STATICKÝ NÁVRH A POSOUZENÍ HLAVNÍCH PRVKŮ RODINNÉHO DOMU

Objekt:

ALICE 4.01

Stupeň:

DSP

Zakázka číslo HITEST: z14010 Počet stran:

12

STATICKÝ NÁVRH A POSOUZENÍ HLAVNÍCH PRVKŮ RODINNÉHO DOMU

V Praze dne 19.02.2014

Vypracoval:

Ing. Ondřej Zobal Ing. Richard Valenta

Zodp. proj.:

HITEST s.r.o. Národních hrdinů 41 190 12 Praha 9

Ing. Richard Valenta

GSM: +420 777 286 240 [email protected]

č. zakázky: z14010

OBSAH 1.

PODKLADY A POUŽITÁ LITERATURA ................................................................................... 3

2.

IDENTIFIKAČNÍ ÚDAJE ......................................................................................................... 4

3.

PŘEDMĚT ŘEŠENÍ ................................................................................................................ 5

4.

POPIS OBJEKTU ................................................................................................................... 5

5.

UVAŽOVANÉ MATERIÁLY .................................................................................................... 5

6.

ZATÍŽENÍ .............................................................................................................................. 6

7.

STŘEŠNÍ KONSTRUKCE ........................................................................................................ 8 7.1.

8.

Vazníky ......................................................................................................................... 8

SVISLÉ NOSNÉ KONSTRUKCE............................................................................................... 8 8.1.

Věnce ........................................................................................................................... 9

8.2.

Překlady obvodových stěn ........................................................................................... 9

9. 10.

ZÁKLADOVÉ KONSTRUKCE ................................................................................................ 11 ZÁVĚR ............................................................................................................................ 12

RD ALICE 4.01 Dokumentace pro stavební povolení – část statika

Strana: 2/12.


1. PODKLADY A POUŽITÁ LITERATURA [1]

ČSN EN 1990. Eurokód: Zásady navrhování konstrukcí.

[2]

ČSN EN 1991-1-1. Eurokód 1: Zatížení konstrukcí - Část 1-1: Obecná zatížení Objemové tíhy, vlastní tíha a užitná zatížení pozemních staveb.

[3]

ČSN EN 1991-1-3. Eurokód 1: Zatížení konstrukcí - Část 1-3: Obecná zatížení Zatížení sněhem.

[4]

ČSN EN 1991-1-4. Eurokód 1: Zatížení konstrukcí - Část 1-4: Obecná zatížení Zatížení větrem.

[5]

ČSN EN 1992-1-1. Eurokód 2: Navrhování betonových konstrukcí - Část 1-1: Obecná pravidla a pravidla pro pozemní stavby.

[6]

ČSN EN 1993-1-1. Eurokód 3: Navrhování ocelových konstrukcí - Část 1-1: Obecná pravidla a pravidla pro pozemní stavby.

[7]

ČSN EN 1995-1-1: Eurokód 5: Navrhování dřevěných konstrukcí - Část 1-1: Obecná pravidla - Společná pravidla a pravidla pro pozemní stavby.

[8]

ČSN EN 1996-1-1. Eurokód 6: Navrhování ocelových konstrukcí - Část 1-1: Obecná pravidla a pravidla pro pozemní stavby.

[9]

ČSN EN 1997-1. Eurokód 7: Navrhování geotechnických konstrukcí - Část 1: Obecná pravidla.

[10] Podklad pro navrhování – YTONG, Xella CZ, s.r.o. [11] Kladečský plán střešních vazníků RD ALICE 4.01, Ing. Martin Birnbau, TESARIO – PRVNÍ CHODSKÁ s.r.o., 02/2014. [12] Rozpracovaná dokumentace pro stavební povolení RD ALICE 4.01, Architektonická kancelář KŘIVKA s.r.o., Ing. Radek Dědina, 01/2014. [13] MKP software RFEM 3D v5.02, Ing. Software Dlubal, s.r.o.


Strana: 3/12.


2. IDENTIFIKAČNÍ ÚDAJE Akce:

RD ALICE 4.01

Místo stavby:

typový objekt, omezení umístění dle klimatických zatížení a geologie

Hlavní inženýr projektu: Architektonická kancelář KŘIVKA s.r.o. Na Zvoničce 1042/12 147 00 Praha 4 IČ: 25730037 Dodavatel části:

HITEST s.r.o. Národních hrdinů 41 190 12 Praha 9 IČ: 28970063

Stupeň:

Dokumentace pro stavební povolení

Vypracoval:

Ing. Ondřej Zobal Ing. Richard Valenta, Ph.D.

Autorizoval:

Ing. Richard Valenta, Ph.D.


Strana: 4/12.


3. PŘEDMĚT ŘEŠENÍ Předmětem řešení je statický návrh a posouzení hlavních nosných prvků rodinného domu RD ALICE 4.01. Statická část projektu ověřuje proveditelnost dané stavby z hlediska únosnosti jednotlivých hlavních prvků, konstrukce střešních vazníků není předmětem tohoto posudku, je řešena samotným dodavatelem konstrukce.

4. POPIS OBJEKTU Jedná se o jednopodlažní nepodsklepený rodinný dům s valbovou střechou tvořenou dřevěnými příhradovými GANG-NAIL vazníky o sklonu 23°. Půdorysně opsané rozměry půdorysu stavby tvaru „L“ jsou 12,3 × 11,7 m, výška hřebene je přibližně 5,0 m. Stěny jsou tvořeny jednovrstvým oboustranně omítnutým zdivem YTONG. Založení objektu je navrženo na základových betonových pasech.

5. UVAŽOVANÉ MATERIÁLY Pokud není uvedeno jinak, předpokládá se pro nosné konstrukce použití následujících materiálů: Beton: pevnostní třídy C 20/25 XC1, Betonářská výztuž: B500B (10 505 (R)) Dřevo: jehličnaté řezivo min. pevnostní třídy C24 Ocel: třídy S235 Zdivo: YTONG P2-350 (obvodové stěny) YTONG P4-500 (vnitřní nosné stěny) Malta: tenkovrstvá celoplošně nalepená malta YTONG


Strana: 5/12.


6. ZATÍŽENÍ Pro určení zatížení jsou uvažovány následující okrajové podmínky: 

návrhové podmínky pro užitná zatížení podlahy – kategorie A1 –obytné plochy a plochy pro domácí činnost dle ČSN EN 1991-1-1 Eurokód 1: Zatížení konstrukcí – Část 1-1: Obecná zatížení – Objemové tíhy, vlastní tíha a užitná zatížení pozemních staveb.



návrhové podmínky pro užitná zatížení střechy – kategorie H – střechy nepřístupné s výjimkou běžné údržby a oprav dle ČSN EN 1991-1-1 Eurokód 1: Zatížení konstrukcí – Část 1-1: Obecná zatížení – Objemové tíhy, vlastní tíha a užitná zatížení pozemních staveb.



návrhové podmínky pro zatížení sněhem – II. sněhová oblast (sk = 1,0 kN/m2) dle ČSN EN 1991-1-3 Eurokód 1: Zatížení konstrukcí – Část 1-3: Obecná zatížení – Zatížení sněhem.



návrhové podmínky pro zatížení větrem – 2. větrová oblast, III. kategorie terénu ( z0 = 0,05 m; zmin = 2 m)dle ČSN EN 1991-1-4 Eurokód 1: Zatížení konstrukcí – Část 1-4: Obecná zatížení – Zatížení větrem. 27,50 m.s

výchozí základní rychlost větru

vb,0 =

součinitel směru větru

cdir =

1,00 -

součinitel ročního období

cseason =

1,00 -

základní rychlost větru

vb =

27,50 m.s

II. kategorie terénu

z0,II =

0,05 m

z0 =

0,05 m

zmin =

2,00 m

součinitel terénu

kr =

0,19 -

výška nad úrovní terénu

z=

součinitel drsnosti terénu

cr(z) =

0,87 -

součinitel drsnosti terénu

c0(z) =

1,00 -

střední rychlost větru

vm(z) =

součinitel turbulence

kI =

náhodné malé zemědělské stavby

směrodatná odchylka turbulence sv = intenzita turbulence

-1

-1

5m

24,06 m.s

-1

1,00 5,23 m.s

-1

IV(z) =

0,217 -

IV(z) =

0,217 -

základní dynamický tlak větru

qb =

0,473 kPa

součinitel expozice

ce(z) =

1,929 -

maximální dynamický tlak větru

qp(z) =

0,912 kPa


Strana: 6/12.


Nejedná se o návrh skladeb, návrh skladeb je proveden ve stavební části dokumentace. Uvedené skladby slouží pouze pro odhad horní meze tíhy konstrukce a jejího zatížení. STŘECHA Stálé

Obj. tíha [kN.m-3]

skladba konstrukce betonová taška latě, kontralatě příhradové dřevěné vazníky, zavětrování tepelná izolace ISOVER Orsik izolační fólie SDK podhled + rošt ostatní

tloušťka [mm]

4,2 4,2 0,5 16,0 9,0 10,0

14 61 360 3 15 10

celkem svislé na 1m2 plochy střechy 2

celkem svislé na 1m půdorysné plochy

charak. zat. [kN.m-2] 0,50 0,06 0,26 0,18 0,05 0,14 0,10 1,28

sklon a =

23°

2

celkem kolmé na 1m plochy střechy

1,39 1,18

Nahodilé

m1

charak. zat.

SNÍH charakteristická hodnota

[-]

[kN.m-2]

II. oblast

0,8

1,00

2

0,74

2

0,80

sníh svislý na 1m plochy střechy sníh svislý na 1m půdorysné plochy sníh kolmý na 1m2 plochy střechy

0,68

Nahodilé

cpe,10

VÍTR oblast F oblast G oblast H oblast I oblast J

[-] 0,47 0,47 0,31 -0,40 -0,73

charak. zat. [kN.m-2] 0,43 0,43 0,28 -0,36 -0,67

OBVODOVÁ STĚNA NOSNÁ tl. 450 mm Stálé skladba konstrukce omítka YTONG Lambda P2-350 omítka CELKEM


Obj. tíha [kN.m-3] 16,0 4,5 16,0

tloušťka [mm] 20 450 20

charak. zat. [kN.m-2] 0,32 2,03 0,32 2,67

Strana: 7/12.


VNTŘNÍ STĚNA NOSNÁ tl. 250 mm Stálé skladba konstrukce omítka YTONG Lambda P4-500 omítka CELKEM

Obj. tíha [kN.m-3] 16,0 6,0 16,0

tloušťka [mm] 20 250 20

charak. zat. [kN.m-2] 0,32 1,50 0,32 2,14

7. STŘEŠNÍ KONSTRUKCE Konstrukce střechy je tvořena dřevěnými příhradovými vazníky spojovanými styčníkovými deskami s prolisovanými trny, které přenášejí zatížení ze střešní roviny do věncových hranolů zdí a zároveň plní i funkci ztužení celého objektu, na což musí být ztužení vazníků navrženo.

7.1.

Vazníky

Návrh příhradových vazníků není předmětem tohoto statického návrhu. Detailní návrh bude proveden dodavatelem vazníků. U hlavní části půdorysu se předpokládá uložení vazníků kolmo na vrchol střechy a jejich uložení pouze na obvodové stěny. Vazníky valeb v pásu cca 2,0 m od štítů jsou kolmé na ostatní a přitěžují štítové zdi. Hlavní nosník ve vzdálenosti 2,0 m od vnějšího líce štítové zdi nese kolmé vazníky štítu. Tzn., že mezní zatěžovací šíře vazníku je 1,6 m. Prostorové ztužení střešní konstrukce bude realizováno dodavatelem konstrukce. Alternativně bude provedeno přibitím prken tl. 18mm (OSB4 deskami tloušťky 18 mm) k horní straně vazníků hřebíky (vruty) 3/70 po 60 mm, případně. Ztužením bude vytvořena tuhá konstrukce. Dále musí být vytvořeno dostatečně tuhé a únosné zavětrování vazníků tak, aby byl zajištěn přenos sil z podélných stěn k směru větru do ztužujících stěn přes vazníky konstrukce. Vazníky musí v horizontálním směru zajišťovat stabilitu příčných nosných stěn.

8. SVISLÉ NOSNÉ KONSTRUKCE Obvodové stěny budou vyzděny z přesných tvárnic YTONG P2-350 tloušťky 450 mm. Zdění bude provedeno na tenké maltové lože tloušťky 1-3 mm v cele ploše ložně spáry. Vnitřní nosné zdivo bude vyzděno z přesných tvárnic YTONG P4-500 tl. 200 mm. Je nutné dodržet veškeré zásady a doporučení uvedené v technologických listech a příručkách výrobce.


Strana: 8/12.


8.1.

Věnce

Monolitický železobetonový věnec bude proveden přes všechny nosné stěny z betonu třídy C20/25 XC1 široký dle tloušťky stěny (225 mm pro stěnu 450 mm – věnec je obložen ztraceným bedněním z přesných tvárnic tl. 75 mm a zateplených z vnější strany EPS tl. 70 mm) a vysoký 250 mm. Bude vyztužen v rozích 4 × R12 spolu s třmínky R6 po 200 mm. Věnec bude nad otvory zesílen min. 250 mm za líc otvoru dle následujících odstavců a bude zmonolitněn s železobetonovými překlady stěn.

8.2.

Překlady obvodových stěn

Lolální zatížení vazníkem: ZATÍŽENÍ střecha

stěna obvodová

stěna vnitřní

l

gk / qk

l

gk / qk

h

gk / qk

l

gk / qk

[m]

[kN.m-2 ]

[m]

[kN.m-2 ]

[m]

[kN.m-2]

[m]

[kN.m-2 ]

4,68

1,390

0,00

0,000

0,800

0,50

0,000

2,670

0,00

0,000

CELKEM [kN.m-1 ]

2,140

7,833

0,000

3,740

Líniové zatížení vl. tíhou a stěnou: ZATÍŽENÍ - lokální střecha

0

stěna obvodová

stěna vnitřní

l

gk / qk

l

gk / qk

h

gk / qk

l

gk / qk

[m]

[kN.m-2 ]

[m]

[kN.m-2 ]

[m]

[kN.m-2 ]

[m]

[kN.m-2 ]

CELKEM [kN]

4,68

1,390

0,00

0,000

0,50

2,670

0,00

2,140

11,599

1,60

0,800

0,00

0,000

0,90

0,000

0,00

0,000

5,984

Překlad je navržen monolitický železobetonový vytvořený do U-profilů YTONG z betonu třídy C20/25 XC1 široký dle tloušťky stěny (U 200 šíře betonu 100 mm, U 375 mm šíře betonu 225 mm) zmonolitněný s věncem (vylévaný najednou) celkové výšky 425 mm. Překlad bude vyztužen při spodním i horním okraji a při spodním okraji pokračujícího věnce výztuží 2 x R12 v každé vrstvě (tzn. 3 x 2xR12). Třmínky budou dvoustřižné R6 po 200 mm na celou výšku průřezu. Alternatině je možné provést překlady prefabrikované: Únosnost prefabrikovaných nosných překladů YTONG NOP XX/5/YY (YY je min. 22, XX je II-VI) je těsně nevyhovující. Překlad bude alternativně proveden z prefabrikovaného překladu YTONG NOP XX/5/YY (YY = min. 22, XX je II-VI), nad kterým bude probíhat věnec vyztužený při horním i dolním povrchu 2 x R12 spolu


Strana: 9/12.


s třmínky R6 po 100 mm (zesílený věnec nebude mít nad překladem napojovanou podélnou výztuž a zesílení bude provedeno min. 250 mm za líc otvoru). Mezní zatížení vazníkem je dáno lokálním charakteristickým zatížením výše, je stanoveno s mezní zatěžovací šířkou vazníku střechy 1,6 m. Toto zatížení je nutné ověřit dodavatelem vazníků. Parametry prutu Gk 11,60 kN

Návrh betonového průřezu beton C 20/25

Návrh výztuže ocel 10 505 (R)

Qk

5,98 kN

fcd

13,33 MPa

fyd

L

1 800 mm

e cu3

3,5 ‰

MSd

10,03 kN.m

Ecm

30 000 MPa

krytí tahová ø

V Sd

11,14 kN

b

225 mm

počet n

2-

h

174 mm

třmínky ø střižnost s

6 mm 3100 mm

Posouzení - OHYB x 40,98 mm d

137 mm

x

0,30

r MRd

0,007338 -

11,86 kN.m 11,9 > 10,0 VYHOVUJE - využití 85 %

Posouzení - SMYK n1 0,552 nRd,w cot(Q) rw

1,64 MPa 1,868232 0,00377 -

V Rd,s

84,95 kN 85,0 > 11,1 VYHOVUJE - využití 13 %


434,78 MPa 25 mm 12 mm

Posouzení - PRŮHYB j(∞;28dní) 3,6 d

2,60 mm

limit 300 2,6 < 1800/300 = 6,0 VYHOVUJE - využití 43 %

Strana: 10/12.


9. ZÁKLADOVÉ KONSTRUKCE Založení objektu je předpokládáno na základových pasech. V době vzniku tohoto posudku nebyl v zájmové lokalitě proveden inženýrsko-geologický průzkum, předpokládají se jednoduché základové poměry s návrhovou pevností základové půdy min. Rdt = 150 kPa ve smyslu ČSN 731001. V dalších stupních projektové dokumentace musí být návrh upraven. Založení bude provedeno v nezámrzné hloubce min 1,0 m pod upraveným terénem, upřesnění bude provedeno dle IGP. Základová spára bude převzata odpovědným geologem. Obvodová stěna: (g+q) k

b

2

střecha

stálé nahodilé

zeď základy CELKEM sSd =

[kN/m ] 1,39 0,80 2,67 24,00

112,6221 kN

[m] 4,77 4,77 3,10 0,40

(g+q) d [kN/m] 8,95 5,72 11,17 19,20 45,05

< Rdt = VYHOVUJE

150 kPa

Teoretická šíře základových pasů pod obvodovou stěnou je navržena min. 400 mm, z konstrukčních hledisek a z důvodu možné excentricity navrhujeme šíři 500 mm.

Vnitřní nosná stěna: (g+q) k

b

2

střecha zeď základy CELKEM sSd =

stálé nahodilé

[kN/m ] 1,39 0,80 2,14 24,00

120,1521 kN

[m] 6,47 6,47 3,10 0,40

(g+q) d [kN/m] 12,14 7,76 8,96 19,20 48,06

< Rdt = VYHOVUJE

150 kPa

Šíře základových pasů pod vnitřní nosnou stěnou je navržena 400 mm. Zatížení základových pasů musí být od stěn nadzemních podlaží centrické, základové pasy jsou umístěny tak, že stěny jsou v ose základových pasů. Finální návrh základových konstrukcí bude proveden na základě inženýrskogeologického průzkumu v prováděcí dokumentaci. RD ALICE 4.01 Dokumentace pro stavební povolení – část statika

Strana: 11/12.


10. ZÁVĚR Předložená koncepce rodinného domu RD ALICE 4.01 je proveditelná, hlavní nosné prvky jsou navrženy výše. Konstrukce objektu jsou navrženy dle platných EN norem a na zatížení uvedená v odstavci 6. Finální verze výkresové dokumentace bude předložena statikovi ke kontrole. Dodavatel montážních prací nese plnou odpovědnost za stabilitu a tuhost konstrukce a návrh a použití dočasných podpor, ztužidel a jiných pomůcek ve všech fázích provádění, až do úplného dokončení montáže. Tato dokumentace neslouží k provedení stavby. Byly navrženy pouze hlavní nosné prvky, napojení jednotlivých prvků bude navrženo v prováděcí dokumentaci. Tvar základových konstrukcí bude upraven dle podrobného IGP. V případě zjištění jiných skutečností, než které jsou předpokládány v posudku, je nezbytné tento nový stav znovu posoudit.

V Praze dne 19.02.2014

Ing. Ondřej Zobal Ing. Richard Valenta


Strana: 12/12.

STATICKÝ NÁVRH A POSOUZENÍ HLAVNÍCH PRVKŮ RODINNÉHO DOMU

Recommend Documents