NOSEĆE KONSTRUKCIJE 2 PREDAVANJA MONTAŽNE BETONSKE KONSTRUKCIJE 1.
UVOD
2.
PRIMENA
3.
ELEMENTI
4.
PRIN PR INCI CIPI PI PR PROJE OJEKT KTOVA OVANJ NJA A
5.
INDU IN DUSTR STRIJS IJSKE KE HA HALE LE
6.
VIŠES VIŠESPR PRAT ATNE NE ZGRA ZGRADE DE
1
1. UVOD • proiz proizvo vodnj dnjaa delov delovaa (prefabrikata) u povoljnim uslovima proizvodnje i njihovo spajanje na gradilištu • oblikov oblikovanj anjee elemenat elemenataa sa detaljima spojeva sa drugim elementima • faze: faze: proizvo proizvodnja dnja,, skladiš skladišten tenje, je, transport, montaža • proiz proizvo vodnj dnjaa u fabr fabrič ički ki kontrolisanim uslovima (ili na gradilištu – teški elementi) • elemen elementiti se montir montiraju aju tek nakon nakon očvršćavanja betona • armi armira rano nobe beto tonsk nskii ili ili prednapregnuti elementi • čest čestoo se ko komb mbin inuj ujuu PFB elementi sa in-situ betonom
2
• • • •
• •
posebno odelje posebno odeljenje nje za proizv proizvodn odnju ju armaturnih koševa fabr fabrič ički ki uslo uslovi vi pris pristu tupa pačn čnos ostt speci specijal jalizo izovan vanaa radna radna snaga snaga
armatu armaturni rni koš se postav postavlja lja u delimično formiran kalup nakon nakon postavl postavljan janja ja koš košaa kalup kalup se zatvara
3
• • •
• • •
pažljivo pripremljen beton se lije u kalup visoke marke betona stalna kontrola sastava betona
kompaktan beton seobezbeñuje vibriranjem visokofrekventni vibratori eksterno i interno vibriranje
4
• • • •
• •
nakon postizanja potrebnečvrstoće betona, element se vadi iz kalupa i premešta na skladište čvrstoća potrebna za vañenje iz kalupa u element su ubetonirani elementi za hvatanje (kuke) element visokog nivoa dimenzione preciznosti
elementi se skladište na drvenoj ili plastičnoj podlozi oblikovanoj tako da im odgovara najpovoljniji položaj elementa prilikom skladištenja je onaj koji odgovara njegovom položaju u konstrukciji
5
• • •
• • •
transport elemenata je predviñen projektom obavlja se teškim vozilima uz posebnu pripremu podloge elementa položaj elementa na vozilu treba da obezbedi njegovu direktnu montažu sa vozila
montaža elementa direktno sa vozila smanjenje potrebnog gradilišnog prostora brža gradnja
6
Prednosti montažne gradnje • • •
• • • •
racionalni oblik grañenja (brzina, cena, kvalitet) savremena proizvodnja (industrijska, serijska); industrijalizovana gradnja (visok stepen mehanizacije rada, koordinacije i racionalizacije proizvodnih parametara) organizacija rada sa lančanim tokom specijalizacija rada tipizacija i standardizacija mehanizovana i automatizovana proizvodnja
• • • • •
eliminacija nepovoljnih atmosferskih uticaja i produženje sezone eliminacija (redukcija) grešaka subjektivnog karaktera (smanjenje količine ljudskog rada) minimiziranje zanatskih radova na gradilištu proizvodnja delova (prefabrikata) u povoljnim uslovima proizvodnje i njihovo spajanje na gradilištu brža i kvalitetnija gradnja
7
DOBAR KVALITET BETONA • proizvodnja u povoljnim atmosferskim uslovima • veće marke betona • pravilna ugradnja (kontrolisano vibriranje) • kontrolisan sastav betona • kontrola kvaliteta betona RACIONALNO OBLIKOVANJE ELEMENATA • proizvodnja u kalupima • kvalitetna ugradnja i visoka tačnost • racionalni i komplikovani poprečni preseci
8
POPREČNI PRESECI ELEMENATA • smanjenje težine elementa • očuvana nosivost • složeni i razuñeni preseci (teško izvodljivi kod in-situ elemenata)
9
POVEĆANA OTPORNOST NA POŽAR • dobar kvalitet betona • projektovan položaj armature – zaštitni sloj betona
BOLJA FINALIZACIJA POVRŠINA • unutrašnjost kalupa je glatka • dobra ugradnja (nema segregacije) • izborom materijala i opreme moguće postići veoma visok nivo finalne obrade površine elementa
10
SMANJENJE GRADILIŠNOG PROSTORA • proizvodnja elemenata u ‘fabrikama’ nije potreban prostor za skladištenje oplate i armature • montaža elemenata direktno sa vozila • postavljanje elementa direktno na njegov finalni položaj u objektu
BRŽA GRADNJA • eliminacija vremena potrebnog za očvršćavanje i negu betona • eliminacija (smanjenje) vremena potrebnog za postavljanje oplate • širi front rada • smanjenje količine završnih radova (finalizacija površina) 11
KVALITET i KONTROLA KVALITETA • kompjutersk kompjuterskii kontrolis kontrolisane ane količine količine materijala • stalna stalna kontrola kontrola kvalitet kvalitetaa rezultat rezultataa (kvalitet betona, geometrija, težina...) • statistič statistička ka analiza analiza – manje manje rasipanje rasipanje rezultata
STANDARDIZACIJA I TIPIZACIJA • korišćenj korišćenjee istih istih kalupa kalupa (standard (standardnih) nih) • elemen elementiti različ različite ite dužine dužine • elemen elementiti različ različito itogg pop popreč rečnog nog preseka (visine i oblika) • elemen elementiti različ različito ito obliko oblikovan vanih ih završetaka • razli različit čitee količi količine ne armatu armature re 12
EKONOMIČNOST • vezana vezana za velič veličinu inu serije serije • fiksni fiksni troško troškovi vi veći veći kod industrijalizovanog rada • varijabil varijabilni ni troškovi troškovi – funkcija funkcija broja komada •
indust industrij rijali alizov zovani ani rad smanju smanjuje je jediničnu cenu proizvoda – korišćenje istih kalupa • neopho neophodna dna ekonoms ekonomska ka analiz analizaa opravdanosti
13
Mane montažne gradnje
• • • • • • •
velika velika početna početna ulaganj ulaganjaa zahtev zahtevaa obučene obučene radnike radnike i stručn stručnjak jakee skupa skupa i sofist sofistici iciran ranaa mehani mehanizac zacija ija skup transport transport elemenata elemenata i problemi transporta transporta proble problemi mi monta montaže že problem problemii monoli monolitiz tizaci acije je popus po pustltljijivos vostt veza veza
14
2. PRIMENA • • •
od elemenata teških nekoliko kg do elemenata teških više tona objekti niskogradnje, visokogradnje, hidrogradnje konstruktivni, nekonstruktivni, ukrasni... elementi
15
Konstrukcije zgradarstva
16
17
Konstrukcije industrijskih hala
18
Konstrukcije mostova
19
Konstrukcije inženjerskih objekata
20
Stadionske konstrukcije
21
DOMAĆI MONTAŽNI SISTEMI • Skeletni:
IMS (Beograd), NS71 (Novi Sad), Sistem50 Beograd)...
• Panelni:
Rad-Balency (Beograd), MontaStan (B. Topola), Napred (Beograd), Trudbenik (Beograd), Integral (Subotica), Hidrogradnja (Beograd), SPUŽ (Podgorica), Kablar (Kraljevo)...
22
Razvoj montažnog sistema
• • • • • • • •
smanjenje težine elemenata kvalitetniji materijali primena lakih betona unapreñenje tehnologije (izrada, transport, montaža...) ukrupnjavanje elemenata smanjenje broja veza i povećanje brzine njihove izrade ... problem uniformnosti
23
3. ELEMENTI PODELE
PREMA NAČINU IZVOðENJA ELEM. • potpuno montažni elementi • kombinovani elementi dobijenim sprezanjem montažnih elemenata i in-situ betona
PREMA NAČINU PROIZVODNJE • proizvodnja u fabrici • proizvodnja na gradilišnim poligonima • proizvodnja na samom gradilištu PREMA KORIŠĆENIM MATERIJALIMA • elementi od teških betona (γ = 22-25 kN/m3) • elementi od lakih betona (γ = 10-18 kN/m3) • elementi od betona sa lakim agregatima ili sa ispunom od opekarskih proizvoda...
PREMA NAČINU MONTAŽE • diferencijalna metoda montaže – redosled montaže po istom tipu elemenata; različiti elementi – različite dizalice • kompleksna metoda montaže – naizmenična montaža svih elemenata u jednom delu objekta; istovremeno podizanje elemenata različitih težina; primena: industrijske hale • kombinovana metoda montaže; primena: stambena izgradnja 24
Konstrukcijski sistemi
•
•
•
skeletni sistemi – kombinacija linijskih (stubovi, grede...) i površinskih elemenata (tavanice, zidovi...); primena: zgrade, hale... krupnopanelni sistemi – konstruktivni paneli (zidovi), ploče tavanica i fasadni paneli (noseći i nenoseći); primena: višespratne zgrade ćelijski – prostorni elementi (sanitarne kabine, sobe...); primena: stambene zgrade, hoteli...; problemi: veliki gabariti – otežan transport
25
Proizvodnja elemenata Fabrika – pogon za izradu elemenata: • mora biti opremljena mašinama i ureñajima za pravilno skladištenje materijala, spravljanje i ugradnju betona, transport i proizvodnju elemenata, njihovo obeležavanje i skladištenje • proizvodnja u zatvorenom ili delimično otvorenom prostoru • mora biti opremljena laboratorijom za tekuću kontrolu proizvodnje (kontrola sastojaka betona i gotovih elemenata)
26
•
•
proizvodnja se može obavljati samo na temperaturamavišim od 5 stepeni (izuzetno mogu se preduzeti mere betoniranja na niskim temperaturama) skladištenje elemenata:
•
zatvoreno pokriveno otvoreno
skladištenje elemenata na tehnički ispravan način:
Proizvodnja na gradilištu ili poligonu: • oprema za proizvodnju mora biti dovoljna da trajno obezbedi proizvodnju elemenata zahtevanog kvaliteta • kontrola kvaliteta: gradilišna ili neka druga laboratorija • moguća proizvodnja samo na temperaturama preko 5 stepeni (izuzetno...)
podloge, temelji, soške, pragovi...
27
Oplate i kalupi • • •
• •
• • •
obezbe obezbeñuj ñujuu oblik oblik i dimenz dimenzije ije elemenata u granicama dopuštenih odstupanja po otvrdn otvrdnjav javanj anjuu beton betonaa mogu se skinuti bez oštećenja premaz premaziva ivanje nje oplate oplate – samo samo sredstvima koja ne dovode do promena izgleda, boje niti agresivno deluju na sveži beton materi materijal jali:i: drvo, drvo, čelik, čelik, beton, beton, sintetički materijali... izbor materijal materijalaa u funkciji funkciji vrste, vrste, veličine, namene i oblika elementa, potrebne preciznosti, zahtevanog nivoa finalizacije, cene, raspoloživog vremena... linijski linijski elementi elementi se liju horizonta horizontalno lno – prilagodljivi kalupi zidovi zidovi se proizvod proizvodee u horizo horizonta ntalno lnom m položaju, ali se vade u vertikalnom vertikalnom – rotacija kalupa ekonom ekonomičn ičnost ost kalupa kalupa se obezbe obezbeñu ñuje je njegovom prilagodljivošću 28
Drveni vs. čelični kalupi: • adheziono adheziono prednapreg prednapregnuti nuti elementi elementi – isključivo čelični kalupi • grede, stubovi, stubovi, stepeništ stepeništa... a... – često se rade u prilagodljivim drvenim kalupima • elemen elementiti razuñ razuñeno enogg presek presekaa – čelični kalupi
Izbor (projektovanje) kalupa: • broj broj i komple kompleksn ksnost ost elemen elemenata ata • raspol raspoloži oživo vo vreme vreme proizv proizvodn odnje je • varija varijacij cijee oblika oblika i dimenz dimenzija ija elemenata • veliči veličina na i težin težinaa elemen elemenata ata • način način kompak kompaktiz tizaci acije je (ugrad (ugradnja nja,, način vibriranja)
Drveni vs. čelični kalupi: • drveni drveni moduli moduli:: jeftin jeftiniji iji (30% (30% čeličnih), lako obezbediti prilagodljivost, upotrebljivi za oko 30 jedinica (jednostavniji oblici i 40 do 50), obezbeñuju preciznost izrade • čeličn čeličnii kalupi kalupi:: upotre upotreblj bljivi ivi za proizvodnju nekoliko stotina elemenata, skupi • veći broj istih istih kalupa kalupa (više (više drvenih) drvenih) – paralelizacija proizvodnje proizvodnje
29
Delovi koji se ugrañuju u elemente • • • •
kotve, kotve, delovi za vezivanje vezivanje elementa, elementa, delovi instalacija, instalacija, ankeri... ankeri... postav pos tavlja ljaju ju se u kalup kalup pre betoni betoniran ranja ja dozvoljena dozvoljena odstupanja odstupanja kotvi – ista kao za kablove cevi za voñenje kablova – čelične, čelične, od nabranog nabranog lima lima ili plastične; plastične;
30
Beton • • • • • • •
spravljanje, transport, ugradnja, nega ubrzano očvršćavanje betona: termička obrada betona (najčešće) hemijski dodaci betonu drugi experimentalno provereni postupci minimalna čvrstoća betona posle termičke obrade je 15 MPa (više se može zahtevati projektom) postepeno hlañenje elementa
Ubrzano očvršćavanje betona: • ubrzan prirast čvrstoće betona u ranoj fazi nakon izlivanja • cilj: brže oslobañanje kalupa – više elemenata po kalupu • temperatura utiče na reakciju izmeñu cementa i vode rapidno je ubrzavajući • zaparivanje, vazdušno zagrevanje, električno zagrevanje
31
Prihvatanje elemenata • prihvatanje elementa: otvori u elementu ili ugrañeni elementi za prihvatanje • sprečiti prekomerno naprezanje elemenata • optimalan položaj elementa prilikom transporta (vañenja iz kalupa) je onaj koji odgovara njegovom položaju u konstrukciji • stubovi – transport u horizontalnom položaju • ploče – prihvatanje na krajevima (uglovima)
32
33
Skladištenje •
način skladištenja mora da spreči mogućnost pada ili prevrtanja elementa, kao i mogućnost njegovog oštećenja • oznake elemenata moraju biti vidljive u momentu kad se pristupa utovaru elementa • elementi sa finalizovanim površinama u završnom stanju moraju biti zaštićeni od njihovog oštećenja (ako je potrebno – skladištiti u zatvorenom) • minimalno zadržavanje elementa u skladištu (ili na mestu proizvodnje) je 3 dana
34
Finalizacija površina • betonska površina: različite boje, stepen glatkoće... • variranje agregata, cementa, pigmenta... • naknadna obrada površina: ispravljanje imperfekcija i neravnina, hrapavljenje površine, obrada površina dodatnim materijalima...
35
Transport elemenata • • •
sredstva za unutrašnji i spoljašnji transport čvrstoća elementa minimalno 70% projektovane prilagoñena transportna sredstva elementima koje transportuju (veličina, težina, način oslanjanja, pristupačnost...)
36
Sredstva za montažu Osnovna sredstva za montažu: • dizalice: samohodne, toranjske, portalne, specijalne dizalice, specijalni ureñaji (derik, kabel kranovi, helikopteri...)
37
Pomoćna sredstva za montažu: • elementi koji se ugrañuju (ankeri) • elementi za zahvatanje (užadi, lanci, traverze...) • elementi za pridržavanje montiranih elemenata • skele, platforme...
38
Montaža • • • • • • • • •
dimenziono odreñen položaj elementa u k-ji plan organizacije gradilišta redosled montaže elemenata sigurnost k-je za vreme montaže tehnički opis i uslovi montaže vremenski plan montaže projekat skele oprema i ureñaji za montažu elaborat o merama zaštite na radu
Postupak montaže: • položaj elementa u trenutku zahvatanja • priprema ležišta elementa • priprema i zahvatanje elementa • priprema dizalice • postavljanje i privremeno učvršćivanje • kontrola ispravnosti položaja • stalno učvršćivanje elementa
39
Vrste elemenata • • •
linijski (grede, stubovi, lučni, rešetkasti nosači) površinski (zidovi, tavanice, stepeništa, ljuske) prostorni (celine, delovi konstrukcije)
40
Temelji • • • • •
retko se izvode kao prefabrikovani (mnogo reñe od ostalih elemenata) najčešće se izvode kao liveni sa čašicom za ugrañivanje stuba temelji obično ne zahtevaju visok kvalitet izrade ni visok kvalitet upotrebljenih materijala prefabrikovani temelji – neisplativi prefabrikovani šipovi (i naglavice) i duboki temelji
In-situ – temelj samac prefab. stuba: • temeljna stopa se proračunava i izvodi na klasičan način • gornji deo temelja – čaša • obezbeñuje krutu ili zglobu vezu temelj – stub • proračun tem. čaše 41
Prefabrikovani temelji: • smanjenje težine (manja količina materijala) • postiže se rebrima za ukrućenje i šupljinama (profilacija) • temelji samci – relativno male dimenzije kontaktne površine (mala opterećenja) • trakasti temelji: • temelji ispod niza stubova (temeljne čaše) • temelji ispod zidova • delovi temelja na odreñenom razmaku • ljuskasti temelji
42
Stubovi • •
vertikalni linijski elementi - prenos vertikalnog i horizontalnog opterećenja primena prefabrikovanih stubova:
•
skeletne konstrukcije zgrada industrijske hale mostovi, nadvožnjaci...
Poprečni preseci: • najčešći pravougaoni (i kao prefabrikovani) • alternativno dejstvo horizontalnog opterećenja – simetrični preseci • šuplji preseci • dimenzije u funkciji opterećenja (odnos dimenzija) • promenljivi poprečni preseci po dužini
oblikovanje stuba:
karakter i veličina opterećenja namena stuba, oslanjanje drugih elemenata (kratki el.) tehnološke karakteristike položaj i izgled stuba poprečni preseci: u funciji opterećenja težnja ka uštedi u koli čini materijala razuñeni poprečni preseci olakšani poprečni preseci 43
•
podužni preseci:
•
opterećenje namena oslanjanje elemenata – kratki elementi stubovi kroz više etaža
dužine do 20 m (obično do 12 m)
44
Oblikovanje krajeva • zavisno od načina spoja sa susednim elementima • zavisno od vrste prenošenog opterećenja
45
•
vañenje iz kalupa
•
liju se i skladište u horizontalnom položaju prihvatanje stuba na dovoljnom broju mesta mlad beton – mala čvrstoća betona
prihvatanje prilikom montaže
zahvatanje u vrhu uz klizanje donjeg dela neki drugi način
46
Kratki elementi • • •
prijem vertikalnog opterećenja ekscentrično oslonci nosača kranske staze oslonci prefabrikovanih elemenata
47
Puni gredni nosači •
•
prenos primarno vertikalnog opterećenja armiranobetonski i prethodnonapregnuti nosači AB – sekundarni nosači, manji rasponi PN – glavni nosači, velika opterećenja i/ili rasponi rasponi i preko 30 m in situ – pravougaoni preseci (sadejstvo ploče) prefabrikovani – ušteda u materijalu
•
statički tretman – funkcija grede
• • • • •
• •
samostalni element deo okvira (skeletni sistemi) deo roštilja greda (tavani čne konstrukcije)
zglobno vezane na krajevima – najčešće kruta veza – problem ostvarivanja veze
48
Poprečni preseci • razuñeni preseci – smanjenje težine, povećanje visine • sekundarni nosači – obično pravougaoni i T-preseci • glavni nosači – T-preseci, I-preseci... Podužni preseci – siluete • konstantna visina • promenljiva visina • grede u nagibu
49
50
Oblikovanje završetaka • statički uticaji (smičući naponi) • veze sa drugim elementima • uslovi stabilnosti prilikom montaže
51
Rešetkasti i lučni nosači • • • •
glavni nosači veliki rasponi primena: hale, mostovi... velike dimenzije
izrada iz delova i spajanje na gradilištu proizvodnja na gradilištu
• •
različiti statički sistemi kombinovani sistemi (rešetkasti luk npr.)
•
formiranje rešetke od prefabrikovanih delova cela rešetka se lije na zemlji samo štapovi ispune prefabrikovani formiranje iz delova prednaprezanje donjeg pojasa rešetkastih nosača podizanje rešetkastih nosača jedna rešetka par rešetki (polje) – hidraulične prese autostabilne rešetke
• • • • • • • •
52
53
Tavanice • • • • •
vertikalno pregrañivanje prostora objekta prijem i predaja vertikalnog opterećenja prenos horizontalnog opterećenja na vertikalne elemente (krutost tavanice u svojoj ravni) primena: meñuspratne konstrukcije, krovni pokrivači... izvode se kao:
•
pune ploče – mali rasponi ošupljene ploče - najefikasnije rebraste tavanice (prednapregnute) kasetirane tavanice (roštilji)
izbor tavanice: opterećenje, raspoloživa visina, rasponi
54
Pune ploče • debljine 8 do 20 cm • širine – 60, 120, 240 cm • rasponi do 5 m • reñaju se jedna do druge • spojnice se naknadno zalivaju cementnim malterom - veza • armirane podužnom armaturom • montažne ili montažno-monolitne
55
Pune ploče od lakih betona – durisol ploče • debljine 8 do 20 cm • rasponi do 5 m • reñaju se jedna do druge • spojnice se naknadno zalivaju cementnim malterom • armirane podužnom armaturom
56
Ošupljene ploče • za veće raspone – vrlo efikasne • česta primena • ušteda u sopstvenoj težini • šupljine se ostvaruju plastičnim ili kartonskim cevima • minimalna debljina ploče – 15 cm • minimalni čist razmak izmeñu cevi – 6 cm • proračun i armiranje:
•
ploča nosi u jednom pravcu idealizovan T-presek podužna, podeona i konstruktivna armatura
mogućnost primene adhezionog prednaprezanja
57
58
TT ploče i korube: • armiranobetonski ili prednapregnuti • različiti oblici (2 rebra i ploča) – najčešće TT ili P • postavljaju se jedna do druge • zapunjavanje spojnica sitnozrnim betonom ili cementnim malterom ili dobetoniranje • adheziono prednaprezanje (na stazi) • uobičajeni rasponi 6 – 15 (20) m • uobičajene visine – L/20 • za veće raspone – poprečna rebra • završeci:
poprečnim rebrima pravougaonim presekom 59
60
Montažno-monolitne tavanice: • koriste prednosti montažne i monolitne gradnje • prefabrikovani deo – oplata za novi beton • u prefabrikovanom delu ugrañena zategnuta armatura • male debljine prefabrikovanog dela • podupiranje tokom betoniranja i očvršćavanja • ankeri za vezu starog i novog betona – sprezanje stari- novi beton – hrapavljenje spojne površine • realna opasnost od oštećenja pfb elementa • provera pfb dela na opterećenje od radnika
61
OMNIA tavanice: • ploča male debljine (4cm) • dimenzionisana da bez podupiranja nosi sopstvenu težinu • reñaju se jedna do druge uz podupiranje • prefabrikovani deo – oplata za novi beton • veza izmeñu starog i novog betona – ispuštanjem poprečne armature • ploča ostaje poduprta najmanje 14 dana
62
Polumontažne tavanice: • ušteda u oplati u odnosu na in-situ gradnju • sitnorebraste tavanice • in-situ izlivanje ploče ili dela ploče • zarobljena oplata od šupljih opekarskih proizvoda • pfb rebra i livenje ploče koja ih povezuje in-situ • pfb rebra i zarobljena oplata • pfb rebra i pfb blokovi • veliki broj različitih tipskih rešenja
63
Zidovi •
• • •
funkcija pregrañivanja i zatvaranja prostorija elementi panelnih konstrukcija zgrada elementi za ukrućenje skeletnih konstrukcija opterećeni primarno u svojoj ravni prijem i prenos vertikalnog opterećenja prijem i prenos horizontalnog opterećenja
•
mogu biti:
• •
•
noseći (u unutrašnjosti zgrade) samonoseći nošeni (fasadni zidovi) – nekonstruktivni elementi
mogu biti:
puni sa otvorima – otvori se ne preporu čuju u nosećim zidovima
64
Poprečni preseci • puni • rebrasti • sendvič • ošupljeni... 65
Ostali elementi: • stepeništa • prostorni elementi • blokovi • delovi okvira...
66
PRINCIPI PROJEKTOVANJA
67
Spojevi i veze • • •
SPOJ - prostor izmeñu prefabrikovanih elemenata koji se povezuju zapunjava se betonom ili drugim materijalom za povezivanje i zaštitu spoj ne podrazumeva i vezu elemenata
Podele spojeva prema nameni: • dilatacioni
•
zaštitni
Podela spojeva prema načinu povezivanja: • suvi • mokri • polumokri
•
nezavisna deformacija delova zgrade vremensko-temperaturni uslovi hermetizacija toplota, vazduh, vlaga zaštita nosećih spojeva od korozije i požara
konstrukcijski (noseći)
sposobi da prenose opterećenje spojevi nosećih elemenata meñusobno spojevi nosećih sa nenosećim elementima
68
Noseći spojevi: • povezivanje prefabrikovanih elemenata u celinu • obezbeñuju jedinstvo konstrukcije za sva opterećenja koja se mogu javiti u toku eksploatacije • kvalitet spoja (veze) odreñuje konstrukcionu vrednost objekta • moraju ispuniti zahteve trajnosti Konstrukciono rešenje spoja uslovljeno: • oblikom, položajem i nemenom elemenata koji se spajaju • tipom konstrukcije (sistem) koja se formira • karakterom i intenzitetom sila koje spoj prenosi • osobinama materijala koji se primenjuje za povezivanje • uslovima montaže • načinom povezivanja
Podela prema materijalima za povezivanje: • metalni - usidreni čelični elementi • meñusobno povezivanje varivanjem ili zavrtnjevima • mala količina gradilišnog rada, brzo se izvode • visoka preciznost i laka kontrola • mana: požar, korozija • armiranobetonski - armatura ispuštena iz elemenata • armatura ispuštena iz elemenata (preklop, zavarivanje) • prostor spoja se popunjava – sitnozrni beton, malter • prednapregnuti – otvori za provlačenje kablova • lepljeni – epoxi i druge sintetičke smole (1 - 3 mm) 69
Izbor nosećih spojeva: • iskorišćenost osobina materijala: • pritisak prenositi betonom – neposredno oslanjanje, spojnice od maltera, metalne ploče ili podmetači • smicanje prenositi betonom i/ili armaturom – nazubljeni klinovi, trnovi • zatezanje prenositi armaturom – preklop, zavarivanje, metalne spojke, prednaprezanje (poništavanje sile zatezanja) • pogodnost postavljanja elementa • pristupačnost za kontrolu i intervencije • tempo i brzina montaže (rokovi) • tolerancije – spojevima se prihvataju netačnosti
•
Podela nosećih spojeva prema tipu opterećenja: • spojevi koji prenose pritisak • spojevi koji prenose zatezanje • spojevi koji prenose smicanje • spojevi koji prenose savijanje • spojevi koji prenose torziju • spojevi izloženi kombinovanom dejstvu više uticaja •
savijanje i torzija se mogu primiti kombinacijom prva tri
formiran spoj je redovno kombinacija više zasebnih veza 70
Prenos smičućih sila Prenos sila betonom: • trenje
ispuna pažljivo pripremljenim betonom visoka fluidnost – popuna malo skupljanje (adekvatna nega)
• •
nazubljene veze hrapave površine betona – efekat uklinjavanja Prenos sila čelikom
čelični
trnovi zavarivanje
71
Prenos sila pritiska Prenos sila betonom: • problem koncentracije napona • karakteristika oslonačkih spojeva • nastavljanje stubova • sloj betona izmeñu prefabrikovanih elemenata - obezbeñuje ravnomeran prenos sila
72
Prenos sila zatezanja Čelični elementi • armaturnim petljama • nastavljanje armature (zavarivanje, montažni nastavci...) • čelične pločice • prednaprezanjem
73
Oslonačke zone
74
Koncentracije napona • • • •
neravnomerno naleganje oštri uglovi siluete elementa nagle promene poprečnih preseka odvajanje nenapregnutih delova
75
INDUSTRIJSKE HALE • • •
jednobrodne ili višebrodne (jednaki ili različiti brodovi, zajednički stubovi) sa ili bez aneksa (niži delovi manjeg raspona – poslovne jedinice, magacinski prostori) sa ili bez mostnih dizalica (jedna ili više po brodu)
76
77
Krovni pokrivači Siporex krovne (i zidne) ploče: • siporex – gas-beton • porozna struktura (zatvorene pore) • zapreminska težina: 4.0 do 6.0 kN/m3 • obračunska zapreminska težina: 7.0 kN/m3 • armiran • nezapaljiv, dobra izolaciona svojstva • laka obrada
78
Azbest-cementne ploče: • otporne na koroziju i vatru • lako se obrañuju • traže noseću konstrukciju od dasaka ili čeličnih profila • male težine • rade se dužina od 50 do 250 cm • nagib krovne ravni – preko 10 stepeni
79
EVAL ploče: • poliestarska smola ojačana staklenim vlaknima • transparentne (do 86%) – osvetljenje • potpune pokrivke ili u kombinaciji sa salonitom u obliku svetlosnih traka • mala težina, dobra fizičkomehanička svojstva • otporne na udar
80
Profilisani lim: • lakirani ili plastificirani aluminijski lim • pocinkovani čelični lim 0.6 do 0.8 mm • plastificiran pocinkovani čelični lim • termoizolacioni sloj od poliuretana (50 kg/m3) • težina sendvič panela – oko 0.20 kN/m2 • nagib krovne površi – oko 10%
81
Rožnjače i TT-nosači • • • •
opterećenje sa krovne ravni prenose glavnim nosačima rade na rasponu jednakom podužnom rasponu hale T preseci AB ili prednapregnuti (reñe – mala opterećenja)
82
Glavni nosači • • • •
puni rešetkasti lučni kombinovani
83
84
Nosači kranske staze • • • • • •
sistem prostih greda ili kontinualac velika opterećenja, dinamički udari vertikalno i horizontalno opterećeni pravougaoni, T ili I poprečni presek šina sa gornje strane oslonjeni na kratke elemente
85
Primeri
86
VIŠESPRATNE SKELETNE ZGRADE • • • • • •
česti objekti montažne gradnje stambene, industrijske, administrativne... osnovni noseći elementi – stubovi relativno malih dimenzija (zapremina) angažuju minimalne površine osnove arhitektonska sloboda
87
88
89
Tavanice
90
Spojevi i veze
91
92
93
94
VIŠESPRATNE PANELNE ZGRADE
• • •
česti objekti industrijske gradnje široka primena u stambenoj gradnji, reñe administrativni objekti zidni paneli – vertikalni noseći elementi
95
• •
krupno-panelni sitno-panelni
96
97
Spojevi i veze
98
99