VYSOKÉ UENÍ TECHNICKÉ V BRN

VYSOKÉ U ENÍ TECHNICKÉ V BRN BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

FAKULTA STAVEBNÍ ÚSTAV KOVOVÝCH A D EV NÝCH KONSTRUKCÍ FACULTY OF CIVIL ENGINEERING INSTITUTE OF METAL AND TIMBER STRUCTURES

JEZDECKÁ HALA V THE RIDING HALL IN

ESKÉM T ŠÍN

ESKÝ T ŠÍN

DIPLOMOVÁ PRÁCE DIPLOMA THESIS

AUTOR PRÁCE

BC. KAROLINA JUNKOVÁ

AUTHOR

VEDOUCÍ PRÁCE SUPERVISOR

BRNO 2016

Ing. MILAN ŠMAK, Ph.D.

VYSOKÉ U ENÍ TECHNICKÉ V BRN FAKULTA STAVEBNÍ Studijní program Typ studijního programu Studijní obor Pracovišt

N3607 Stavební inženýrství Navazující magisterský studijní program s prezen ní formou studia 3607T009 Konstrukce a dopravní stavby Ústav kovových a d ev ných konstrukcí

ZADÁNÍ DIPLOMOVÉ PRÁCE Diplomant

Bc. Karolina Junková

Název

Jezdecká hala v eském T šín

Vedoucí diplomové práce

Ing. Milan Šmak, Ph.D.

Datum zadání diplomové práce Datum odevzdání diplomové práce V Brn dne 18. 2. 2015

18. 2. 2015 15. 1. 2016

............................................. prof. Ing. Marcela Karmazínová, CSc. Vedoucí ústavu

................................................... prof. Ing. Rostislav Drochytka, CSc., MBA D kan Fakulty stavební VUT

Podklady a literatura Tvarové a dispozi ní uspo ádání objektu SN EN 1990 "Eurokód: Zásady navrhování konstrukcí" SN EN 1991-1 "Eurokód 1: Zatížení konstrukcí – ást 1: Obecná zatížení" SN EN 1993-1 "Eurokód 3: Navrhování ocelových konstrukcí – ást 1: Obecná pravidla a pravidla pro pozemní stavby" SN EN 1995-1 "Eurokód 5: Navrhování d ev ných konstrukcí – ást 1: Obecná pravidla a pravidla pro pozemní stavby" Zásady pro vypracování Vypracujte návrh nosné konstrukce jezdecké haly pro skokové a drezurní tréninky v eském T šín . P i návrhu konstrukce respektujte požadavky na tvarové a dispozi ní uspo ádání objektu. Konstrukci navrhn te z lepeného lamelového d eva, rostlého d eva, materiál na bázi d eva a ocelových konstruk ních prvk . Volba základních dispozi ních a konstruk ních parametr je sou ástí diplomové práce. P dorysné rozm ry haly uvažujte nejvýše 75x35m, výšku do 9m. Nosnou konstrukci navrhn te v alternativním uspo ádání. Požadované výstupy: 1. Technická zpráva 2. Statický výpo et základních nosných prvk , kotvení a sm rných detail 3. Výkresová dokumentace dle specifikace vedoucího diplomové práce 4. Výkaz vým r Struktura bakalá ské/diplomové práce VŠKP vypracujte a roz le te podle dále uvedené struktury: 1. Textová ást VŠKP zpracovaná podle Sm rnice rektora "Úprava, odevzdávání, zve ej ování a uchovávání vysokoškolských kvalifika ních prací" a Sm rnice d kana "Úprava, odevzdávání, zve ej ování a uchovávání vysokoškolských kvalifika ních prací na FAST VUT" (povinná sou ást VŠKP). 2. P ílohy textové ásti VŠKP zpracované podle Sm rnice rektora "Úprava, odevzdávání, zve ej ování a uchovávání vysokoškolských kvalifika ních prací" a Sm rnice d kana "Úprava, odevzdávání, zve ej ování a uchovávání vysokoškolských kvalifika ních prací na FAST VUT" (nepovinná sou ást VŠKP v p ípad , že p ílohy nejsou sou ástí textové ásti VŠKP, ale textovou ást dopl ují).

............................................. Ing. Milan Šmak, Ph.D. Vedoucí diplomové práce

Abstrakt P edm tem mé diplomové práce je návrh d ev né a ocelové varianty jezdecké haly. Pro statické posouzení byla vybrána varianta d ev ná. Hala je jednolodní objekt na p dorysných rozm rech 35,0 m x 75,0m s výškou 11,70 m. Nosná konstrukce byla tvo ena pomocí obloukových plnost nných nosník . Budova se nachází eském T šín , klimatická zatížení jsou ešena pro danou oblast. Výpo ty jsou zpracovány pomocí platných normativ SN EN. Klí ová slova nosná ocelová konstrukce, nosná d ev ná konstrukce, obloukový plnost nný vazník, zatížení,jezdecká hala, posouzení, epový spoj, kotvení

Abstract The subject of my diploma thesis is to design timber and steel variants of riding hall. For static assessment was chosen timber. The hall is a one nave building. The dimensions of ground plans is 35,0 m x 75,0 m and the hall is 11.70 meters high. The load-bearing was formed by a curved glue laminated timber trusses. The building is located in eský T šín, climate loads are designed for the area. The calculation were made in accordance with the Czech technical norms SN EN. Keywords bearing steel structure, bearing timber structure, curved glue laminated timber trusses, load, riding hall, analysis, pin joint, anchoring …

Bibliografická citace VŠKP Bc. Karolina Junková Jezdecká hala v eském T šín . Brno, 2016. 11 s., 268 s. p íl. Diplomová práce. Vysoké u ení technické v Brn , Fakulta stavební, Ústav kovových a d ev ných konstrukcí. Vedoucí práce Ing. Milan Šmak, Ph.D.

Prohlášení: Prohlašuji, že jsem diplomovou práci zpracoval(a) samostatn a že jsem uvedl(a) všechny použité informa ní zdroje.

V Brn dne 14.1.2016

……………………………………………………… podpis autora Bc. Karolina Junková

PROHLÁŠENÍ O SHOD LISTINNÉ A ELEKTRONICKÉ FORMY VŠKP

Prohlášení: Prohlašuji, že elektronická forma odevzdané diplomové práce je shodná s odevzdanou listinnou formou.

V Brn dne 14.1.2016

……………………………………………………… podpis autora Bc. Karolina Junková

Seznam použité literatury Technické normy a odborná literatura: [1]

SN EN 1990: Eurokód: Zásady navrhování konstrukcí,

[2] SN EN 1991: Eurokód 1: Zatížení konstrukcí – ást 1-1: Obecná zatížení – Objemové tíhy, vlastní tíha a užitná zatížení pozemních staveb [3] SN EN 1991: Eurokód 1: Zatížení konstrukcí – ást 1-3: Obecná zatížení – Zatížení sn hem [4] SN EN 1991: Eurokód 1: Zatížení konstrukcí – ást 1-4: Obecná zatížení – Zatížení v trem [5] SN EN 1993: Eurokód 3: Navrhování ocelových konstrukcí – ást 1-1: Obecná pravidla a pravidla pro pozemní stavby [6] SN EN 1995: Eurokód 5: Navrhování d ev ných konstrukcí – ást 1-1: Obecná pravidla – Spole ná pravidla a pravidla pro pozemní stavby [7] KUKLÍK, Petr a Anna KUKLÍKOVÁ. Navrhování d ev ných konstrukcí: p íru ka k SN EN 1995-1. 1. vyd. Praha: Pro Ministerstvo pro místní rozvoj a eskou komoru autorizovaných inženýr a technik inných ve výstavb vydalo Informa ní centrum KAIT, 2010, 140 s. ISBN 978-80-87093-88-7. [7] STRAKA, B., SÝKORA, K. D ev né konstrukce. Studijní opora, Modul BO03 - M01 až BO03 - M05, Intranet fakulty stavební VUT v Brn . Internetové zdroje: [1] www.snehovamapa.cz [online]; [14.1.2016] [2] http://www.fce.vutbr.cz/KDK/pilgr.m/Prvky-material.htm#KAP-1-1 [online]; [14.1.2016] [3]

http://fast10.vsb.cz/studijni-materialy/ps3/3.html [online]; [14.1.2016]

[4]

exteobchod.cz/ [online]; [14.1.2016]

[5]

http://eshop.zenit.cz/polykarbonatove-desky/ [online]; [14.1.2016]

Cht la bych pod kovat mému vedoucímu diplomové práce panu Ing. Milanu Šmakovi, Ph.D., za poskytnutí cenných rad, zodpov zení všech dotaz a ochotu p i vedení mé diplomové práce. Stejn tak i rodi m za jejich velkou podporu po dobu celého mého studia. A nakonec výborným kamarád m za jejich trp livost.

VYSOKÉ U ENÍ TECHNICKÉ V BRN FAKULTA STAVEBNÍ

POPISNÝ SOUBOR ZÁV RE NÉ PRÁCE Vedoucí práce Autor práce

Ing. Milan Šmak, Ph.D. Bc. Karolina Junková

Škola Fakulta Ústav Studijní obor Studijní program

Vysoké u ení technické v Brn Stavební Ústav kovových a d ev ných konstrukcí 3607T009 Konstrukce a dopravní stavby

Název práce Název práce v anglickém jazyce Typ práce P id lovaný titul Jazyk práce Datový formát elektronické verze

N3607 Stavební inženýrství Jezdecká hala v eském T šín The Riding Hall in eský T šín Diplomová práce Ing. eština

P edm tem mé diplomové práce je návrh d ev né a ocelové varianty jezdecké haly. Pro statické posouzení byla vybrána varianta d ev ná. Hala je jednolodní objekt na p dorysných rozm rech 35,0 m x 75,0m s výškou 11,70 m. Nosná konstrukce byla tvo ena pomocí obloukových plnost nných nosník . Budova se nachází eském T šín , klimatická zatížení jsou ešena pro danou oblast. Výpo ty jsou zpracovány pomocí platných normativ SN EN. Anotace práce v The subject of my diploma thesis is to design timber and steel variants of riding hall. For static assessment was chosen timber. The hall is a one nave anglickém building. The dimensions of ground plans is 35,0 m x 75,0 m and the hall is jazyce 11.70 meters high. The load-bearing was formed by a curved glue laminated timber trusses. The building is located in eský T šín, climate loads are designed for the area. The calculation were made in accordance with the Czech technical norms SN EN. Klí ová slova nosná ocelová konstrukce, nosná d ev ná konstrukce, obloukový plnost nný Anotace práce

vazník, zatížení,jezdecká hala, posouzení, epový spoj, kotvení Klí ová slova v bearing steel structure, bearing timber structure, curved glue laminated anglickém timber trusses, load, riding hall, analysis, pin joint, anchoring jazyce



1A - TECHNICKÁ ZPRÁVA - NAVRŽENÉ VARIANTY


AUTOR PRÁCE

Bc. KAROLINA JUNKOVÁ

AUTHOR


BRNO 2016


Diplomová práce


Jezdecká hala v eském T šín Technická zpráva - navržené varianty

OBSAH OBSAH....................................................................................................................... 2 1

ÚVOD .................................................................................................................. 3

2

NORMATIVNÍ PODKLADY ................................................................................. 3

3

ARCHITEKTONICKÝ NÁVRH ............................................................................ 3

4

VARIANTA OCEL ............................................................................................... 4 4.1

Geometrie ...................................................................................................... 4

4.1.1 P dorys .................................................................................................... 4 4.1.2 P í ný ez.................................................................................................. 4 4.1.3 Axonometrie.............................................................................................. 5

5

4.2

Materiál .......................................................................................................... 5

4.3

Pr ezy .......................................................................................................... 5

4.4

Zatížení .......................................................................................................... 6

4.5

ZÁKLADNÍ ÚDAJE Z PROGRAMU SCIA ENGINEER .................................. 6

VARIANTA D EVO ............................................................................................ 7 5.1

Geometrie ...................................................................................................... 7

5.1.1 P dorys .................................................................................................... 8 5.1.2 P í ný ez.................................................................................................. 8 5.1.3 Axonometrie.............................................................................................. 8

6

5.2

Materiál .......................................................................................................... 8

5.3

Pr ezy .......................................................................................................... 9

5.4

Zatížení .......................................................................................................... 9

5.5

ZÁKLADNÍ ÚDAJE Z PROGRAMU SCIA ENGINEER ................................ 10

VYHODNOCENÍ ................................................................................................ 11

Diplomová práce



1 ÚVOD Cílem mé diplomové práce je navrhnout a posoudit variantu konstruk ního ešení pro jezdeckou halu v eském T šín . V tomto objektu mohou probíhat jak jízdy na koních, tak i skokové závody. Dispozi n je ešena jako jednolodní objekt o p dorysných rozm rech 34,0 m x 75,0 m, takže se zde dá do budoucna vytvo it i zázemí pro jezdce a sedlovnu nebo mycí boxy. Byly zpracovány dv varianty, které se liší jak ve statického systému, tak v použitém materiálu jednotlivých nosných prvk . P í ná vazba ocelové varianty je ešena jako p íhradový vazník, v pat ukotvený v kloubovém spoji a na druhé stran p ipevn n k plnost nnému sloupu profilu IPE 400 z oceli S355. P í ná vazba d ev né varianty je ešena jako plnost nný vazník 240 x 2000 mm p ipojený v pat kloubovým epovým spojem a na druhé stran p ipojen taktéž epovým spojem k p íhradovému sloupu profil TR 220 x 6 mm, TR 220 x 8 mm, TR 127 x 6 mm. Nosná konstrukce jízdárenské haly byla ešena na prostorovém výpo tovém modelu. Pro výpo et vnit ních sil a deformací byla použita studentská verze výpo tového programu Scia Engineer 2013.1. U vybraných nosných prvk konstrukce byl proveden ov ovací ru ní kontrolní výpo et.

2 NORMATIVNÍ PODKLADY Konstrukce je navržena dle aktuáln platných norem [1]

SN EN.


[2] SN EN 1991: Eurokód 1: Zatížení konstrukcí – ást 1-1: Obecná zatížení – Objemové tíhy, vlastní tíha a užitná zatížení pozemních staveb [3] SN EN 1991: Eurokód 1: Zatížení konstrukcí – Zatížení sn hem

ást 1-3: Obecná zatížení –

[4] SN EN 1991: Eurokód 1: Zatížení konstrukcí – Zatížení v trem


[5] SN EN 1993: Eurokód 3: Navrhování ocelových konstrukcí – ást 1-1: Obecná pravidla a pravidla pro pozemní stavby [6] SN EN 1995: Eurokód 5: Navrhování d ev ných konstrukcí – Obecná pravidla – Spole ná pravidla a pravidla pro pozemní stavby

ást 1-1:

-3-

Diplomová práce



3 ARCHITEKTONICKÝ NÁVRH Konstrukce je zajímavá z hlediska tvaru p í né vazby. Volba p lkruhového profilu vznikla na základ snahy splynout s okolím, a tak se nenásiln v lenit do kopcovitého prost edí eského T šína. Tento tvar by m l p ipomínat ko skou šíji. Cílem však byla i ú elnost této stavby. Hala skýtá prostor jak pro jezdce, tak i místo, kde se dá z bezpe í za lambrínami sledovat d ní v prostoru sportovišt .

4 VARIANTA OCEL 4.1

Geometrie

Celá konstrukce se rozkládá nad p dorysem o rozm rech 34,0 m x 75,0 m. Výška konstrukce v nejvyšším bod je p ibližn 11,70 m. 4.1.1 P dorys

4.1.2 P í ný ez

-4-

Diplomová práce



4.1.3 Axonometrie

4.2

Materiál

Jehli naté d evo pevnostní t ídy C24 D evo ve variant ocel bylo použito pouze pro krokve 80x120 mm. Ocel S355 Celá konstrukce je ešena z ocelových konstruk ních prvk t ídy S235.

4.3

Pr

ezy

-5-

Diplomová práce



4.4

Zatížení

ZS2 – OSTATNÍ STÁLÉ – OD ST EŠNÍ KRYTINY OSB deska - záklop tl.0,015mm asfaltový pás plech polykarbonát (3,1 kg/m2) ZS3 – OSTATNÍ STÁLÉ – OPLÁŠT NÍ ST NY polykarbonát - horní p lka (2,5 kg/m2) OSB deska - dolní p lka (záklop tl.0,015mm)

g [kN/m2] 0,0883 0,049 0,049 g = 0,1863 [kN/m2] 0,0294 g [kN/m2] 0,0196 0,0883

ZATÍŽENÍ PROM NNÉ – SNÍH (DLE SN EN 1991-1-3) eský T šín – sn hová oblast III - charakteristická hodnota zatížení sn hem na zemi sk=1,5kN/m2 - sou initel tepla a sou initel expozice Ct=Ce=1,0 - tvarový sou initel =0,8 ZATÍŽENÍ PROM NNÉ – VÍTR (DLE SN EN 1991-1-4) eský T šín – v trová oblast I - výchozí základní rychlost v tru vbo=22,5 m/s - sou initel sm ru v tru a sou initel ro ního období cdir=cseason=1,0

4.5

ZÁKLADNÍ ÚDAJE Z PROGRAMU SCIA ENGINEER

Globální deformace

-6-

Diplomová práce



Jednotkový posudek

Výkaz materiál

5 VARIANTA D EVO 5.1

Geometrie

Celá konstrukce se rozkládá nad p dorysem o rozm rech 34,0 m x 75,0 m. Výška konstrukce v nejvyšším bod je p ibližn 11,70 m.

-7-

Diplomová práce



5.1.1 P dorys

5.1.2 P í ný ez

5.1.3 Axonometrie

5.2

Materiál

Jehli naté d evo pevnostní t ídy C24 Ve variant d evo bylo použito pro krokve 80 x 120 mm, vaznice 200 x 400 mm, paždík 80 x 180 mm, paždík na elní st n 100 x 200 mm

-8-

Diplomová práce



Lepené laminované d evo pevnostní t ídy GL36h Lepené lamelové d evo bylo použito na plnost nný vazník 240 x 2000 mm Ocel S355 Celá konstrukce je ešena z ocelových konstruk ních prvk t ídy S355.

5.3

Pr

ezy

5.4

Zatížení

Podrobný výpo et zatížení se nachází v p íloze 2 - Statický výpo et. ZS2 – OSTATNÍ STÁLÉ – OD ST EŠNÍ KRYTINY OSB deska - záklop tl.0,015mm asfaltový pás plech

g [kN/m2] 0,0883 0,049 0,049 g = 0,1863 [kN/m2]

ZS3 – OSTATNÍ STÁLÉ – OPLÁŠT NÍ ST NY polykarbonát - horní p lka (2,5 kg/m2) OSB deska - dolní p lka (záklop tl.0,015mm)

g [kN/m2] 0,0196 0,0883

ZATÍŽENÍ PROM NNÉ – SNÍH (DLE SN EN 1991-1-3) eský T šín – sn hová oblast III - charakteristická hodnota zatížení sn hem na zemi sk=1,5kN/m2 - sou initel tepla a sou initel expozice Ct=Ce=1,0 - tvarový sou initel =0,8 ZATÍŽENÍ PROM NNÉ – VÍTR (DLE SN EN 1991-1-4) eský T šín – v trová oblast I - výchozí základní rychlost v tru vbo=22,5 m/s - sou initel sm ru v tru a sou initel ro ního období cdir=cseason=1,0

-9-

Diplomová práce



5.5

ZÁKLADNÍ ÚDAJE Z PROGRAMU SCIA ENGINEER

Globální deformace

Jednotkový posudek D evo

Ocel

- 10 -

Diplomová práce



Výkaz materiál

6 VYHODNOCENÍ Konstrukce byla ešena ve dvou variantách. Vn jší rozm ry konstrukce jsou pro ob varianty shodné. Liší se pouze použitým materiálem, volbou konstrukce p í né vazby a sloupem, na který se vazník napojuje. P í ná vazba u varianty ocel je ešena jako p íhradový vazník. Tento vazník je napojen kloubovým spojem na plnost nný sloup IPE 400. Ve variant ocel se vyskytují i d ev né prvky a to v podob krokvi ek 80x120 mm. P í ná vazba u varianty d evo je ešena jako plnost nný vazník. Tento vazník je napojen kloubovým spojem na p íhradový ocelový sloup. Ve variant d evo se vyskytují i ocelové nosné prvky a to v podob sloup . Podle subjektivního názoru autora má vyšší estetickou hodnotu d ev ná varianta v kombinaci s ocelovými sloupy, která lépe zapadá do rázu okolní krajiny. Pro výpo et a podrobné zpracování byla vybrána varianta d evo.

- 11 -



1B - TECHNICKÁ ZPRÁVA - VARIANTA D EVO


AUTOR PRÁCE

Bc. KAROLINA JUNKOVÁ

AUTHOR


BRNO 2016


Diplomová práce


Jezdecká hala v eském T šín Technická zpráva - varianta d evo

OBSAH OBSAH....................................................................................................................... 2 1

ÚVOD .................................................................................................................. 3

2

NORMATIVNÍ PODKLADY ................................................................................. 4

3

P EDPOKLADY NÁVRHU NOSNÉ KONSTRUKCE ......................................... 5

4

ARCHITEKTONICKÝ NÁVRH ............................................................................ 6

5

POPIS OBJEKTU ............................................................................................... 7

6

NOSNÝ SYSTÉM ................................................................................................ 7

7

ST EŠNÍ A OBVODOVÝ PLÁŠ ....................................................................... 8 7.1

St ešní pláš ................................................................................................... 8

7.2

Obvodový pláš .............................................................................................. 8

8

OSV TLENÍ ........................................................................................................ 8 8.1

Denní osv tlení .............................................................................................. 8

8.2

Um lé osv tlení ............................................................................................. 8

9

MATERIÁL .......................................................................................................... 8

10

PR

EZY ........................................................................................................ 9

11

ZATÍŽENÍ ......................................................................................................... 9

12

ZÁKLADNÍ ÚDAJE Z PROGRAMU SCIA ENGINEER ................................. 10

13

VÝKAZ MATERIÁL ..................................................................................... 11

14

OCHRANA KONSTRUKCE .......................................................................... 11

15

POPIS STATICKÉHO

EŠENÍ NOSNÉ KONSTRUKCE ............................. 11

Diplomová práce



1 ÚVOD Cílem mé diplomové práce je navrhnout a posoudit d ev nou variantu konstruk ního ešení pro jezdeckou halu v eském T šín . D íve byly kryté jízdárny p evážn zd né, v sou asnosti p evažují d ev né i ocelové konstrukce. V tomto objektu mohou probíhat jak výcvikové jízdy na koních, tak i r zné jezdecké závody. Dispozi n je ešena jako jednolodní objekt a p dorysné rozm ry 34,0 m x 75,0 m umož ují v budoucnu vytvo it zde krom jezdecké plochy i zázemí pro jezdce a sedlovnu nebo mycí boxy. P í ná vazba d ev né varianty je ešena jako plnost nný vazník 240 x 2000 mm p ipojený v pat kloubovým epovým spojem a na druhé stran p ipojen taktéž epovým spojem k p íhradovému sloupu profil TR 220 x 6 mm, TR 220 x 8 mm, TR 127 x 6 mm. Nosná konstrukce jízdárenské haly byla ešena na prostorovém výpo tovém modelu. Pro výpo et vnit ních sil a deformací byla použita studentská verze výpo tového programu Scia Engineer 2013.1. U vybraných nosných prvk konstrukce byl proveden ov ovací ru ní kontrolní výpo et.

-3-

Diplomová práce



2 NORMATIVNÍ PODKLADY Konstrukce je navržena dle aktuáln platných norem [1]

SN EN.


[2] SN EN 1991: Eurokód 1: Zatížení konstrukcí – ást 1-1: Obecná zatížení – Objemové tíhy, vlastní tíha a užitná zatížení pozemních staveb [3] SN EN 1991: Eurokód 1: Zatížení konstrukcí – Zatížení sn hem


[4] SN EN 1991: Eurokód 1: Zatížení konstrukcí – Zatížení v trem


[5] SN EN 1993: Eurokód 3: Navrhování ocelových konstrukcí – ást 1-1: Obecná pravidla a pravidla pro pozemní stavby [6] SN EN 1995: Eurokód 5: Navrhování d ev ných konstrukcí – Obecná pravidla – Spole ná pravidla a pravidla pro pozemní stavby

ást 1-1:

-4-

Diplomová práce



3 P EDPOKLADY NÁVRHU NOSNÉ KONSTRUKCE Statické ov ení nosné d ev né a ocelové konstrukce v objektu jezdecké haly v eském T šín je provedeno na: • Mezní stav únosnosti s uvážením vlivu ztráty stability prvk na nejnep ízniv jší z kombinací návrhových hodnot zatížení, p i emž mezní hodnoty byly pro nosné d ev né a ocelové konstrukce brány z norem pro rostlé jehli naté d evo t ídy pevnosti C24 a pro lepené lamelové d evo t ídy pevnosti GL36h a pro nosné ocelové konstrukce pro ocel pevnosti S355. • Mezní stav použitelnosti na nejnep ízniv jší z kombinací charakteristických hodnot zatížení, p i emž mezní hodnoty p etvo ení byly pro nosné d ev né a ocelové konstrukce brány z norem pro navrhování d ev ných konstrukcí pro rostlé jehli naté d evo t ídy pevnosti C24 a pro lepené lamelové d evo t ídy pevnosti GL36h a pro nosné ocelové konstrukce pro ocel pevnosti S355. Nosné d ev né a ocelové prvky v objektu jezdecké haly byly dimenzovány na následující prom nná zatížení: • Klimatické zatížení v trem s výchozí základní rychlostí v tru vbo=22,5 m/s, odpovídající III. v trové oblasti a kategorii terénu I (podle SN EN 1991-1-4). • Klimatické zatížení sn hem s charakteristickou hodnotou zatížení sn hem na zemi sk,0=1,5 kN/m2, odpovídající III. sn hové oblasti (podle SN EN 1991-1-3 a www.snehovamapa.cz). Žádná další prom nná zatížení jezdecké haly nebyla uvažována a konstrukce na jejich p enos není dimenzována. Materiálové charakteristiky rostlého a lepeného d eva byly uvažovány pro 3. t ídu provozu (vlhkosti) podle SN EN 1995-1-1.

-5-

Diplomová práce



4 ARCHITEKTONICKÝ NÁVRH Konstrukce je zajímavá z hlediska tvaru p í né vazby. Volba p lkruhového profilu vznikla na základ snahy splynout s okolím. Tento tvar by m l p edstavovat ko skou šíji. Je tak nenásiln za len n do kopcovitého prost edí eského T šína. Cílem však byla i ú elnost této stavby. Hala skýtá prostor jak pro jízdu na koních tak i místo, kde se dá z bezpe í za lambrínami sledovat d ní v prostoru sportovišt . Pohled na p í nou vazbu a štítovou st nu

Axonometrie

-6-

Diplomová práce



5 POPIS OBJEKTU Celá konstrukce se rozkládá nad p dorysem o rozm rech 34,0 m x 75,0 m s výškou 11,7 m. Vyhrazený prostor pro jízdu na koni je o p dorysných rozm rech 20,0 x 60,0 m. Prostor o p dorysných rozm rech 15,0 x 34,0 m je ur en pro vytvo ení zázemí pro jezdce a sedlovnu nebo mycí boxy. Zbylá plocha je využita pro volný pohyb trenér , jezdc a divák .

15 x 34 m

20 x 60 m

prostor pro diváky a trenéry 6 Nosný systém Nosný systém haly je tvo en d ev ným plnost nným obloukovým vazníkem ze d eva t ídy pevnosti GL36h o pr ezu 240 x 2000 mm,napojeným na jedné stran kloubovým epovým spojem k betonové patce t ídy pevnosti C20/25 a na druhé stran též epovým p ípojem k p íhradovému sloupu z trubek o pr ezech TR 220 x 6 mm pro kolmý sloup, TR 220 x 8 mm pro vzp ru sloupu a TR 127 x 6 mm pro diagonály a svislice (vodorovné pruty). P íhradový sloup je kotven šrouby s kotevní hlavou do spole né betonové patky o p ibližných rozm rech 1500 x 3600 mm pevnostní t ídy C20/25. Betonové patky nebyly p edm tem ešení diplomové práce. Ke svislým ocelovým sloup m jsou kloubov p ipevn ny d ev né paždíky pr ezu 80 x 180 t ídy pevnosti C24 a na ty jsou upevn ny krokvi ky profilu 80 x 120 mm t ídy pevnosti C24, které nesou obvodový pláš . K jednotlivým žebr m vazníku jsou kloubov , pomocí skryté trámové botky EXTE 400 x 80 x 2 mm,p ipojeny d ev né vaznice o pr ezu 200 x 400 mm. Na ty jsou uloženy krokvi ky profilu 80 x 120 mm t ídy pevnosti C24, na které se p ipevní st ešní záklop celé konstrukce. Štítová st na s vraty je tvo ena ocelovými sloupy profilu HEA 260, které jsou zakotveny pomocí chemických kotev HVU + HIS-N. Na tyto sloupy jsou kloubov ,

-7-

Diplomová práce



pomocí sva ených plech a kolík , p ipevn ny d ev né paždíky pr ezu 100 x 200 mm t ídy pevnosti C24. Prostorovou tuhost zajiš uje ocelové p í né ztužidlo trubkového profilu TR 83 x 5 mm, st ešní a obvodový pláš .

7 ST EŠNÍ A OBVODOVÝ PLÁŠ 7.1

St ešní pláš

Skladba st ešního plášt : OSB3 deska - záklop tl.0,015mm (9,0 kg/m2) asfaltový pás - izola ní bitumenový pás modifikovaný APP VIS V (5,0 kg/m2) lehká plechová st ešní krytina (5,0 kg/m2) polykarbonát Makrolon multi UV 6/20-20 (3,1 kg/m2)

7.2

Obvodový pláš

Skladba obvodového plášt : OSB3 deska - záklop tl.0,015 mm (9,0 kg/m2) polykarbonát Makrolon multi UV 6/16-16 (2,5 kg/m2)

8 OSV TLENÍ 8.1

Denní osv tlení

Do haly vniká p írodní denní sv tlo díky volb kom rkového polykarbonátu Makrolon multi UV 6/20-20 tl.20 mm, jako ásti st ešní krytiny. Tento úsek má obdélníkový tvar o rozm rech 7,5 m x 75,0 m a nachází se ve vrcholové ásti oblouku p í né vazby. Pro další zajišt ní p ístupu p irozeného sv tla byly použity polykarbonátové desky Makrolon multi UV 6/16-16 tl.16mm, jako ást oplášt ní st ny. Též se rozprostírá po celé délce haly, za íná ve výšce 1,8 m nad úrovní podlahy a dosahuje do výšky 5,55 m.

8.2

Um lé osv tlení

ešení um lého osv tlení není p edm tem diplomové práce. P edpokládá se, že nebude mít výrazný vliv na ostatní stálá zatížení.

9 MATERIÁL Lepené laminované d evo pevnostní t ídy GL36h Lepené lamelové d evo bylo použito na plnost nný vazník 240 x 2000 mm Jehli naté d evo pevnostní t ídy C24 Ve variant d evo bylo použito pro krokve 80 x 120 mm, vaznice 200 x 400 mm, paždík 80 x 180 mm, paždík na elní st n 100 x 200 mm -8-

Diplomová práce



Ocel S355 Celá konstrukce je ešena z ocelových konstruk ních prvk t ídy S355. Pro šroubové spoje byly použity šrouby jakostní t ídy 5.6, 5.8. Betonové patky jsou provedeny z prostého betonu t ídy C20/25

10 PR

EZY

11 Zatížení Podrobný výpo et zatížení se nachází v p íloze 2 - Statický výpo et. ZS2 – OSTATNÍ STÁLÉ – OD ST EŠNÍ KRYTINY OSB deska - záklop tl.0,015mm asfaltový pás plech polykarbonát (3,1 kg/m2)

g [kN/m2] 0,0883 0,049 0,049 g = 0,1863 [kN/m2] 0,0294

ZS3 – OSTATNÍ STÁLÉ – OPLÁŠT NÍ ST NY polykarbonát - horní p lka (2,5 kg/m2) OSB deska - dolní p lka (záklop tl.0,015mm)

g [kN/m2] 0,0196 0,0883

ZATÍŽENÍ PROM NNÉ – SNÍH (DLE SN EN 1991-1-3) eský T šín – sn hová oblast III - charakteristická hodnota zatížení sn hem na zemi sk=1,5 kN/m2 - sou initel tepla a sou initel expozice Ct=Ce=1,0 - tvarový sou initel =0,8

-9-

Diplomová práce



ZATÍŽENÍ PROM NNÉ – VÍTR (DLE SN EN 1991-1-4) eský T šín – v trová oblast I - výchozí základní rychlost v tru vbo=22,5 m/s - sou initel sm ru v tru a sou initel ro ního období cdir=cseason=1,0

12 ZÁKLADNÍ ÚDAJE Z PROGRAMU SCIA ENGINEER Globální deformace

Jednotkový posudek D evo

Ocel

- 10 -

Diplomová práce



13 VÝKAZ MATERIÁL

14 OCHRANA KONSTRUKCE Veškeré prvky navrhované/posuzované d ev né a ocelové konstrukce musí být opat eny ochrannými prost edky, spl ujícími požadavky na p sobení d ev né konstrukce z rostlého i lepeného d eva a oceli v daném prost edí. Sou asn je nutné vyhov t hygienickým požadavk m, požadavk m na ochranu prost edí a architektonickým požadavk m na estetický vzhled konstrukce. Ocelové prvky v etn spojovacích budou použity pozinkované.

15 POPIS STATICKÉHO EŠENÍ NOSNÉ KONSTRUKCE Statická analýza nosné d ev né a ocelové konstrukce v objetu jezdecké haly v eském T šín byla provedena metodou kone ných prvk programovým systémem Scia Engineer 13.1. Výpo tem byl analyzován prostorový model nosné konstrukce, a to na ú inky stálých a prom nných zatížení. Posouzení mezního stavu únosnosti i použitelnosti nosné konstrukce jako celku, a jejích jednotlivých ástí bylo provedeno v souladu s normativním dokumentem SN EN 1995-1-1: Navrhování d ev ných konstrukcí, a SN EN 1993-1-1: Navrhování ocelových konstrukcí.

- 11 -

VYSOKÉ UENÍ TECHNICKÉ V BRN

Recommend Documents