Lávka u obchodní akademie Beroun SO 201 - Lávka p es Litavku STATICKÝ VÝPO ET vypracoval
Ing. J.Hamouz
kontroloval
Ing. V. Engler
datum 06/2013
.zakázky
12NO03030
OBSAH 1. TECHNICKÁ ZPRÁVA
2
2. SEZNAM NOREM A POUŽITÉ LITERATURY
3
3. GEOMETRIE KONSTRUKCE
4
4. MODEL KOSNTRUKCE VE SCIA ENGINEER
5
5. ZATÍŽENÍ A ZAT ŽOVACÍ STAVY
6
6. KOMBINACE ZATÍŽENÍ
8
7. MEZNÍ STAV ÚNOSNOSTI
9
8. ZALOŽENÍ
14
9. ZÁV R
15
P ÍLOHA 1 - PR B HY NÁVRHOVÝCH VNIT NÍCH SIL
16
1
Lávka u obchodní akademie Beroun SO 201 - Lávka p es Litavku STATICKÝ VÝPO ET vypracoval
Ing. J.Hamouz
kontroloval
Ing. V. Engler
datum 06/2013
.zakázky
12NO03030
1. TECHNICKÁ ZPRÁVA 1.1 Popis konstrukce P edm tem statického výpo tu je konstrukce lávky pro p ší v Beroun p es eku Litavku. Jedná se o uzav en uspo ádanou ocelovou konstrukci. Nosná konstrukce je tvo ena dv ma ocelovými oblouky, vznikající vodorovné síly v patách oblouk jsou zachyceny ocelovými táhly, která jsou pomocí ocelových záv s zav šena na oblouky. Táhla jsou mezi sebou spojena p í níky a tvo í tak rošt pro d ev nou podlahu. Oblouky jsou sklon né k sob a jsou rozep eny 3 ocelovými rozp rami. Konstrukce je jednopolová o rozp tí 37,63 m. Spodní stavba bude tvo ena zachovanými d íky op r, které budou provrtány mikropilotami. Následn budou vybetonovány nové úložné prahy. Nosná konstrukce je na spodní stavb uložena pomocí 4 elastomerových ložisek - 2 na každé op e.
1.2 Materiály Ocel:
S 355
1.3 Použitý software SCIA Engineer 2010.1 Microsoft Excel
2
Lávka u obchodní akademie Beroun SO 201 - Lávka p es Litavku STATICKÝ VÝPO ET vypracoval
Ing. J.Hamouz
kontroloval
Ing. V. Engler
datum 06/2013
.zakázky
12NO03030
2. SEZNAM NOREM A POUŽITÉ LITERATURY SN 73 6200, Mostní názvosloví SN 73 6201, Projektování mostních objekt SN EN 1990 + A1, Zásady navrhování konstrukcí SN EN 1991-1-1, Zatížení konstrukcí - obecná zatížení - objemové tíhy, vlastní tíha a užitná zatížení SN EN 1991-1-4, Zatížení konstrukcí - obecná zatížení - zatížení v trem SN EN 1991-1-5, Zatížení konstrukcí - obecná zatížení - zatížení teplotou SN EN 1991-1-6, Zatížení konstrukcí - obecná zatížení - zatížení b hem provád ní SN EN 1991-1-7, Zatížení konstrukcí - obecná zatížení - mimo ádná zatížení SN EN 1991-2, Zatížení konstrukcí - zatížení most dopravou SN EN 1993-1-1, Navrhování ocelových konstrukcí - obecná pravidla SN EN 1993-2, Navrhování ocelových konstrukcí - ocelové mosty SN EN 1997-1, Navrhování geotechnických konstrukcí - obecná pravidla Uživatelské a teoretické manuály k programu SCIA Engineer 2010, Nemetschek Scia
3
Lávka u obchodní akademie Beroun SO 201 - Lávka p es Litavku STATICKÝ VÝPO ET vypracoval
Ing. J.Hamouz
kontroloval
Ing. V. Engler
3. GEOMETRIE KONSTRUKCE
4
datum 06/2013
.zakázky
12NO03030
Lávka u obchodní akademie Beroun SO 201 - Lávka p es Litavku STATICKÝ VÝPO ET vypracoval
Ing. J.Hamouz
kontroloval
Ing. V. Engler
datum 06/2013
4. MODEL KOSNTRUKCE VE SCIA ENGINEER Pohled z boku
Pohled shora
Pohled zep edu
Pohled v axonometrii
5
.zakázky
12NO03030
Lávka u obchodní akademie Beroun SO 201 - Lávka p es Litavku STATICKÝ VÝPO ET vypracoval
Ing. J.Hamouz
kontroloval
Ing. V. Engler
datum 06/2013
.zakázky
12NO03030
5. ZATÍŽENÍ A ZAT ŽOVACÍ STAVY a) Vlastní tíha nosné konstrukce mostu - generována automaticky ve SCIA Engineer 2010.1 - obj. hmotnost oceli 7850 kg.m-3 b) Ostatní stálé zatížení - d ev ná podlaha dubová (uvažovaná obj. hmotnost d eva 1000 kg.m-3) => gost,1 = 0,04*10=0,4 kN.m-2 - zábradlí nerezové lankové => gost,2 = 0,2 kN.m-1 (jedna strana) c) Prom nné zatížení - chodci => qfk = 2,0+120/(L+30) = 2,0 + 120/(37,63+30) = 3,77 kN.m-2 - soust ed né zatížení Qfk = 10 kN není uvažováno, nerozhoduje - zatížení obslužným vozidlem není uvažováno V p ípad lávek pro p ší má být uvažována vodorovná síly Qflk, p sobící v úrovni mostovky. Tato síla je rovna 10% z celkového rovnom rného zatížení qfk. Qflk = 0,1*3,77 = 0,377 kN.m-2 - zatížení chodci je uvažováno v 5 r zných polohách, zat žovací ší ka je 2,5 m a) Celá délka mostu
b) Polovina délky mostu
c) St ední t etina mostu
6
Lávka u obchodní akademie Beroun SO 201 - Lávka p es Litavku STATICKÝ VÝPO ET vypracoval
Ing. J.Hamouz
kontroloval
Ing. V. Engler
datum 06/2013
.zakázky
12NO03030
d) Krajní t etiny mostu
e) Krajní a st ední t etina mostu
d) Pokles podpor - pokles protilehlých podpor - 10 mm e) Teplota Typ konstrukce 1 - je uvažována pouze rovnom rná složka teploty Tmin = -32 °C Tmax = 40 °C
>>> >>>
Te,max = 56 °C Te,min = -35 °C
T0 = 10 °C TN,CON = T0 - Te,min = 45 °C TN,EXP = Te,max - T0 = 46 °C Pozn.: Zatížení v trem není v tomto stupni dokumentace uvažováno. Bude podrobn v následujících stupních projektové dokumentace.
7
ešeno
Lávka u obchodní akademie Beroun SO 201 - Lávka p es Litavku STATICKÝ VÝPO ET vypracoval
Ing. J.Hamouz
kontroloval
Ing. V. Engler
datum 06/2013
6. KOMBINACE ZATÍŽENÍ Kombinace zatížení STR Popis zatížení
Typ
STR_1
Vlastní tíha nosné konstrukce mostu Ostatní stálé zatížení Prom nné zatížení - chodci Prom nné zatížení - teplota rovnom rná Pokles podpor
ST ST PR PR ST
1,35x1,00 1,35x1,00 1,35x1,00 1,50x0,60 1,20x1,00
8
.zakázky
12NO03030
Lávka u obchodní akademie Beroun SO 201 - Lávka p es Litavku STATICKÝ VÝPO ET vypracoval
Ing. J.Hamouz
kontroloval
Ing. V. Engler
datum 06/2013
.zakázky
12NO03030
7. MEZNÍ STAV ÚNOSNOSTI a) OBLOUK >>> tla ený a ohýbaný prvek - zanedbány ú inky teploty a poklesu podpor (hodnoty VS < 1% hodnot od G0, Gost, chodc ) - p sobí tedy pouze vlastní tíha, ostatní stálé zatížení a zatížení chodci Vlastnosti pr ezu A= W el = W pl =
TR 406,4/16 m2 m3 m3
0,0196 0,001843 0,0024015
d= t= I=
0,4064 0,016 0,0003745
m m m4
T ída pr ezu: = (235/fy) d/t = d/t/
2
=
0,814
25,400 =
38,370
50 >>> T ÍDA 1
<
Kombinace namáhání Kombinace MSU_a MSU_b MSU_c MSU_d MSU_e
Ned
My,ed
Mz,ed
-564,14 -406,3 -404 -402 -485
26 152,33 66,7 84,36 106,24
-3,98 5,97 -2,34 0,02 4,56
h -16,83 65,16 14,31 25,27 35,37
d -42,89 -103,37 -56,80 -66,28 -82,38
Prut namáhaný kombinací tlaku a ohybu musí spl ovat podmínku:
M y,Ed + ∆M y,Ed M z ,Ed + ∆M z ,Ed N Ed + k yy + k yz ≤1 χ y N Rk χ LT M y,Rk M z ,Rk
γ M1
γ M1
γ M1
V tomto p ípad :
M y , Ed M z , Ed N Ed + k yy + k yz ≤1 χ y Af y W pl f y W pl f y kde:
y LT
kyy, kyz
je sou initel vzp rnosti p i rovinném vzp ru je sou initel klopení (zde = 1 - kruhový pr ez) sou initel interakce 9
M1
=
1,0
Lávka u obchodní akademie Beroun SO 201 - Lávka p es Litavku STATICKÝ VÝPO ET vypracoval
Ing. J.Hamouz
kontroloval
Ing. V. Engler
datum 06/2013
.zakázky
12NO03030
Ur ení sou initele X:
1
χ=
2
Φ+ Φ −λ
Af
λ =
N cr =
N
y
2
3,28
=
Φ = 0,5[1 + α (λ − 0,2) + λ2 ] =
0,087
=
6,2
pro pr ezy t ídy 1,2 a 3
cr
π 2 EI L2
=
π 2 210.109.0,000375 34,7 2
= 645,0kN
K ivka vzp rné pevnosti a
Sou initele interakce kyy a kyz:
(
C my 1 + λ y − 0,2
Cmy =
)χ
N Ed y N Rk / γ M 1
≤ C my 1 + 0,8
a zárove
N Ed χ y N Rk / γ M 1
0,9
Kombinace MSU_a MSU_b MSU_c MSU_d MSU_e
kyy
kyym ax
kyz
len N
len My
len Mz
CELKEM
<1
3,48 2,76 2,75 2,74 3,12
1,57 1,38 1,38 1,38 1,48
0,94 0,83 0,83 0,83 0,89
0,93 0,67 0,67 0,66 0,80
0,05 0,25 0,11 0,14 0,18
0,00 0,01 0,00 0,00 0,00
0,984 0,924 0,778 0,800 0,990
ANO ANO ANO ANO ANO
Oblouk vyhovuje pro všechny kombinace MSÚ.
b) TÁHLO >>> tažený a ohýbaný prvek Posudek je podobný jako v p ípad oblouku, zde nemá vliv vzp r. - zanedbány ú inky teploty - p sobí tedy pouze vlastní tíha, ostatní stálé zatížení, zatížení chodci a zatížení poklesem podpory
10
Lávka u obchodní akademie Beroun SO 201 - Lávka p es Litavku STATICKÝ VÝPO ET vypracoval
Ing. J.Hamouz
Vlastnosti pr ezu
kontroloval
datum 06/2013
.zakázky
12NO03030
TR 200/200/8 m2 m3 m3 m3 m3
0,006075
A= W el,y = W el,z = W pl,y = W pl,z =
Ing. V. Engler
0,000371 0,000371 0,000436 0,000436
h= b= t= Iy = Iz =
0,2 0,2 0,008
m m m
0,0000371 0,0000371
m4 m4
Kombinace namáhání Ned
My,ed
Mz,ed
584,4 433,53 430,18 426,28 511,06
4,82 20,79 9,08 10,55 14,54
1,47 0,83 1,31 1 0,34
Kombinace MSU_a MSU_b MSU_c MSU_d MSU_e
h 113,15 129,64 98,82 101,30 124,23
d 29,05 21,70 21,26 21,23 25,92
Prut namáhaný kombinací tahu a ohybu musí spl ovat podmínku:
M y , Ed M z , Ed N Ed + + ≤1 N Rk M y , Ek M z , Ek
γ M1
MSU_a MSU_b MSU_c MSU_d MSU_e
=
1,0
γ M1
γ M1
Kombinace
M1
len N
len My
len Mz
CELKEM
<1
0,27 0,20 0,20 0,20 0,24
0,04 0,16 0,07 0,08 0,11
0,01 0,01 0,01 0,01 0,00
0,319 0,365 0,278 0,285 0,350
ANO ANO ANO ANO ANO
Táhlo vyhovuje pro všechny kombinace MSÚ.
c) P Í NÍK >>> ohýbaný prvek Vzhledem k tomu, že táhla se pod zatížením lávky chodci otá í kolem svých podélných os, stávají se z vetknutých p í ník prosté nosníky. Nejv tší moment ve st edu rozp tí p í níku je v prvku, který je uprost ed rozp tí lávky - pooto ení táhel je zde nejv tší.
- zanedbány ú inky teploty a poklesu podpory - p sobí tedy pouze vlastní tíha, ostatní stálé zatížení, zatížení chodci
11
Lávka u obchodní akademie Beroun SO 201 - Lávka p es Litavku STATICKÝ VÝPO ET vypracoval
Ing. J.Hamouz
Vlastnosti pr ezu
kontroloval
datum 06/2013
IPE 160 m2 m3 m3 m4
0,002 0,000109 0,0001239 0,000008693
A= W el = W pl = I=
Ing. V. Engler
h= b= tw = tf = d=
0,16 0,082 0,005 0,0074 0,127
m m m m m
T ída pr ezu: = (235/fy) d/t =
=
0,814
25,400
d/t/ =
31,219
<
Med =
19,93
kNm
50 >>> T ÍDA 1
Nosníky jsou pomocí podélník zajišt ny proti klopení.
M Ed M Ed = ≤1 M c , Rd W pl f y MEd Mc,Rd
=
19,93 43,985
=
0,4531
P í ník vyhovuje pro extrémní kombinaci MSÚ.
d) PODÉLNÍK >>> ohýbaný prvek, prostý nosník - zanedbány ú inky teploty a poklesu podpory - p sobí tedy pouze vlastní tíha, ostatní stálé zatížení, zatížení chodci Vlastnosti pr ezu A= W el = W pl = I=
IPE 100
0,001032 0,0000342 0,0000394 0,00000171
m2 m3 m3 m4
h= b= tw = tf = d=
0,1 0,055 0,0041 0,0057 0,075
T ída pr ezu: = (235/fy) d/t =
=
0,814
18,293 12
m m m m m
.zakázky
12NO03030
Lávka u obchodní akademie Beroun SO 201 - Lávka p es Litavku STATICKÝ VÝPO ET vypracoval
Ing. J.Hamouz
d/t/ =
22,483
<
Med =
1,9
kNm
kontroloval
Ing. V. Engler
datum 06/2013
50 >>> T ÍDA 1
Nosníky jsou pomocí podlahy zajišt ny proti klopení.
M Ed M Ed = ≤1 M c , Rd W pl f y MEd Mc,Rd
1,9 13,987
=
0,1358
=
Podélník vyhovuje pro extrémní kombinaci MSÚ.
e) ZÁV S >>> tažený prvek - zanedbány ú inky teploty a poklesu podpory - p sobí tedy pouze vlastní tíha, ostatní stálé zatížení, zatížení chodci Vlastnosti pr ezu A= d=
macalloy D=16 mm
0,000201 0,016 22,9
Ned =
m2 m
kN
N Ed ≤1 N Rd Ned Nrd
=
22,9 92,46
= 0,2477
Záv s vyhovuje pro extrémní kombinaci MSÚ.
13
.zakázky
12NO03030
Lávka u obchodní akademie Beroun SO 201 - Lávka p es Litavku STATICKÝ VÝPO ET vypracoval
Ing. J.Hamouz
kontroloval
Ing. V. Engler
datum 06/2013
.zakázky
12NO03030
8. ZALOŽENÍ Vzhledem k t mto skute nostem: > vlastní tíha nové lávky není v tší než vlastní tíha lávky p vodní > základové podloží je již zkonsolidováno > stávající op ry budou provrtány mikropilotami a bude tak zvýšena únosnost základových konstrukcí p edpokládá se v tomto stupni dokumentace, že nov navržené základové konstrukce vyhovují extrémním ú ink m zatížení. Podrobn posouzeny budou v dalších stupních projektové dokumentace.
14
Lávka u obchodní akademie Beroun SO 201 - Lávka p es Litavku STATICKÝ VÝPO ET vypracoval
Ing. J.Hamouz
kontroloval
Ing. V. Engler
datum 06/2013
.zakázky
12NO03030
9. ZÁV R Ve statickém výpo tu byla ur ena nejvýznamn jší zatížení p sobící na konstrukci, byly vypo teny extrémní vnit ní síly a posouzeny rozhodující pr ezy u významných prvk nosné konstrukce lávky. Veškeré posudky konstruk ních detail a podrobností budou sou ástí statického výpo tu ve stupni DRS v návaznosti na skute né použití materiál , profil a záv sného systému. Sou ástí statického výpo tu ve stupni DRS musí být geotechnické výpo ty založení stavby, provedené na základ geotechnického pr zkumu v míst stavby. DRS dále musí obsahovat stabilitní výpo et konstrukce lávky. Statický výpo et prokázal, že navržená konstrukce vyhoví p íslušným požadavk m platných p edpis a norem. V Praze 30.6.2013
Ing. Jan Hamouz
15
Lávka u obchodní akademie Beroun SO 201 - Lávka p es Litavku STATICKÝ VÝPO ET vypracoval
Ing. J.Hamouz
kontroloval
Ing. V. Engler
datum 06/2013
Oblouk - obálka návrhových moment My [kNm]
Oblouk - obálka návrhové normálové síly N [kN]
P ÍLOHA 1 - PR B HY NÁVRHOVÝCH VNIT NÍCH SIL
16
.zakázky
12NO03030
Lávka u obchodní akademie Beroun SO 201 - Lávka p es Litavku STATICKÝ VÝPO ET Ing. J.Hamouz
kontroloval
Ing. V. Engler
Táhlo - obálka návrhových ohybových moment My [kNm]
Táhlo - obálka návrhové normálové síly N [kN]
vypracoval
17
datum 06/2013
.zakázky
12NO03030
Lávka u obchodní akademie Beroun SO 201 - Lávka p es Litavku STATICKÝ VÝPO ET Ing. J.Hamouz
kontroloval
Ing. V. Engler
P í níky - obálka návrhových moment My [kNm]
Záv sy - obálka návrhových normálových sil N [kN]
vypracoval
18
datum 06/2013
.zakázky
12NO03030
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36