1
Nejlepších výsledků dosáhnete, když toto portfolio PDF otevřete v aplikaci Acrobat X či Adobe Reader X nebo novější. Opatřete si Adobe Reader nyní!

Nejlepších výsledků dosáhnete, když toto portfolio PDF otevřete v … · 2017-12-14 · Nejlepších výsledků dosáhnete, když toto portfolio PDF otevřete v aplikaci Acrobat

  • Upload
    others

  • View
    8

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Nejlepších výsledků dosáhnete, když toto portfolio PDF otevřete v … · 2017-12-14 · Nejlepších výsledků dosáhnete, když toto portfolio PDF otevřete v aplikaci Acrobat

Nejlepších výsledků dosáhnete, když toto portfolio PDF otevřete v aplikaci Acrobat X či Adobe Reader X nebo novější.

Opatřete si Adobe Reader nyní!

Page 2: Nejlepších výsledků dosáhnete, když toto portfolio PDF otevřete v … · 2017-12-14 · Nejlepších výsledků dosáhnete, když toto portfolio PDF otevřete v aplikaci Acrobat

. . . nechat se přenést na vzdálený břeh . . .

. . . vznášet se a spoč inout v prostoru nad řekou . . .

. . . zastav i t se a nechat p lynout . . .

. . . odhal i t průhledy v zákrutech řeky . . .

. . . s tát se součást í . . .

Lokal i ta v souv is lostech

Úsek řeky V l tavy v této část i města je vymezen dvěma zákruty a vyznačuje se dvo j ím charakterem nábřež í . Levobřežn í rov inatá st ruktura zástavby s h is tor ickými budovami Holešov ické t ržn ice v popředí vrchol í v dá lkových pohledech prot i proudu řeky dominantami h is tor ického centra na výrazné terénní vyvýšenině a vytvář í charakter is t ické panorama města v id i te lné z nábřež í i z prostoru řeky. Urbanist ická st ruktura pravobřežn ího Rohanského ostrova svou novodobou zástavbou navazuje na b lokové uspořádání Kar l ína a vyznačuje se větš ím podí lem travnatých p loch a porostu v prostoru nábřež í . Uprostřed t rasy lávky je v popředí nezanedbate lným prvkem ostrov Štvanice , jenž vymezuje nečekané průhledy ze len í . Jeho charakter vhodně doplňuje rekreační funkce pro obě část i města .

Kompoz ičn í pr inc ipy

Lávka svou mírně zv lněnou a ve lmi subt i ln í konstrukc í mostovky reaguje na ce lkovou asymetr ickou kompoz ic i místa a jemně j i vyrovnává. Závěsná konstrukce v podobě rozev í ra j í c í se dvo j ice š t íh lých py lonů umístěných téměř ve st ředu lávky vyrůstá z př i leh lé ze leně ostrova a s tává se je j í součást í . Prostorové prohnut í lávky opt icky vyvažu je levobřežn í i pravobřežn í terénní převýšení , mírně nastoupává do bezpečné výšky, aby uprostřed sk lesa lo k nástupu na lávku na ostrově Štvanice . Tenká l in ie mostovky podtrhuje h is tor ické panorama. Závo j jemných závěsných lan se př imyká k ostrovu a

Page 3: Nejlepších výsledků dosáhnete, když toto portfolio PDF otevřete v … · 2017-12-14 · Nejlepších výsledků dosáhnete, když toto portfolio PDF otevřete v aplikaci Acrobat

uvolňuje pohledy z nábřež í . Asymetr ické př íčné uspořádání lávky umožňuje jednostranné zavěšení mostovky a akcentu je pohled pěš ích na h is tor ické panorama. Lav ičky jako součást ce lku - místa pro odpoč inek a zastavení na skutečně d louhé pout i přes řeku - vytváře j í ry tmus st ř ídáním s místy výhledu na opačnou st ranu a je j i ch úseky č len í pěš í t rasu v ce lé dé lce lávky.

Konstrukce mostu

Most je navržen jako zavěšená spoj i tá integrovaná konstrukce o dvou pol ích s dvo j ic í py lonů s i tuovaných na ostrově Štvanice . Teoret ické rozpět í pole přes p lavební kanál je 125 m, pole přes h lavn í část řeč iš tě V l tavy má rozpět í 165 m. Př íčný řez je tvořen páteřn í oce lovou t rubkou s oce lovými př íčn íky ve vzdálenostech 1 ,0 m nesouc ími dřevěnou mostovku. Páteřn í nosník je zavěšen po 4 ,0 m lanovými závěsy na py lony oválného průřezu s proměnnými zák ladními geometr ickými parametry. Tuhost průřezů py lonů se zmenšuje směrem od místa vetknut í k je j i ch h lavě, což odpov ídá roz ložení ohybových momentů. Ve spodní část i je py lon tuze vetknut do že lezobetonových patek , dá le pokraču je jako spřažený oce lový oválný průřez vyplněný betonem. Od cca 1 /3 výšky je průřez py lonu ocelový tenkostěnný s d iaf ragmaty. Výška py lonů je 40 a 46 m.Ocelová konstrukce mostovky je ve s t řední část i tuze vetknuta do že lezobetonové podporové konstrukce tvořené deskou se žebrem, jehož poloha respektu je tok h lavn ích vn i t řn ích s i l . Tuhost žebra se směrem ke kra j i , t j . k místu u ložení (vetknut í ) zvyšu je .Konstrukce je navržena jako integrovaná – pevně spojená se spodní s tavbou. Toto řešení má výhodu v absenc i mostn ích lož isek a mostn ích závěrů, č ímž jsou pro budouc ího správce sn íženy d louhodobé náklady na provoz konstrukce. D i latace konstrukce probíhá změnou je j í geometr ie . Zkracováním, resp. prodlužováním konstrukce v důs ledku teplotn ích rozd í lů docház í ke změnám vzepět í půdorysného a výškového oblouku.

Page 4: Nejlepších výsledků dosáhnete, když toto portfolio PDF otevřete v … · 2017-12-14 · Nejlepších výsledků dosáhnete, když toto portfolio PDF otevřete v aplikaci Acrobat

Základní výměry a kvant i f ikace

Mater iá ly d le předpokladů pro jektu :

- py lon – oce l S 355- př íčn íky – oce l S 355- páteřn í nosník – t rubka – oce l S 460 NL- závěsy – lana, pevnostn í t ř ída 1860/1640 MPa- s t řední betonová podpora mostu – C35/45 - mostovka – dřevo dub

Materi‡l Hmotnost[kg]

Povrch[m2]

Objemov‡hmotnost[kg/m3]

Objem[m3]

Z‡v�sy 253537,3 1615,133 7850,0 3,2298E+01

S 355 Ðp�’�n’ky a pylony 122596,0 637,951 7850,0 1,5617E+01

S 460 N/NL Ð p‡te�n’ trubka 844734,3 1623,949 7850,0 1,0761E+02

C35/45(EN1992-2) Ð st�edn’ betonov‡ deska 103186,8 168,530 2500,0 4,1275E+01

D30 (EN 338) Ð d�ev�n‡ mostovka 27789,2 868,411 640,0 4,3421E+01

��

Page 5: Nejlepších výsledků dosáhnete, když toto portfolio PDF otevřete v … · 2017-12-14 · Nejlepších výsledků dosáhnete, když toto portfolio PDF otevřete v aplikaci Acrobat

Vyjádření s tat ika k rea l i zovate lnost i návrhu

POPIS VYPOCETNIHO MODELU KONSTRUKCE

Stat ická a dynamická analýza konstrukce by la provedena na FEM výpočetn ím modelu přesně respektu j íc ím geometr ické a mater iá lové charakter is t iky návrhu. Páteřn í oce lový nosník mostovky je modelován pomocí obecných prutových prvků schopných přenášet veškeré s ložky vn i t řn ích s i l . Na tento páteřn í nosník j sou v def inovaném rastru 1 ,0 m př ipo jeny př íčné prutové prvky modelu j íc í př íčn íky podpíra j í c í dřevěnou mostovku. Dřevěná mostovka je modelována pomocí deskových e lementů s def inovanou ortotropi í vyst ihu j íc í reá lné chování dřevěné mostovky ( roznos zat ížen í do př íčn íků, př i t í žen í konstrukce) .

Prvky zábradl í a vybavení mostu jsou do výpočetn ího modelu apl ikovány jako ostatn í s tá lé zat ížen í . Páteřn í nosník mostovky je pomocí závěsů spojen s py lony. Závěsy j sou modelovány jako nel ineárn í prutové prvky schopné přenášet pouze osové s í ly. Př ipo jen í závěsů k mostovce a py lonu je modelováno pomocí k loubů. Závěsy j sou prvky s výrazným nel ineárn ím chováním, je j i ch tuhost je záv is lá na je j i ch průvěsu, který je záv is lý na ve l ikost i osové s í ly v závěsu. Pro každý závěs by la s tanovena min imáln í ve l ikost osové s í ly, od které je v l iv průvěsu na tuhost závěsu prakt icky zanedbate lný, jeho chování je téměř l ineárn í a l ze ve výpočetn í analýze

Page 6: Nejlepších výsledků dosáhnete, když toto portfolio PDF otevřete v … · 2017-12-14 · Nejlepších výsledků dosáhnete, když toto portfolio PDF otevřete v aplikaci Acrobat

uvažovat pr inc ip superpoz ice . Py lon je modelován jako prutový prvek tuze vetknutý v úrovni paty. St řední betonová část mostu mez i h lavn ím a vedle jš ím polem je modelována pomocí deskových konečných prvků. Pomocí rozd í lné t loušťky d í lč ích prvků je modelováno ztužu j íc í žebro a zvýšení tuhost i směrem k vetknut í v místě u ložení na ostrově. Konstrukce je navržena jako integrá ln í s tuhým spojen ím se spodní s tavbou. Nebude tak nutné použ í t lož iska pro u ložení konstrukce a mostn í závěry. Deformace konstrukce od změn teploty je rea l i zována změnou je j í geometr ie (využ i to je v l ivu zakř iven í geometr ie konstrukce ve vert iká ln í a hor izontá ln í rov ině, teplotn í d i latace konstrukce je rea l i zována změnou vzepět í zakružovac ích oblouků) .

Ve výpočetn ím modelu by ly uváženy mater iá ly d le předpokladů pro jektu :- py lon – oce l S 355- př íčn íky – oce l S 355- páteřn í nosník – t rubka – oce l S 460 NL- závěsy – lana, pevnostn í t ř ída 1860/1640 MPa- s t řední betonová podpora mostu – C35/45

Page 7: Nejlepších výsledků dosáhnete, když toto portfolio PDF otevřete v … · 2017-12-14 · Nejlepších výsledků dosáhnete, když toto portfolio PDF otevřete v aplikaci Acrobat

Výpočetn í model konstrukce by l zat ížen d le požadavků soustavy norem ČSN EN. Uváženo je s tá lé zat ížen í (v lastn í t íha je v programu automat icky generována d le zadané geometr ie a průřezových charakter is t ik ) , už i tné zat ížen í chodc i , zat ížen í větrem, zat ížen í teplotou a zat ížen í t lakem vody př i zvýšených průtoc ích př i povodňovém průtoku def inovaném úrovní Q2002.

Na zák ladě provedené výpočetn í analýzy by ly vyhodnoceny deformace konstrukce a napět í a je j i ch rozkmit . Sp lněna by la veškerá kr i tér ia z h led iska l imi tn ích deformací konstrukce a napět í pro jednot l ivá zat ížen í a je j i ch kombinace. Konstrukce splňuje veškeré požadavky def inované dle platných norem. Provedena by la i modáln í analýza konstrukce pro z j i š těn í dynamických charakter is t ik konstrukce.

Page 8: Nejlepších výsledků dosáhnete, když toto portfolio PDF otevřete v … · 2017-12-14 · Nejlepších výsledků dosáhnete, když toto portfolio PDF otevřete v aplikaci Acrobat

SCHÉMA PŘENOSU ZATÍŽENÍ – FUNGOVÁNÍ KONSTRUKCE

-stálé zat íženíGlobáln í fungování konstrukce je dáno vzá jemným působením vně jš ího zat ížen í , s tab i l i zu j í c ím úč inkem s i l v závěsech a tuhost í páteřn í t rubky. Rozdělen í s i l je možné akt ivně ov l ivn i t předepnut ím závěsů. Lze vytvoř i t konstrukc i spo j i tého nosníku mostovky s podporami v místě kotvení závěsů.

-nahodi lé zat íženístab i l i zu j í c í úč inek závěsů:- apl ikované nahodi lé zat ížen í vyvolá vzn ik tahové s í ly v závěsu- sv is lá s ložka s í ly v závěsu působí prot i výs lednic i nahodi lé zat ížen í- vodorovná s ložka s í ly v závěsu působí na svém rameni prot i momentovému ( torzn ímu) úč inku výs lednice nahodi lého zat ížen í na rameni k těž iš t i (s t ředu smyku) páteřn ího nosníku- mostovka se pro nahodi lé zat ížen í chová jako spoj i tý nostn ík na pružných podporách, je j i chž tuhost je dána tuhost í závěsů

Page 9: Nejlepších výsledků dosáhnete, když toto portfolio PDF otevřete v … · 2017-12-14 · Nejlepších výsledků dosáhnete, když toto portfolio PDF otevřete v aplikaci Acrobat

MODÁLNÍ ANALÝZA - DYNAMIKA

Na výpočetn ím modelu konstrukce by la provedena je j í modáln í analýza (z j i š těn í v lastn ích f rekvenc í a př ís lušných v lastn ích tvarů) . Vzhledem k roz ložení hmot a tuhost i konstrukce jsou z j i š těné zák ladní v lastn í f rekvence mimo interva l 1 ,6 – 2 ,4 Hz , znamenaj íc í možnou problemat iku s ohledem na v ibrace mostu způsobené l idskou chůz í . Zrychlen í navržené konstrukce způsobené dynamickým zat ížen ím pohybuj íc ími se l idmi na lávce tak bude v př ípustném interva lu za j i š ťu j í c ím pohodu už ivate lům lávky.

Page 10: Nejlepších výsledků dosáhnete, když toto portfolio PDF otevřete v … · 2017-12-14 · Nejlepších výsledků dosáhnete, když toto portfolio PDF otevřete v aplikaci Acrobat

DEFORMACE KONSTRUKCE

Průhyb konstrukce od v lastn í t íhy mostu – deformace od v lastn í t íhy konstrukce budou e l iminovány postupným napínáním závěsů během výstavby a nadvýšením konstrukce. Po dokončení výstavby a napínání závěsů se konstrukce bude nacházet v zák ladní pro jektem def inované geometr i i . Geometr ie nadvýšení a postup napínání bude z j i š těn na zák ladě inverzn í výpočetn í analýzy – vycházet se bude z výpočetn ího modelu ve f iná ln ím (pro jektem def inovaném) tvaru s kompletn ím zat ížen ím. Postupně se budou zpětně odebí rat jednot l ivé konstrukční prvky a zat ížen í , tak jak bude probíhat výstavba. Z j i š těný počáteční tvar konstrukce a průběh jeho změny v procesu výstavby bude def inovat postup nadvyšování konstrukce.

Průhyb konstrukce od zat ížen í chodc i (vedle jš í po le) – spočtená deformace od nahodi lého zat ížen í sp lňu je kr i tér ia def inovaná normou pro max imáln í průhyb od nahodi lého zat ížen í

– uz ,max = 1 /250 × L = 1 /250 × 125 000 = 500 mm. Průhyb konstrukce od zat ížen í chodc i (h lavn í pole) – spočtená deformace od nahodi lého zat ížen í sp lňu je kr i tér ia def inovaná normou pro max imáln í průhyb od nahodi lého zat ížen í

– uz ,max = 1 /250 × L = 1 /250 × 165 000 = 660 mm.

Page 11: Nejlepších výsledků dosáhnete, když toto portfolio PDF otevřete v … · 2017-12-14 · Nejlepších výsledků dosáhnete, když toto portfolio PDF otevřete v aplikaci Acrobat

VYJÁDŘENÍ K ÚROVNI LÁVKY NAD POVODŇOVOU ÚROVNÍ

Nosná konstrukce je kompletně nad úrovní Q100, což je v souladu s požadavky normy ČSN 73 6201 – pro jektování mostn ích konstrukc í ; d íky navrženému uspořádání konstrukce ne jsou žádné mez i lehlé podpěry v řece , č ímž není n ikterak omezen průtočný prof i l koryta ; s t řední mez i leh lá podpora a u ložení py lonů jsou navrženy s hydraul ickou úpravou je j i ch tvaru; konstrukce je bez lož isek a mostn ích závěrů a dalš ích manipulačn ích zař ízen í – př i povodňových stavech nehroz í tak jakákol iv porucha č i je j i ch poškození ; část konstrukce se nacház í pod úrovní h lad iny povodně Q2002 – v této část i bude navrženo demontovate lné zábradl í pro omezení možného zachycení p lovouc ích předmětů př i povodni ; nosná konstrukce by la posouzena na namáhání od proudíc í vody a hydrostat ického t laku př i povodňovém stavu s h lad inou na úrovni vyšš í než Q2002. Tomuto je př izpůsoben půdorysný tvar konstrukce – konstrukce je navržena ve tvaru oblouku a zat ížen í konstrukce během povodňového stavu způsobuje vzn ik normálové t lakové s í ly v konstrukc i . Jedná se o podobný efekt jako v př ípadě betonové přehradní hráze ;