|
Autor
|
Malika Urinova
|
|
Univerzita
|
ČVUT | Fakulta stavební, Česká republika
|
Základní informace
‚‘'Účel:‚‘' Most pro pěší a cyklisty
‚‘'Rozpětí:‚‘' 18 metrů (mezi podpěrami)
‚‘'Materiál:‚‘' Nosné oblouky z lepeného lamelového dřeva, ostatní prvky z masivního konstrukčního dřeva
Nosná konstrukce
Hlavní nosný systém tvoří dva oblouky z lepeného vrstveného dřeva (např. GL24h) s obdélníkovým průřezem. Oblouky jsou ukotveny do železobetonových patek, které přenášejí svislé i vodorovné složky zatížení do základů. Mezi oblouky je umístěna prostorová výztužná konstrukce z masivního dřeva, tvořená šikmými a vodorovnými prvky.
Podlaha (chodník)
Chodník je podepřen v dolní části oblouků příčnými nosníky z konstrukčního dřeva. Chodníková plocha je tvořena podélně položenými dřevěnými prkny, které jsou připevněny šrouby nebo hřebíky.
Výplň a zábradlí
Horní část konstrukce tvoří prostorové ztužení výplně, které slouží zároveň jako ochranné zábradlí. Výplň je tvořena z konstrukčního masivního dřeva v podobě diagonálních a horizontálních výztuží.
Základy
Konstrukce je uložena na železobetonových patkách, které zajišťují:
Přenos zatížení do základové zeminy, ukotvení oblouků proti posunu a převrácení a ochranu dřeva před přímým kontaktem s vlhkostí.
Materiálové řešení
‚‘'Nosné oblouky:‚‘' Lepené vrstvené dřevo (např. GL24h)
‚‘'Ostatní prvky (nosníky, výplně, mostovka):‚‘' Konstrukční masivní dřevo
Všechny dřevěné prvky jsou opatřeny ochranným nátěrem proti povětrnostním vlivům, UV záření a biologickým vlivům.
Navržený dřevěný most pro pěší a cyklisty byl staticky posouzen s ohledem na základní kombinace zatížení podle platných norem. Výpočet byl proveden pomocí numerického modelu v programu RFEM 6 s využitím metody konečných prvků (MKP).
Axiální zatížení a ohybový moment My
Most byl navržen s ohledem na návrhové zatížení z užitného zatížení (chodci a cyklisté) podle normy ČSN EN 1991-1-1. Dále byla zohledněna vlastní tíha konstrukce a doplňková stálá zatížení. Byly analyzovány výsledné normálové síly v hlavních nosných prvcích a porovnány s únosností průřezů.
V oblastech maximálního ohybu byl sledován ohybový moment podél osy y (My) a výsledné hodnoty byly porovnány s návrhovým ohybovým momentem pro dřevo. Bylo ověřeno, že maximální hodnoty nepřekračují mezní únosnost materiálu.
Globální deformace celé konstrukce byly sledovány při zatížení odpovídajícím plně obsazenému mostu. Maximální průhyb konstrukce odpovídá předepsanému meznímu poměru l/300. Most tedy splňuje požadavky na mezní stav použitelnosti (MSP).
Srovnávací pružné napětí
Pro komplexní posouzení napětí v konstrukci byl napěťový stav vyhodnocen pomocí srovnávacího pružného napětí podle von Misesovy hypotézy. Výsledné hodnoty byly porovnány s charakteristickými hodnotami pevnosti použitého dřeva a bylo ověřeno, že žádný kritický bod konstrukce nepřekračuje mezní hodnotu napětí. Konstrukce je tedy z hlediska mezního stavu únosnosti (MSÚ) bezpečná.
Analýza větru
Pro aerodynamické posouzení dřevěného mostu pro pěší a cyklisty byla použita simulace v programu RWIND 3. Výsledky ukazují rozložení rychlosti větru kolem konstrukce a chování proudění. Barevná mapa jasně ukazuje výrazné zrychlení proudění nad konstrukcí a vznik vířivé oblasti za ní. Nejvyšší zatížení větrem se soustřeďuje na návětrný okraj oblouku.
Linie proudění ukazují, že proud vzduchu částečně proniká příhradovou konstrukcí, což potvrzuje její příznivou propustnost. Tvar oblouku přispívá k plynulému proudění a minimalizuje tvorbu turbulentních vírů. Konstrukce tak vykazuje dobré aerodynamické vlastnosti a rovnoměrný průběh zatížení větrem.
