Schöck Isokorb® typ KST

Transkript

Strana
Základní uspořádání a typy přípojů
194 - 195
Pohledy/rozměry
196 - 199
Dimenzační tabulky
200
Ohybová tuhost přípoje/pokyny pro návrh
201
Dilatování/únavová odolnost
202 - 203
Konstrukční varianty/příklady
204 - 216
Návrh čelní kotevní desky Montážní návod
217
218 - 219
Konstrukční detaily
220
Kontrola správného postupu návrhu
221
193
KST
ocel/ocel
Obsah
střešní nosník
čelní kotevní desky
ocelový nosník
ocelová konstrukce
ocelový nosník
exteriér
podpory vnější
konstrukce
Obr. 1: Schöck Isokorb® typ KST pro vykonzolované ocelové konstrukce
interiér
podpory vnitřní
konstrukce
tepelná izolace
Obr. 2: Schöck Isokorb® typ KST pro napojení uvnitř pole
ocelový nosník
ocelová konstrukce
ocelová
konstrukce
ocelový nosník
ocelová
konstrukce
KST
podpora
podpora
Obr. 3: Schöck Isokorb® typ KST-QST Modul nebo KST-ZQST Modul pro kloubově
uložené ocelové konstrukce
ocel/ocel
interiér
stávající obvodová
stěna
exteriér
dodatečná tepelná
izolace
stávající dřevěné trámy
nový ocelový nosník
nový ocelový nosník
Obr. 5: Schöck Isokorb® typ KST- použití pro rekonstrukci nebo dodatečnou
montáž balkónu
194
podpora
Obr. 4: Schöck Isokorb® typ KST-ZST Modul pro podepřené ocelové konstrukce
ocelová konstrukce
monolitická konstrukce
2 x 2 = 4 Schöck Isokorb®
typ KST-ZST 22 Modul
typ KST-ZST 22 Modul
6 ø 25 (Bst IV) (L = 1800)
HE 280 A
6 ø 25
(Bst IV) (L = 1800)
IPE 160
HE 280 A
IPE 160
typ KST-QST 22 Modul
typ KST-QST 22 Modul
2 x 400 x 460 x 35
čelní kotevní deska
čelní kotevní desky (dodávka stavby)
Prvek KST nabízí rovněž možnost připojení ocelové konstrukce na železobetonovou konstrukci. Tato varianta je zajímavá v případě, že
je potřeba vynést větší zatížení, než je únosnost prvku Schöck Isokorb® typ KS (viz str. 163).
Pro přenos požadovaného zatížení musí být čelní kotevní deska adekvátně přikotvena k výztuži železobetonové konstrukce. Takovýto
postup musí být navržen statikem projektu.
KST
rám HE 220 A
krajní vaznice U 220
t = 15
přípojná konzola HE220A
konzola markýzy
ocel/ocel
konzola markýzy
t = 15
podpora
Příklad řešení rohové markýzy
195
Pohledy/rozměry
Schöck Isokorb® typ KST – základní typ
KST základní typ se skládá z jednoho ZST-modulu (se žlutým označením), jednoho QST-modulu (s modrým označením) a vždy po jednom izolačním mezikusu s tloušťkou 20 a 30 mm. S těmito moduly se dá realizovat sestava se šrouby umístěnými od sebe vertikálně
až 120 mm (60/2 + 20 + 30 + 80/2). Pokud by se mělo jednat o větší vzdálenost, je to možné vyplněním dalšími izolačními mezikusy
nebo vhodným izolačním blokem realizovaným stavbou. Hlavním zatížením přenášeným prvkem KST základního typu je posouvající
síla ve směru osy z a moment kolem osy y.
Schöck Isokorb® typ KST 16
Boční pohled
Pohled
1801)
210
150
100
40
80
402)
25
452)
20
M16
25
2)
60
40
KST-ZST 16 Modul
tá
žlu
601)
Izometrie
20
izolační mezikus 20 mm
30
210
1801)
452)
80
M16
80
KST-QST 16 Modul
60
drá
KST
20
mo
801)
150
100
Náhled Schöck Isokorb® typ KST 16
Boční pohled
Pohled
260
1801)
35
55
20
702)
80
552)
260
80
702)
60
á
KST-ZST 22 Modul
40
35
M22
2)
t
žlu
20
601)
150
100
ocel/ocel
Izometrie
30
1801)
80
KST-QST 22 Modul
M22
drá
801)
60
20
mo
150
100
Náhled Schöck Isokorb® typ KST 22
Izolant prvku se může seříznout podle potřeby až u kontaktních desek (150 x 40 u prvku KST-ZST Modul, 150 x 60 u prvku KST-QST Modul a KST-ZQST Modul). Minimální osová vzdálenost modulů nad sebou tedy činí 50 mm (40/2 + 60/2).
2)
Volná délka šroubu
1)
196
Pohledy/rozměry
Schöck Isokorb® typ KST-ZST Modul
KST-ZST Modul (se žlutým označením) slouží k přenosu tahových sil. Skládá se z jednoho izolačního tělesa (180/60/80 mm) vymezeného kontaktními deskami, kterými procházejí dva nerezové šrouby s příslušnými maticemi. Vnější podložky jsou připraveny jako misková podložka a vydutá podložka. Toto zabezpečuje vyšší odolnost proti únavě materiálu. Velikosti dilatačních celků viz strana 202 a 203.
V kombinaci s KST-QST Modulem může být také přenášena tlaková síla, tato je ovšem omezena na třetinu tahové síly.
Schöck Isokorb® typ KST-ZST 16 Modul
Izometrie
Boční pohled
Pohled
1801)
210
402)
402)
80
25
tá
žlu
25
150
60
601)
40
M16
100
izolant1)
Náhled Schöck Isokorb® typ KST-ZST 16 Modul
Schöck Isokorb® typ KST-ZST 22 Modul
KST
Izometrie
Boční pohled
Pohled
1801)
260
150
35
55
2)
80
552)
35
tá
žlu
M22
ocel/ocel
60
601)
40
100
izolant1)
Náhled Schöck Isokorb® typ KST-ZST 22 Modul
1)
2)
Izolant prvku se může seříznout podle potřeby až u kontaktních desek (150 x 40 u prvku KST-ZST Modul).
197
Pohledy/rozměry
Schöck Isokorb® typ KST-QST Modul
KST-QST Modul (s modrým označením) slouží k přenosu smykových a tlakových sil. Skládá se z jednoho izolačního tělesa
(180/80/80 mm) vymezeného kontaktními deskami, kterými procházejí dva nerezové šrouby s příslušnými maticemi a z jednoho vevařeného dutého profilu. Dutý profil přenáší posouvající síly. Element může přenést síly ve směru x, y a z. V rámci KST přípoje leží KSTQST Modul v oblasti, ve které přiléhá tlak z vlastní hmotnosti. Při měnícím se momentovém zatížení prvku KST může KST-QST Modul
podchytit také tahové síly, přitom ovšem musí být dodržena podmínka interakce 3Vd + 2 Hd + Nt,d = max Nt,d ≤ Nt,Rd.
Schöck Isokorb® typ KST-QST 16 Modul
Boční pohled
Pohled
1801)
Izometrie
210
150
20
452)
80
452)
20
m
od
80
80
60
M16
rá
100
izolant1)
Náhled Schöck Isokorb® typ KST-QST 16 Modul
KST
Schöck Isokorb® typ KST-QST 22 Modul
Boční pohled
Pohled
Izometrie
260
1801)
70
80
702)
20
rá
od
m
20
150
2)
80
1)
80
ocel/ocel
60
M22
100
izolant1)
Náhled Schöck Isokorb® typ KST-QST 22 Modul
1)
2)
Izolant prvku se může seříznout podle potřeby až u kontaktních desek (150 x 60 u prvku KST-QST Modul).
198
Pohledy/rozměry
Schöck Isokorb® typ KST-ZQST Modul
KST-ZQST Modul (se zeleným označením) spojuje technické parametry KST-ZST Modulu a KST-QST Modulu. Je používán tehdy, jsou-li
trvale přenášeny tahové síly a zároveň v přípoji působí horizontální síly vzniklé teplotními deformacemi vnějších ocelových konstrukcí. Přitom musí být ovšem dodržena podmínka interakce 3Vd + 2 Hd + Nt,d = max Nt,d ≤ Nt,Rd. Dvoudílné speciální podložky pod matice
zabezpečují vyšší odolnost proti únavě materiálu.
Schöck Isokorb® typ KST-ZQST 16 Modul
Boční pohled
Pohled
1801)
Izometrie
210
150
25
402)
80
402)
25
ná
80
801)
le
ze
60
M16
100
izolant1)
Náhled Schöck Isokorb® typ KST-ZQST 16 Modul
Schöck Isokorb® typ KST-ZQST 22 Modul
KST
Boční pohled
Pohled
1801)
Izometrie
260
150
35
552)
80
552)
35
á
len
ze
M22
ocel/ocel
80
801)
60
100
izolant1)
Náhled Schöck Isokorb® typ KST-ZQST 22 Modul
1)
2)
Izolant prvku se může seříznout podle potřeby až u kontaktních desek (150 x 60 u prvku KST-ZQST Modul).
199
V prostředí obsahujícím chloridy
(kryté plovárny) je nutno použít
systémové řešení Schöck!
(viz strana 192)
Dimenzační tabulky
žlu
tá
žlu
tá
m
Schöck Isokorb®
typ
rá
od
KST-QST: modrá
KST-ZQST: zelená
KST-QST 16 Modul KST-QST 22 Modul
KST-ZST 16 Modul KST-ZST 22 Modul
KST-ZQST 16 Modul KST-ZQST 22 Modul
KST 16
KST 22
Hy,Rd
±6 kN5)
±6 kN5)
±6 kN3)5)
±6 kN3)5)
0 kN
0 kN
Vz,Rd
30 kN
36 kN
30 kN3)
36 kN3)
0 kN
0 kN
Nx,t,Rd Nx,c,Rd
116,8 kN6)
225,4 kN6)
116,8 kN3)
225,4 kN3)
Nt = 116,8 kN
Nc = 0 kN
Nt = 225,4 kN
Nc = 0 kN
My,Rd
a · Nt,Rd1)
a · Nt,Rd1)
0 kNm4)
0 kNm4)
0 kNm
0 kNm
Mz,Rd
2)5)
2)5)
2)5)
2)5)
0 kNm
0 kNm
NR,d
vnitřní síly na mezi únosnosti [modulu]
Nt,Rd
únosnost modulu v tahu
Nc,Rd
únosnost modulu v tlaku
KST
a1)
Schöck Isokorb® typ KST-QST Modul, KST-ZQST Modul
a = vzdálenost mezi tahovými a tlakovými šrouby prvku (rameno vnitřních sil); min. možná osová vzdálenost mezi tahovými a tlakovými šrouby = 50 mm (bez izolačních mezikusů a po úpravě izolantu viz strana 196 - 1991)).
ocel/ocel
1)
Statické schéma a návrh doporučujeme zkonzultovat s naší Projekční a poradenskou kanceláří, tel.: 539 085 602.
2)
Podmínku interakce 3 Vz + 2 Hy + Nt = max Nt,d ≤ Nt,Rd je nutno zohlednit u současného zatížení tahem a smykem.
3)
U použití alespoň dvou nad sebou ležících modulů se mohou přenášet jak negativní, tak pozitivní síly (momentu a posouvající síly)
podle konstrukčních variant na stranách 204 - 216.
4)
Je bezpodmínečně nutno dbát pokynů k dilatačním spárám a únavové odolnosti - viz strana 202 - 203.
5)
Je-li KST-ZST Modul v rámci přípoje KTS namáhán tlakem (například nepatrné zatížení větrem působící zespodu), pak je KST-ZST
Modul schopen přenést max. 1/3 Nt,Rd jako tlakovou sílu. Také v tomto případě musí být dodržena podmínka interakce (pozn. 3).
6)
200
Ohybová tuhost přípoje/pokyny pro návrh
Odhad velikostí deformací v důsledku MK u přípoje Schöck Isokorb®
Ohybová tuhost přípoje/úhel nadvýšení v důsledku ohybového momentu
ohybová tuhost c
[kNcm/rad]
konstrukční varianty
č. 3 viz strana 205
3.700 · a2
6.000 · a2
5.200 · a2
12.000 · a2
24.000 · a
6.000 · a
12.000 · a2
24.000 · a2
2
úhel nadvýšení ϕ
[rad]
ϕ=
statický model pro stanovení tuhosti přípoje
MK
C
2
I
I = ∞
I
a [cm] = viz konstrukční varianty strana 204 - 216
MK = ohybový moment z charakteristických hodnot účinků zatížení kolem osy y (působící M)
Deformace z normálových a smykových sil lze zanedbat!
Různá typově atestovaná uspořádání základních druhů modulů jsou zobrazena na dalších stranách.
Pokyny pro návrh
—— Základ:
Typová zkouška dle EC3.
—— Tloušťka čelní kotevní desky:
U připojení I – profilů podle následujících konstrukčních variant lze převzít udané tloušťky čelních kotevních desek (druh oceli:
S 235) bez nutnosti dalšího posouzení. Přesné posouzení může vést k menším tloušťkám čelních desek.
KST
U odchylných geometrických tvarů se musí čelní kotevní desky posoudit pro konkrétní případ (například připojení U profilu,
rovný plech, větší vzdálenosti šroubů...).
—— Dynamické namáhání:
Schöck Isokorb® typ KST je určen jen pro použití při převážně statickém namáhání.
Upozornění k prováděcí dokumentaci
ocel/ocel
—— Aby se zamezilo chybám při zabudování, je v prováděcí dokumentaci nutno uvést kromě typového označení navrhovaných
modulů i jejich barevné označení:
KST-ZST 16 Modul: žlutá
KST-ZST 22 Modul: žlutá
KST-QST 16 Modul: modrá
KST-QST 22 Modul: modrá
KST-ZQST 16 Modul: zelená
KST-ZQST 22 Modul: zelená
—— V prováděcí dokumentaci je nutno uvést i utahovací momenty matic, které činí:
KST16 (šroub ø 16): Mr = 50 Nm
201
Teplotní změny vedou u ocelových profilů k délkovým změnám, čímž může dojít ke vzniku podružných napětí, které jsou prvky Schöck
Isokorb® schopny eliminovat jen do určité míry.
Proto je namáhání prvků Schöck Isokorb® vyvolané teplotními změnami vnější ocelové konstrukce zásadně nutno vyloučit.
Pokud je připojení prvky Schöck Isokorb® přesto vystaveno účinkům teplotních deformací, zaručují speciální součásti prvku
Schöck Isokorb® typ KST (KST-QST Modul, KST-ZQST Modul: vedení v kontaktní desce, KST-ZST Modul, KST-ZQST Modul: dvoudílné
speciální podložky) až do délky konstrukce 6 m dostatečnou odolnost z hlediska únavy. U větších prvků je třeba tyto rozdělit na
dilatační celky délky max. 6 m.
U KST-QST Modulu, KST-ZQST Modulu, který je realizován v tlakové zóně, jsou navíc pro případ, že nastanou horizontální teplotní deformace, nutné horizontální podélné otvory v čelní kotevní desce. Tyto musí dovolit horizontální pohyby ±2 mm. V tomto případě mohou
být přenášeny horizontální posouvající síly jen konstrukčně třením.
Příklady uspořádání dilatací:
Legenda:
Schöck Isokorb®
dilatace
FIXNÍ připojení: bez oválných otvorů
POSUVNÉ připojení: horizontální oválné otvory na čelní kotevní desce u KST-QST Modul, KST-ZQST Modul (tlačená oblast)
KST
interiér
exteriér
3,00
m
3,00
ocel/ocel
3,00
3,00
m
d1
e
Pohl
Příklad uspořádání dilatací, varianta 1
202
m
6,00
m
m
d1
e
Pohl
interiér
exteriér
d3a
e
Pohl
6,00
d3a
e
Pohl
4
m
4
interiér
exteriér
m
6,00
ed
Pohl
2
KST
d2
e
Pohl
Pohled 1
oválné otvory
Pohled 2
svar
Pohled 3
pérová
podložka
ocel/ocel
svar
oválné otvory
Pohled 4
elastomerové ložisko
svar
pérová podložka
203
Konstrukční varianta s KST-ZQST 16 Modulem
1
ocelový nosník s čelní kotevní deskou
podle statických požadavků
Řez
KST-QST 16 Modul, KST-ZQST 16 Modul2)
b ≤ 35
Vd
Nt,d, Nc,d
210
65
80
Nt,Rd, Nc,Rd
116,8 kN
Nt,Rd
≥ 160
100
3)
t
30 kN
max Nt,d
2)
20 - 301)
VRd
in. tloušťky čelních kotevních desek [t] bez
M
přesnějšího posouzení (S 235):
65
Hd
6 kN3)
Interakce mezi Vd, Hd, Nt,d:
3 Vd + 2 Hd + Nt,d = max Nt,d ≤ Nt,Rd
1)
Půdorys
HRd
t 20 - 301)
=
Nc,d
Nc,Rd
≤ 1,0 : 30 mm
≤ 0,75 : 25 mm
≤ 0,5 : 20 mm
S chöck Isokorb® KST-ZQST 16 Modul se používá při
trvalém přenosu tahových sil za současného
působení horizontálních sil vyvolaných teplotnímí
deformacemi vnějších ocelových konstrukcí. Dvoudílné speciální podložky zabezpečují odolnost proti únavě materiálu. Velikosti dilatačních celků viz
strana 202 - 203.
Je nezbytně nutné dbát pokynů k dilatování a únavové odolnosti - viz strana 202 - 203.
Schöck Isokorb® typ KST-QST 16 Modul, KST-ZQST 16 Modul2)
Příklad připojení podepřené konstrukce IPB 140 prvkem KST-ZQST 16 Modul
KST
Účinky zatížení: Vz,d = 25 kN Hd = ±3 kN (větrem)
Nt,d = 30 kN nebo Nc,d = 80 kN
Posouzení prvku KST-QST 16 Modul:
Posouvající síla
ocel/ocel
Vz,d
< 1,0
Vz,Rd
Hd
HRd
Vz,d/Vz,Rd,QST16 = 25 kN/30 kN = 0,83 Hd/HRd,QST16 = 3 kN/6 kN = 0,5 < 1,0
< 1,0 < 1,0
Tlak
Nc,d
< 1,0
Nc,Rd
Nc,d/Nc,Rd,QST16 = 80 kN/116,8 kN = 0,68 < 1,0
Tah (viz poznámka strana 200)
Podmínka interakce: 3Vz,d + 2Hd + Nt,d = max Nt,d
Nc,d
< 1,0
Nc,Rd
max Nt,d = 3Vz,d + 2Hd + Nt,d = 3 x 25 kN + 2 x 3 kN + 30 kN
= 111 kN
max Nt,d/Nt,Rd,QST16 = 111 kN/116,8 kN = 0,95 < 1,0
Min. tloušťky čelních kotevních desek [t] bez přesnějšího posouzení (S 235): vzdálenost b ≤ 35mm
Nc,d
Nc,Rd,QST16
204
resp.
Nt,d
Nt,Rd,QST16
{
≤ 1,0 : 30 mm
≤ 0,75 : 25 mm
≤ 0,5 : 20 mm
Nt,d
= 0,68 < 0,75 C t = 25 mm
Nt,Rd,QST16
Konstrukční varianty s typy KST-QST 22 Modul, KST-ZQST 22 Modul, KST 16
2
Řez
KST-QST 22 Modul, KST-ZQST 22 Modul2)
HRd
6 kN3)
VRd
36 kN
Nt,Rd, Nc,Rd
225,4 kN
Vd
Interakce mezi Vd, Hd, Nt,d :
3 Vd + 2 Hd + Nt,d = max Nt,d ≤ Nt,Rd
b ≤ 50
Nt,d, Nc,d
1)
260
Půdorys
80
90
M
max. Nt,d
90
Nt,Rd
≥ 200
100
3)
30 - 401) t
Nc,d
Nc,Rd
≤ 1,0 : 40 mm
≤ 0,75 : 35 mm
≤ 0,5 : 30 mm
S chöck Isokorb® KST-ZQST 16 Modul se používá
při trvalém přenosu tahových sil za současného
působení horizontálních sil vyvolaných teplotnímí deformacemi vnějších ocelových konstrukcí. Dvoudílné speciální podložky zabezpečují
odolnost proti únavě materiálu. Velikosti
dilatačních celků viz strana 202 - 203.
Je nezbytně nutné dbát pokynů k dilatování a
únavové odolnosti - viz strana 202 - 203.
2)
Hd
=
t 30 - 401)
Schöck Isokorb® typ KST-QST 22 Modul, KST-ZQST 22 Modul2)
Řez
KST
KST 16
b ≤ 35
3
Nt,d
6 kN3)
VRd
30 kN
Nt,Rd, Nc,Rd
116,8 kN
a
Vd
HRd
210
65
80
Hd
20 - 251)
Min. tloušťky čelních kotevních desek [t] bez
1) Nt,d ≤ 1,0 : 25 mm
a ≤ 150:
Nt,Rd ≤ 0,9 : 20 mm
100
65
≥ 160
Půdorys
ocel/ocel
b ≤ 35
Nc,d
a > 150: 30 mm
Je nezbytně nutné dbát pokynů k dilatování a
únavové odolnosti - viz strana 202 - 203.
2) t
t
20 - 251)
205
Konstrukční varianta s typem KST 22
Řez
KST 22
b ≤ 50
4
Nt,d
6 kN2)
VRd
36 kN
Nt,Rd, Nc,Rd
225,4 kN
a
Vd
HRd
b ≤ 50
Nc,d
260
80
90
in. tloušťky čelních kotevních desek [t]
M
bez přesnějšího posouzení (S 235):
≤ 1,0 : 35 mm
Nt,d
a ≤ 150:
Nt,Rd ≤ 0,8 : 30 mm
≤ 0,5 : 25 mm
1)
100
90
Hd
≥ 200
Půdorys
a > 150: 40 mm
2)
25 - 351)
t
t
J e nezbytně nutné dbát pokynů k dilatování a únavové odolnosti - viz strana 202 203.
25 - 351)
Příklad vetknutí IPE 200 prvkem KST 22
KST
Účinky zatížení: zatěžovací stav 1: Vz,d = 32 kN zatěžovací stav 2: Vz,d = –16 kN a = 0,12 m
Hd = ±4 kN
Hd = ±4 kN
My,d = –18 kNm My,d = 5 kNm
(moment v podpoře) (nadzvednutí)
Posouzení prvku KST 22:
Posouvající síla a horizontální síla
ocel/ocel
Vz,d
< 1,0
Vz,Rd
Hd
HRd
< 1,0
Moment ze zatěžovacího stavu 1
Nc,d
< 1,0
Nc,Rd
Nt,d
< 1,0
Nt,Rd
Vz,d/Vz,Rd,QST22 = 32 kN/36 kN = 0,89 Hd/HRd,QST22 = 4 kN/6 kN = 0,67 < 1,0 < 1,0
Nc,d = Nt,d = My,d/a = 18 kNm/0,12 m = 150 kN
Nc,d/Nc,Rd,QST22 = 150 kN/225,4 kN = 0,67 < 1,0
Nt,d/Nt,Rd,ZST22 = 150 kN/225,4 kN = 0,67 < 1,0
Moment ze zatěžovacího stavu 2 (nadzvednutí)
max Nt,d < Nt,Rd
Nc,d = Nt,d = My,d/a = 5 kNm/0,12 m = 41,67 kN max Nt,d = 41,67 kN < 225,4 kN = Nt,Rd,QST22
KST-ZST Modul - přenos tlaku (viz poznámka str. 200)
max Nc,d = My,d/a = 5 kNm/0,12 m = 41,67 kN
Nt,Rd,ZST22/3 = 225,4 kN/3 = 75,13 kN
max Nc,d,ZST22 = 41,67 kN < 75,13 kN = Nt,Rd,ZST22/3
max Nc,d < Nt,Rd/3
206
Konstrukční varianta s typem KST 22
KST-QST Modul - přenos tahu (viz poznámka str. 200)
Podmínka interakce:
3Vz,d + 2Hd + Nt,d = max Nt,d
max Nt,d = 3Vz,d + 2Hd + Nt,d = 3 · 16 + 2 · 4 + 41,67 = 97,67 kN
max Nt,d
< 1,0
Nt,Rd
max Nt,d/Nt,Rd,ZST22 = 97,67/225,4 = 0,43 < 1
Minimální tloušťky čelních kotevních desek [t] bez přesnějšího posouzení (S 235): vzdálenost b ≤ 50 mm
a ≤ 150:
Nt,d
Nt,Rd
{
≤ 1,0 : 35 mm
≤ 0,8 : 30 mm
≤ 0,5 : 25 mm
Nt,d/Nt,Rd = 150 kN/225,4 kN = 0,67
N
a ≤ 150: t,d = 0,67 < 0,8 C t = 30 mm
Nt,Rd
a > 150: 40 mm
Přetvoření následkem My,d (viz str. 201)
úhel nadvýšení
ϕ =
Mk
c
[rad]
c = 6000 · a2 [cm]
ϕ =
18/1,451) · 100
= 1,4368 · 10-3 [rad]
864000
c = 6000 · 122 = 864000 [kNcm/rad]
přepočet z Myd na MK
(s globálním součinitelem spolehlivosti γf = 1,45)
1)
KST
Upozornění k příkladu
—— Údaje k dilatačním spárám v souvislosti se zajištěním únavové odolnosti jsou uvedeny na stranách 202 - 203.
—— Při jen krátkodobém zatížení tahem (např. při sání větru) může být upuštěno od KST-ZQST Modulu jako spodního spojení, a to dokonce i tehdy, působí-li na přípoj horizontální síly z teplotní deformace Hd.
ocel/ocel
—— KST-ZST Modul smí být zatížen až do 1/3 Nt,Rd také tlakem (viz poznámka 6, str. 200). Je-li Nc,d > 1/3 Nt,Rd, musí se místo KST-ZST
Modulu použít KST-ZQST Modul.
—— Větší tuhost může být dosažena uspořádáním č. 5 (viz následující strana).
207
5 Řez
b ≤ 50
Konstrukční varianty s typem KST 22
Nt,d
Pohled
a
Vd
b ≤ 50
Nc,d
80
HRd
≥ 200
90
100
90
KST 22
260
Půdorys
Hd
1)
6 kN2)
VRd
36 kN
Nt,Rd, Nc,Rd
225,4 kN
M
≤ 1,0 : 40 mm
Nt,d
≤ 0,75 : 35 mm
Nt,Rd
≤ 0,5 : 30 mm
2)
30 - 401)
t
t
30 - 401)
J e nezbytně nutné dbát pokynů k dilatování
a únavové odolnosti - viz strana 202 - 203.
b ≤ 50
6 Řez
Pohled
Nt,d
b ≤ 50
n · Nt,d
a
Vd
b ≤ 50
e2
e1
KST
n · Nc,d
260
80
100
90
Hd
30 - 40
1)
2
;
Půdorys
90
n = e1/e2
Vd
Hd
2
Hodnoty únosnosti jednotlivého modulu:
KST 22 - každý modul
1)
t
t
30 - 40
6 kN2)
VRd
36 kN
Nt,Rd, Nc,Rd
225,4 kN
Schöck Isokorb® 2 x KST 22 pro připojení nosníku složeného ze dvou sestav (2 tahové + 2 tlakové/smykové)
M
Nt,d každého modulu ≤ 1,0 : 40 mm
Nt,Rd
≤ 0,75 : 35 mm
≤ 0,5 : 30 mm
1)
2)
208
HRd
≥200
ocel/ocel
b ≤ 50
Nc,d
Vd ; Hd
2
2
Konstrukční varianty s typem KST 22
Řez
b ≤ 50
7
Nt,d
Vd
b ≤ 50
a
e1
e2
b ≤ 50
n · Nt,d
n · Nc,d
b ≤ 50
Nc,d
Půdorys
n = e1/e2
Vd
2
;
Hd
2
Pohled
260
80
90
Vd ; Hd
2
2
90
KST
t
t
30 - 401)
ocel/ocel
30 - 401)
≥ 400
Hd
1)
M
≤ 1,0 : 40 mm
Nt,d každého modulu
≤ 0,75 : 35 mm
Nt,Rd ≤ 0,5 : 30 mm
2)
KST 22 - každý modul
HRd
6 kN2)
VRd
36 kN
Nt,Rd, Nc,Rd
225,4 kN
Schöck Isokorb® 4 x KST 22 pro připojení nosníku složeného ze čtyř sestav (4 tahové + 4 tlakové/smykové)
209
Konstrukční varianta s KST-QST 22 Modulem a KST-ZQST Modulem
8 Řez
b ≤ 50
Nt,d
Vd
2)
Nc,d
Vd; Hd
a
Nt,d,Nc,d
Nt,d,Nc,d
Vd; Hd
Nt,d
b ≤ 50
Nc,d
Pohled
Půdorys
260
80
90
90
≥ 200
KST
Hd
ocel/ocel
25 - 351)
t
t
25 - 351)
1)
KST-QST 22 - každý modul, KST-ZQST 22 Modul2)
HRd
6 kN3)
VRd
36 kN
Nt,Rd, Nc,Rd
225,4 kN
Nt,d každého modulu ≤ 1,0: 35 mm
≤ 0,8: 30 mm
Nt,Rd ≤ 0,5: 25 mm
Tato varianta nachází uplatnění, pokud je třeba přenést velké proměnlivé
zatížení zespodu (např. zatížení větrem při vetknutí). Jak je popsáno na
str. 199, používá se KST-ZQST Modul tehdy, jsou-li trvale přenášeny
převážně tahové síly (od stálého zatížení). Pokud se tahové síly vyskytují
jen přechodně, lze užít KST-QST 22 Modul.
2)
Je nezbytně nutné dbát pokynů k dilatování a únavové odolnosti - viz
strana 202 - 203.
3)
Schöck Isokorb® 2 x KST-QST 22 Modul nebo KST-ZQST 22 Modul2) pro připojení nosníku
210
Konstrukční varianta s KST-ZQST 22 Modulem
Příklad vetknutí IPE 200 prvky 2 x KST-ZQST 22 Modul při nadzvedávající síle
Účinky zatížení: zatěžovací stav 1:
zatěžovací stav 2:
a = 0,12 m
Vz,d = 32 kN Vz,d = –34 kN Hd = ±5 kN
Hd = ±5 kN
(moment v podpoře)
(nadzvednutí)
Posouzení prvku KST-ZQST 22 Modul:
Posouvající síla a horizontální síla
Hd
HRd
Vz,d
< 1,0
Vz,Rd
< 1,0
Nc,d
< 1,0
Nc,Rd
Nt,d
< 1,0
Nt,Rd
Vz,d/Vz,Rd,ZQST22 = 32 kN/36 kN = 0,89 Hd/HRd,ZQST22 = 5 kN/6 kN = 0,83 < 1,0 < 1,0
Nc,d = Nt,d = My,d/a = 18 kNm/0,12 m = 150 kN
Nc,d/Nc,Rd,ZQST22 = 150 kN/225,4 kN = 0,67 < 1,0
Nt,d/Nt,Rd,ZQST22 = 150 kN/225,4 kN = 0,67 < 1,0
Posouvající síla a moment ze zatěžovacího stavu 2 (nadzvednutí)
Vz,d/Vz,Rd,ZQST22 = 34 kN/36 kN = 0,94 < 1,0
Vz,d
< 1,0
Vz,Rd
Nc,d
< 1,0
Nc,Rd
Nt,d
< 1,0
Nt,Rd
Nc,d = Nt,d = My,d/a = 20 kNm/0,12 m = 166,67 kN
Nc,d/Nc,Rd,ZQST22 = 166,67 kN/225,4 kN = 0,74 < 1,0
Nt,d/Nt,Rd,ZQST22 = 166,67 kN/225,4 kN = 0,74 < 1,0
KST
Min. tloušťky čelních kotevních desek [t] bez přesnějšího posouzení (S 235): vzdálenost b ≤ 50 mm
Nt,d
Nt,Rd,QST22
{
≤ 1,0 : 35 mm
≤ 0,8 : 30 mm
≤ 0,5 : 25 mm
Nt,d
= 0,74 < 0,8 C t = 30 mm
Nt,Rd
Přetvoření následkem MK viz str. 201
—— Protože je ve výše uvedeném příkladě tlaková síla pro KST-ZQST Modul větší než 1/3 přípustné tahové síly, není KST-ZST 22 Modul
v horní tažené oblasti staticky dostačující. Dále by nebyla splněna podmínka interakce pro KST-QST Modul při zatížení tahem.
(Nc,d = 166,67 ≥
225,4
= Nt,Rd)
3
—— Ve spodní oblasti působí dosedající tahové síly od větru vždy jen přechodně, a proto by zde KST-QST Modul z hlediska únavové
odolnosti vyhověl. Doporučujeme však provést symetrické spojení s 2 x KST-ZQST Modul, aby nemohlo dojít k záměně při montáži.
—— Protože nemůže být zajištěno, že KST-QST Moduly resp. KST-ZQST Moduly dosáhnou zárověň zhruba stejné schopnosti přenášet posouvající síly, smí být pro přenos posouvajících sil uvažováno pouze s modulem ležícím v tlačené oblasti.
211
ocel/ocel
Upozornění
Konstrukční varianty s KST-QST 22 Moduly a KST-ZQST 22 Moduly
9 Řez
Nt,d
Nc,d
n · Nt,d
n · Nc,d
a
Vd
b ≤ 50
e1
e2
b ≤ 50
b ≤ 50
n · Nc,d
b ≤ 50
Nc,d
Půdorys
n = e1/e2
2
; Hd
2
Vd ; Hd
2
2
n · Nt,d
Nt,d
Pohled
260
80
90
≥ 200
90
Vd
Hd
KST
ocel/ocel
30 - 401)
t
t
30 - 401)
1) KST-QST 22 - každý modul, KST-ZQST 22 Modul2)
HRd
6 kN2)
VRd
36 kN
Nt,Rd, Nc,Rd
225,4 kN
Nt,d každého modulu ≤ 1,0 : 40 mm
≤ 0,75 : 35 mm
Nt,Rd
≤ 0,5 : 30 mm
2)
T ato varianta nachází uplatnění, pokud je třeba přenést velké proměnlivé
str. 199, používá se KST-ZQST Modul tehdy, jsou-li trvale přenášeny
převážně tahové síly (od stálého zatížení). Pokud se tahové síly vyskytují
jen přechodně, lze užít KST-QST 22 Modul.
3)
J e nezbytně nutné dbát pokynů k dilatování a únavové odolnosti viz strana 202 - 203.
212
Vd ;
2
Hd
Vd ;
2
Hd
2
2
Konstrukční varianta s KST-ZQST 22 Moduly
Příklad vetknutí HEA 360 prvky 4 x KST-ZQST 22 Modul při nadzvedávající síle
Účinky zatížení: zatěžovací stav 1:
zatěžovací stav 2:
e1 = 0,25 m
Vz,d = 55 kN Vz,d = –40 kN e2 = 0,45 m
(moment v podpoře)
(nadzvednutí)
Posouzení prvku KST-ZQST 22 Modul:
Posouvající síla
Vz,d
< 1,0
Vz,Rd
Vz,Rd,ZQST22
= 2 · 36 kN = 72 kN
Vz,d/Vz,Rd,ZQST22 = 55 kN/72 kN = 0,76 < 1,0
Mc,d = Nt,d = My,d/e2 + (
Nc,d
< 1,0
Nc,Rd
e1
· e1)
e2
Nt,d
< 1,0
Nt,Rd
Nc,d = Nt,d = 130 kNm/(0,45 m + (0,25 m/0,45 m · 0,25m))
Nc,d = Nt,d = 220,8 kN
Nc,d/Nc,Rd,ZQST22= 220,8 kN/225,4 kN = 0,98 < 1,0
Posouvající síla a moment ze zatěžovacího stavu 2 (nadzvednutí)
Vz,Rd,ZQST22 = 2 · 36 kN = 72 kN
Vz,d/Vz,Rd,ZQST22= 40 kN/72 kN = 0,55 < 1,0
Vz,d
< 1,0
Vz,Rd
Nc,d = Nt,d = My,d/e2 + (
Nc,d
< 1,0
Nc,Rd
e1
· e1)
e2
Nt,d
< 1,0
Nt,Rd
Nc,d = Nt,d = 80 kNm/(0,45 m + (0,25 m/0,45 m · 0,25m))
Nc,d = Nt,d = 135,8 kN Nc,d/Nc,Rd,ZQST22= 135,8 kN/225,4 kN = 0,6 < 1,0
KST
Nt,d
Nt,Rd,QST22
{
≤ 1,0 : 40 mm
≤ 0,8 : 35 mm
≤ 0,5 : 30 mm
Nt,d
= 0,98 ≤ 1,0 C t = 40 mm
Nt,Rd
Upozornění
—— Protože je ve výše uvedeném příkladě tlaková síla pro KST-ZQST Modul větší než 1/3 přípustné tahové síly, není KST-ZST 22 Modul
v horní tažené oblasti staticky dostačující. Dále by nebyla splněna podmínka interakce pro KST-QST Modul při zatížení tahem.
(Nc,d = 166,67 ≥ 225,4 = Nt,Rd)
8
—— Ve spodní oblasti působí dosedající tahové síly od větru vždy jen přechodně, a proto by zde KST-QST Modul z hlediska únavové
odolnosti vyhověl. Doporučujeme však provést symetrické spojení se 4 x KST-ZQST Modul, aby nemohlo dojít k záměně při
montáži.
—— Protože nemůže být zajištěno, že KST-QST Moduly resp. KST-ZQST Moduly dosáhnou zárověň zhruba stejné schopnosti přenášet posouvající síly, smí být pro přenos posouvajících sil uvažováno pouze s modulem ležícím v tlačené oblasti.
213
ocel/ocel
Přetvoření následkem MK viz str. 201
Konstrukční varianty s KST-QST 22 Moduly a KST-ZQST 22 Moduly
Řez
b ≤ 50
10
Nt,d
b ≤ 50
n · Nt,d
n · Nc,d
Vd
2
Vd
2
;
Hd
;
Hd
2
b ≤ 50
e1
a
Vd
e2
Nc,d
n · Nc,d
b ≤ 50
Nc,d
Půdorys
n = e1/e2
2
Vd
2
;
Hd
;
Hd
2
2
n · Nt,d
Nt,d
Pohled
260
80
90
Vd
90
≥ 400
Hd
KST
30 - 401)
t
t
30 - 401)
ocel/ocel
e3
1)
KST-QST 22 - každý modul, KST-ZQST 22 Modul2)
HRd
6 kN2)
VRd
36 kN
Nt,Rd, Nc,Rd
225,4 kN
M
≤ 1,0 : 40 mm
Nt,d každého modulu
≤ 0,75 : 35 mm
Nt,Rd ≤ 0,5 : 30 mm
2)
T ato varianta nachází uplatnění, pokud je třeba přenést velké proměnlivé
str. 199, používá se KST-ZQST Modul tehdy, jsou-li trvale přenášeny převážně
tahové síly (od stálého zatížení). Pokud se tahové síly vyskytují jen
přechodně, lze užít KST-QST 22 Modul.
3)
J e nezbytně nutné dbát pokynů k dilatování a únavové odolnosti viz strana 202 - 203.
214
2
Příklad vetknutí HEA 360 prvky 2 x 4 x KST-ZQST 22 Modul
Účinky zatížení:
zatěžovací stav 1 (uživatelský stav): Vz,d = 126 kN zatěžovací stav 2 (montážní stav): Vz,d = –96 kN
Hd = ±20 kN
My,d = –236 kNm
My,d = 166 kNm
Mz,d = ±22 kNm
Nc,d = 160 kNm
e1 = 0,215 m
e2 = 0,450 m
e3 = 0,280 m (horizontální osová vzdálenost vnějších šroubů)
Posouzení prvku KST-ZQST 22 Modul - uživatelské zatížení
Posouvající síla ze zatěžovacího stavu 1
Vz,d
< 1,0
Vz,Rd
Vz,Rd,QST22
= 4 · 36 kN = 144 kN
Vz,d/Vz,Rd,QST22= 126 kN/144 kN = 0,88 < 1,0
HRd,QST22
= 4 · 6 kN = 24 kN
Hd/HRd,QST22 = 20 kN/24 kN = 0,83 < 1,0
My,d = 2 · Nt,Rd · e2 + 2 ·
Nt,Rd,QST22 =
e1
e2
· Nt,Rd · e1
My,d
236 kNm
= 213,5 KN
0,215 m
2 · 0,45 m + 2 · 0,215 m
0,45 m
Nt,d
< 1,0
Nt,Rd
Nc,d/Nc,Rd,QST22 = 213,5 kN/225,4 kN = 0,95 < 1,0
Nt,d/Nt,Rd,QST22 = 213,5 kN/225,4 kN = 0,95 < 1,0
e
2 · e2 + 2 · 1 e1
e2
Nc,d
< 1,0
Nc,Rd
KST
Nt,d
Nt,Rd,QST22
{
≤ 1,0 : 40 mm
≤ 0,8 : 35 mm
≤ 0,5 : 30 mm
Nt,d
= 0,95 < 1,0 C t = 40 mm
Nt,Rd
ocel/ocel
Přetvoření následkem My,d (viz str. 201)
úhel nadvýšení
ϕ =
Mk
c
[rad]
c = 24.000 · a2
ϕ =
236/1,45 · 100
[rad]
26,5335 · 106
c = 24.000 ·
(
(21,5 + 45)
2
)
2
= 26,5335 · 106 [kNcm/rad]
215
Posouzení prvku KST-ZQST 22 Modul - montážní zatížení:
Posouvající síla ze zatěžovacího stavu 2 (nadzvednutí)
Vz,Rd,QST22
= 4 · 36 kN = 144 kN
Vz,d/Vz,Rd,QST22 = 96 kN/144 kN = 0,66 < 1,0
Vz,d
< 1,0
Vz,Rd
Moment ze zatěžovacího stavu 2 (nadzvednutí)
My,d = 2 · Nc,d · e2 + 2 ·
e1
e2
· Nc,d · e1
Mz,d = 2 · Nc,d · e3
Posouzení tlaku důsledkem vysokého zatížení šroubů při ohybu ve dvou místech1)
Nc,d
< 1,0
Nc,Rd
My,d
N
M
Nc,d = + 1) z,d + c,d
e1
2 · e3
82)
2 · e2 + 2 · e1
e2
160 kNm
22 kNm
166 kNm
+
+
Nc,d = 8
2 · 0,28 m
0,215 m
2 · 0,45 m + 2 · 0,215 m
0,450 m
Nc,d = 150,17 kN + 39,29 kN + 20 kN
Nc,d/Nc,Rd,QST22 = 209,46 kN/225,4 kN = 0,93 < 1,0
ocel/ocel
KST
1)
2)
Z bezpečnostních důvodů se považují za nosné pouze vnější šrouby. Ve výpočtu se uvažuje pouze se dvěma šrouby, jelikož se Nd vztahuje na jeden modul.
Počet modulů, které jsou namáhány tlakem způsobeným normálovou silou Nc,d.
216
Stanovení minimální tloušťky kotevní desky za předpokladu rozložení zatížení
Příklad přečnívající kotevní desky
Výpočet max. síly působící na šrouby Ntmax,d = N
na každý šroub
tmax,d
2
Maximální moment v kotevní desce:
Md = Ntmax,d šroubu · al = [kNmm]
W = t2 · bef/6 [mm3] kde
bef = min (b1; b2/2; b3/2)
t = tloušťka čelní kotevní desky
c = průměr podložky
c (KST 16) = 30 mm,
c (KST 22) = 39 mm
b1 = 2 · al + c [mm]
b2 = šířka nosníku resp. šířka čelní kotevní desky [mm] b3 = 2 · al + c + 100 [mm]
MR,d = W · fy,k/1,1 = [kNmm]
Md/MR,d ≤ 1,0
b3
b1
al
c
al
c
al
al
45°
b2
100
KST
Schöck Isokorb® typ KST 22, návrh kotevní desky
Příklad nepřečnívající kotevní desky
Max. tahová, resp. tlaková síla působící na modul: Nt,d = Nc,d
Maximální moment v kotevní desce: Md = Nt,d · (al + t )
f
t
h-tf
al + tf /2
a
f
tf
ocel/ocel
bef = b – 2 · f MR,d = W · fy,k/1,1
t = tloušťka čelní kotevní desky Md/MR,d = ≤ 1,0
f = průměr otvoru
Upozornění:
f (KST 16) = 18 mmUžitím přesného modelu
f (KST 22) = 24 mm
lze docílit i menších tloušťek.
b = šířka čelní kotevní desky
al + tf/2
W = t2 · bef/6 [mm3] kde
2
Schöck Isokorb® typ KST 16, návrh kotevní desky
217
Montážní návod
4
KST-ZST Modul
+
KST
KST-QST Modul
KST-ZST Modul
KST-QST Modul
KST-ZQST Modul
1
5
KST-QST Modul
KST-ZST Modul
KST-ZQST Modul
KST
2
1.
2.
1.
2.
3.
6
M16: Mr = 50 Nm
M22: M = 80 Nm
ocel/ocel
3A
3B
218
3C
7
Montážní návod
KST-QST Modul
2.
1.
KST-ZST Modul
KST-ZQST Modul
3.
2.
1.
11
8
M16: Mr = 50 Nm
M22: Mr = 80 Nm
9
12
KST
ocel/ocel
10
219
Konstrukční detaily
sloup
konzola
ocelový nosník
konzola
betonová deska
Schöck Isokorb®
typ KST
Schöck Isokorb®
typ KST
sloup
sloup
Zastiňovací konstrukce
Čisticí lávka
KST
betonová deska
betonová deska
betonová deska
ocel/ocel
ocelový nosník
Schöck Isokorb®
typ KST-ZST Modul
ocelový nosník
konzola
ocelový nosník
Schöck Isokorb®
typ KST
sloup
Tepelně izolovaná spára mezi budovami
220
sloup
Další konstrukční detaily naleznete na
www.schoeck-wittek.cz/cs/download
Balkón
Kontrola správného postupu návrhu
~~
Byly v místě napojení prvku Schöck Isokorb® stanoveny návrhové hodnoty vnitřních sil?
~~
Je zaručeno, že bude prvek Schöck Isokorb® vystaven převážně statickému zatížení (viz strana 201)?
~~
Je připojení prvkem Schöck Isokorb® přímo vystaveno účinkům teplotních deformací? Byla dodržena maximální vzdálenost
dilatačních spar (viz strana 202 - 203)?
~~
Bude připojení prvkem Schöck Isokorb® užito v prostředí obsahujícím chloridy jako jsou např. kryté plovárny (viz strana 192)?
~~
Jsou na celou nosnou konstrukci resp. Schöck Isokorb® kladeny požadavky z hlediska požární odolnosti (strana 192)?
~~
Byl návrh a posouzení prvků Schöck Isokorb® proveden dle pokynů na stranách 200 - 201 a příkladů na stranách 204 - 216?
- Jsou navržené moduly dostatečně nadimenzovány – dle dimenzační tabulky na straně 200?
- Je připojení KST namáháno nepatrným zatížením větrem působícím zespodu (viz strana 200)?
- Je dodržena podmínka interakce 3 · Vz + 2 · Hy + Zx = max Zd ≤ Zx,Rd pro KST-QST Modul resp. KST-ZQST Modul
při současném namáhání tahem a smykem (viz strana 200)?
- Bylo pro přenos posouvajících sil uvažováno pouze s modulem KST-QST resp. KST-ZQST ležícím v tlačené oblasti (viz
příklad 8 na straně 210 - 211)?
~~
Stanovení tloušťky čelních kotevních desek [t] bez přesnějšího posouzení (viz strana 204 - 216):
Byly zde dodrženy maximální vzdálenosti šroubů od přírub ocelových nosníků a minimální šířka čelní kotevní desky (viz
příklady 1 – 10, strana 204 - 216)?
Příklad stanovení minimální tloušťky čelní kotevní desky viz strana 217.
KST
Byla do výpočtu celkového přetvoření konstrukce zahrnuta přídavná deformace následkem Mk v prvku Schöck Isokorb® (strana 201)?
~~
Byly jednotlivé moduly v prováděcí dokumentaci jasně označeny? Bylo do dokumentace zaneseno barevné označení jednotlivých modulů, aby se zabránilo jejich záměně (strana 201)?
~~
Jsou v prováděcí dokumentaci uvedeny utahovací momenty šroubových spojů (strana 201 a 218 - 219)?
Matice je třeba bez předpětí utáhnout momentovým klíčem; platí následující utahovací momenty:
ocel/ocel
~~
221

Schöck Isokorb® typ KST

Transkript

Podobné dokumenty

MN 2015 Závitování

Krátkodobá dynamika

Společnost a její produkty

RF-TIMBER Pro

DIFISEK+ NÁVRH OCELOVÝCH A OCELOBETONOVÝCH

Schöck Tronsole® typ AZT

text - České vysoké učení technické v Praze

(B - Přehled bolesti