8. Zadatak (2 poena)
Dimenzionisati ugaone ugaone šavove za vezu priključnog lima sa nožicom stuba. e
V V = 125,0 kN h
H = 60,0 kN
H
t= 15 mm t
e= 55 mm
Poprečni presek stuba je vru će valjani profil HEB400. Dimenzionisati ugaone šavove za vezu zatege sa čvornim limom.
t
t
Maksimalna sila zatezanja Debljina čvornog lima
t
N t = 800 kN t = 15 mm
Oredediti maksimalne vrednosti momenta savijanja i transverzalne sile koje može da prenese radionički nastavak nosa ča. Nastavak nosača se izvodi su čeonim šavovima.
Kvalitet sučeonog šava Poprečni presek nosa ča Osnovni materijal: Slučaj opterećenja:
S235 I
D IPE
200
GRA Đ EVINSKI FAKULTET FAKULTET UNIVERZITETA UNIVERZITETA U BEOGRADU KATEDRA ZA METALNE METALNE KONSTRUKCIJE KONSTRUKCIJE
Dimenzionisati ugaone šavove šavove za vezu priključnog lima sa nožicom stuba. e
V
V = 125,0 kN H = 60,0 kN
H
h
t= 15 mm t
e= 55 mm
Poprečni presek stuba je vruće valjani profil HEB400.
Tabela: Proračun ugaonih šavova Skica spoja
Komponentalni Komponentalni naponi
a s m a i n m i l o a g g a o u i m n v l m o o i v z l n a n a š o k k t i a r e z v e V
n=
M
F ⋅ l
=
W w
2⋅ V II
=
a
2 ⋅ l′w
=
3 ⋅ F ⋅ l a ⋅ l′w2
6 F 2 ⋅ a ⋅ l′w
Kontrola napona: u =
σ
Osnovni materijal: S235 Ugaoni šavovi
n2
2 + V II ≤ σ w, dop
2
= 16,0 kN/cm 2 σw ,dop ,dop = 12,0 kN/cm σdop
Veza priključnog lima za nožicu stuba Predpostavlja se priklju čni lim = 100 x 15 x 300 Pretpostavljaju se minimalni šavovi za vezu a w w = 4 mm; ( l w w = h =300 mm)
n H =
H Aw
n M =
M e W w
V II ,V =
σ
=
=
60,0 2 ⋅ a w ⋅ l w
M e
=
V Aw ,v
60,0 2 ⋅ 0,40 ⋅ 30
=
a w ⋅ l 6 125 2 ⋅ 30 ⋅ 0,4
2⋅ =
=
2 w
(n F + n M )2
2
+ V II ,V
=
2,5 kN/cm2
125 ⋅ 5,5 2 ⋅ 0,4 ⋅ 302 / 6
=
=
=
5,73 kN/cm2
5,2 kN/cm2
(2,5 + 5,73)2 + 5,22
1
=
9,73 kN/cm2
< σ w,dop =
12 kN/cm2
GRA Đ EVINSKI FAKULTET FAKULTET UNIVERZITETA UNIVERZITETA U BEOGRADU KATEDRA ZA METALNE METALNE KONSTRUKCIJE KONSTRUKCIJE
Dimenzionisati ugaone šavove za vezu zatege sa čvornim limom.
t
t
t
Maksimalna sila zatezanja
N t = 800 kN
t = 15 mm
Debljina čvornog lima
Osnovni materijal: S235 Ugaoni šavovi
1.
2
= 16,0 kN/cm 2 σw ,dop ,dop = 12,0 kN/cm σdop
Dimenzionisanje Dimenzionisanje štapa N t 800 2 Apot ≥ = = 50 cm 16 σ dop Usvaja se: 2L120/120/11 (A=2x25,4 =50,8 cm2) σ
=
N t A
=
800 50,8
2
2
= 15,75 kN/cm < 16,0 kN/cm
2.
Proračun veze u zavarenoj izradi
2.1
Dva leđima okrenuta L profila /2-e x e = a /2x = 12/2 -3,36 = 2,64 cm
M e e = N t t ⋅e = 800 ⋅2,64 = 2112 kNcm Pretpostavlja se debljina čvornog lima 15 mm.
Debljina ugaonih šavova a w, w,min = 3 mm
a w, w,max = 0,7⋅t min min = 0,7⋅11 = 7,7 mm
Usvaja se debljina ugaonih šavova: a w w = 7 mm
Dužina ugaonih šavova l w, min = max{6a w 40 mm} = 42 mm lw ,max ,max
= 100⋅a w 700 mm w = 700
Pretpostavlja se:
lw =360
mm
Kontrola napona u šavovima
V II , N
=
V II , M
=
N t
=
4 ⋅ aw ⋅ l w M e / a
2 ⋅ aw ⋅ l w
800
=
7,94 kN/cm2
=
3,49 kN/cm2
4 ⋅ 0,7 ⋅ 36 =
2112 / 12 2 ⋅ 0,7 ⋅ 36
2
t
GRA Đ EVINSKI FAKULTET FAKULTET UNIVERZITETA UNIVERZITETA U BEOGRADU KATEDRA ZA METALNE METALNE KONSTRUKCIJE KONSTRUKCIJE
V II
= V II , N + V II , M =
7,94 + 3,49 = 11,43 kN/cm2 < 12,0 kN/cm2
Usvajaju se ugaoni šavovi 4x7x360 mm 2.2
Dva unakrsno postavljana L profila Pretpostavlja se debljina čvornog lima 15 mm.
Debljina ugaonih šavova a w, w,min = 3 mm
a w, w,max = 0,7⋅t min min = 0,7⋅11 = 7,7 mm t
Usvaja se debljina ugaonih šavova: a w w = 7 mm
Dužina ugaonih šavova l w, min = max{6a w 40 mm} = 42 mm lw ,max ,max
= 100⋅a w 700 mm w = 700
Pretpostavlja se:
lw =
240 mm
Kontrola napona u šavovima N t 800 2 2 = = 11,90 kN/cm < 12,0 kN/cm V II = 4 ⋅ a w ⋅ l w 4 ⋅ 0,7 ⋅ 24 Usvajaju se ugaoni šavovi 4x7x240 mm 2.3
Jedan L profil Usvaja se: L160/160/17 (A=51,7 cm2) N t 800 2 2 σ = = = 15,5 kN/cm < 16,0 kN/cm A 51,7 Pretpostavlja se debljina čvornog lima 15 mm.
Debljina ugaonih šavova a w, w,min = 3 mm
t
a w, w,max = 0,7⋅t min min = 0,7⋅15 = 10,5 mm
Usvaja se debljina ugaonih šavova: a w w = 10 mm
Dužina ugaonih šavova l w ,min = max{6a w 40 mm} = 60 mm lw ,max ,max
= 100⋅a w 1000 mm w = 1000
Pretpostavlja se:
lw =
300 mm
Kontrola napona u šavovima N t 800 2 2 V II = = = 6,66 kN/cm < 12,0 kN/cm 4 ⋅ a w ⋅ l w 4 ⋅ 1,0 ⋅ 30
e = 4,57 ⋅ 2 = 6,46 N t ⋅ e ⋅ 6 800 ⋅ 6,46 ⋅ 6 V ⊥ = = 2 4 ⋅ 1,0 ⋅ 302 4 ⋅ a w ⋅ l w σ
=
V ⊥
2
2
+ V II =
8,612
+
=
6,67 2
8,61 2
= 10,9 kN/cm < σ w,dop =
3
12 kN/cm2
GRA Đ EVINSKI FAKULTET FAKULTET UNIVERZITETA UNIVERZITETA U BEOGRADU KATEDRA ZA METALNE METALNE KONSTRUKCIJE KONSTRUKCIJE
Oredediti maksimalne vrednosti momenta savijanja i transverzalne sile koje može da prenese radionički nastavak nosača. Nastavak nosača se izvodi sučeonim šavovima.
Kvalitet sučeonog šava Poprečni presek nosača
D IPE
200
Maksimalna vrednost momenta savijanja Šavovi su D kvaliteta: σ
=
M W y
⇒
σ
w ,dop
=
k ⋅ σ dop = 0,72 ⋅ 16,0 = 11,52 kN/cm2
M = σ w ,dop ⋅ W y = 11,52 ⋅ 194 = 22,3 kNm
Maksimalna vrednost smi čuće sile Šavovi su D kvaliteta: τ
=
V ⋅ S y t w ⋅ I y
τ
w ,dop
⇒ V = τ w ,dop ⋅
=
k ⋅ σ dop = 0,55 ⋅ 16,0 = 8,8 kN/cm2
t w ⋅ I y S y
=
8,8 ⋅
0,56 ⋅ 1940 110
4
= 86,9 kN