Karlín Hall 2 – konstrukční řešení a statika

• Foto

KONSTRUKCE
Založení
Návrh základové desky je koncipován tak, že veškeré zatížení přebírají piloty. Se spolupůsobením základové desky se nepočítalo. Piloty byly navrženy s možností sedání nejvýše 11 mm. V základové desce bylo nutné provést úpravy vedoucí k vyloučení spolupůsobení základové desky na přenášení zatížení do podzákladí při poklesu pilot.

3. PP
Svislé nosné konstrukce 3PP jsou tvořeny obvodovými stěnami tl. 400 mm zesílenými pilíři tl. 450 mm a vnitřními stěnami tl. 200 a 250 mm. Sloupy jsou nyvrženy kruhové o průměrech 450 a 600 mm a obdélníkovými 1 000 × 600, 1 200 × 450 a 1 500 × 450 mm. Stropní deska je navržena v tloušťce 250 mm, nad sloupy jsou hlavice tl. 450 mm. Rozpony polí jsou maximálně 8,1 m.

2. PP
Stropní deska 2. PP má dvě základní výškové úrovně. Snížená úroveň zabírající velkou část plochy uprostřed dispozice půdorysně odpovídá prostoru sálu. Její tloušťka je 350 mm s hlavicemi tloušťky 520 mm nad sloupy. Do vyšší úrovně přechází deska linií přechodových trámů. Zbývající část dispozice zastropuje deska tl. 300 mm s hlavicemi tl. 450 mm nad sloupy. Sloupy tvoří převážnou část svislých  nosných konstrukcí uvnitř dispozice. Jsou obdélníkové o rozměrech1 200 × 450 mm a 1 000 × 600 mm nebo kruhové ∅ 450 a 600 mm.

1. PP
V 1. PP dochází ke značným změnám v konstrukčním systému. V prostoru vymezeném půdorysně společenským sálem je vynechána stropní deska. Volný prostor je podélně lemován galeriemi z monolitických desek tl. 200 mm. V severní části objektu je strop tvořen deskou tl. 300 mm zesílenou nad sloupy hlavicí tl. 450 mm. Obvodové stěny navazují na 2. PP, průřez sloupů se mění z převážně obdélníkových na kruhové ∅ 450 a 900 mm.

1. NP
1. NP z hlediska tvaru i dimenzí nosných konstrukcí vychází z 1. PP. Výrazný rozdíl je na jižní straně, kde je mezi osami A-C vynechána stropní deska.

2. NP
Svislé nosné konstrukce půdorysně navazují na 1. NP. Obvodové stěny jsou železobetonové tloušťky 400 a 250 mm. Vnitřní stěny mají tloušťku 200, 250 a 400 mm. Na okrajích společenského sálu jsou kruhové sloupy ∅ 900 mm, na kterých jsou přes vahadlová ložiska uloženy předpjaté nosníky. Vahadlová ložiska staticky působí na jedné straně jako pevný kloub, na druhé straně jako posuvný kloub.

3. NP
Ve 3. NP se opět výrazným způsobem mění konstrukční systém objektu. Svislé nosné konstrukce tvoří monolitické sloupy ∅ 500 mm stojící na předpjatých nosnících nebo trámech a obvodové stěny tl. 250 mm lokálně prolamované úseky tl. 200 mm. Dále potom monolitické stěny jádra.

Stropní konstrukce 3. NP je kombinací monolitických a prefabrikovaných částí. Základem nosné konstrukce stropu je systém železobetonových monolitických průvlaků, na které jsou ukládány prefabrikované dutinové panely tl. 200 mm. Stropní deska v prostoru komunikačního jádra je železobetonová monolitická tl. 200 mm. Betonáž průvlaků probíhala ve dvou etapách. V první fázi se vybetonovala dolní část šířky 750 mm, výšky 240 mm. Ve druhé fázi byly na průvlaky uloženy panely a konstrukce byla zmonolitněna dobetonováním na horní hranu panelu. V obvodových stěnách se panely ukládaly na konzoly nebo na „nulové průvlaky“ tvořené ocelovým svařencem.

4. NP
Svislé nosné konstrukce tvoří monolitické sloupy ∅ 500 mm a obvodové stěny tl. 250 mm lokálně prolamované úseky tl. 200 mm. Dále potom monolitické stěny jádra. Stropní konstrukce je kombinací monolitických a prefabrikovaných částí. Základem nosné konstrukce stropu je systém železobetonových monolitických průvlaků, na které se ukládaly prefabrikované dutinové panely tl. 200 mm.

5. NP – 8. NP
Svislé nosné konstrukce tvoří monolitické sloupy ∅ 500 mm a obvodové stěny tl. 250 mm lokálně prolamované úseky tl. 200 mm a monolitické stěny jádra. Stejný systém se opakuje i v 6. NP. V 7. NP konstrukce na východní fasádě ustupuje. V 8. NP konstrukce dále ustupuje a je vymezena křídlem podél ulice Pernerova a prostorem přiléhajícím ke komunikačnímu jádru.

PŘEDPJATÉ KONSTRUKCE
Jedná se o tři typy předepnutých trámů:

• Typ 1 – trám 1 000 × 2 000 mm – 6 kabelů po 19 lanech,
• Typ 2 – trám 1 250 × 2 000 mm – 7 kabelů po 22 lanech,
• Typ 3 – trám 1 000 × 2 000 mm – 3 kabely po 22 lanech.

Trámy jsou vyztuženy měkkou betonářskou výztuží a to v podélném směru a v příčném směru třmínky. K měkké výztuži jsou přivařeny příčné pruty pro uložení kabelových kanálků. V kotevních oblastech je betonářská výztuž doplněna podle technologických požadavků dodavatele. Spirálová výztuž na kotvách byla součástí dodávky předpínacího systému.

TÁHLA
Stropy 1. PP a 1. NP jsou na dvou místech vynášeny ocelovými táhly zavěšenými do předpjatého průvlaku ve 2. NP. Vzhledem k proměnnému průhybu průvlaků v jednotlivých fázích výstavby a předpínání bylo nežádoucí, aby tento průhyb byl táhly přenášen i do dalších stropů. Stropy 1PP a 1NP proto byly po celou dobu výstavby v těchto místech podepřeny a k aktivaci táhel došlo až po ukončení hrubé stavby.

ZATÍŽENÍ
Stálá
Stálé zatížení bylo uvažováno podle ČSN EN 1991-1-1 „Zatížení konstrukcí“.

Užitná zatížení
Užitné zatížení bylo uvažováno podle ČSN EN 1991-1-1 „Zatížení konstrukcí“.

Užitné zatížení některých stropů bylo uvažováno charakteristickými hodnotami takto:

• Kancelářské plochy: 3,30 kN/m² – kategorie B
• Zvýšené zatížení kancelářských ploch: 4,00 kN/m² kategorie B+
• Chodby a schodiště:
  • 3. PP – 2. NP – 5,0 kN/m² kategorie C3
  • 3. NP – 8. NP – 2,50 kN/m² kategorie B
• Společenský sál: Vlastní plocha – 10,00 kN/m² kategorie C5+
• Obě podlaží s galeriemi po obvodu: 5,00 kN/m² kategorie C5
• Přístupové cesty ze zázemí: 7,50 kN/m² kategorie C5+
• Obchodní/komerční plochy: 5,00 kN/m² kategorie D1
• Přístupná střecha s technologií: 2,50 kN/m² kategorie I

U skupiny „přístupná střecha s technologií“ jsou nosné konstrukce počítány s hodnotou plošného užitného zatížení 5,0 kN/m². V případě osazení technologie s plošnou hodnotou zatížení vyšší bude v okolí technologie vymezena plocha se sníženou hodnotou užitného zatížení 2,0 kN/m². Každý případ se musel posoudit individuálně a v závislosti na umístění okolní technologie. Pozice umístění technologie musel odsouhlasit statik s projektantem.

Klimatická zatížení
Stavba se nachází podle ČSN EN 1991-1-3 v první sněhové oblasti. Charakteristická hodnota zatížení sněhem je Sk = 0,7 kN/m². podle ČSN EN 1991-1-4 se jedná o první větrovou oblast. Podle mapy seismických oblastí se stavba nachází v lokalitě, kde není třeba dodržovat ustanovení ČSN EN 1998-1.

Dynamická zatížení
V objektu nejsou instalována žádná nestandartní technologická zařízení, která by vyvozovala dynamické účinky na nosné konstrukce. S dynamickým zatížením se proto ve výpočtu neuvažovalo. 

Z podkladů HSD statika s. r. o.

Karlín Hall 2 –Construction Solution and Statics
The object has three underground and eight aboveground floors. A shape of the building in the underground part represents a rectangle with dimensions of 85 × 40 m. On the third above-ground floor, the ground area shrinks into an “L” shape, being a part of a rectangle with dimensions of 73 × 32 m. The seventh and eighth above-ground floors are recessive ones. A bearing structure of the object comprises of a reinforced concrete monolithic skeleton placed in the basement with perimeter walls and reinforcing elements. Bearing structures of all the above-ground floors following and including the third one are based on a prefab-monolithic skeleton with bearing facade walls. Various types of software were used for statics calculations. The calculation program MKP was prepared in SCIA Engineer 2010 and hall’s design in NEMETSCHEK Allplan 2009. Its calculations were made in FIN EC – Beton 3D, while steel and its prestress were calculated in the program IDEA RD Nosník.

Autor

• Bc. Fejfar Vítězslav