VYSOKÉ U�ENÍ TECHNICKÉ V BRN�BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

FAKULTA STAVEBNÍ ÚSTAV KOVOVÝCH A D�EV�NÝCH KONSTRUKCÍ

FACULTY OF CIVIL ENGINEERINGINSTITUTE OF METAL AND TIMBER STRUCTURES

JEZDECKÁ HALA V �ESKÉM T�ŠÍN�THE RIDING HALL IN �ESKÝ T�ŠÍN

DIPLOMOVÁ PRÁCEDIPLOMA THESIS

AUTOR PRÁCE BC. KAROLINA JUNKOVÁ AUTHOR

VEDOUCÍ PRÁCE Ing. MILAN ŠMAK, Ph.D.SUPERVISOR

BRNO 2016

VYSOKÉ U�ENÍ TECHNICKÉ V BRN�FAKULTA STAVEBNÍ

Studijní program N3607 Stavební inženýrství

Typ studijního programu Navazující magisterský studijní program s prezen�ní formou studia

Studijní obor 3607T009 Konstrukce a dopravní stavby

Pracovišt� 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

18. 2. 2015

Datum odevzdání diplomové práce

15. 1. 2016

V Brn� dne 18. 2. 2015

............................................. ...................................................

prof. Ing. Marcela Karmazínová, CSc. Vedoucí ústavu

prof. Ing. Rostislav Drochytka, CSc., MBAD�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

AbstraktP�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 slovanosná ocelová konstrukce, nosná d�ev�ná konstrukce, obloukový plnost�nný vazník, zatížení,jezdecká hala, posouzení, �epový spoj, kotvení

AbstractThe 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. �

Keywordsbearing 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 Ing. Milan Šmak, Ph.D.

Autor práce Bc. Karolina Junková

Škola Vysoké u�ení technické v Brn�

Fakulta Stavební

Ústav Ústav kovových a d�ev�ných konstrukcí

Studijní obor 3607T009 Konstrukce a dopravní stavby

Studijní program

N3607 Stavební inženýrství

Název práce Jezdecká hala v �eském T�šín�

Název práce v anglickém jazyce

The Riding Hall in �eský T�šín

Typ práce Diplomová práce

P�id�lovaný titul

Ing.

Jazyk práce �eština

Datový formát elektronické verze

Anotace práce 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 anglickém jazyce

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.

Klí�ová slova nosná ocelová konstrukce, nosná d�ev�ná konstrukce, obloukový plnost�nný

vazník, zatížení,jezdecká hala, posouzení, �epový spoj, kotvení

Klí�ová slova v anglickém jazyce

bearing steel structure, bearing timber structure, curved glue laminated timber trusses, load, riding hall, analysis, pin joint, anchoring

VYSOKÉ U�ENÍ TECHNICKÉ V BRN�BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

FAKULTA STAVEBNÍÚSTAV KOVOVÝCH A D�EV�NÝCH KONSTRUKCÍ

FACULTY OF CIVIL ENGINEERING INSTITUTE OF METAL AND TIMBER STRUCTURES

1A - TECHNICKÁ ZPRÁVA - NAVRŽENÉ VARIANTY

DIPLOMOVÁ PRÁCE DIPLOMA THESIS

AUTOR PRÁCE Bc. KAROLINA JUNKOVÁ AUTHOR

VEDOUCÍ PRÁCE Ing. MILAN ŠMAK, Ph.D. SUPERVISOR

BRNO 2016

Diplomová práce Bc. Karolina Junková

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�

4.2� Materiál .......................................................................................................... 5�

4.3� Pr��ezy .......................................................................................................... 5�

4.4� Zatížení .......................................................................................................... 6�

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

5� 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�

5.2� Materiál .......................................................................................................... 8�

5.3� Pr��ezy .......................................................................................................... 9�

5.4� Zatížení .......................................................................................................... 9�

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

6� VYHODNOCENÍ ................................................................................................ 11�

Diplomová práce Bc. Karolina Junková

Jezdecká hala v �eském T�šín�Technická zpráva - navržené varianty

- 3 -

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 �SN EN.

[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

Diplomová práce Bc. Karolina Junková

Jezdecká hala v �eském T�šín�Technická zpráva - navržené varianty

- 4 -

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

Diplomová práce Bc. Karolina Junková

Jezdecká hala v �eském T�šín�Technická zpráva - navržené varianty

- 5 -

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

Diplomová práce Bc. Karolina Junková

Jezdecká hala v �eském T�šín�Technická zpráva - navržené varianty

- 6 -

4.4 Zatížení

ZS2 – OSTATNÍ STÁLÉ – OD ST�EŠNÍ KRYTINY g [kN/m2]

OSB deska - záklop tl.0,015mm 0,0883 asfaltový pás 0,049 plech 0,049 �g = 0,1863 [kN/m2] polykarbonát (3,1 kg/m2) 0,0294 ZS3 – OSTATNÍ STÁLÉ – OPLÁŠT�NÍ ST�NY

g [kN/m2] polykarbonát - horní p�lka (2,5 kg/m2) 0,0196 OSB deska - dolní p�lka (záklop tl.0,015mm) 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

Diplomová práce Bc. Karolina Junková

Jezdecká hala v �eském T�šín�Technická zpráva - navržené varianty

- 7 -

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.

Diplomová práce Bc. Karolina Junková

Jezdecká hala v �eském T�šín�Technická zpráva - navržené varianty

- 8 -

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

Diplomová práce Bc. Karolina Junková

Jezdecká hala v �eském T�šín�Technická zpráva - navržené varianty

- 9 -

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 g [kN/m2]

OSB deska - záklop tl.0,015mm 0,0883 asfaltový pás 0,049 plech 0,049 �g = 0,1863 [kN/m2]

ZS3 – OSTATNÍ STÁLÉ – OPLÁŠT�NÍ ST�NY g [kN/m2]

polykarbonát - horní p�lka (2,5 kg/m2) 0,0196 OSB deska - dolní p�lka (záklop tl.0,015mm) 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

Diplomová práce Bc. Karolina Junková

Jezdecká hala v �eském T�šín�Technická zpráva - navržené varianty

- 10 -

5.5 ZÁKLADNÍ ÚDAJE Z PROGRAMU SCIA ENGINEER

Globální deformace

Jednotkový posudek

D�evo

Ocel

Diplomová práce Bc. Karolina Junková

Jezdecká hala v �eském T�šín�Technická zpráva - navržené varianty

- 11 -

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.

VYSOKÉ U�ENÍ TECHNICKÉ V BRN�BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

FAKULTA STAVEBNÍÚSTAV KOVOVÝCH A D�EV�NÝCH KONSTRUKCÍ

FACULTY OF CIVIL ENGINEERING INSTITUTE OF METAL AND TIMBER STRUCTURES

1B - TECHNICKÁ ZPRÁVA - VARIANTA D�EVO

DIPLOMOVÁ PRÁCE DIPLOMA THESIS

AUTOR PRÁCE Bc. KAROLINA JUNKOVÁ AUTHOR

VEDOUCÍ PRÁCE Ing. MILAN ŠMAK, Ph.D. SUPERVISOR

BRNO 2016

Diplomová práce Bc. Karolina Junková

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 Bc. Karolina Junková

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

- 3 -

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 umožují 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.

Diplomová práce Bc. Karolina Junková

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

- 4 -

2 NORMATIVNÍ PODKLADY

Konstrukce je navržena dle aktuáln� platných norem �SN EN.

[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

Diplomová práce Bc. Karolina Junková

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

- 5 -

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.

Diplomová práce Bc. Karolina Junková

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

- 6 -

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 koskou 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

Diplomová práce Bc. Karolina Junková

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

- 7 -

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�,

Diplomová práce Bc. Karolina Junková

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

- 8 -

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

Diplomová práce Bc. Karolina Junková

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

- 9 -

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 g [kN/m2]

OSB deska - záklop tl.0,015mm 0,0883 asfaltový pás 0,049 plech 0,049 g = 0,1863 [kN/m2] polykarbonát (3,1 kg/m2) 0,0294

ZS3 – OSTATNÍ STÁLÉ – OPLÁŠT�NÍ ST�NY g [kN/m2]

polykarbonát - horní p�lka (2,5 kg/m2) 0,0196 OSB deska - dolní p�lka (záklop tl.0,015mm) 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

Diplomová práce Bc. Karolina Junková

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

- 10 -

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

Diplomová práce Bc. Karolina Junková

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

- 11 -

13 VÝKAZ MATERIÁL�

14 OCHRANA KONSTRUKCE

Veškeré prvky navrhované/posuzované d�ev�né a ocelové konstrukce musí být opat�eny ochrannými prost�edky, splujícími 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.