KERAMICKÉ STROPNÍ KONSTRUKCE ČSN EN 1992 Principy návrhu 28.3.2012
Ing. Zuzana Hejlová
1
Přechod z národních na evropské normy od 1.4.2010 Zatížení stavebních konstrukcí ČSN 73 0035
=>
ČSN EN 1991
Navrhování zděných konstrukcí ČSN 73 1101
=>
ČSN EN 1996
Navrhování vodorovných konstrukcí z cihelných tvarovek ČSN 73 1102
=>
-
Navrhování betonových konstrukcí ČSN 73 1201
=>
ČSN EN 1992
Provádění betonových konstrukcí ČSN 73 2400
=>
ČSN EN 13 670
budou vytvořeny tzv. ZBYTKOVÉ normy (harmonizované s EN ) 28.3.2012
Ing. Zuzana Hejlová
2
NAVRHOVÁNÍ VODOROVNÝCH KONSTRUKCÍ Z CIHELNÝCH TVAROVEK
ČSN 73 1102
• Definice pevností keramiky • Předpoklady statického výpočtu • Konstrukční zásady ( např. krytí nosné výztuže 10 mm, u třmínků 4 mm)
ČSN 73 1102 => Návrhová
norma
Výrobková norma
ČSN EN 1992-1-1 ČSN EN 15037 28.3.2012
Ing. Zuzana Hejlová
3
Soustava evropských norem EN 1990
EN 1991
Základy navrhování
Zatížení konstrukcí
EN 1992, EN 1993, EN 1994, EN 1995, EN 1996, EN 1999
EN Úroveň 3
Úroveň 1
EN 1997
Geotechnické navrhování
EN 1998 Navrhování s ohledem na odolnost při zemětřesení
Úroveň 2
EN Úroveň 4
28.3.2012
Ing. Zuzana Hejlová
4
ÚROVEŇ 3
ÚROVEŇ 4
ČSN EN 771 Specifikace zdících prvků
ČSN EN 772 Zkušební metody pro zdící prvky
ČSN EN 998 Specifikace malt pro zdivo
ČSN EN 1015 část -11 Zkušební metody malt pro zdivo
ČSN EN 206 - 1 Beton - část 1
ČSN EN 12390 část -3 Zkoušení ztvrdlého betonu Pevnost v tlaku zkušebních těles ČSN EN 10800 – Ocel pro výztuž
ČSN EN 15037Betonové prefabrikátyStropní systémy z trámů a vložek
**
28.3.2012
Ing. Zuzana Hejlová
5
ČSN EN 15037 Betonové prefabrikáty Stropní systémy z trámů a vložek Část 1: Trámy „ZÁVAZNĚ“ od 1. 4. 2011 TRÁMY - tyčové nosné prvky . „malého průřezu“ požadavky na výrobek (pevnost betonu, uložení výztuže, rozměrové tolerance ...) použitá sestava trámů a vložek může nebo nemusí být doplněna monolitickým betonem (Příloha B: Typologie stropních systémů _ min. třída C 20/25, min. tloušťka nadbetonávky 40mm nadbetonávka vyztužena sítí 28.3.2012
Ing. Zuzana Hejlová
6
ČSN EN 15037 Betonové prefabrikáty Stropní systémy z trámů a vložek Část 3: Pálené stropní vložky „ ZÁVAZNĚ“ od 1. 1. 2012
TYPY VLOŽEK
nespolupůsobící nedostatečně spolupůsobící částečně spolupůsobící plně spolupůsobící vložky
POŽADAVKY NA VÝROBEK (rozměrové tolerance, mechanická odolnost, rovinnost spodní strany a přímost hran ozubů)
REAKCE NA OHEŇ, AKUSTICKÉ A TEPELNÉ VLASTNOSTI STROPNÍHO SYSTÉMU 28.3.2012
Ing. Zuzana Hejlová
7
Stropní nosníky HELUZ Rozměry nosníků: 160 x 175 x 1500 - 6250 mm 160 x 230 x 6500 - 8250 mm
Stropní vložky MIAKO Stropní vložky jsou dodávány o výškách 150, 190 a 230 mm + doplňková vložka 80 mm. MIAKO 15
MIAKO 19
Osová vzdálenost 500 mm
MIAKO 23
MIAKO 8
Osová vzdálenost 625 mm
28.3.2012
Ing. Zuzana Hejlová
8
STROPNÍ KONSTRUKCE PO ZMONOLITNĚNÍ
C20/25-XC1 3 druhy výšky MIAKO vložek dvě osové vzdálenosti OVN 500 a 625 mm 2 výšky nadbetonávky
28.3.2012
Ing. Zuzana Hejlová
9
stropní nosníky HELUZ MIAKO Rozměry nosníků: 160 x 175 x 1500 - 6250 mm
160 x 230 x 6500 - 8250mm
C25/30
28.3.2012
Ing. Zuzana Hejlová
10
ČSN EN 1992-1-1 Navrhování betonových konstrukcí
28.3.2012
Ing. Zuzana Hejlová
11
ZÁSADY NAVRHOVÁNÍ PODLE MEZNÍCH STAVŮ • Spolehlivost - únosnost - použitelnost • Hospodárnost • Trvanlivost Poznámka :
stabilita,překlopení kolaps, zřícení nadměrné průhyby široké trhliny kmitání Krytí výztuže, Kvalita provedení, údržba
Interakce nosné konstrukce a nenosných prvků (např.příček) 28.3.2012
Ing. Zuzana Hejlová
14
VLASTNÍ TÍHA
STÁLÉ ZATÍŽENÍ
28.3.2012
Ing. Zuzana Hejlová
17
40
10 250
50
ČSN EN 1991-1-1 Zatížení stavebních konstrukcí
UŽITNÉ ZATÍŽENÍ
γf=1,5
28.3.2012
Ing. Zuzana Hejlová
18
PŘEHLED ROVNOMĚRNÉ ZATÍŽENÍ CELKEM – kN/m2
ČSN EN 1991-1-1
ČSN 73 0035
28.3.2012
Ing. Zuzana Hejlová
19
TYPOVÝ STATICKÝ VÝPOČET _ TABULKY
ČSN 73 0035 ČSN 73 1201 Vydána září 2009
28.3.2012
Ing. Zuzana Hejlová
20
Ls= 6,0 m 28.3.2012
Ing. Zuzana Hejlová
21
1. MS ÚNOSNOSTI Výpočtová hodnota rovnoměrného zatížení (bez vlastní tíhy stropní konstrukce), stanovená ze vztahu
qd = ∑ (qn × ni )
2. MS POUŽITELNOSTI Normová hodnota rovnoměrného zatížení qn (bez vlastní tíhy stropní konstrukce), kterou je možné stropní konstrukci zatížit tak, aby vyhověla na mezní stav únosnosti a na mezní stav použitelnosti. Hodnoty mezního přetvoření jsou uvažovány dle normy (se započítáním konstrukčního nadvýšení L/600) Výpočtová hodnota rovnoměrného zatížení (bez vlastní tíhy stropní konstrukce), na mezi porušení průřezu
qu≥ qd
Určuje hranici, kde začíná rozhodovat posouzení na 2.MS 28.3.2012
Ing. Zuzana Hejlová
22
H = 250 mm OVN 625 mm
28.3.2012
Ing. Zuzana Hejlová
23
28.3.2012
Ing. Zuzana Hejlová
24
28.3.2012
Ing. Zuzana Hejlová
25
28.3.2012
Ing. Zuzana Hejlová
26
28.3.2012
Ing. Zuzana Hejlová
29
28.3.2012
Ing. Zuzana Hejlová
31
28.3.2012
Ing. Zuzana Hejlová
32
28.3.2012
Ing. Zuzana Hejlová
33
VÝZTUŽ V PLOŠE S1 základní sítí KA 17 ø 4/150- ø 4/150 min. výztuž v ploše nadbetonávky mimo oblast podpor (kolmo na stropní nosníky) Stykování sítí Pohled z boku
Stykování sítí Půdorys
28.3.2012
Ing. Zuzana Hejlová
34
28.3.2012
Ing. Zuzana Hejlová
35
VÝZTUŽ NAD PODPORAMI S2 orientační plocha sítí ø 4/150 až ø 5/125 min. výztuž v oblasti podpor ve směru stropních nosníků předepsaná výztuž = nutná plocha výztuže v [mm2/m] => základní síť + příložky = použitá plocha výztuže [mm2/m]
28.3.2012
Ing. Zuzana Hejlová
36
MIN. ZAKOTVENÍ SÍTÍ S2 NAD PODPORAMI VE SMĚRU ULOŽENÍ NOSNÍKŮ
V NENOSNÉM SMĚRU
ZMĚNA SMĚRU UKLÁDÁNÍ NOSNÍKŮ
28.3.2012
Ing. Zuzana Hejlová
38
2 x PROSTÝ NOSNÍK L= 5,0 m
SPOJITÝ NOSNÍK
q = 3,5 (kN/m2) => h=210mm, OVN 625 mm
Statické schema
Průhyb nosníků vlivem zatížení Ymax= 5 mm
Ymax= 18 mm
Průběh ohybových momentů MEd
MEd1 = 10,94 kNm
MEda = 10,2kNm
MEd1 = 6,15kNm 28.3.2012
Ing. Zuzana Hejlová
39
H = 250 mm OVN 625 mm
28.3.2012
Ing. Zuzana Hejlová
40
28.3.2012
Ing. Zuzana Hejlová
41
28.3.2012
Ing. Zuzana Hejlová
42
PROSTÝ NOSNÍK q = 3,5 (kN/m2)
L=4,0 m
1,5 x
L= 6,0 m
1. MS ÚNOSNOSTI 1 M d = qd ⋅ L2 8
L=4,0 m
=> 42 =16
L= 6,0 m
=> 62 =36
2,25 x
2. MS POUŽITELNOSTI 5 qk ⋅ L y= ⋅ 384 E ⋅ I
4
L=4,0 m
=> 44 =256
L= 6,0 m
=> 64 =1296 28.3.2012
5x
Ing. Zuzana Hejlová
43
28.3.2012
Ing. Zuzana Hejlová
44
28.3.2012
Ing. Zuzana Hejlová
45
L=8,25 m h=290 mm OVN 500 mm
ČSN 73 1201
ČSN EN 1992-1-1
qn1 = 2,59 (kN/m2) 2) 2 q =4,5 (kN/m qn2 = 4,41 (kN/m ) k BETON VÝZTUŽ V NADBETONÁVCE PRŮHYBY _ JINÁ FILOSOFIE VÝPOČTU NUTNÉ NADVÝŠENÍ 28.3.2012
Ing. Zuzana Hejlová
46
28.3.2012
Ing. Zuzana Hejlová
47
28.3.2012
Ing. Zuzana Hejlová
48
L=5,0 m h=210 mm OVN 500 mm
ČSN 73 1201
ČSN EN 1992-1-1
qn1 = 5,67 (kN/m2) qk =5,9 (kN/m2)
28.3.2012
Ing. Zuzana Hejlová
49
PROSTÝ NOSNÍK
5 qk ⋅ L4 y= ⋅ 384 E ⋅ I Součinitel dotvarování 28.3.2012
φ
= cca 2,5 Ing. Zuzana Hejlová
50
28.3.2012
Ing. Zuzana Hejlová
56
28.3.2012
Ing. Zuzana Hejlová
57
28.3.2012
Ing. Zuzana Hejlová
58
28.3.2012
Ing. Zuzana Hejlová
59
Studie statického řešení styku železobetonového stropu se zděnou stěnou
28.3.2012
Ing. Zuzana Hejlová
60
Následující výpočty týkají konstrukce typického zděného bytového domu se čtyřmi nadzemními podlažími
28.3.2012
Ing. Zuzana Hejlová
61
Typy styčníků Bez asfaltového pásu
Asfaltový pás
Plné uložení
BP
AP
BC
AC
Částečné uložení
28.3.2012
Ing. Zuzana Hejlová
62
Normálová napětí v kontaktu stěny a stropu [MPa]
28.3.2012
Ing. Zuzana Hejlová
63
Normálová napětí v kontaktu stěny a stropu [MPa]
28.3.2012
Ing. Zuzana Hejlová
64
Normálová napětí v kontaktu stěny a stropu [MPa]
28.3.2012
Ing. Zuzana Hejlová
65
Normálová napětí v kontaktu stěny a stropu [MPa]
pro AP0 δ=0,905
pro BP0 δ=1,041
pro AP3 δ=0,856
pro BP3 δ=0,924 28.3.2012
Ing. Zuzana Hejlová
66
Smyková napětí v kontaktu stěny a stropu [MPa]
Smykové napětí ve všech případech leží pod úrovní smykové soudržnosti spoje fvc=c+μ.δk pro styčníky BP fvc=0,3 + 0,75δk pro styčníky AP fvc=0,5δk Závěr : Vlivem asfaltového pásu nedojde k žádnému posunu ve spáře ani jinému ovlivnění statického chování 28.3.2012
Ing. Zuzana Hejlová
67
Děkuji za pozornost.
Podklady převzaty a za spolupráci děkuji : ČSN EN 1992-1-1 ČSN EN 15037-1, ČSN EN 15037-3 Normy EN - Prof. Ing. J. Procházka, CSc. ČVUT Praha Diplomová práce – Bc. P. Bílý, Ing. P. Košatka, CSc. ČVUT Praha Ing. M. Lavický VUT Brno 28.3.2012
Ing. Zuzana Hejlová
68
