NKI – Zděné konstrukce doc. Ing. Karel Lorenz, CSc. Ústav nosných konstrukcí FA Přednáška 4 letní semestr 2011 - 12
Obsah přednášky Úvod Vyztužené zdivo
Předpjaté zdivo
Formy a principy • • • • • •
obecně konstrukční prvky horizontální vyztužení vertikální vyztužení detailní uspořádání prvků ochrana proti korozi
Příklady konstrukcí • • • •
Metody předpínání Dodatečně předpjaté konstrukce Příklady konstrukcí • mosty v Glintonu • The Osborn Memorial Halls • Sklad pivovaru Braník
Head Office GeorgeArmitage Murfor Subway Wingwalls Banbury Rushden fire station, Northhants
26.3.2012
Nosné konstrukce I
2
Úvod historie starší než železobeton 20. léta 19. stol. Marc Brunel
důvody zemětřesení (Japonsko, Nový Zéland) nedostatek oceli (Indie, po válce)
porovnání s železobetonem podobné, nutno uvažovat odlišnosti (nehomogenní, vlhkostní roztažnost, trhliny ve spárách, technologie, potencionální využití)
26.3.2012
Nosné konstrukce I
3
Principy vyztužení a předpínání
Prvky namáhané a) osovým tlakem, b) excentrickým tlakem, c) zvětšení výšky průřezu, d) prvek vyztužený, e) prvek předpjatý 26.3.2012
Nosné konstrukce I
4
Porovnání
porovnání vyztužených a předpjatých prvků ze železového betonu a zdiva 26.3.2012
Nosné konstrukce I
5
Vyztužené zdivo zvýšení únosnosti prvků na ohyb zvýšení únosnosti prvků na tlak zvýšení únosnosti ve smyku a hlavním ohybu zvýšení odolnosti proti vzniku trhlin • • • •
sedání teplota objemové změny nerovnoměrné sedání
zvýšení odolnosti na havarijní účinky výroba prvků - in situ - prefabrikáty 26.3.2012
Nosné konstrukce I
6
Způsoby vyztužení
vyztužení podélnou výztuží vyztužení příčnou výztuží 26.3.2012
Nosné konstrukce I
7
Statické schéma prvků z vyztuženého zdiva
namáhání ohybem kolmo k rovině stěny a v rovině stěny
26.3.2012
Nosné konstrukce I
8
Vodorovné vyztužení
Uložení výztuže ve vodorovném směru v ložných spárách ve dvouvrstvé stěně popř. dutinové stěně s výplňovým betonem ve speciálních tvarovkách 26.3.2012
Nosné konstrukce I
9
Vodorovné vyztužení
Uložení výztuže ve vodorovném směru v ložných spárách ve speciálních tvarovkách 26.3.2012
Nosné konstrukce I
10
Svislé vyztužení
Uložení výztuže ve svislém směru ve speciálních tvarovkách speciální vazba (Quetta bond) dvouvrstvá stěna popř. dutinová stěna s výplňovým betonem ve vyzděných kapsách 26.3.2012
Nosné konstrukce I
11
Svislé vyztužení
Uložení výztuže ve svislém směru ve speciálních tvarovkách
26.3.2012
Nosné konstrukce I
12
Prvky ze svisle vyztuženého zdiva
vyzdívaný obvodový plášť volně stojící stěna opěrná zeď
26.3.2012
Nosné konstrukce I
13
Vetknutá opěrná zeď
konstantního průřezu, vyztužená na tažené straně zesílená na nezatížené straně zesílená na obou stranách, oddělující skladovaný materiál 26.3.2012
Nosné konstrukce I
14
Detailní provedení vetknuté stěny
26.3.2012
Nosné konstrukce I
15
Detailní provedení zděných překladů
26.3.2012
Nosné konstrukce I
16
Detailní provedení zděných překladů
26.3.2012
Nosné konstrukce I
17
Head Office George Armitage &PLC Wakefield, West Yorkshire, experimentální stavba,výztuž z korozivzdorné oceli vyztužené a předpjaté prvky – nosníky 5 a 7 m, konzoly 1,7 m pilíře ve fasádě – vyztužené a předpjaté, na vítr jako nosníky opřené do základů a stropu přízemí s převislým koncem na výšku 1. patra schody vyztužené – stupně i schodnice při zdění vyztužené nosníky podepřené 14 dní, dalších 14 dní bez plného zatížení cihly světlé okrové barvy, pevnost v tlaku 69 MPa, nasákavost 11% malta cementová s barevným pískem, 1:3, 1:4,5
26.3.2012
Nosné konstrukce I
18
Head Office George Armitage &PLC
26.3.2012
Nosné konstrukce I
19
Head Office George Armitage &PLC
26.3.2012
Nosné konstrukce I
20
Boční stěny podjezdu z vyztuženého zdiva, Banbury, Oxfordshire
podchod z prefa, boční křídla z vyztuženého zdiva s kapsami po 1 m, dilatační spáry po max. 7 m. Kapsy dodatečně zabetonovány, mezi kapsami klenbový účinek. Po výšce proměnný průřez. Lícové cihly červené 56 MPa, nasákavost 10%, cementová malta 1:3 , s chemickými přísadami pro vaznost, hospodárné, úspora bednění 26.3.2012
Nosné konstrukce I
21
Boční stěny podjezdu z vyztuženého zdiva, Banbury, Oxfordshire
26.3.2012
Nosné konstrukce I
22
Boční stěny podjezdu z vyztuženého zdiva, Banbury, Oxfordshire
26.3.2012
Nosné konstrukce I
23
Boční stěny podjezdu z vyztuženého zdiva, Banbury, Oxfordshire
26.3.2012
Nosné konstrukce I
24
Věž ke cvičení hasičů a sušení hadic, Rushden, Northampshire
výška 16 m, čtverec 3,5 m – štíhlé stěny z vyztuženého zdiva, stropy a střecha monolitické výztuž svisle do křížení spár po 300 mm – problém šířky spár – výjimka z normy pruty kotveny do věnců 26.3.2012
Nosné konstrukce I
25
Věž ke cvičení hasičů a sušení hadic, Rushden, Northampshire
26.3.2012
Nosné konstrukce I
26
Věž ke cvičení hasičů a sušení hadic, Rushden, Northampshire
26.3.2012
Nosné konstrukce I
27
MURFOR
26.3.2012
Nosné konstrukce I
28
26.3.2012
Nosné konstrukce I
29
Předem vyrobená výztuž příhradového typu
26.3.2012
Nosné konstrukce I
30
Sortiment výztuže
26.3.2012
Nosné konstrukce I
31
Příklady použití
26.3.2012
Nosné konstrukce I
32
Příklady použití
26.3.2012
Nosné konstrukce I
33
Příklady použití
26.3.2012
Nosné konstrukce I
34
Příklady použití
26.3.2012
Nosné konstrukce I
35
Příklady použití
26.3.2012
Nosné konstrukce I
36
Příklady použití
26.3.2012
Nosné konstrukce I
37
Příklady použití
26.3.2012
Nosné konstrukce I
38
Příklady použití
26.3.2012
Nosné konstrukce I
39
Příklady použití
26.3.2012
Nosné konstrukce I
40
Předpjaté zdivo metody předpínání předem předpjaté prvky dodatečně předpjaté prvky
výroba předem předpjatých prvků 26.3.2012
Nosné konstrukce I
41
Dodatečně předpjaté zdivo
zakotvení předpínací výztuže
uspořádání prvku 26.3.2012
Nosné konstrukce I
42
Dodatečně předpjaté zdivo
typické průřezy pro dodatečné předpínání a) fin wall, b) komůrková (diafragmová) stěna
26.3.2012
Nosné konstrukce I
43
Mosty v Glintonu
dva mosty – železniční a dálniční u Peterborough – vynikající železniční stavby opěry mostu jako diafragmové stěny, dodatečně předpjaté v komůrkách výhoda – bez bednění za provozu, zmenšení rozpětí vzhled, celková cena, jednoduchá výstavba výztuž – galvanicky pokovené tyče průměru 25 a 40 mm, ve volném prostoru omotány páskou 26.3.2012
Nosné konstrukce I
44
Mosty v Glintonu
26.3.2012
Nosné konstrukce I
45
26.3.2012
Nosné konstrukce I
46
26.3.2012
Nosné konstrukce I
47
The Osborn Memorial Halls
sídlo Armády spásy v Bournemouth – British Structural Award BDA v hale zděné pilíře širokého písmene U , v dutinách předpínací táhla střecha – lomené rámy, snížené vodorovné síly postupem montáže pilíře – vetknuté do základů a opřené o střechu, která přenáší síly do štítů 26.3.2012
Nosné konstrukce I
48
26.3.2012
Nosné konstrukce I
49
26.3.2012
Nosné konstrukce I
50
26.3.2012
Nosné konstrukce I
51
26.3.2012
Nosné konstrukce I
52
26.3.2012
Nosné konstrukce I
53
26.3.2012
Nosné konstrukce I
54
Sklad pivovaru v Braníku
stěny z předpjatých diafragmových stěn táhla z korozivzdorné oceli střecha – dřevěné oblouky s táhly 26.3.2012
Nosné konstrukce I
55
26.3.2012
Nosné konstrukce I
56
26.3.2012
Nosné konstrukce I
57
26.3.2012
Nosné konstrukce I
58
26.3.2012
Nosné konstrukce I
59
26.3.2012
Nosné konstrukce I
60
26.3.2012
Nosné konstrukce I
61
26.3.2012
Nosné konstrukce I
62
26.3.2012
Nosné konstrukce I
63
