Návrh nosné konstrukce dřevěné rozhledny do vybrané lokality Diplomová práce Autor diplomové práce: Bc. Josef Švagr Vedoucí diplomové práce: doc. Dr. Ing. Luboš Podolka Oponent diplomové práce: Ing. Jan Čížek Logo_vste.jpg V Českých Budějovicích, Leden 2018 Obsah 1.Motivace 2.Cíl práce 3.Postup návrhu 4.Výsledné řešení 5.Doplňující dotazy 6. Motivace •Aktuálnost tohoto problému ve vybrané lokalitě •Získání znalostí ve výpočetním softwaru •Prohloubení znalostí v dané problematice C:\Users\svagj\Desktop\Diplomová práce\Renders\HOTOVOST\pohled do lesa.png Zdroj: Vlastní Cíl práce •Cílem práce je vypracovat architektonickou studii rozhledny, dále pak provést její statický výpočet a výkresy konstrukčního i stavebně architektonického řešení rozhledny a okolí. Použité programy •3D model: – - ArchiCAD 20 EDU od společnosti GRAPHISOFT •Výkresová dokumentace: – - ArchiCAD 20 EDU od společnosti GRAPHISOFT – - AutoCAD 2018 EDU od společnosti Autodesk –Statický výpočet a posouzení: – - RSTAB 8.10 EDU od společnosti Dlubal – - Microsoft Excel 2013 – - DETAN 4.50 od společnosti Halfen – Vizualizace: – - ARTLANTIS 6.5. Studio od společnosti Abvent – - GIMP = Grafický editor – - Řešené území •Středočeský kraj, Nepřejov → 16km od Příbrami •Vrch Bukovec 562 m.n.m. •Očekávání cestovního ruchu •Připravovaná lesní stezka Zdroj: https://www.google.cz/maps/ Zdroj: Vlastní Architektonické řešení Zdroj: Vlastní Architektonické řešení •2.-10. NP • • • • • •Ochoz Zdroj: Vlastní Zdroj: Vlastní Postup při tvorbě práce Drátový 3D model RSTAB Plný 3Dmodel RSTAB Zdroj: Vlastní 3D model ArchiCAD 20 C:\Users\svagj\Desktop\Diplomová práce\Prezentace\Podklady\Render ARCHICAD2.jpg Zatížení - stálá •Vlastní tíha •Výplně zábradlí •Střešní plášť •Podlahová deska • - třívrstvé desky z rostlého řeziva, NOVATOP Agro Stat typ 32 mm Zdroj: Vlastní C:\Users\svagj\Desktop\Diplomová práce\Prezentace\Podklady\SWP.jpg Zdroj: https://www.novatop-system.cz/ Zatížení - užitná •C = 3[kN/m2] • - plochy, kde může docházet ke shromažďování lidí •H = 0,75[kN/m2] • - střechy nepřístupné s výjimkou běžné údržby a oprav •C2-C4 a D = 1[kN/m] • - Vodorovná zatížení zábradlí a dělících stěn Zdroj: Vlastní Zdroj: Vlastní Zatížení – klimatická •Sníh •Sk = 1,00 kN/m2 •Ce = 1,00 •Ct = 1,00 •µ1 = 0,80 • • • Zdroj: ČSN EN 1991-1-3 Zdroj: http://www.snehovamapa.cz/ Zdroj: Vlastní Zatížení – klimatická •Vítr • • •Kategorie terénu III • – oblast pravidelně pokrytá vegetací, budovami nebo překážkami • Zdroj: Vlastní Větrová oblast II vb,0 = 25 m/s Zdroj: Vlastní Vítr -X Vítr -Y Stanovení vnitřních sil a reakcí Zdroj: Vlastní Zdroj: Vlastní •Stanovení vnitřních sil na prutech •Vybrání rozhodujících prvků •Posouzení průřezů v programu RSTAB modul TIMBER Pro → snadná úprava průřezů •Dle ČSN EN 1995-1-1 (731701Eurokód 5: Navrhování dřevěných konstrukcí ) •Následně poté co průřezy vyhoví → posouzení přípojů MS Excel Zdroj: Vlastní Posouzení MSÚ posouzení průřezy Max= 0,86 MSÚ posouzení stability Max= 0,85 MSP deformace Max= 0,88 Zdroj: Vlastní Zdroj: Vlastní Zdroj: Vlastní Globální deformace – 25x zvětšeno Zdroj: Vlastní C:\Users\svagj\Desktop\Diplomová práce\Prezentace\Podklady\legenda X.JPG Zdroj: Vlastní Deformace u-X Max= 97,5 mm Min= 0,00 mm Deformace u-Y Max= 34,7 mm Min= -4,9 mm Deformace u-Z Max= 7,9 mm Min= -22,6 mm C:\Users\svagj\Desktop\Diplomová práce\Prezentace\Podklady\legenda Z.JPG C:\Users\svagj\Desktop\Diplomová práce\Prezentace\Podklady\legenda Y.JPG Zdroj: Vlastní Posouzení přípojů Výsledné průřezy OZN. POPIS PRŮŘEZ (mm) S1 SLOUP BSH, GL28c, L = 31,420m 220/500 S2 SLOUP BSH, GL28c, L = 31,820m 220/500 S3 SLOUP BSH, GL28c, L = 39,280 220/500 ZT ZTUŽIDLO BSH, GL28c 220/240 NP NOSNÍK PODESTY BSH, GL32c 120/300 NO NOSNÍK OCHOZU BSH, GL28c 120/360 NS NOSNÍK STŘECHY BSH, GL28c 120/300 RO ROŠT OCHOZU BSH, GL28c 160/180 K KROKEV BSH, GL32c 180/180 SC SCHODNICE BSH, GL28c 120/300 PZ ZÁBRADLÍ PODESTY BSH, GL28c 120/160 ZS ZÁBRADLÍ SCHODIŠTĚ BSH, GL28c 120/300 ZO ZÁBRADLÍ OCHOZ U, MODŘÍN, C24 160/160 DE HALFEN DETAN S460 d =36 Zdroj: Vlastní •program MS Excel •dle ČSN EN a odborné literatury •svorníkové spoje, vlepované tyče • Zdroj: Vlastní Detail přípojů Zdroj: Vlastní Zdroj: Vlastní Vizualizace C:\Users\svagj\Desktop\Diplomová práce\Renders\HOTOVOST\Pohledn na vesnici.png Zdroj: Vlastní Vizualizace Zdroj: Vlastní C:\Users\svagj\Desktop\Diplomová práce\Renders\HOTOVOST\Pohled na příbram.png Vizualizace Zdroj: Vlastní C:\Users\svagj\Desktop\Diplomová práce\Renders\HOTOVOST\pohled na ochoz.png Vizualizace Zdroj: Vlastní C:\Users\svagj\Desktop\Diplomová práce\Renders\HOTOVOST\ochoz za světla.jpg Vizualizace Zdroj: Vlastní C:\Users\svagj\Desktop\Diplomová práce\Renders\HOTOVOST\Stmívání roh.png Vizualizace Zdroj: Vlastní C:\Users\svagj\Desktop\Diplomová práce\Renders\HOTOVOST\ACCamera_10.png C:\Users\svagj\Desktop\Diplomová práce\Renders\HOTOVOST\ochoz zatížen sluncem.png C:\Users\svagj\Desktop\Diplomová práce\Renders\HOTOVOST\podesta.png Vizualizace Zdroj: Vlastní C:\Users\svagj\Desktop\Diplomová práce\Renders\HOTOVOST\Vstup zespoda.png C:\Users\svagj\Desktop\Diplomová práce\Renders\HOTOVOST\Pohled na boudu.png C:\Users\svagj\Desktop\Diplomová práce\Renders\HOTOVOST\západ slunce.png Doplňující dotazy •Co je tzv. součinitel expozice a kde se využívá? •Vítr – výpočet, graf •Sníh – • • •Co je to hmoždík a k čemu se využívá? • • C:\Users\svagj\Desktop\Diplomová práce\Prezentace\Podklady\Hmoždinka-Buldog-9536-13-03.png Zdroj: http://bova-nail.cz/ C:\Users\svagj\Desktop\Diplomová práce\Prezentace\Podklady\Hmoždinka-Buldog-9536-13-03-2.png Zdroj: ČSN EN 1991-1-3 Doplňující dotazy •Jak spočítáte konečný čistý průhyb (Wnet,fin) podle eurokódu 5 a jaká je mezní hodnota tohoto průhybu na vykonzolovaném nosníku? Dostačuje L/150? • • • Zdroj: ČSN EN 1995-1-1 Doplňující dotazy •Co je to vlastní frekvence konstrukce při dynamickém namáhání a k čemu se využívá? •Dynamický výpočet zahrnuje: •Vlastní kmitání •Vynucené kmitání • •Stavební konstrukce se charakterizuje: •Vlastními frekvencemi: • - Závisí na hmotnosti a tuhosti • -Započítávají se stálé složky zatížení •Vlastními tvary • •Použití pro: • Dynamický vítr • Zemětřesení •Dynamické účinky strojů • Děkuji za pozornost