PROJEKT KONSTRUKCIJE CRKVE SV. IVANA KRSTITELJA U …

Zelenika, J. 89

Broj 1 lipanj, 2011

Projekt konstrukcije crkve sv. Ivana Krstitelja u Rodoču PROJEKT KONSTRUKCIJE CRKVE SV. IVANA KRSTITELJA U RODOČU Josip Zeleniika, dipl. ing. građ. Građevinski fakultet Sveučilišta u Mostaru Sažetak: Na osnovi arhitektonskih podloga, dopuštene nosivosti tla, seizmičkih i klimatskih zona u kojima se objekt nalazi bilo je potrebno izraditi projekt konstrukcije crkve sv. Ivana Krstitelja u Rodoču. U programu Tower bild 6.0 dobiveni su rezultati napona u konstrukciji i nosivosti i slijeganja tla. Progibi ploča su bili u dopuštenim granicama kao i naprezanje u stupovima i visokostijenim nosačima. Na osnovi predložene potrebne armature usvojena je armatura prema PBAB i pravilniku za seizmiku. Ključne riječi: projekt konstrukcije crkve, progibi, nosivost, slijeganje, usvojena armatura CONSTRUCTION PROJECT OF ST. IVAN KRSTITELJ CHURCH IN RODOČ Abstract: Based on the architectural foundation, allowable bearing capacity, seismic and climatic zones in which the object is located, it was necessary to make structural design St. John the Baptist in Rodoč. In Tower 6.0 bild results are as stress in the structure and capacity, and ground subsidence. Panel deflections were allowed boundaries and stress in the pillars and beams. Based on the proposed required reinforcement has been adopted by fitting PBAB and Regulations for Seismic. Key words: structural design of the church, deflections, bearing capacity, settlement, adopted reinforcement

Zelenika, J. 90

Broj 1 lipanj, 2011

Projekt konstrukcije crkve sv. Ivana Krstitelja u Rodoču 1. UVOD U radu je dano projektno rješenje konstrukcije crkve Svetog Ivana Krstitelja u Rodoču, Mostar, slika 1.

Građevina se nalazi u VIII. MSC zoni, I. klimatskoj zoni, a nosivost tla je 300 kPa. Tlocrtne dimenzije crkve su cca. 26.00 x 48.00 m sa visinom, od temelja do vrha, 19 m. Tlocrtne dimenzije zvonika su 3.70 x 3.70 m sa visinom 38 m.

Slika 1. Satelitski snimak, položaj crkve

2. KONSTRUKTIVNI SUSTAV OBJEKTA Temeljna konstrukcija crkve sastoji se iz temelja samaca i temeljnih traka debljine 60 cm, kao i temeljnih greda dimenzija 25 x 35 cm.

Zidovi su izvedeni kao AB platna debljine 30 cm. AB stupovi su dimenzija 40 x 40 cm kao i lučna greda, dok je greda ispod kora dimenzija 40 x 110 cm. Krovna konstrukcija izvedena je kao monolitna AB ploča, debljine 20 cm, upeta u sve četiri strane.

Temeljna konstrukcija zvonika je AB ploča dimenzija 650 x 650 cm, debljine 120 cm. Na slikama 2,3,4,5,6 dane su arhitektonske podloge:

Industrijska zona

Crkva sv Ivana krstitelja

Mostar

Zelenika, J. 91

Broj 1 lipanj, 2011

Projekt konstrukcije crkve sv. Ivana Krstitelja u Rodoču

Slika 2. Tlocrt prizemlja crkve

Slika 3. Poprečni presjek A-A

Zelenika, J. 92

Broj 1 lipanj, 2011


Slika 4. Uzdužni presjek B-B

Slika 5. Zvonik, presjeci

Zelenika, J. 93

Broj 1 lipanj, 2011


Slika 6. Model crkve u arhicad-u, sjeverozapadna strana

Slika 7. Model crkve u arhicad-u, jugoistočna strana

Zelenika, J. 94

Broj 1 lipanj, 2011


Slika 8. Model crkve izrađen u programu tower bild 6.0

3. REZULTATI PRORAČUNA 3.1. Opterećenja 3.1.1. Stalno opterećenje Program samostalno uzima u obzir vlastitu težinu konstrukcije. Slojevi poda, opterećenje od slojeva kosog i ravnog neprohodnog krova uneseni su u model kao površinsko opterećenje. Bočno drveno krovište je uneseno kao linijsko opterećenje. Opterećenje od snijega usvojeno je kao minimalno za ovu klimatsku zonu i nadmorsku visinu. 3.1.2. Pokretno opterećenje Iz 'Pravilnika za opterećenja u visokogradnji' usvojeno je pokretno opterećenje koje ovisi o namjeni objekta. 3.1.3. Seizmičko opterećenje Opterećenje od seizmike je zadano u dva okomita pravca. Seizmički utjecaj je dobiven proračunom prema ekvivalentnoj statičkoj metodi.

Zelenika, J. 95

Broj 1 lipanj, 2011


3.1.4. Opterećenje vjetrom Iz 'Pravilnika za opterećenja u visokogradnji' u model zvonika uneseno je opterećenje vjetrom ovisno o vjetrovnoj zoni, izloženosti objekta vjetru i visini objekta. Opterećenje je zadano na zidove zvonika s vanjske i unutarnje strane u dva okomita smjera. 3.2. Analiza opterećenja 3.2.1. Stalno opterećenje Stepenište i kor

• estrih g = 0.06 × 22 kN/m3 = 1.32 kN/m2 • termoizolacija g = 0.05 × 0.25 kN/m3 = 0.125 kN/m2 • kamen g = 0.03 × 26 kN/m3 = 0.78 kN/m2

Ukupno opterećenje: Δg = 2.5 kN/m2 Ravni neprohodni krov

• nagibni beton g = 0.10 × 24 kN/m3 = 2.4 kN/m2 • termoizolacija g = 0.05 × 0.25 kN/m3 = 0.125 kN/m2 • hidroizolacija g = 0.02 × 14 kN/m3 = 0.28 kN/m2 • šljunak g = 0.05 × 18 kN/m3 = 0.9 kN/m2

Ukupno opterećenje: Δg = 3.7 kN/m2 Opterećenje od snijega s = 0.75 kN/m2 Opterećenje od slojeva krova g=1.3 kN/m2 3.2.2. Korisno opterećenje Međukatne konstrukcije Prema namjeni objekta usvojeno je korisno opterećenje od p = 5.0 kN/m2 na stepeništu i koru.

Zelenika, J. 96

Broj 1 lipanj, 2011


Slika 9. Zadana opterećenja u tower bild 6.0

3.3. Analiza opterećenja – zvonik 3.3.1. Stalno opterećenje Stepenište

• estrih g = 0.06 × 22 kN/m3 = 1.32 kN/m2 • kamen g= 0.03 × 26 kN/m3 = 0.78 kN/m2

Ukupno opterećenje: Δg = 2.1 kN/m2 Opterećenje vjetrom

20 1,5 /W kN m= - treća vjetrovna zona

201,5 2,25 /W kN m=

200,8 1,8 /W kN m= - pritisak

200, 4 0,9 /W kN m= - sisanje

200,3 0,67 /W kN m= - iznutra

Zelenika, J. 97

Broj 1 lipanj, 2011


3.3.2. Korisno opterećenje Prema namjeni objekta usvojeno je korisno opterećenje od p = 1.5 kN/m2 na stepeništu.

Slika 10. Zadana stalna opterećenja Slika 11. Zadana opterećenja od vjetra na zvonik u tower bild 6.0 na zvonik u tower bild 6.0

Zelenika, J. 98

Broj 1 lipanj, 2011

Projekt konstrukcije crkve sv. Ivana Krstitelja u Rodoču 3.4. Način proračuna i software Model objekta s ranije navedenim konstruktivnim elementima razmatran je kao prostorna konstrukcija u programskom paketu Tower 3D builder 6.0

Formirana mreža konačnih elemenata se sastoji od pravokutnih elemenata stranica veličine 0.4 m, što daje zadovoljavajuću točnost. Modalnom analizom dobili su se podatci za seizmički proračun.

Prema pravilniku za seizmiku bilo je potrebno unijeti seizmičke sile u dva okomita pravca. Daljnjim proračunom dobili su se statički i dinamički utjecaji na konstrukciju.

Ovaj programski paket omogućava da sve konstruktivne elemente lako dimenzioniramo na kompletnu shemu opterećenja. Uvidom u izvještaje, pokazalo se da je seizmika mjerodavna za dimenzioniranje stupova, a vertikalno opterećenje za dimenzioniranje temelja.

Slika 12. Prikaz napona u tlu - crkva

Zelenika, J. 99

Broj 1 lipanj, 2011


Slika 13. Slijeganje tla - crkva

Slika 14. Naprezanje u stupovima manja od dopuštenih, σ ≤ 0,35 x 0.7 MB

Zelenika, J. 100

Broj 1 lipanj, 2011


Slika 15. Progib ploče 4. DIMENZIONIRANJE

Slika 16. Potrebna armatura -temelji

Zelenika, J. 101

Broj 1 lipanj, 2011


Slika 17. Potrebna armatura -stupovi

Slika 18. Potrebna armatura –ploča, donja zona

Zelenika, J. 102

Broj 1 lipanj, 2011


Slika 19. Potrebna armatura – ploča, gornja zona

Slika 20. Potrebna armatura visokostijenog nosača

Zelenika, J. 103

Broj 1 lipanj, 2011


Slika 21. Nacrt armature visokostijenog nosača

5. UGRAĐENI MATERIJALI Beton MB30 ugrađen je u sve konstruktivne elemente. Ugrađena armatura je:

• RA 400/500 ugrađena je u površinske i linijske elemente • MA 500/560 ugrađena u sve površinske elemente

Od pravilnika i propisa korišteni su PBAB '87, Korisna opterećenja stambenih i javnih zgrada, i Pravilnik za izgradnju objekata u seizmičkim područjima. Program kontrole i osiguranje kvalitete proveden je na: BETON (projekt betona)

• kontrola proizvodnje betona • ispitivanje proizvodne sposobnosti tvornice betona • ispitivanje komponenata betona • ispitivanje svježeg betona • ispitivanje očvrslog betona • dokaz kakvoće betona • način transporta i ugradnje betona • plan betoniranja, organizacija i oprema

ARMATURA

• kontrola mrežaste armature • kontrola rebraste armature

II-1±Q-424600x112

II-1±Q-424600x112

1(3+2+3)RO18575

1(3+2+3)RO18575

1(3+2+3)RO18575

1(3+2+3)RO18575

1(3+2+3)RO18575

II-2±Q-424600x215II-2±Q-424600x215

I±Q-335600x215

I±Q-335600x215

I±Q-335600x215

I±Q-335600x215

I±Q-335600x215

I±Q-335600x215

I-1±Q-335

153x215

I±Q-335600x215

I±Q-335600x215

I±Q-335600x215

I±Q-335600x215

I±Q-335600x215

I±Q-335600x215

I-1±Q-335

153x215

I-4±Q-335600x215

I-4±Q-335600x215

I-4±Q-335600x215I-4±Q-335600x215

I-4±Q-335600x215

I-4±Q-335600x215

I-1±Q-335

153x215

I-4±Q-335600x215

I-4±Q-335600x215 I-4±Q-335600x215

I-4±Q-335600x215

I-5±Q-335305x215

I-2±Q-335600x112

I-2±Q-335600x112

I-2±Q-335600x112

I-2±Q-335600x112

I-3±Q-335153x112

I-6±Q-335468x170

I-7±Q-335468x215

I-7±Q-335468x215

I-8±Q-335468x175

ankeri ankeri ankeri ankeri ankeriankeri

1211

RU

O8/

1012

11R

UO

8/10

1224

RU

O8/

15

1211

RU

O8/

1012

11R

UO

8/10

1224

RU

O8/

15

1211

RU

O8/

1012

11R

UO

8/10

1224

RU

O8/

15

1211

RU

O8/

1012

11R

UO

8/10

1224

RU

O8/

15

1211

RU

O8/

1012

11R

UO

8/10

1224

RU

O8/

15

2233RO10/15

1-1R=1:10

11

1-1R=1:10

11

1-1R=1:10

11

1-1R=1:10

11

3152RO10/20

4(2

+2+2

+2+2

+3)R

O10

600

616

RO

8/15

66RO8/15

616

RO

8/15

66RO8/15

102x

2RO

1216

0

92x2RO12300

102x

2RO

1216

0

92x2RO12300

616

RO

8/15

66RO8/15

616

RO

8/15

66RO8/15

102x

2RO

1216

092x2RO12

30010

2x2R

O12

160

92x2RO12300

616

RO

8/15

66RO8/15

616

RO

8/15

66RO8/15

102x

2RO

1216

0

92x2RO12300

102x

2RO

1216

0

92x2RO12300

616

RO

8/15

66RO8/15

616

RO

8/15

66RO8/15

102x

2RO

1216

0

92x2RO12300

102x

2RO

1216

0

92x2RO12300

616

RO

8/15

66RO8/15

616

RO

8/15

66RO8/15

102x

2RO

1216

0

92x2RO12300

102x

2RO

1216

0

92x2RO12300

616

RO

8/15

66RO8/15

616

RO

8/15

66RO8/15

102x

2RO

1216

0

92x2RO12300

102x

2RO

1216

0

92x2RO12300

616

RO

8/15

66RO8/15

616

RO

8/15

66RO8/15

102x

2RO

1216

0

92x2RO12300

102x

2RO

1216

0

92x2RO12300

616

RO

8/15

66RO8/15

616

RO

8/15

66RO8/15

102x

2RO

1216

0

92x2RO12300

102x

2RO

1216

0

92x2RO12300

616

RO

8/15

66RO8/15

616

RO

8/15

66RO8/15

102x

2RO

1216

0

92x2RO12300

102x

2RO

1216

0

92x2RO12300

654

RO

8/15

11(3+2+3)RO18200

11(3+2+3)RO18200

11(3+2+3)RO18200

11(3+2+3)RO18200

11(3+2+3)RO18200

1392

RU

O8/

15

73x2RO12600

73x2RO12600

83x2RO12300

1339

RU

O8/

15

103RO12160

73RO12600

4(2

+2+2

+2+2

+3)R

O10

600

4(2

+2+2

+2+3

)RO

1060

0

4(2

+2+2

+2+2

+3)R

O10

600

4(2

+2+2

+2+2

+3)R

O10

600

5(3

+2+2

+2+2

+2)R

O10

300

5(3

+2+2

+2+2

+2)R

O10

300

5(3

+2+2

+2+2

+2)R

O10

300

4(3

+2+2

+2+2

+2)R

O10

600

Zelenika, J. 104

Broj 1 lipanj, 2011

Projekt konstrukcije crkve sv. Ivana Krstitelja u Rodoču LITERATURA 1. Hasanović, V., Zlatar, M.: Betonske konstrukcije I i II, Sarajevo, 1997 2. Pravilnik za beton i armirani beton 1987. 3. Musić, E. H.: Aseizmičke konstrukcije u visokogradnji, Sarajevo 1987. 4. Priručnik za stručne ispite – Knjiga III 5. Pravilnik o tehničkom normativima za izgradnju objekata visokogradnje u seizmičkim

područjima Korišteni programi [1] AutoCAD 2009 [2] Tower 3D Builder 6.0 [3] ArhiCAD 12

Documents

PROJEKT KONSTRUKCIJE CRKVE SV. IVANA KRSTITELJA U …