Transcript Rzeszów 29.06.2007 mgr inż. Arkadiusz HARTMAN PROJEKT HALI WYSTAWOWEJ O POWIERZCHNI 3000 m2 Promotor: dr inż.

Rzeszów 29.06.2007
mgr inż. Arkadiusz HARTMAN
PROJEKT HALI WYSTAWOWEJ
O POWIERZCHNI 3000 m2
Promotor:
dr inż. Wiesław KUBISZYN
CEL PRACY
Celem pracy było opracowanie projektu
konstrukcyjnego hali wystawowej
o powierzchni 3000 m2
bez słupów pośrednich wewnątrz hali
ZAKRES MOJEJ PRACY OBEJMOWAŁ

Projektowanie koncepcyjne polegające na przyjęciu
bryły hali oraz wstępnego układu konstrukcyjnego



Przyjęcie trzech odmiennych koncepcji konstrukcji
hali
Analiza elementów konstrukcyjnych oraz ich dobór
Kierując się wskaźnikiem zużycia stali na 1 m2 rzutu
powierzchni hali przyjęcie najbardziej optymalnego
wariantu konstrukcyjnego


Skupienie głównej uwagi na konstrukcji nośnej
przekrycia hali, dźwigarów i słupów
Wykonanie dokumentacji technicznej
w części architektonicznej:
 rysunek ofertowy hali
 rzut poziomy
 przekrój hali
 elewacje
 zagospodarowanie wnętrza hali
 wizualizacja hali
w części konstrukcyjnej:

rysunek zestawieniowo – montażowy

rysunek szczegółów montażowych

rysunek warsztatowy słupa głównego

rysunek warsztatowy dźwigara diagonalnego
WARIANTY KONCEPCYJNE
Wariant 1
Projekt hali na planie prostokąta. Przekrycie strukturalne 2
warstwowe o siatce prostokątnej, warstwa górna diagonalna,
warstwa dolna ortogonalna, skratowanie bezsłupkowe
Wariant 2
Konstrukcja hali na planie prostokąta o wymiarach 50m x 60m, główne układy
poprzeczne rozstawione co 6,0m. Z uwagi na znaczną rozpiętość głównego
układu poprzecznego hali, przyjęto że rygle będą podwieszone za pomocą
cięgien do słupów, przyjęto również że w obliczeniach uwzględniony będzie
wpływ współpracy blachy fałdowej (przyjętej na pokrycie) w przekazywaniu
obciążeń. Przekrycie bezpłatwiowe, rygle o przekroju pełnościennym lub
jako ustroje kratowe wykonane z rur.
Wariant 3
Koncepcja konstrukcji przekrycia na planie kwadratu o wymiarach 60mx60m,
jako układ konstrukcyjny przyjęto płaski ruszt jednowarstwowy wykonany z
krzyżujących się belek blachownicowych o przekroju dwuteowym, belki
rusztu oparte na obwodowej belce blachownicowej o przekroju
skrzynkowym. Przyjęto belki rusztu w rozstawie 6.0 m.
Wariant 4 koncepcja 1
Hala w planie ma kształt sześciokąta o wymiarach 50mx60m. Głównym
elementem nośnym pokrycia jest stalowa rama w kształcie litery H o
rozpiętości 60m ze słupami usytuowanymi na osi podłużnej budynku, rygiel
ramy wykonany jako dwuspadowy podwieszony za pomocą cięgien do
górnej części słupa.
W koncepcji 1 przyjęto pochylone słupy głównej ramy układu konstrukcyjnego
hali oraz jednakową długość słupów podpierających belki umieszczone na
długości podłużnej hali
Wariant 4 koncepcja 2
W koncepcji 2 przyjęto proste słupy głównej ramy hali na kierunku
podłużnym oraz zmienna długość słupów podpierających belki na
kierunku poprzecznym usytuowane wzdłuż kierunku podłużnego hali.
Rygiel głównej ramy jak i belki poprzeczne przyjęto jako kratownice
płaskie.
Wariant 5
Koncepcja przekrycia hali na planie kwadratu o wymiarach 60x60m. Głównym
elementem konstrukcyjnym hali są 2 dźwigary diagonalne ustawione na
przekątnych kwadratu, na czterech połaciach przyjęto dźwigary połaciowe
opierające się na dźwigarze diagonalnym i na belce obwodowej, jako
pokrycie przyjęto blachę trapezową montowaną do płatwi. Dźwigary
diagonalne podwieszone za pomocą lin do słupów.
Wariant 6
Koncepcja przekrycia hali na planie sześcioboku, głównym elementem nośnym
jest sześć dźwigarów diagonalnych ustawionych na przekątnych sześcioboku,
dźwigary te stanowią oparcie dla dwuwarstwowego przekrycia
strukturalnego o siatce trójkątnej zarówno w warstwie górnej jak i dolnej. Z
uwagi na znaczą rozpiętość dźwigara diagonalnego przyjęto podwieszenie
dźwigara do słupa za pomocą dwóch cięgien.
WYBÓR KONCEPCJI
KONSTRUKCYJNYCH
Po zaprezentowaniu wszystkich 6 wariantów
koncepcyjnych promotorowi wybrałem do dalszej
pracy 3 koncepcje konstrukcyjne
Koncepcja I
Zakres obliczeń obejmował:
- blachę trapezową pokrycia;
- belki rusztu blachownicowego;
- belkę obwodową;
- słupa głównego.
Zużycie stali na
konstrukcję hali
– 148.02 kg/m2
Koncepcja II
Zakres obliczeń:
- blacha pokrycia;
- płatwie;
- dźwigary połaciowe;
- dźwigar diagonalny;
- belka obwodowa;
- słup główny;
- słup pośredni;
- cięgna.
Zużycie stali na
konstrukcję hali
– 105.81 kg/m2
Koncepcja III
Zakres obliczeń:
- blacha pokrycia;
- przekrycie strukturalne;
- dźwigar diagonalny;
- belka obwodowa;
- słup główny;
- słup pośredni;
- cięgna.
Zużycie stali na
konstrukcję hali
– 74.30 kg/m2
WYBÓR WARIANTU
KONSTRUKCYJNEGO
Po przeprowadzeniu obliczeń i wyznaczeniu wskaźnika
zużycia stali dla poszczególnych koncepcji
konstrukcyjnych jako podstawę do projektu
wykonawczego przyjąłem Koncepcję III.
Wybrałem taki wariant ze względu na najmniejsze
zużycie stali na konstrukcję, dodatkowo za przyjęciem
takiego rozwiązania w dalszym projektowaniu
przemawiały względy architektoniczne.
powierzchnia hali:
3367 m2
kubatura hali:
46465 m3
zużycie stali profilowej: 25 0170 kg
WIZUALIZACJA HALI
Dziękuję za uwagę