40
1 Drvene konstrukcije dr Tatjana Kočetov Mišulić, dipl. ing. gradj. Univerzitet u Novom Sadu Fakultet tehničkih nauka Departman za građevinarstvo

PREDAVANJE 1-Istorijat građenja u drvetu.pdf

Embed Size (px)

Citation preview

  • 1

    Drvene konstrukcije

    dr Tatjana Koetov Miuli, dipl. ing. gradj.

    Univerzitet u Novom SaduFakultet tehnikih naukaDepartman za graevinarstvo

  • 2

    Upoznavanje sa drvetom kao materijalomarhitektonsko-graevinskih konstrukcija

    Istorijski razvoj Oblasti primene Tehnologija drveta Elementi grae Osnovne vrste graevinskog drveta

    NOSEE KONSTRUKCIJE I DRVENE KONSTRUKCIJE

    PREDAVANJE 1.

    Istorijat gradjenja u drvetuDrvo kao materijal

    arhitektonsko graevinskih konstrukcija

    Tatjana Ko etov Miuli GO_01

  • 3

    Tatjana Ko etov Miuli GO _01

    Upoznavanje sa drvetom kao materijalomarhitektonsko-graevinskih konstrukcija

    Prednosti: Organski - Bioloki materijal Obnovljiv izvor Lako dostupno Lako obradivo Mali utoak energije Ekoloki opravdano Estetski nezamenljivo Topao, prirodan materijal Visok odnos vrstoa u odnosu

    na malu zapr. masu Mala zapr. masa =

    Mala teina objekta, male seizmike sileItd...

    Izazovi: Zapaljivost Bioloka osetljivost na uticaje

    okoline:promene vlanosti,dejstvo gljivica i insekata.

    Ograniene dimenzije elemenata prirodnim rastom

    Prirodna neujednaenost svojstava Itd...

    Naini prevazilaenja: Hemijska i konstruktivna zatita Lepljeno drvo i furnir Proizvodi na bazi drveta

  • 4

    Primena jo od davnih vremena:

    - lako dostupno

    - lako obradivo

    Istorijski razvoj drvenih konstrukcija

    Tatjana Ko etov Miuli GO _01

  • 5

    KOLIBE

    Uoljiva razlika izmeu krova i zidova

    SOJENICE

    Tatjana Ko etov Miuli GO _01

    Istorijski razvoj drvenih konstrukcija

  • 6

    Trajanov most preko Dunava 104 -105 g.

    Apolodor iz Damaska duina 1135m, irina 14,5m

    Tatjana Ko etov Miuli GO_01

  • 7

    Dinastija SUNG (960 1279. god. nove ere prva pisana graevinska regulativa)

    Tatjana Ko etov Miuli GO _01

    Istorijski razvoj drvenih konstrukcija

  • 8

    Tatjana Ko etov Miuli GO _01

  • 9

    Drvene crkve (X vek nove ere)

    Tatjana Ko etov Miuli GO_01

    Istorijski razvoj drvenih konstrukcija

    Crkva Spasopreobraenja na Prolivenoj Krvi, Jaroslavlj, Rusija, 1010. god. n.e.crkva bez i jednog eksera

    Stave Church Urnes, Norveka, 10.vek

  • 10

    Istorijski razvoj drvenih konstrukcija

    Tatjana Ko etov Miuli GO_01

    Poduna i poprena ukruenja objekata Sent Andreas crosses

    Stave Church - Lom 12.vek

    Preduslov trajnosti -odvajanje drveta od zemlje

    Stave Church Urnes, Norveka, 10.vek

  • 11

    Westminster Hall (Palace of Westminster) Its floor area is about 1850 sq yds, and it is one of the largest mediaeval halls in Europe with an unsupported roof. The roof was originally supported by two rows of pillars, but the present magnificent hammerbeam roof was designed in the reign of Richard II. The mason/architect of the 14th century rebuilding was Henry Yevele, and the carpenter/designer of the roof, Hugh Herland.

    Istorijski razvoj drvenih konstrukcija

    An ancient, beautiful hammer-beam roof structure of heavy truss-like wood beams, covering half an acre.

    Medieval

    urban

    temperate

    timber frame

    Meeting/coronation hall

    Building 1097 -1099Rebuilding 1397 to 1399

    London, England, United Kingdom

    Architect: unknown

    http://www.greatbuildings.com/buildings/Westminster_Hall.

    Tatjana Ko etov Miuli GO _01

  • 12

    Rimski period - (relativno mala upotreba drveta u graditeljstvu)

    Tatjana Ko etov Miuli GO _01

    Istorijski razvoj drvenih konstrukcija

  • 13

    U XV i XVI veku nagli razvoj nauke (matematike i mehanike). Novi pristup arhitekturi i graditeljstvu

    Leonardo da Vini

    (1452 1519)

    archetype of the "Renaissance man"

    Andrea Paladio

    (1508-1580)

    Quattro Libridell'Architettura

    Tatjana Ko etov Miuli GO _01

    Istorijski razvoj drvenih konstrukcija

  • 14

    Istorijski razvoj drvenih konstrukcija

    Tatjana Ko etov Miuli GO _01

    Konstrukcijska reenja u drvetu na prelazu iz svoda u luk, reetkaste konstrukcije

  • 15

    Luk Philibert de l'Orme-a pretea lameliranih drvenih konstrukcija

    XVI vek

    Tatjana Ko etov Miuli GO _01

    Istorijski razvoj drvenih konstrukcija

    Napisao dve knjige iz arhitekture:Nouvelles inventions pour bienbastir et petits frais (1561) iLe premier tome de l'Architecture(1567).

  • 16

    Krajem XVIII veka kulminacija razvoja drv. reetkastih sistema

    Projektant: Augustin de Betankur (1817. god.)

    Izvodjenje: ozef Bove (1817-1825.god)

    Tatjana Ko etov Miuli GO _01

    Istorijski razvoj drvenih konstrukcija

    14.03. 2004. sagereo u poaru obnovljen 18.02.2005.

    XIX vek

  • 17

    Savremene drvene konstrukcije XX vek

    Tatjana Ko etov Miuli GO _01

    Istorijski razvoj drvenih konstrukcija

  • 18

    Tatjana Ko etov Miuli GO _01

    Istorijski razvoj drvenih konstrukcija

    Savremene drvene konstrukcije XX vek

    Busby, Perkins & Will Brentwood skytrain station

  • 19

    Tatjana Ko etov Miuli GO_01

    Istorijski razvoj drvenih konstrukcija

    Savremene drvene konstrukcije XX vek

    Aquatic Centre West Vancouver

  • 20

    Tatjana Ko etov Miuli GO_01

    Istorijski razvoj drvenih konstrukcija

    Savremene drvene konstrukcije XX vek

    Robert Oshatz, Portland, Oregon

  • 21

    Savremene drvene konstrukcije XXI vek

    Tatjana Ko etov Miuli GO_01

    Istorijski razvoj drvenih konstrukcija

    Richard Rodgers

    Bodegas Protos

    2005-2008

  • 22

    Savremene drvene konstrukcije XX vek, Srbija

    Tatjana Ko etov Miuli GO _01

    Istorijski razvoj drvenih konstrukcija

    Kusjak Baka Topola

    Kostolac Ka

  • 23

    Primena drveta kao materijala u konstrukterstvu

    ZGRADARSTVO (zgrade, hale) krovne konstrukcije meuspratne konstrukcije stepenita gredni i ramovski glavni i sekundarni nosai montane drvene kue skele i oplate

    MOSTOGRADNJA drveni mostovi spregnuti mostovi drvo-beton

    OBJEKTI SPECIJALNE NAMENE tornjevi ipovi specijalne prostorne konstrukcije, itd.

    Projektovanje, sanacija, rekonstrukcija, revitalizacija i izvoenje

    Tatjana Ko etov Miuli GO _01

  • 24

    1. Krovovi

    Oblast primene

    Tatjana Ko etov Miuli GO _01

    Klasini drveni krovovi

    Reetkasti nosai

    Lamelirani lepljeni nosai

    - razliiti statiki sistemi

  • 25

    2. Meuspratne konstrukcije i stepenita

    Tatjana Ko etov Miuli GO _01

  • 26

    Tatjana Ko etov Miuli GO _01

    3. Enterijer

  • 27

    4. Konstrukcije hala i drugih slinih objekata

    Tatjana Ko etov Miuli GO _01

  • 28

    5. Stambene i druge jednoetane i vieetane zgrade

    Montane drvene kue:

    Kanada, Japan, Novi Zeland, Amerika (95% individualnih stambenih objekata - zgrada)

    Tatjana Ko etov Miuli GO _01

  • 29

    5. Mostovi

    Tatjana Ko etov Miuli GO _01

    Rekonstrukcija

    Savremeni drveni mostovi

  • 30

  • 31

    Tehnologija drveta

    Stablo drveta

    Tehnologija drveta je nauka koja se bavi prouavanjem gradje i svojstava drveta

    Drvo (biljka) sastoji se od podzemnog i nadzemnog dela (stabla)

    Stablo = deblo + kronja

    Deblo je izraeno po visini drveta, a u zavisnosti od vrste (etinari ili liari)

    Debljina debla prenik na 1,3m

    Tatjana Ko etov Miuli GO _01

  • 32

    Graa drveta

    Popreni presek: sr, srce deo oko ose drveta srevina deo gde se odigrao

    proces rasta beljikovina gde je proces

    rasta u toku kora zatitni omota

    Uoava se izraena nehomogenost grae anizotropija drveta kao materijala za graenje

    Tatjana Ko etov Miuli GO _01

  • 33

    Osnovne vrste tehnikog (graevinskog) drveta

    Prema botanikim vrstama u drvenim konstrukcijama razlikuju se:

    etinari (jela, smreka, beli i crni bor) tvrdi liari (hrast, jasen, bagrem, grab, bukva, brest) meki liari (joha, lipa, topola i jasika)

    Tatjana Ko etov Miuli GO _01

    Kvalitetne klase tehnikog (graevinskog) drveta

    I klasa graa visoke nosivosti. Koristi se za lepljene lamelirane konstrukcije i monolitne konstrukcije veeg znaaja

    II klase graa normalne nosivosti. Upotrebljava se za klasine drvene konstrukcije. Moe se koristiti i u LLD konstrukcijama

    III klasa graa male nosivosti. Koristi se za pomone i privremene konstrukcije.

    U zavisnosti od klase, definisani su i doputeni naponi koji se koriste za proraun drvenih konstrukcija prema JUS.

  • 34

    Materijali i proizvodi za izradu drvenih konstrukcija

    Monolitno drvo (obla graa, tesana, rezana)

    Lamelirano lepljeno drvo Lamelirani lepljeni prefabrikati Ploasti proizvodi na bazi drveta

    (iverica, furnirske, ploe vlaknatice, OSB, medijapan,..) Elementi od metala Lepkovi za izradu LLD, ploastih proizvoda i nekih spojeva

    Tatjana Ko etov Miuli GO _01

  • 35

    MONOLITNO DRVOObla graa, rezana graa, tesana graa

    Obla graa: oblice, poluoblice, etvrte (16cm, L=5,0m) Rezana graa: daske (popreni presek pravougaoni sa irinom

    b 5 do 10 puta veom od debljine d) tanke daske d==== 9 13 mm daske d====14 - 48 mm planke d==== 49 -100 mm letve (debljine dasaka i odnos strana pop.preseka 1:1 do 1:2) gredice (debljine planki i odnos strana pop.preseka 1:1 do 1:2) grede (dimenzije pop.preseka vee od 10x10 cm nekad od 8x8) Tesana graa: (tesanjem, tj. upotrebom runih alata iz drvenih trupaca) Najvea dimenzija 36/36 cm Prema duini: - kratka graa (do 4 m), duga graa (vie od 4 m)

    MINIMALNI POPRENI PRESECI: tap od monolitnog drveta: 40 cm2, min b=4cm daske sa ekserima: 14 24 cm2, min d=2,4cm

    min b=10 cm ploe na bazi drveta: min d=1cm glavni nosivi elementi: 64,0 cm2, min b=8 cm

    Tatjana Ko etov Miuli GO _01

  • 36

    MONOLITNO DRVOObla graa, rezana graa, tesana graa

    Tatjana Ko etov Miuli GO _01

  • 37

    LAMELIRANO LEPLJENO DRVO

    Lamelirano lepljeno drvo industrijski proizvod od rezane grae dasaka,odgovarajue klase,formiranih u lamele potrebne duine, slepljenih u odgovarajui popreni presek i oblikovanih u eljenu siluetu

    debljine lamela a ==== 10 32 mm (mogue i debljine furnira)

    irine elemenatab====8 20 cm (ev. do 30cm, sa popr.spajanjem)

    visine elemenata h====max (180 220) cm

    Tatjana Ko etov Miuli GO _01

  • 38

    PLOASTI PROIZVODI NA BAZI DRVETA

    Furnirske ploe: meusobno slepljeni listovi furnira (90o) debljine: 6,8,10,12,15,18,20,22,25,30 mm irine: 1220, 1500,1700,1800 mm duine: 2000, 2500, 2800, 3000 mm

    Ploe vlaknatice: tvrde TVT 20 (800 kg/m3 ), polutvrde TVP-20 (=350-800 kg/m3 )

    debljine: 2,3,4,5,6,8,10,12,16,19,22,25,30 mm irine: 1220, 1300,1700 mm duine: 1220, 1520, 1700, 1830, 2440, 2600, 2740, 3050,

    3660, 5200, 5490 mm Ploe iverice: pune, uplje

    debljine: 10,13,16,19,22,23 mm (pune) debljine: 23, 30,32,36,38,48,58,60,80,120 mm (uplje) irine: 1230, 1240,1250 mm duine: 2200, 2400, 2500 mm

    OSB ploe: Medijapan ploe:

    Tatjana Ko etov Miuli GO _01

  • 39

    Elementi od metala

    eline ipke krunog poprenog preseka (spregovi, ukruenja, zatege...)

    elini limovi (el.podvezice, vorni limovi, obujmice, oslonaki detalji, ...)

    elini valjani i hladnooblikovani profili (ojaanje, oslonaki detalji, zategnuti elementi, ....)

    elina i gvozdena spojna sredstva (ekseri, zavrtnjevi, trnovi, klanfe, konektor ploe, ...)

    Tatjana Ko etov Miuli GO_01

  • 40

    Elementi od metala

    Tatjana Ko etov Miuli GO _01