VYSOKÉ UýENÍ TECHNICKÉ V BRNċ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
FAKULTA STAVEBNÍ ÚSTAV BETONOVÝCH A ZDċNÝCH KONSTRUKCÍ FACULTY OF CIVIL ENGINEERING INSTITUTE OF CONCRETE AND MASONRY STRUCTURES
ADMINISTRATIVNÍ DģM V BRNċ ADMINISTRATION BUILDING IN BRNO
BAKALÁěSKÁ PRÁCE BACHELOR'S THESIS
AUTOR PRÁCE
David BednáĜ
AUTHOR
VEDOUCÍ PRÁCE SUPERVISOR
BRNO 2012
Ing. ROSTISLAV JENEŠ
Abstrakt BakaláĜská práce je zamČĜena na návrh monolitické železobetonové lokálnČ podepĜené stropní desky administrativního objektu, vypracování výkresu tvaru a výkresu výztuže Ĝešeného prvku.. Výpoþet vnitrních sil je proveden ve výpoþetním programu SCIA Engineer. ěešená stropní deska se nachází nad 1.NP
Klíþová slova lokálnČ podepĜená železobetonová stropní deska, zatížení, zatČžovací stavy, vnitrní síly,dimenzování, návrh betonáĜské výztuže, výkresová dokumentace
Abstract The bachelor project is aimed for design of monolithic reinforced concrete slab supported locally administrativ object, elaboration of shape and reinforcement drawings of selected structural element. Calculation of internal forces is made by computer program SCIA Engineer. The slab is situated over the first floor..
Keywords locally supported reinforced concrete slab, load, load cases, internal forces, design of structures, design of reinforcement, drawing documentation …
Bibliografická citace VŠKP BEDNÁě, David. Administrativní dĤm v BrnČ. Brno, 2012. 6 s., 69 s. pĜíl. BakaláĜská práce. Vysoké uþení technické v BrnČ, Fakulta stavební, Ústav betonových a zdČných konstrukcí. Vedoucí práce Ing. Rostislav Jeneš.
PodČkováni: PĜedevším bych chtČl podČkovat panu Ing. Rostislavu Jenešovi za vČcné rady a pĜipomínky pĜi konzultacích. DČkuji.
FAKULTA STAVEBNÍ ÚSTAV BETONOVÝCH A ZDċNÝCH KONSTRUKCÍ FACULTY OF CIVIL ENGINEERING INSTITUTE OF CONCRETE AND MASONRY STRUCTURES
A) TECHNICKÁ ZPRÁVA
BAKALÁěSKÁ PRÁCE BACHELOR'S THESIS
AUTOR PRÁCE
David BednáĜ
AUTHOR
VEDOUCÍ PRÁCE SUPERVISOR
BRNO 2012
Ing. ROSTISLAV JENEŠ
STATICKÝ VÝPOýET
LOKÁLNċ PODEPěENÁ ŽELEZOBETONOVÁ DESKA
DAVID BEDNÁě
OBSAH: 1. Úvod
2
2. Popis objektu
2
2. Konstrukce stropu
2
4. Materiály
3
5. Zatížení
2
6. Podmínky provádČní
2
7. Bezpeþnost a ochrana zdraví
3
8. ZávČr
4
9. Seznam použitých zdrojĤ
4
10. Seznam použitých zkratek a symbolĤ
4
11. Seznam pĜíloh
4
1
STATICKÝ VÝPOýET
LOKÁLNċ PODEPěENÁ ŽELEZOBETONOVÁ DESKA
DAVID BEDNÁě
1. Úvod PĜedmČtem bakaláĜské práce je Ĝešení þásti nosné konstrukce administrativního objektu v BrnČ. Budova má šest nadzemních podlaží a jedno pozemní podlaží. Nosnou konstrukci tvoĜí železobetonová lokálnČ podepĜená stropní deska. Deska je hodnČ þlenČná v obou smČrech. Podpory jsou tvoĜeny sloupy o rozmČrech 0,3x0,4m, 0,3x0,6m a 0,3x0,3m. Tuhost konstrukce zajišĢují dva prvky. Výtah jako ztužující jádro a stČny navazující na výtahovou šachtu. Dalším ztužujícím prvkem je samostatná stČna v ose B. Stropní deska se chová jako deska spojitá.
2. Popis objektu Jedná se o administrativní objekt se šesti nadzemními a jedním podzemním podlažím. PĤdorys konstrukce je hodnČ þlenČný, z dĤvodu že se jedná o stavbu do zástavby. Celkový pĤdorysný rozmČr desky 38,15x17,05m. Objekt je zastĜešen plochou stĜechou. Objekt je dČlen na dva oddíly, a tým jsou kanceláĜské plochy a plochy pro bydlení. Zdi po obvodu jsou zatepleny minerální vatou o tlouštce 150mm. Balkonové desky jsou také oddČleny od stropní desky pĜerušovaþem tepelného mostu HIT Nosníkem od výrobce HALFEN. Obvodový plášĢ je vyzdČn z POROTHERMU P+D tl 250mm, vnitĜní stČny jsou vyzdČny také z POROTHERMU P+D v tloušĢkách 100mm a 150mm . Samotná nosná konstrukce objektu je tvoĜena monolitickým skeletem. Tato deska je ztužena jádrem (výtahová šachta) a na ni navazující ztužující stČny, v ose B je další ztužující stČna. Jednotlivé vodorovné dČlící konstrukce jsou tvoĜeny železobetonovými monolitickýmy deskami. Deska je bodovČ podepĜena sloupy
3. Konstrukce stropu Nosná stropní konstrukce je tvoĜena železobetonovou monolitickou deskou, která e sloupovČ podepĜená. ěešenou konstrukcí je deska nad prvním nadzemním podlažím o celkových rozmČrech desky 36,05x 16,03m. Z dĤvodu pĤdorysné þlenitosti nelze pĜesnČ specifikovat její prostorovou dispozici. Konstrukce byla posuzována na mezní stav únosnosti. Navrhovaná výztuž byla posuzována dle normy ýSN EN 1992-1-1
2
STATICKÝ VÝPOýET
LOKÁLNċ PODEPěENÁ ŽELEZOBETONOVÁ DESKA
DAVID BEDNÁě
Dimenzování výztuže probČhlo ve smČru X a ve smČru Y. Ve smČrech sloupového pruhu a stĜedního pruhu a to v obou smČrech pĜi dolním líci. A nad podporou pĜi horním líci. RozmístČní a výpis výztuže viz. pĜíloha výkresová þást.
4. Materiály Beton:
Ocel:
C30/37
B 500 (B)
charakteristická hodnota v tlaku
fck=
30
MPa
návrhová hodnota
fcd=
20
MPa
charakteristická hodnota v tahu
fctm=
2,9
MPa
materiálový souþinitel
Ȗ c=
1,5
İcu3=
3,5
‰
charakteristická hodnota v tlaku a tahu
fyk=
500
MPa
návrhová hodnota
fyd=
435
MPa
materiálový souþinitel
Ȗ s=
1,15
İyd=
2,17
‰
5. Zatížení Zatížení stálé Vlastní tíha stropní desky definována v zatČžovacím stavu þ. 1. Ostatní stálá zatížení (podlaha).v zatČžovacím stavu þ.2 V zatČžovacích stavech 3, 4, 5 a 6 jsou postupnČ rozdČleny zatížení od svislých zdí v tloušĢce 250, 150 a 100mm, dále jsou definována stálá zatížení od schodišĢových ramen. Objemové tíhy nČkterých použitých materiálu: železobeton 25 kN/m3 , betonová mazanina 23 kN/m3 , mrazuvzdorná dlažba 18 kN/m3, omítka 21 kN/m3, ahydridová podlaha 21 kN/m3, zátČžový koberec 0,03 kN/m3, ostatní objemové tíhy viz. statický výpoþet, zatížení Zatížení užitné Zatížení užitné bylo uvažováno jako qk = 2,0 kN/m2 pro místnosti pobytové, qk = 3,0 kN/m2 pro balkony, qk = 3,0 kN/m2 pro schodištČ, qk = 3,0 kN/m2 pro kanceláĜské plochy
6. Podmínky provádČní BednČní BednČní musí splĖovat veškeré požadavky na tČsnost, únosnost, prostorovou tuhost a provedené tak, aby umožnilo postupné odbedĖování dle potĜeby. BednČní musí být provedeno v souladu s technologickým pĜedpisem výrobce nebo dodavatele systémového bednČní. VnitĜný
3
STATICKÝ VÝPOýET
LOKÁLNċ PODEPěENÁ ŽELEZOBETONOVÁ DESKA
DAVID BEDNÁě
povrch bednČní musí být þistý. Únosnost podpČrných konstrukcí musí být doložena statickým výpoþtem. PĜed zahájením betonáže musí být bednČní jako celek a jeho þásti ĜádnČ prohlédnuty a závady neprodlenČ odstranit. O kontrole bednící konstrukce se provede záznam, kontrolu musí provádČt k tomu kvalifikovaná osoba. Betonáž Výroba, doprava, ukládání, zhutĖování a ošetĜování betonu musí vyhovovat normovým pĜedpisĤm. Beton musí mít pĜedepsanou kvalitu, tj. na každou betonu musí být pĜi pĜejímce betonové smČsi pĜedán dodací list, slouží jako doklad o kvalitČ (jakosti) betonu a o množství které bylo dodané. PĜi ukládání musí být beton kvalitnČ mohutnČn. Za nízkých a záporných teplot musí být teplota betonové smČsi taková, aby pĤsobením tepelných ztrát bČhem manipulace až do míst ukládky neklesla pod 10 °C. P o betonáži musí být beton dostateþnČ chránČn proti úþinkĤm vysychání a promrzání. Vybetonované konstrukce musí být minimálnČ po dobu 28 dní podporováno bednČním. Výztuž Veškerá výztuž musí být dodána dle objednávky a v souladu s dodacím listem. Pri vstupní kontrole provČĜí pracovník druh oceli, prĤmČr jednotlivých prvku, délky, ohyby, množství kusĤ a þistotu povrchu oceli. PĜi ukládání výztuže je nutné dodržet polohu dle výkresové dokumentace a zajistit dostateþnou krycí vrstvu. Po uložení výztuže bude provedena kontrola správnosti uložení výztuže, rozmístČní a soulad s výkresovou dokumentací.ZjištČné závady musí být neprodlenČ odstranČny.
7. Bezpeþnost práce PĜed zahájením prací na stavbČ je nutné, aby všichni zúþastnČni pracovníci byli proškolení o bezpeþnosti a ochranČ zdraví. Na vyžádání musí pracovník být schopen tuto skuteþnost doložit. Odborné práce, které potĜebují kvalifikované pracovníky, mohou provádČt osoby kvalifikované tuto práci vykonávat. PĜi provázení je nutné dodržet ustanovení: NaĜízení vlády þ. 362/2005 Sb. o bližších minimálních požadavcích na ochranu a bezpeþnost zdraví pĜi práci na pracovištích s nebezpeþím pádu z výšky nebo do hloubky.
4
STATICKÝ VÝPOýET
LOKÁLNċ PODEPěENÁ ŽELEZOBETONOVÁ DESKA
DAVID BEDNÁě
8. ZávČr Použitá výpoþtová metoda pĜes program Ĝešící MKP, tedy SCIA Scia Engineer, je velkým usnadnČním. Avšak musí se dbát na správné porozumČní konstrukce, a její namodelování. Provedl jsem na vylouþení chyby v modelaci kontrolu metodou náhradních rámĤ. Pro vylouþení Ĝádové chyby jsem zvolil jeden rám na ovČĜení.
9. Seznam použitých zdrojĤ [1] ýSN EN 1990: Zásady navrhování konstrukcí [2] ýSN EN 1991-1-1: Zatížení konstrukcí-ýást 1-1: Obecná zatížení-Objemové tíhy, vlastní tíha a užitná zatížení pozemních staveb [3] ýSN EN 1992-1-1: Navrhování betonových konstrukcí – ýást 1-1: Obecná pravidla a pravidla pro pozemní stavby [5] Betonové konstrukce III, Doc. Ing. Zdenek Bažant, CSc. , Doc. Ing. Svatopluk Šmirák, CSc. [2] Bažant, Z., ŠmiĜák, S.: Betonové konstrukce III: Konstrukce plošné, nádrže a zásobníky. Akademické nakladatelství CERM Brno, 2002
10. Seznam použitých zkratek a symbolĤ Ø – prĤmČr betonáĜské výztuže
11. Seznam pĜíloh A) Technická zpráva B) Statický výpoþet C) PĜílohy ke statickému výpoþtu D) Výkresová dokumentace D1 – Výkres tvaru D2 – Výkres dolní výztuže D3 – Výkres horní výztuže
5