Letiskový hangár na Letisku Milana Rastislava Štefánika v Bratislave

• Foto

Vybrané zaťaženia zavedené do výpočtového modelu boli nasledujúce:

• zaťaženie vetrom: 1,19 kN/m² (maximálny dynamický tlak vetra),
• zaťaženie snehom: 1.05 kN/m² (snehová oblasť II, tvorba závejov pri svetlíkoch, záveje pri atike v kombinácií s vodou),
• zaťaženie vlastnou tiažou konštrukcie: hmotnosť strešných panelov 0,70 kN/m²,
• zaťaženie od technológie, svietidiel (rezerva na podhľad): 0,60 kN/m².

Ako sa uvádza v sprievodnej správe projektu [1], celkový návrh stavby musel striktne rešpektovať účel stavby, jednoduchosť konštrukčného a materiálového riešenia, extrémne krátku lehotu výstavby počas prevádzky letiska, limitovaný rozpočtový náklad, ochranné pásma vzletových a pristávacích rovín a zaťaženosť územia existujúcimi sieťami. Stavba svojim vzhľadom, funkčnosťou, eleganciou a komfortom interiéru prispela k získaniu dôvery u potenciálnych zákazníkov, zapadá do súboru stavieb letiska a stala sa všeobecne prospešnou.

Nosná oceľová konštrukcia strechy objektu letiskového hangáru VIP Handling, a. s. v Bratislave je koncipovaná pre dosiahnutie čo najefektívnejšieho návrhu pri súčasnom splnení všetkých geometrických a technologických požiadaviek. Využitie veľkorozponových samonosných strešných panelov Domico na rozpätie 13 m výrazne zjednodušuje a racionalizuje konštrukčný systém, obr. 1 a 2.

Pre optimalizáciu konštrukcie a najmä normových účinkov vetra, ktoré sú pre geometriu hangára s otvorenými vrátami konzervatívne, bol vyhotovený v spolupráci s Akadémiou vied ČR aerodynamický model budovy a vypočítaná nestacionárna numerická simulácia prúdenia vetra (CFD – Computational fluid dynamics). Výpočet bol realizovaný metódou konečných prvkov Langerovho typu s adaptívnou veľkosťou siete. Vyznačuje sa pomerne dobrou výpovednou hodnotou pre okrajove podmienky približujúce sa realite stavebných objektov. Adaptivita siete zabezpečuje dostatočne presne výsledky, pri zachovaní rozumných časov výpočtu. Bol použitý SW COMSOL 3.5 od firmy COMSOL Multiphysics™. Model vychádzal z predpokladu pôsobenia vetra s logaritmickým profilom so strednou rýchlosťou 26 m/s vo výške 10 m nad terénom. Z výpočtov boli získané výsledné hodnoty tlaku vetra na steny a strechu, ktoré umožnili výslednú optimalizáciu konštrukčného riešenia a hmotnosti oceľovej konštrukcie.

Výpočet samotnej oceľovej nosnej konštrukcie bol realizovaný na modeli so zavedenými reálnymi tuhosťami podporujúcej železobetónovej konštrukcie. Tie boli v rôznych pozíciách pomerne významne odlišné najmä vzhľadom na typ podpôr v čelnej a zadnej fasáde (steny/stĺpy). Popri bežnom statickom výpočte bol riešený aj dynamický výpočet pre určenie vlastných frekvencií a priebehu tvarov kmitania pri hodnotách mimoriadnej seizmickej kombinácie zaťaženia.

Konštrukcia strechy je dilatovaná na rozhraniach hangárových lodí a tvorí tri samostatné segmenty pôdorysných rozmerov 55,85 × 50,00 m, obr. 3. Každý zo segmentov je tvorený hlavným nadvrátovým nosníkom na rozpätie 39 m a naňho kolmými rovinnými priehradovými väzníkmi na rozpätie 46,25 m s osovým rozostupom 13 m. Nadvrátový nosník je navrhnutý ako priestorový trojboký priehradový nosník doplnený podružnými prvkami opláštenia na obdĺžnik. Väzníky sú rovinnej priehradovej konštrukcie so segmentovým horným pásom kopírujúcim zakrivený tvar strechy. Výška väzníkov v strede poľa v najvyššom mieste je 4,5 m, vyloženie konzoly nad priestorom vrát je 3,5 m, vyloženie konzoly v zadnej časti so zaatikovým žľabom je 2,6 m. Nadvrátový nosník je v pozdĺžnych osiach A a B uložený na železobetónových stĺpoch cez elastomerové ložiská na kóte +15,070. Priehradové väzníky sú uložené na jeho horný pás na úrovni +18,900. Na opačnej strane sú uložené v osi južnej fasády kĺbovo na železobetónové stĺpy v úrovni +10,100. Na horné pásy väzníkov a medziľahlé nosníky svetlíkových obrúb sú osadené samonosné strešné panely Domico preklenujúce rozpon 13 m.

Pre elimináciu priehybu nadvrátového nosníka od stáleho zaťaženia a vlastnej tiaže bolo realizované nadvýšenie o 100 mm v polovici rozpätia, realizované montážnym zvarením troch dielcov každého nosníka do požadovaného tvaru.

Stuženie v strešnej rovine je v krajných moduloch riešené rúrkovými priehradovými nosníkmi. V strednom module sú použité kríže z tiahiel predopnutých na cca 45 % svojej únosnosti.

ZÁKLADNÉ ÚDAJE

• Názov stavby: Letiskový hangár VIP HANDLING, a. s.
• Architektúra: Ing. Miroslav Kubeš, Ing. Michal Lešinský
• Generálny projektant: PIO Keramoprojekt, a. s. Trenčín
• Investor: VIP Handling, a. s.
• Hlavný zhotoviteľ: ZIPP Bratislava spol. s r. o., oblasť Trenčín
• Stavbyvedúci: Ing. Juraj Holubica
• Technický dozor: Ing. Ladislav Hoffman
• Zhotoviteľ OK: HF STEEL, s. r. o.
• Lehota výstavby: jún 2011 – august 2012
• Investičný náklad: 9,6 mil €

Vlastníkom fotografií je VIP Handling a. s., autorom fotografií na obr. 1, 2 je Juraj Bartoš.

LITERATÚRA:
[1] Portfólio technickej dokumentácie stavby, textová časť. PIO Keramoprojekt, a. s. Trenčín, Trenčín, 2011.

Autoři

• doc. Ing. Chybík Josef CSc.
• Ing. arch. Zelik Radovan