštěí Lze použít keramický zdící materiál (cihelé blok) ebo lehké beto (YTONG). Teto druh opláštěí se používá pro temperovaé objekt. 8.8 Střeší plášť 8.8. ŽB střeší desk Používají se skořepiové ebo dutiové ŽB střeší desk, které mohou být alterativě opatře tepelou izolací. Krtia se avrhuje živičá. Hmotost ŽB desek se pohbuje od 00 do 780kg. 8.8. zbestocemetové vlovk Lehká střeší krtia pro evtápěé objekt. zbestocemetové vlité desk se ukládají a dřevěé krokve. 8. Podhled Slouží zejméa pro zatepleí objektu. Může být avrže jako rový ebo šikmý, v obou případech je tvoře polstréovými lamiovaými pael, které jsou hgieick ezávadé. Nosá část podhledu je tvořea dřevěými osík, zavěšeými a vazík. Hmotost ejtěžšího prvku čií cca 45 kg.. Motáž kostrukce Motáž kostrukce se provádí ejčastěji pomocí autojeřábu. Jedotlivé prvk se zavěšují prostředictvím závěsých prostředků (laa, závěsá oka, hák, vahadla). Motáž se provádí a základě předepsaého motážího postupu. 0. Postup motáže: 0.. Provedeí základových patek 0.. Osazeí sloupů: Před osazeím je uté provedeí vtýčeí jedotlivých os sloupů. Sloup se zavěsí za vložeý motáží čep a osadí se do kalichu patk podle vtýčeých os. Vrová se do svislé rovi a ze všech stra se zaklíuje pomocí dřevěých klíů a podložek. Následě se provede zabetoováí sloupů v patkách a to tak, ab mohla být provedea případá korekce vrováí sloupu ještě před zatuhutím betou v patkách. 0.. Motáž základových ztužidel: Základové ztužidlo se uloží do maltového lože a horí vodorovou plochu základových patek. Po osazeí jsou tato ztužidla vzájemě svařea betoářskou ocelí v místě závěsů ztužidel. Po svařeí se provede zalití spár mezi jedotlivými ztužidlovými prvk betoem. 0..4 Motáž vodorových obvodových paelů: Nejprve je v každém modulu osaze dolí pael. Je ulože a základové ztužidlo do maltového lože. Pael se přisadí těsě ke sloupu a pomocí dřevěých klíů se zajistí jeho přesá poloha. Dále se pevě uchtí ke sloupu pomocí svěrek a přivaří se k im pomocí příložek z betoářské oceli. Stejě se osazují ostatí obvodové pael v modulu. Po motáži se odstraí dřevěé klí a dodatečě se provede zálivka spár mezi pael cemetovou maltou. ZPRCOVL: Ig. Miloslav Veselka. cvičeí Soubor: 0o-Dopraví stavb a kostrukce-v -
0o Dopraví stavb a kostrukce 0..5 Motáž svislých obvodových paelů: Provede se po motáži vodorových paelů vžd v jedom modulu kompletě (včetě ásledého osazeí a přivařeí věcovk ke svislým paelům). Při motáži se postupuje směrem od sloupů ke středu pole (z obou stra). Zavěšeý krají pael se osadí do maltového lože a základové ztužidlo a připojí se pomocí příložek z betoářské oceli ke sloupu. Pro zajištěí přesé poloh paelu se používají dřevěé klí. Každý další pael je stejým způsobem připoje k paelu předchozímu. Po osazeí všech svislých paelů v jedom modulu se vžd ihed provede motáž věcovk. 0.. Motáž věcovek: Věcovk se osadí do maltového lože a vrovaé tr sloupů, po motáži věcovek se tto tr zahou proti sobě. 0..7 Motáž vazíků: 0..7. Kompletace: Kompletace vazíků se provádí a zpevěé ploše ve vodorové poloze. Nejprve se provede stkováí obou polovi vazíku ve vrcholu pomocí spojic z plechu a 4 šroubů M0. Před jejich koečým utažeím se ještě amotuje spojovací táhlo, které spojuje obě části vazíků do ukčího celku. Provede se přivařeí závěsů, zkotroluje se geometrie vazíku a všech šroubové spoje se dotáhou. Dále se provede přivařeí úhelíků pro připojeí krokví, příp. střeších desek. Tto prvk se připojují k ocelovým destičkám a horí pás vazíku. Prví smotovaý vazík slouží jako srovávací šabloa a všech ostatí vazík se skládají a ěj. 0..7. Osazeí: Vazík se po zavěšeí ejprve vztčí do svislé poloh a potom se přemístí ve svislé poloze do připraveého maltového podlití do věcovek. Prví vazík je osaze a krají sloup v řadě a jeho svislá poloha je ixováa pomocí stabilizačích vzpěr (ocelová trubka). Stejým způsobem se osadí i druhý vazík. Vzájemá poloha obou vazíků se zajistí rozpěrou ebo motáží lávkou. Na takto osazeé a zajištěé vazík se provede osazeí vrcholového ztužidla a motáž zavětrovacího kříže, který se provádí z oceli kruhového průřezu.. Motáž dalších vazíků a ztužidel je prováděa stejým způsobem. 0..8 Motáž vrcholových ztužidel: Vrcholová ztužidla se přivaří koutovými svar k vrcholovým spojicím vazíků. 0.. Motáž střešího pláště: Při motáži střeších desek se postupuje směrem od okapů k vrcholu. 0..0 Motáž podhledů: Provádí se po dokočeí motáže skeletu a po provedeí střešího pláště. Motáž se provádí ručě z lešeí. Nejprve se osadí úchtk a táhla vazíků, a které se připojí dřevěé T-osík. K im se motují podhledové pael včetě krcích a lemovacích lišt. ZPRCOVL: Ig. Miloslav Veselka. cvičeí Soubor: 0o-Dopraví stavb a kostrukce-v -7
0o Dopraví stavb a kostrukce CVIČENÍ :. Průřezové charakteristik viz pružost a pevost. Hlaví bod průřezu.. Těžiště - Cg Souřadice těžiště Cg S z d.. Souřadice bodů středice průřezu - [] - orietovaá vzdáleost od os z - z [] - orietovaá vzdáleost od os. Plocha průřezu [ ].4 Statický momet ploch S ; S z [ ] S z d ; S z d d ; z Cg S z d d.5 Momet setrvačosti ploch I ; I z [ 4 ]; I z d ; I d z. Deviačí momet ploch Pro hlaví cetrálí os setrvačosti D I 0. Deviačí momet ploch vzhledem k souřadým z z osám, z: D I z d [ 4 ]; (pozor, souřadice, z mohou mít zaméko + i ) z z.7 Trasormačí vztah mometů setrvačosti a deviačího mometu ploch Mezi hlavími souřadicemi, z a mezi souřadicemi, z v libovolých těžišťových osách platí podle OBR. - vztah z si ϕ + cos ϕ; z z cosϕ + si ϕ Pro momet setrvačosti a deviačí momet průřezu vztažeý k osám, z budou platit vztah: I D z kde z d + i z d + pi z i i pi ; I z z pi. d + je plocha i-té dílčí části průřezu i OBR. - D z Poloha hlavích cetrálích os setrvačosti ple z podmík tgϕ I z I Pro vztah mezi momet setrvačosti k libovolým osám, z a momet setrvačosti k hlavím cetrálím osám, z budou platit vztah: I I si ϕ + I cos ϕ + D si ϕ; I I cos ϕ + I si ϕ D si ϕ z z z z.8 Modul průřezu Charakteristika odvozeá z mometu setrvačosti, která se vztahuje k určité ose a k určitému bodu průřezu. Při posuzováí ohýbaých prutů je rozhodující miimálí hodota. W ; [ ]; W I z; W I. W z. Poloměr setrvačosti z z i pi ; z ZPRCOVL: Ig. Miloslav Veselka. cvičeí Soubor: 0o-Dopraví stavb a kostrukce-v -
0o Dopraví stavb a kostrukce i z, i [ ]; iz Iz ; i Příklad č. Určete: a) Průřezové charakteristik jedoose smetrického šroubovaého (ýtovaého) průřezu: Geometrické schéma průřezu: Horí pás je tvoře dvěmi pásicemi 00/ a dvěma úhelík L 80/80/8. Stěa osíku je z plechu P 8 700. Dolí pás je vtvoře ze dvou pásic 80/0 a dvěma úhelík L70/70/. Otvor pro šroub (ýt) v pásech i ve stěě mají průměr. Výpočet průřezových charakteristik: Výpočet poloh těžiští os eoslabeého průřezu a mometu setrvačosti průřezu k těžiští ose je provede v ásledující tabulce, ve které začí: - plocha dílčí průřezové části e - vzdáleost těžiště dílčí části průřezu od spodího okraje osíku OBR. - ed - vzdáleost těžiští os celého průřezu od spodího okraje osíku I - momet setrvačosti dílčí průřezové části k její vlastí těžišťové ose - průřezová plocha otvoru pro šroub (ýt) o o e - vzdáleost os otvoru od těžiští os S e, e - statický momet dílčí průřezové části ke spodímu okraji e e - vzdáleost těžiště dílčího průřezu od těžiští os eoslabeého průřezu d Dílčí průřezová e S e, I e, část [ ] [] [ ] [] [ 4 ] [ 4 ] SI 00/ 4 800 7.0 5 00. 8 800 500 7 58 L 80/80/8 40 7.5 75 850 88.4 450 000 04 55 8 P 8 700 5 00 70.0 07 000 -. 8 7 8 574 5 L 70/70/ 0. 7-70.0 7 000 84 08 SI 80/0 00 0.0 000 -. 0 000 57 500 50 součet 8 00-7 40 8 -.00E+08.50E+0 I Pozámka: Průřezové charakteristik pro rovorameé úhelík jsou převzat ze statických tabulek Vzdáleost těžiští os eoslabeého průřezu od spodího okraje: S 7408 ed 40, 800 Momet setrvačosti eoslabeého průřezu k těžišťové ose: ZPRCOVL: Ig. Miloslav Veselka. cvičeí Soubor: 0o-Dopraví stavb a kostrukce-v -
0o Dopraví stavb a kostrukce I 4 ( I + e ) 0,0 0 +,50 0,740 0, Výpočet průřezových hodot oslabeého proilu: Průřezové charakteristik oslabeého proilu lze určit v souladu s ustaoveími ČSN 7 40. Těžiště průřezu Cg a střed smku Csse určuje vžd pro eoslabeý průřez. Při staoveí ávrhové úososti v ohbu je uté vcházet z mometů setrvačosti účié ploch průřezu k hlavím osám, z. Tto momet setrvačosti lze ozačit I, t a I z, t. Oslabeí průřezu amáhaého ohbem se uvažuje ásledově: - v tažeé pásici je pokud: t,et γm <, kde 0, γ t u M0 t,et a t jsou oslabeá plocha a celková plocha tažeé pásice. Je-li uté oslabeí uvažovat, započítá se do průřezu redukovaá plocha pásice dle vztahu t,et γ M t 0,u γm0 - v tažeé části stoji je pokud je splěa podmíka: t,et γm <, přičemž se podmíka vztáhe a celou tažeou část průřezu. t 0,u γ M0 - v tlačeé části průřezu je při oslabeí estadardími dírami. V dalším postupu budeme předpokládat, že horí část průřezu je tlačea a spodí část průřezu je tažea, že dír jsou v souladu s ustaoveími ČSN 7 40 8, čl. 7... stadardí. Potom bude platit, že: - plochu tlačeé pásice (horí) budeme uvažovat bez oslabeí, protože dír jsou stadardí - v tažeé části stoji je t,et 8 ( 40, 0) + 85 8 γ M 5,0 0,87 > 0,80, proto ebudeme oslabeí ploch stoji děrami v tažeé oblasti uvažovat t 8 ( 40, 0) + 85 0,u γ M0 0, 0,5 - plochu tlačeé části stoji budeme uvažovat bez oslabeí, protože dír jsou stadardí - pro plochu tažeé pásice (dolí) je t,et 80 0 + 85 ( 0 + ) γm 5,0 0,75 < 0,80, proto t 80 0 + 85 0,u γ M0 0, 0,5 budeme oslabeí ploch stoji děrami v tažeé oblasti uvažovat. Momet setrvačosti oslabeého průřezu: - Neredukovaá plocha tažeé dolí pásice t ( 80 0 + 85 ) 445 - Redukovaá plocha tažeé dolí pásice γ M 5,0 t,et t ( 80 0 + 85 ), 0,u γm0 0, 0,5 - Momet setrvačosti oslabeí ploch tažeé dolí pásice 0 ( ) ( ) ( 445,) 0 4 Io,t 445, 40, 0 + 0,7 0 - Momet setrvačosti účié ploch průřezu k ose 4 I I I,740 0 0,7 0,5 0,t o,t Průřezové modul účié ploch pro horí a dolí okrajová vláka průřezu: ZPRCOVL: Ig. Miloslav Veselka. cvičeí Soubor: 0o-Dopraví stavb a kostrukce-v -
0o Dopraví stavb a kostrukce I,t,5 0 I,t,5 0 W,t,h 4,88 0 ; W,t,d,44 0 eh 4, ed 40, Poloměr setrvačosti oslabeého průřezu: - Redukovaá plocha proilu t 800 ( 445,) 74, - Poloměr setrvačosti redukovaé ploch proilu k ose I,t,5 0 i 05,4 t 74, Pozámk:. Do proilu pásice (stoji) bl započítá ploch přilehlých částí úhelíků. Při výpočtu mometu setrvačosti oslabeí ploch tažeé dolí pásice Io, t bl vliv ploch úhelíků zaedbá. Výpočet průřezových charakteristik k ose z se provede obdobě jako pro osu. Příklad č. Určete: Průřezové charakteristik spřažeého ocelobetoového průřezu: Geometrické schéma průřezu: 0 70 z z b d40 0 b d40 0 z 5.4 t SPŘHOVCÍ TRN zat. šířka 400 délka osíku 000 40 OBR. - Průřez je tvoře ocelovým osíkem IPE 40, ztraceým beděím z VSŽ plechu 0 00 a betoovou deskou o celkové výšce 00. Ocel S5; beto B0. Průřezové charakteristik ideálího průřezu: Beto B0; R bd 7,0 MPa ; E b 500 MPa ; spřažeí pomocí trů Účiý modul pružosti s uvažováím dotvarováí betou: Eb Eb 500 50 MPa Spolupůsobící šířka desk dle ČSN 7 0: b d mi 70; 0,7 000;0,5 (400 0) mi 40; 00;080 40 Pracoví součiitel: Eb 50 0,077 ; b 0 70 0,077 574,4 ; E 0000 Poloha těžiště ideálího průřezu: ( ) ( ) ZPRCOVL: Ig. Miloslav Veselka. cvičeí Soubor: 0o-Dopraví stavb a kostrukce-v -4
0o Dopraví stavb a kostrukce ( 40 + 0 + 5) 0 + 574,4 z Cg 5,4 + 574,4 Momet setrvačosti ideálího průřezu: 0 70 0,077 I + 574,4 40 + 0 + 5 5,4 + 8, 0 + 5,4 0 4,880 0 +,7858 0 + 8, 0 + 4,4 0 0,7 0 ( ) ( ) i Modul průřezu k horímu a spodímu okraji (ideálího) průřezu: 0,7 0 0,7 0 W,h,0 0 ; W,d 0,508 0 40 + 00-5,4 5,4 Příklad č. Určete: Průřezové charakteristik spřažeého dřevoobetoového průřezu: Průřez je tvoře dřevěým osíkem 00x40, beděím o tl. a betoovou deskou o celkové výšce 0. Dřevo SI; beto B0. OBR. -4 Beto B0; R bd 7,0 MPa; základí modul pružosti E b 0 500 MPa; modul pružosti betou bezpečě E b 0, E b0 0, 500 50 MPa; spřažeí pomocí hřebíků,/80 dle ČSN 0 85 Spolupůsobící šířka desk: b d mi( 0; 0,7 000;0,5 (800 00) ) mi( 0; 00; 00) 00 E b 50,5 ; b 800 0,5 40 400 ; E 0000 800 0,5 Ib 0,04 0 Poloha těžiště průřezu: ( 40 + + 0) 4 00 40 0 + 40 400 z Cg 48, 00 40 + 40 400 Momet setrvačosti průřezu: 00 40 I + 0,04 0 + 00 40 ( 48, 0) + 40400 ( 40 + + 0 48,), 0 4 Modul průřezu:, 0, 0 W,h 8,0 0 ; W,d 5, 0 (40 + + 0-48,) 48, W,, 0,7 0 (modul průřezu ve spáře dřevo beto) (40 + - 48,) ZPRCOVL: Ig. Miloslav Veselka. cvičeí Soubor: 0o-Dopraví stavb a kostrukce-v -5
0o Dopraví stavb a kostrukce 4. Hlaví bod průřezu 4.. Výsečová souřadice - ω [ ]; ω r ds 4.. Střed smku Cs p ξ Cs ;z s 0 Cs z p η Cs 4 CVIČENÍ : ξ... ksí; η... éta p, z p - souřadice libovolě zvoleého pólu ξcs Sω I ; ηcs Sωz Iz V případě, že průřez má dvě os smetrie, leží střed smku v průsečíku těchto os a je totožý s těžištěm. Pokud má je jedu osu smetrie, leží střed smku a této ose smetrie 4.. Hlaví ulový bod V kostrukcích jsou většiou alespoň jedoose smetrické průřez. Nulový bod leží vžd a průsečíku os smetrie se středicí průřezu. Je-li takových bodů více, pak hlaví ulový bod M o je te, který leží ejblíže středu smku, případě je s ím totožý. 4. Lieárí výsečový statický momet Sω ; Sωz [ 5 ] Sω ω z d; Sωz ω d 4. Výsečový momet setrvačosti I [ ] I ω d ω ω 4.4 Momet tuhosti v prostém krouceí Ozačujeme jej obvkle It [ 4 ], u otevřeých průřezů sestávajících z obdélíkových částí tloušťk t i a délk b i lze určit ze vztahu It κ bi ti, κ experimetálě určeý součiitel zahrující tvar průřezu, pro ocel a válcovaý proil tvaru: I je κ,; U je κ,; L je κ,. u uzavřeých tekostěých průřezů sestávajících z obdélíkových částí kostatí tloušťk t i a délk bi lze určit ze vztahu Ω I t, kde Ω je dvojásobá plocha uzavřeá středicí průřezu bi t i ZPRCOVL: Ig. Miloslav Veselka 4. cvičeí Soubor: 0o-Dopraví stavb a kostrukce-v 4-
0o Dopraví stavb a kostrukce Příklad č. 4 Určete :. Plochu, polohu těžiště C g, momet setrvačosti I, I z, momet tuhosti v prostém krouceí I, t. Průběh hlavích výsečových pořadic ω, hlaví ulový výsečový bod M 0, polohu středu smku C, s. výsečový momet setrvačosti I ω, 4. polárí momet setrvačosti I p, pro proil U podle obrázku OBR. 4-: OBR. 4- Plocha průřezu (je užito zjedodušeí, a to že dílčí plocha úseku j k je délka úseku j k vásobeá příslušou dílčí tloušťkou úseku j k): + + 4 00 4 + 00 0 + 00 4 400 + 000 + 400 5800 Poloha těžiště Cg b + b + 4 b 00 4 00 + 00 0 00 + 00 4 00 Cg 75, 5800 Cg b Cg 00 75, 4, ; Momet setrvačosti I, Iz I I z Cg 0 b t h b t 4 h + t + + b t + b t 4 00 4 00 + 00 4 0 + 00 + 00 4 h 00 + 00 4 b t h t b t 4 b z + + + b t Cg + h t Cg + b t 4 00 4 00 0 + 4 5,8 0 Momet tuhosti v prostém krouceí I t I t i b t i i 00 4 00 + + 00 4 75, 85,55 0 b Cg + 00 0 4, + 00 4 4 ( 00 75, ) 4 ( 00 4 + 00 0 + 00 4 ) 00 4 + 00 0 + 00 4 0,8 0 Průběh hlavích výsečových pořadic ω : Pozámk:. Zamékové kovece:. pro os prvků dle ČSN P ENV --:4.. osa x x podélá osa prvku, kladý směr v roviě x od počátku (zleva) doprava,.. osa osa průřezu, obvkle rovoběžá s přírubami, kladý směr v roviě z od počátku (zleva) doprava,..4 osa z z osa průřezu, obvkle kolmá k přírubám, kladý směr v roviě z od počátku (zdola) ahoru, OBR. 4- ZPRCOVL: Ig. Miloslav Veselka 4. cvičeí Soubor: 0o-Dopraví stavb a kostrukce-v 4-
0o Dopraví stavb a kostrukce. Zaméková kovece pro otáčeí okolo os prvků při pohledu od počátku souřadic ve směru jedotlivých os je kladý směr otáčeí souhlasý se směrem pohbu hodiových ručiček.. Kladému směru otáčeí odpovídá i směr přechodu os x, z, z x.. Kovece pro idex mometových os - použij osu, okolo které momet působí, tz. momet Mx otáčí okolo os x, momet M otáčí okolo os, momet Mz otáčí okolo os z.. Zaméko výsečové pořadice je odvozeo ze směru otáčeí při přechodu z poloh pevého průvodiče Cs M do koečé poloh pohblivého průvodiče C s k ( k je kocový bod úseku j-k). Kladé zaméko bude tehd, souhlasí-li směr otáčeí s kladým směrem viz OBR. 4-. 4. Pro zvoleý počátek M a zvoleý pól C s je pro bod k výsečová pořadice ozačeá 5. Pokud je pól ve středu smku Cs a hlaví počátek v 0 '' ω k. M, jde o hlaví výsečové pořadice ω.. Protože se jedá o jedoose smetrický průřez, bude střed smku C s ležet a ose smetrie. 7. Osa z je zvolea a středici úseku - viz OBR. 4-. 8. Pomocý pól C s je zvole v bodě a počátek M v bodě 4 viz OBR. 4-. OBR. 4- Průběh pomocých výsečových pořadic je a OBR. 4-: '' ω h b 00 00 0 0 ω '' '' ( ) ( ) ω ω 0 0 '' Souřadice pomocého pólu Souřadice uzlových bodů z h 00 C 'S 0 ( ) ( ) 50 ; z z h 00 50 z 4 Souřadice těžišť dílčích úseků, ohraičeých bod J K, pro které obecě platí vztah z Cg,i ( z j + zk ); Cg,i ( j + k ): zcg, ( 50 + ( 50) ) 50 ; zcg, ( 50 + 50) 0 ; zcg, 4 ( 50 + 50) 50 Pro průmět polovi příslušého úseku lze vcházet ze vztahu zi ( zj zk ); i ( J K ), pro řešeý případ pak platí: z ( 50 ( 50) ) 0; z ( 50 50) 50; z 4 ( 50 50) 0 ; ωcg,i ωj + ω ωcg, ( ω + ω ) ( 0 0 0 0 ) 0 0 ; ωcg, ( ω + ω ) ( 0 0 0 0 ) 0 0 ; ωcg, 4 ( ω + ω4 ) ( 0 + 0) 5 0. Pro staoveí výsečové pořadice těžiště úseku lze vcházet ze vztahu ( ) K ZPRCOVL: Ig. Miloslav Veselka 4. cvičeí Soubor: 0o-Dopraví stavb a kostrukce-v 4-
0o Dopraví stavb a kostrukce Pro staoveí polovičího rozdílu výsečových pořadic lze vcházet ze vztahu ω ( ω ω ) ω ω ω 4 ( ω ω ) ( 0 0 ( 0 0 ) ( ω ω ) ( 0 0 ( 0 0 ) ( ω ω ) ( 0 0 0) 5 0 ; 4 0; 0; Pro staoveí výsečových statických mometů platí obecý vztah ωd, kte- rý lze upravit a Sω z i ωcg,i zcg,i + ωi zi ; Sω, i i řešeý případ pak platí: S 0 S ω, ω,z + 4 ω ω + 400 S ω ω ωzd; Sω, i Cg,i Cg,i i Cg, Cg, 4 z z 400 0 0 Cg, Cg, 4 + ω + ω 4 4 Cg, Cg, ( 50) + 0 0 000 00 0 + 0 ( 50) i z J + ωi 5 ( 5 0 ) 50 + ( 5 0 ) 0 +,0 0 + 0,5 0 +,5 0 z z + + ω Pro polohu středu smku C S lze vcházet ze vztahu '' '' S S ωz,5 0 ω Cs C's + 0 + +,8 ; zcs zc's 0 I 85,55 0 I z z + ω + z K +, pro Průběh výsečových pořadic s pólem ve středu smku C S a počátkem v hlavím ulovém bodu je a OBR. 4-4, (hlaví ulový bod M o je te, který leží ejblíže středu smkuu, případě je s ím totožý). h 00 ω Cs,8 55 h b 00 00 ω ω 55 477 kde OBR. 4-4 Pro výsečový momet setrvačosti platí obecý vztah Pro počítaý průřez lze vztah upravit a výraz d i je tloušťka dílčího úseku i, ω je plocha obrazce výsečové ploch v dílčím úseku i, i ω Cg,i je výsečová pořadice v místě těžiště výsečové ploch i I ω ω d. d i ωi i Iω ω, ω dílčího úseku i. Pro jedodušší orietaci bude vhodé zavést ozačeí pro dílčí úsek podle OBR. 4- : úsek až M 0,- bude ozače u, úsek M 0,- až bude ozače v, Cg, i ZPRCOVL: Ig. Miloslav Veselka 4. cvičeí Soubor: 0o-Dopraví stavb a kostrukce-v 4-4
0o Dopraví stavb a kostrukce úsek až M 0 bude ozače w, OBR. 4-5 Tloušťk dílčích úseků du 4 dv 4 ; d w 0 Plocha obrazce výsečové ploch v dílčím úseku u: ω, u b Cs ω 00,8 477 58757 ( ) ( ) ( ) Plocha obrazce výsečové ploch v dílčím úseku v: ω, v Cs ω,8 55 078 Plocha obrazce výsečové ploch v dílčím úseku w: h 00 ω, w ω 55 445 Výsečová pořadice v místě těžiště výsečové ploch dílčího úseku u: ωc ω ( 477) 8 g,u Výsečová pořadice v místě těžiště výsečové ploch dílčího úseku v: ωc ω 55 8 g,v Výsečová pořadice v místě těžiště výsečové ploch dílčího úseku w: ωc ω 55 8 g,w Výsečový momet setrvačosti bude staoveý vzhledem k smetrii proilu jako dvojásobek výše uvedeého upraveého výrazu pro výsečový momet setrvačosti: I ω ω di i ωc,i g i 0 0 0 ( 5, 0 + 5,4 0 +,5 0 ) 7,5 0,40 Polárí momet setrvačosti I I p + I z + ( 4 ( 58757) ( 8) + 4 078 8 + 0 445 8) 4 ( Cs + zcs ) 85,55 0 + 5,77 0 + 5800 (,8 + 0 ), 0 ZPRCOVL: Ig. Miloslav Veselka 4. cvičeí Soubor: 0o-Dopraví stavb a kostrukce-v 4-5
0o Dopraví stavb a kostrukce Příklad č. 5 Určete podle OBR. 4-:. Polohu středu smku C S,. průběh hlavích výsečových souřadic ω, hlaví ulový výsečový bod M,. výsečový momet setrvačosti I ω a 4. průběh statických výsečových mometů S ω esmetrického proilu I pro: b 80 ; b 0 ; b 0 ; t t t OBR. 4- Průřez je smetrický k ose z. Volíme proto pomocou osu, procházející středem smku C S. Poloha středu smku t b 80 4 t b 0 4 I,z 4,74 0 ; I, z 0; I,z, 0 I t b t b 80 0 4 z + 0 + + 0 + 5,7 0 ; z I,z b I + I, 0 0 Cs,z,z 4,74 0 +, 0 8, Průběh hlavích výsečových souřadic: Hlaví počátek M je totožý s bodem C S Hlaví výsečové ploch zcs b 8, 80 ω ω 7,407 0 ( b zcs ) ( b ) ( 0 8,) ( 0) ω4 ω, 0 OBR. 4-7 Výsečový momet setrvačosti: t b 80 4 t b 0 4 I,z 4,74 0 ; I, z 0; I,z, 0 t b t b 80 0 4 I,z + 0 + + 0 + 5,7 0 I,z I,z 4,74 0, 0 Iω b 0 0,57 0 I 5,7 0 z Průběh statických výsečových mometů Při kostatí tloušťce průřezu probíhá ukce s maximem v místě ulové výsečové souřadice OBR. 4-8 S S ω ω5 s Sω ωds ti 0 i ω b t 4 ω4 b t 4 ωi 7,407 0 80 4,8 0 4, 0 0 4,488 0 4 S ω podle kvadratické parabol 4 ZPRCOVL: Ig. Miloslav Veselka 4. cvičeí Soubor: 0o-Dopraví stavb a kostrukce-v 4-
0o Dopraví stavb a kostrukce 5 CVIČENÍ : 5. OBSH : Zatížeí stavebích kostrukcí dle ČSN 7 005-88 Zatížeí stavebích kostrukcí: 5.. Názvosloví a začk: Patří sem zejméa tto pojm: Zatížeí - mechaický ebo jiý zikálí vliv, který vvolává apjatost ebo způsobuje změ apjatosti, přetvořeí ebo změ tvaru a poloh kostrukce, její části, příp. jejího založeí, zatížeí statické ebo damické. Charakteristické (ormové) zatížeí - základí charakteristika zatížeí, z které se odvozují hodot zatížeí, používaé při výpočtu kostrukce Návrhové (výpočtové) zatížeí - charakteristika zatížeí, která se používá při výpočtu kostrukce Součiitel zatížeí - charakteristika zatížeí, která vjadřuje áhodé odchlk zatížeí od ormových hodot Stálé zatížeí - jeho velikost, směr, smsl a poloha jsou považovaé za eměé po celou dobu užíváí kostrukce Nahodilé zatížeí - jeho velikost, směr, smsl a poloha se měí aebo se o ich předpokládá, že se může změit Užité zatížeí - vplývá ze skutečého užíváí kostrukce (epatří sem klimatická zatížeí) Klimatická zatížeí - jsou vvoláa meteorologickými jev (síh, ámraza, vítr, klimatické teplot) Zatížeí od vuceých přetvořeí - ahodilá zatížeí, vvolaé přetvořeím a objemovými změami vlastí kostrukce, popř. přilehlých kostrukcí, podzákladí ebo eosých kostrukcí apř. od smrštěí, teplotích změ, popuštěí podpor, sedáí základů, poddolováí, předpětí atd. Nahodilá zatížeí dlouhodobá - předpokládáme, že se může vsktout v dlouhém období při užíváí a prováděí objektů Nahodilá zatížeí krátkodobá - předpokládáme, že se může vsktout je v krátkém období při užíváí a prováděí objektů Nahodilá zatížeí mimořádé - předpokládáme, že se může vsktout je ve vjímečých případech při užíváí a prováděí objektů, obvkle v důsledku katastroálích událostí Kombiace zatížeí - souhr ěkolika současě působících zatížeí Součiitel kombiace zatížeí - vjadřuje se jím zmešeá pravděpodobost současého působeí jedotlivých zatížeí v jejich výpočtových (ávrhových) hodotách ve srováí s pravděpodobostí působeí těchto zatížeí ve výpočtových (ávrhových) hodotách jedotlivě, ezávisle a sobě 5.. Všeobecě Všeobecě je sahou přejít a jedotá pravidla avrhováí. Výstupem pak mají být tzv. Eurokód. I pro zatížeí již bl takovýto předpis ozačeý jako ČSN P ENV vpracová a lze ho používat souběžě s ČSN. V tomto předpisu je zatížeí popsaé jako charakteristická hodota zatížeí F k a ávrhová hodota zatížeí F d. Protože však ejsou Eurokód v praxi prozatím tak často používaé jako ČSN, odvolávají se jedotlivé orm avrhováí a Eurokód zatížeí. Např. ČSN 7 40-8 Navrhováí ocelových kostrukcí v čl.... uvádí, že charakteristická hodota zatížeí F k je ormovou hodotu zatížeí podle ČSN 7 005:88; v čl.... pak říká, že ávrhová hodota zatížeí se určí ze vztahu Fd γ Fk. V dalším textu jsou proto užívá pojm z ČSN a v závorce je doplěý pojmem z Eurokódů. ZPRCOVL: Ig. Miloslav Veselka 5. cvičeí Soubor: 0o-Dopraví stavb a kostrukce-v 5-
0o Dopraví stavb a kostrukce 5... Charakteristik zatížeí: charakteristická (ormová) zatížeí - obecě F (F ) součiitele zatížeí - obecě γ ávrhová (výpočtová) zatížeí - obecě F; d Fd γ F ( Fd γ Fk ) 5... Klasiikace zatížeí (stálá, ahodilá) Za stálá zatížeí se považují:. tíha osé kostrukce a všech trvalých částí objektu. trvale působící tlak hori, spkých hmot a kapali. účik předpětí, pokud se považují za vější sílu Za ahodilá zatížeí se považují. užitá. klimatická. od vuceých přetvořeí.4 motáží apod. 5... Zatížeí ve statických výpočtech Při dimezováí kostrukcí podle zásad ČSN 7 00 lze zatížeí do statických výpočtů zavést ěkterým z ásledujících dvou postupů: a všetřovaé kostrukci se určí účik výpočtových (ávrhových) zatížeí a tto účik se použijí při avrhováí a posuzováí podle příslušého mezího stavu, a všetřovaé kostrukci se určí účik ormových (charakteristických) zatížeí; takto určeé účik se vásobí příslušými součiiteli zatížeí a po vásobeí se použijí při avrhováí a posuzováí podle příslušého mezího stavu. 5... Kombiace zatížeí Výpočet kostrukcí se provádí s uvážeím všech ejepřízivějších kombiací zatížeí. Kombiace je třeba staovit s ohledem a skutečou možost současého působeí jedotlivých druhů zatížeí při: výrobě, dopravě, výstavbě, provozu kostrukcí a objektů, demotáži kostrukcí. Podle druhu zatížeí uvažovaých v kombiaci se rozlišují: základí kombiace - sestaveé ze zatížeí stálých, ahodilých dlouhodobých i krátkodobých, mimořádé kombiace - sestaveé ze zatížeí stálých, ahodilých dlouhodobých i krátkodobých a jedoho mimořádého zatížeí V kombiacích zatížeí se hodot výpočtových (ávrhových) ahodilých zatížeí vásobí součiitelem kombiace ψ c. Součiitel kombiace se určí v základí kombiaci sestaveé ze zatížeí stálých a: pouze jedoho zatížeí ahodilé dlouhodobého... součiitel kombiace ψ c, 00 ; pouze jedoho zatížeí ahodilé krátkodobého... součiitel kombiace ψ c, 00 ; dvě a více ahodilých zatížeí, z ichž alespoň jedo je dlouhodobé... součiitel kombiace ψ c 0, 5 ; jedo ahodilé zatížeí krátkodobé a jedo ebo více ahodilých zatížeí dlouhodobých... součiitel kombiace ψ c 0, 0 ; Při větším počtu ahodilých zatížeí krátkodobých se používají dva rovoceé způsob výpočtu: pokud elze seřadit zatížeí podle velikosti účiků a stav apjatosti ebo přetvořeí, vásobí se výpočtová (ávrhová) hodota každého ahodilého zatížeí krátkodobého: součiitelem kombiace ψ 0, 0 při výsktu dvou ebo tří ahodilých zatížeí, c k ZPRCOVL: Ig. Miloslav Veselka 5. cvičeí Soubor: 0o-Dopraví stavb a kostrukce-v 5-
0o Dopraví stavb a kostrukce součiitelem kombiace ψ c 0, 80 při výsktu čtř a více ahodilých zatížeí, pokud lze seřadit zatížeí podle velikosti účiků a stav apjatosti ebo přetvořeí, pak při výsktu dvou a více ahodilých krátkodobých zatížeí se vásobí výpočtová (ávrhová) hodota zatížeí s ejvětším účikem součiitelem ψ, 00, druhé ψ 0, 80, každé další ψ c 0, 0 c c Součiitel kombiace v mimořádé kombiaci sestaveé ze zatížeí stálých a: zatížeí dlouhodobých: výpočtové (ávrhové) hodot ahodilých ásobí souč. ψ c 0, 5 ; zatížeí krátkodobých: výpočtové (ávrhové) hodot ahodilých souč. ψ c 0, 80 ; mimořádé zatížeí se uvažuje bez sížeí. 5... Stálá zatížeí Patří sem:. tíha osé kostrukce a tíha všech trvalých součástí objektu. trvale působící tlak hori, spkých hmot a kapali. účik předpětí kostrukce, pokud se považují za vější sílu (ebo předpětí lis, táhl) Normové (charakteristické) zatížeí se staoví dle orm, součiitelé zatížeí jsou:. γ 0,8 0, (zatížeí působí přízivě). γ,, (zatížeí působí epřízivě) 5... Užitá ahodilá zatížeí Norma popisuje a rozděluje užitá ahodilá zatížeí ásledově:. Zatížeí stropů a střech:. rovoměré ormové (charakteristické) zatížeí, lze uvažovat se zmešeím zatížeí, součiitel zatížeí pro ormovou hodotu užitého zatížeí v (kn/m).. γ, 4 pro v <,0.. γ, pro,0 v < 5,0.. γ, pro v 5,0. soustředěá a podobá místí zatížeí, součiitel zatížeí γ,. zatížeí stroji a zařízeím, součiitel zatížeí γ >, dle tab. orm ČSN 7005, dále se uvažuje damický koeiciet δ >, 0.4 zatížeí vsokozdvižými vozík, svislé i vodorové, součiitel zatížeí γ,, dále se uvažuje damický koeiciet δ,.. Zatížeí zábradlí, říms, okapů a obvodových plášťů objektů, součiitel zatížeí γ,.. Zatížeí jeřáb, svislé i vodorové, součiitel zatížeí γ >, přesěji viz orma; dále se uvažuje damický koeiciet δ dle tab.0 orm. 5...4 Klimatická zatížeí ( map oblastí) Zatížeí sěhem Normové (charakteristické) zatížeí sěhem a m půdorsé ploch se určí dle vzorce s µ χ, s 0 s s 0 základí tíha sěhu podle map sěhových oblastí ebo dle údajů Hdrometeorologického ústavu v kn/m µ s tvarový součiitel dle orm zatížeí; µ s 0 χ součiitel, který závisí a tíze zastřešeí: při průměré ormové (charakteristické) tíze zastřešeí přeášeého posuzovaým prvkem do 0,5 kn/m...,; ZPRCOVL: Ig. Miloslav Veselka 5. cvičeí Soubor: 0o-Dopraví stavb a kostrukce-v 5-