Kurz:
BL04 – Vodohospodářské betonové konstrukce
Vyučující:
Ing. Miloš Zich, Ph.D., tel. 541147860, mail:
[email protected], pracovna E208 – společné i individuální konzultace, zápočty, zkoušky
Poznámka: Předmět je vypsán jen pro opakující studenty. Studenti si předmět neregistrují, ale musí se individuálně k vyučujícímu přihlásit na začátku semestru. Osnova kurzu: 1. Monolitické rámové konstrukce, podpěrné prutové konstrukce nádrží a vodojemů. Základové konstrukce. 2. Desky působící ve dvou směrech podepřené po obvodě i lokálně, kruhové desky. Stěnové nosníky, stěny, opěrné zdi. 3. Vodohospodářské konstrukce – žlaby, kolektory, potrubí a kanály. Zásady navrhování a vyztužování zásobníků (bunkry a sila), pravoúhlé a rotačně symetrické nádrže a vodojemy. Problematika trhlin v betonových vodohospodářských konstrukcích. 4. Uplatnění montovaných konstrukcí u vodohospodářských staveb. Zásady návrhu předpjatého betonu. Zásady navrhování zděných konstrukcí. Literatura: Odkazy na studijní opory: Monolitické rámové konstrukce, podpěrné prutové konstrukce nádrží a vodojemů. Obsaženo v modulu: Prvky betonových konstrukcí BL01_M04, Betonové konstrukce I BL05_M01. Základové konstrukce. Obsaženo v modulu: Betonové konstrukce I BL05_M02. Desky působící ve dvou směrech podepřené po obvodě i lokálně, kruhové desky. Stěnové nosníky, stěny, opěrné zdi. Obsaženo v modulu: Betonové konstrukce I BL05_M03 a BL05_M04. Vodohospodářské konstrukce – žlaby, kolektory, potrubí a kanály. Obsaženo v modulu: Vodohospodářské konstrukce BL04_M01 a BL04_M02. Zásady navrhování a vyztužování zásobníků (bunkry a sila), pravoúhlé a rotačně symetrické nádrže a vodojemy. Obsaženo v modulu: Betonové konstrukce I BL05_M04, Vodohospodářské konstrukce BL04_M02. Problematika trhlin v betonových vodohospodářských konstrukcích. Obsaženo v modulu: Vodohospodářské konstrukce BL04_M01. Uplatnění montovaných konstrukcí u vodohospodářských staveb. Obsaženo v modulu: Betonové konstrukce II BL09_M05, BL09_M06 a BL09_M07 . Zásady návrhu předpjatého betonu. Zásady navrhování zděných konstrukcí. Obsaženo v modulu: Zděné konstrukce BL06_M01, BL06_M02 a BL06_M03. Poznámka: Podrobný seznam literatury je součástí Katalogu předmětu – viz webové stránky Fakulty stavební – http//fce.vutbr.cz/studium – nabídka KATALOG PŘEDMĚTŮ a dílčí seznamy jsou součástí všech výše uvedených studijních opor. Poznámka: Rozsah látky k jednotlivým tématům obsažené ve studijních oporách BL01, BL05 a BL06 pro potřeby oboru Vodní hospodářství a vodohospodářské stavby bude během konzultací upřesněn, obsah opory BL04 je určen pro tento obor v plném rozsahu. Kontrola studia a zkouška: Studium bude v průběhu zimního semestru kontrolováno třemi testy. Testy budou vypracovány v souladu s ČSN EN 1992-I-I. Bude kontrolováno, zda-li posluchač výpočtům rozumí.
Je vhodné, aby posluchači pro konzultace v maximální míře využívali oficiálních termínů předem určených děkanátem. Individuální konzultace budou probíhat ve dny oficiálních konzultací vždy před přednáškami. (V případě, kdy předmět je otevřen pro opakující studenty, se společné přednášky nekonají) Zkouška bude obsahovat praktickou a teoretickou část. Okruh otázek odpovídá Harmonogramu předmětu BL04. Termíny zápočtů i zkoušek budou stanoveny po dohodě s posluchači. Je možno navštěvovat přednášky předmětu BL04 na bakalářském studijním programu. Poznámka: Zadání testů je individuální a je provedeno v závislosti na pořadovém čísle posluchače n. Malá písmena - p,r,s - v zadáních jednotlivých testů představují přirozená čísla (0, 1, 2, 3, . . .).
V Brně, září 2011
Ing. Miloš Zich, Ph.D.
Stavební fakulta VUT v Brně Ústav betonových a zděných konstrukcí Veveří 95, 662 42 Brno ______________________________ Jméno a příjmení, adresa, telefon Kurz:
test 1
BL04 – Vodohospodářské betonové konstrukce
300
H - 600
Vypracujte statický výpočet a výkres výztuže monolitického sloupu (10b.) a základové patky (10b.) haly podle obrázku - vzdálenost sloupů v podélném směru je 6,0 m - H = 6,0 (n=3p); 7,2 (n=3p+1); 8,4 (n=3p+2) - L = 12,0 (n=4r); 15,0 (n=4r+1); 18,0 (n=4r+2); 21,0 (n=4r+3) m - beton C 25/30 (n=3p); C 30/37 (n=3p+1); C 35/45 (n=3p+2) - ocel B 410 (n=2s); B 500 (n=2s+1) Zatěžovací stavy - 1. ZS stálé zatížení (střešní plášť- 130(n=3p+2); 160(n=3p); 200(n=3p+1) kg/m2) - 2. ZS proměnné zatížení sníh sněhová oblast II. (n=3p+1); III. (n=3p+2); IV. (n=3p) - 3. ZS vítr zleva – větrová oblast II - 4. ZS vítr zprava – větrová oblast viz. 3.
600
5
H + 600
600
2 3 VAZBY á 6,0 m
H - 600
1
300
H
600
2
6
5980
600
250 300
600
5 - stěnový dílec 5980/250/598 – 723 kg; 6 - stěnový dílec 5 980/250/1180 – 1502 kg
290
Prvky : 1 - monolitický sloup 2 - průvlak 290/590/5 970 – 2 540 kg 3 - TT střešní panel, hmotnost pro L = 12,0 m – 7031 kg; L = 15,0 m – 8788 kg; L = 18,0 m – 10 546 kg; L = 21,0 m – 12 304 kg; 4 - základový nosník – 2660 kg;
1
±0,000
4
-0,300
6
5 4
L
ÚT -0,100
240
Základová půda: Svislá výpočtová únosnost základové půdy (předpokládáme, že byla odvozena z mechanicko-fyzikálních charakteristik základové půdy) Rd = NRd,max/(4+0,05n), kde NRd,max je největší návrhová hodnota normálové síly v patě sloupu
V Brně, září 2011
Zadal: Ing. Miloš Zich, Ph.D.
Stavební fakulta VUT v Brně Ústav betonových a zděných konstrukcí Veveří 95, 662 42 Brno ______________________________ Jméno a příjmení, adresa, telefon Kurz:
BL04 – Vodohospodářské betonové konstrukce
test 2
1. Navrhněte tloušťku a vypracujte statický výpočet a výkres křížem vyztužené stropní desky o jednom poli po celém obvodu podepřené a určete zatížení obvodových podpůrných konstrukcí: Geometrické uspořádání desky: světlé rozpětí ve směru x světlé rozpětí ve směru y šířka obvod. podpůrného průvlaku uložení jednotlivých stran desky
L1 = 7,20 – 0,15 (n-1) m L2 = 5,40 + 0,15 (n-1) m bw = 0,40 m PPVP (n=4r); PVVP (n=4r+1); VVPV (n=4r+2); VPVP (n=4r+3); - (P = prosté podepření; V = vetknutí)
Materiál: beton C 25/30 (n=3p+1); C 30/37 (n=3p+2); C 35/45 (n=3p) ocel B 410 (n=2s+1); B 500 (n=2s) Zatížení: hmotnost podlahy proměnné zatížení
V Brně, září 2011
gk = 180 (n=2s); 210 (n=2s+1) kg/m2 qk = 5,0 (n=3p+2); 6,0 (n=3p+1); 7,0 (n=3p) kN/m2
Zadal: Ing. Miloš Zich, Ph.D.
Stavební fakulta VUT v Brně Ústav betonových a zděných konstrukcí Veveří 95, 662 42 Brno ______________________________ Jméno a příjmení, adresa, telefon Kurz:
BL04 – Vodohospodářské betonové konstrukce
test 3
1. Navrhněte železobetonový monolitický otevřený žlab pro převod vody zapuštěný do terénu. Navrhněte tloušťku stěn a dna žlabu, výztuž stěn a dna a posuďte mezní stav únosnosti a vznik trhlin. Nakreslete schéma výztuže žlabu. Geometrické uspořádání žlabu: světlá šířka žlabu hloubka dna od povrchu zeminy výška hladiny vody
ls = 4,20 + 0,10 (n-1) m hz = 3,00 + 0,10 (n-1) m hv = 2,70 + 0,08 (n-1) m
Materiál: beton C 25/30 (n=3p+2); C 30/37 (n=3p); C 35/45 (n=3p+1) ocel B 410 (n=2s+1); B 500 (n=2s) stupeň vlivu prostředí uvažujte XC4 Zatížení: objemová tíha zeminy úhel vnitřního tření zeminy proměnné zatížení okolí žlabu
γz = 19,00 kN/m2 φ = 20° qk = 10,0 (n=3p+2); 8,0 (n=3p+1); 6,0 (n=3p) kN/m2
2. Navrhněte volně stojící krabicovou železobetonovou monolitickou otevřenou nádrž na vodu čtvercového půdorysu naplněnou vodou až po okraj. Navrhněte tloušťku stěn a dna nádrže, výztuž stěn a dna a posuďte mezní stav únosnosti a vznik trhlin. Nakreslete schéma výztuže nádrže Geometrické uspořádání nádrže: světlá šířka nádrže hloubka dna = výška hladiny vody
ls = 4,20 + 0,10 (n-1) m hv = 4,70 + 0,08 (n-1) m
Materiál: beton C 25/30 (n=3p+1); C 30/37 (n=3p+2); C 35/45 (n=3p) ocel B 410 (n=2s+1); B 500 (n=2s)
V Brně, září 2011
Zadal: Ing. Miloš Zich, Ph.D.
