PROJEKT HALI WYSTAWOWEJ O POWIERZCHNI 3000 m2 Rzeszów 29.06.2007 mgr inż. Arkadiusz HARTMAN 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

Zużycie stali na konstrukcję hali – 148.02 kg/m2 Koncepcja I Zakres obliczeń obejmował: - blachę trapezową pokrycia; - belki rusztu blachownicowego; - belkę obwodową; - słupa głównego. Zużycie stali na konstrukcję hali – 148.02 kg/m2

Zużycie stali na konstrukcję hali – 105.81 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

Zużycie stali na konstrukcję hali – 74.30 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