Proracun industrijske hale od LLD i MD

Građevinsko-arhitektonski fakultet u Nišu, 2014 godina Završni-Diplomski rad Miloš Tomašević RG 6974/10

- SADRŽAJ1) TEHNOLOGIJA LEPLJENOG LAMELIRANOG DRVETA - Uvod............................................................................................................................ 1 - Lepljeno lamelirano drvo(LLD)........................................................................................ 2 - Tehnološki proces proizvodnje LLD................................................................................. 4 - Značajnije karakteristike LLD.......................................................................................... 9 - Veliki rasponi................................................................................................................. 9 - Sopstvena težina............................................................................................................ 10 - Dimenzije...................................................................................................................... 11 - Neograničena sloboda oblikovanja................................................................................... 12 - Otpornost na požar.........................................................................................................13 - Otpornost u agresivnim sredinama.................................................................................. 16 - Bazeni........................................................................................................................... 17 2) PRORAČUN NOSAČA OD LEPLJENOG LAMELIRANOG DRVETA - Tehnički opis objekta - 1) Usvojene dimenzije poprečnih preseka elemenata konstrukcije...................................... 1 - 2) Analiza opterećenja.................................................................................................... 2 - Izveštaj iz softverskog paketa TOWER 6 - 3) Kontrola napona i deformacija.....................................................................................6 - Kontrola napona u glavnom stubu................................................................................... 10 - Kontrola napona u elementima za ukrućenje konstrukcije (spregovi).................................. 12 - 4) Dimenzionisanje......................................................................................................... 14 - Dimenzionisanje veze rožnjače i glavnog nosača (čelična papuča)...................................... 14 - Dimenzionisanje veze rožnjače, glavnog nosača i dijagonale sprega (čelična papuča)...........16 - Veza dijagonale za papuču.............................................................................................. 17 - Dimenzionisanje oslonaca glavnog nosača........................................................................ 19 - Nepokretan oslonac........................................................................................................ 19 - Pokretan oslonac............................................................................................................ 21 3) FUNDIRANJE - Fundiranje temelja samca ispod drvenog stuba.................................................................1 - Određivanje preliminarnih dimenzija temelja u osnovi....................................................... 1 - Kontrola pritisaka na tlo.................................................................................................. 5 - Armiranje temelja........................................................................................................... 6 - Plan armiranja temelja (iz softverskog paketa ArmCad)..................................................... 8 - Kontrola sleganja temelja............................................................................................... 10 - Kontrola dužine ankera................................................................................................... 11 - Kontrola napona u ankerima........................................................................................... 12 - Konačne dimenzije temelja..............................................................................................13 - Literatura - Grafički prilozi


1) TEHNOLOGIJA LEPLJENOG LAMELIRANOG DRVETA

1)

-Tehnologija Lepljenog lameliranog drveta-


- UvodDavno u doba kada je najstariji čovekov predak napustio pećinu, kao svoje prirodno sklonište i sačinio prvu strehu od granja i lišća, započinje jedan dugi proces koji nikada neće biti okončan – veština gradnje čovekovog krova nad glavom. Krov istinski predstavlja prvu konstrukciju koju je čovek osmislio i izveo.

Drvo, taj ponekad zaboravljen, ali nikada napušten građevinski materijal služio je i danas služi za realizaciju čovekovih graditeljskih ostvarenja, koja su odražavala vreme u kome nastaju, klimatske uslove, raspoloživu tehniku, nivo obrazovanja čoveka, njegov intelektualni, socijalni i religiozni status. Čovekova najznačajnija graditeljska kreacija, bila je i ostaće krov, neophodan krov nad glavom, taj nezaobilazni element na svakoj kolibi, kući, oblakoderu, fabrici, školi... Krov je najviši, najmarkantniji deo zgrade. Krov je kruna građevine – znali su da kažu stari majstori i nisu pogrešili, jer krov pored svih tehničkih karakteristika u domenu graditeljstva ispoljava veoma značajnu kreativnu fazu čovekovog stvaralaštva. Simbolika kojom zrače ova ostvarenja je veoma slojevita i prefinjena. Naše građevinarstvo koristi krov kao veoma značajan element u arhitektonskom stvaralaštvu. Značajnu tradiciju koju su stekli gradeći kroz vekove samo su za trenutak zapostavili pred surovim naletom betonskih i čeličnih konstrukcija zgrada i krovova. Sreća je da se shvatilo da je betona već previše, da smo njime okovani, a da još uvek postoji staro dobro drvo kome se možemo uvek vratiti.

Slika 1. Drvo u prirodi

Slika 3. Rezanje građe na željene dimezije

1

-Tehnologija lepljenog lameliranog drveta-

Slika 2. Secenje drveta za dalju obradu

Slika 4. Skladištenje drvene građe


-Lepljeno Lamelirano Drvo (LLD)Lepljeno Lamelirano Drvo (LLD) je moderan proizvod, visoke tehnologije koji je u mnogome unapredio fizičke osobine masivnog drveta. U svetu je lamelirano drvo doživelo veliki uspon iz sledećih razloga:      

neuporedivo je čvršće i ima bolje statičke osobine u odnosu na masivno drvo nema sklonost ka uvijanju, pojava prslina je svedena na minimum, kratko vreme gradnje, velika požarna otpornost, visoka otpornost na potres.

Na osnovu toga je omogućena izrada nosećih konstrukcija velikih raspona, uz korišćenje tanjih elemenata. Lamelirano drvo se proizvodi od tehnički osušenih drvenih elemenata, kojima su uklonjeni nedostaci (čvorovi, čepovi smole, urasline kore), koji umanjuju čvrstinu i estetsku vrednost građe. Izdvajanjem nedostataka i slojevitim lepljenjem dobija se nov, visoko tehnološki proizvod –lamelirano drvo. Lepljeno lamelirano drvo je građevinski materijal dobijen od tankih drvenih elemenata podjednake širine (dasaka) postavljenih jedan preko drugog, slepljenih u međusobnim spojenim ravninama određenim vrstama lepka pod određenim uslovima i predstavlja najčešče element konstrukcije praktično neograničenih dimenzija poprečnog preseka i dužine. Lamelirano drvo se proizvodi od:  Četinarskog drveta (jela, smreka, bor i sl.)  Listopadnog drveta (hrast, bukva, jasen) Lamelirano drvo proizvodi se u sledećim klasama kvaliteta odnosno čvrstoće:  I klasa  II klasa Debljine lamela se kreću od 10 pa sve do 40 mm. Lamelirano drvo po obliku može biti konstantnog ili promjenjivog poprečnog preseka, kao i ravno ili lučno.

2



Slika 5. Ravno LLD drvo

Slika 6. Lučni LLD nosači

Za razliku od ostalih industrijskih proizvoda drvne industrije pod pojmom lepljenog lameliranog drva podrazumijeva se isključivo proizvod nastao međusobnim lepljenjem drvenih lamela sa paralelnim smerom pružanja drvnih vlakana.

3



-Tehnološki process proizvodnje Lepljenog Lameliranog Drveta (LLD)Izrada jedne lepljene konstrukcije izvodi se redovno na unapred pripremljenom ravnom podu radioničke hale. Lamele se ugrađuju prema unapred određenom postupku koji se definiše glavnim projektom lamelirane konstrukcije. Rasored nastavaka lamela izvodi se na način kako je to definisano projektom. • • •

Lepljenje lamela posle slaganja u paket projektovanih dimenzija i oblika - izvodi se pod pritiskom najmanje od 50 N/cm2 kompaktnost – monolitnost - laminata postiže se uz pomoć lepkova nastavljaju se lamele (podužno i poprečno) i međusobno se spajaju u monolitan presek

Lepkovi kao spojno sredstvo u drvenim konstrukcijama moraju da zadovolje sledeće uslove: • • • • • • •

da su vodootporni da imaju zadovoljavajuću čvrstoću kroz vreme, da imaju dovoljnu čvrstoću u spojnici koja treba da je jednaka čvrstoći drveta na smicanje II vlaknima i upravno na vlakna, da budu otporni na organske i anorganske materije, da budu otporni na hemijske uticaje, da su vatrootporni, i da stvrdnjavaju na temperaturama do 25 °C.

Slika 7. Mehanička obrada drveta

Vrste lepkova • • •

Urea-formaldehidni lepkovi Fenolni lepak Rezorcinski lepak

4



Redosled tehnološkog procesa • • • • • •

Stovarište rezane građe Razvrstavanje građe Transport građe do sušare Sušenje građe Podužna obrada građe (u ovoj opreraciji sve daske se svode, na istu širinu grubom obradom -rezanjem) Kontrola građe (proces kontrole vlažnosti pre ulaska u proizvodnju, bar na dva mesta, i kontrolu širine godova - najpovoljnija širina godova je do 4 mm - vizuelnim putem ili pomoću lupe, odnosno merne lupe)

Slika 8. Stovarište rezane graše

Slika 9. Razvrstavanje građe

Slika 11. Podužna obrada građe

• • • • • •

Poprečno prerezivanje i izrada zubčastih spojeva Lepljenje pojedinih komada, odnosno formiranje lamela Kondicioniranje lamela Priprema lamela za lepljenje Priprema lepka Nanošenje sloja lepka

5


Slika 10. Sušenje građe

Slika 12. Kontrola građe


•

Transport lamela do presa

•

Priprema presa (konstruisane su tako da omoućavaju određenu pomerljivost, fleksibilnost u odnosu na laminat koji se lepi, i sa stezačima koji daju određeni pritisak. Postavljaju se na određenim razmacima - kod pravih nosča do 50 cm a kod zakrivljenih i gušće. Položaj presa određuje se odgovarajućim šablonima)

•

Postavljanje lamela u prese (lamele se bočno slažu jedna na drugu po određenom redosledu i privremeno se pridržavaju. Redovna je pojava da bočne strane lamela nisu u istoj ravni - neminovna pomeranja tokom rada. Radi potrebnog ravnanja koriste se specijalni - pokretni stezači koji privremeno stežu i ravnaju laminat

•

Pritezanje stezača, odnosno stavljanje laminata pod pritisak

•

Kontrola pritiska (50 do 80 N/cm2)

•

Odležavanje pod pritiskom i odpuštanje stezača (vreme za stvrdnjavanje - očvršćavanje lepka. Za 6 do 8 sati u određenim uslovima vlažnosti i temperature radnog prostora (postiže oko 80% od svoje konačne čvrstoće). Posle ovog vremena stezači se mogu demontirati. Nosači ostaju na mestu lepljenja najmanje 24 sata (vreme kondicioniranja) pa tek onda može se pristupiti njihovoj daljoj obradi. Za konačno oćvršćenje lepka potrebno je cca 10 do 12 dana)

•

Kontrola tačnosti dimenzija nosača

•

Transport do blanjalice i blanjanje LLD nosača

•

Kontrola kvaliteta lepljenja (U laboratoriji-Dobijena nosivost u lepljenoj spojnici mora da je veća ili jednaka od čvrstoće drveta na smicanje)

•

Nanošenje zaštitnog sredstva

•

Krojenje laminata na projektovane mere (obuhvata obrezivanje krajeva, izradu rupa i montiranje čeličnih elemenata, ili ramova i veza, i sl.)

•

transport i uskladištenje (obmotava se plastičnom folijom) Slike 13. Slike koje bliže opisuju tehnološki process proizvodnje

Skladištenje

6


Pritezanje stezača


Finalni proizvod

Transport

Test na savijanje, smicanje

Lamele •

• •

Debljina lamela 32mm (deblje lamele 42 mm mogu se koristiti samo kod onih lameliranih konstrukcija koje neće u toku svoje eksploatacije biti izložene ekstremnim klimatskim promenama) najveća neto širina jedne lamele je 20 cm (8 -20 cm) , a bruto širina je 21 cm Podužno lepljenje lamela za b>20cm

7



•

Odnos visine H i širine b nosača treba da bude H/b =4-10

8



-Značajnije karakteristike lepljenog lameliranog drveta-

Veliki rasponi Naprezanja pri kojima dolazi do loma uslijed pritisne sile paralelne sa pravcem vlakana jednaka su naponima loma najviših klasa betona koje se danas upotrebljavaju u graditeljstvu. Normalni naponi loma drveta kreću se u granicama od 40,0 do 80,0 MPa zavisno od vrste drveta (četinari ili listari). Kada je u pitanju čvrstoća na zatezanje onda se drvo može upoređivati i sa nekim metalima, jer rezultati ispitivanja pokazuju da do loma epruvete od drveta bez greške dolazi i pri naponu od 180 MPa. Zbog dobrih karakteristika lepljenog lameliranog drveta moguće je izvođenje konstrukcija raspona čak i preko 100 m.

Slika 14. Rešetkasti nosači od lameliranog drveta raspona 36,50 m

9



Sopstvena težina Težina ugrađenog drveta iznosi oko 600 kg/m3. Težina armiranog betona je 2500 kg/m3, što jasno pokazuje da je udeo iskorišćenja naprezanja poprečnog preseka usled opterećenja od sopstvene težine najmanje četiri puta manji kod drva nego kod betona u štapovima istih dimenzija. Ovo može biti od velikog značaja kod konstruiranja sistema velikih raspona i malog pripadajućeg opterećenja, naročito sa ekonomskog stanovišta.

Slika 15. LLD nosači velikog raspona

Slika 16. Trozglobni okvir, raspon 37,60 m. Stubovi čelik, grede LLD 10



Dimenzije Razvojem tehnologije lepka ograničene dimenzije konstrukcijskih elemenata od drvetaa nisu više problem. Danas se može napraviti element od drveta sa visinom poprečnog preseka od par metara i sa dužinom i do 50 m. Prevoz dugačkih nosača (od 30-50m) nisu problematični zbog velike težine nego samo zbog velike dužine i visine. Specijalni prevoz kolenastih greda dužine 36,50 m.

Slika 17. Transport rešetkastih nosača

Slika 18. Transport lučnih LLD nosača-jedan od načina

Slika 19. Transport lučnih LLD nosača-jedan od načina

11



Neograničena sloboda oblikovanja Lepljeno lamelirano drvo može biti ravno ili zakrivljeno. Moguće su kombinacije ravnih i zaobljenih delova grede. Arhitektama i konstrukterima na raspolaganju stoji vrlo veliki broj kombinacija u oblikovanju konstrukcije.

Slika 20. Pontonski most na Korani. Dužina mosta 55 m

Slika 21. Nadstrešnica u Crnoj Gori

Slika 22. Sportska arena (Richmond olimpic oval, Richmond, Canada)

Estetski efekt konstrukcije od lameliranog drveta je izvanredan i daje poseban ton današnjoj arhitekturi. Objekti izvedeni u ovoj tehnici se nameću svojim izgledom, skladnošću forme i toplinom enterijera.

12



Otpornost na požar Trend gradnje drvetom je u snažnom i neprekidnom porastu već godinama. Pri tom se ne misli na korišćenje drveta za uobičajene namene (pre svega krovna konstrukcija i podovi), već na kuće i zgrade kompletno izrađene od drveta. Sve veće korišćenje drveta u gradnji povećava potrebu za upoređivanjem drveta sa ostalim građevinskim materijalima i to sa svih aspekata. Aspekt vatrootpornosti i uopšte odnosa građevinskih materijala i vatre tu zauzima značajno mesto.

Slika 23. Ugljenisani sloj formiran na drvenom nosaču

Kada se govori o vatrootpornosti nekog materijala uvek se razmatraju dva kriterijuma: -zapaljivost materijala i -njegovo ponašanje u požaru. Problem predstavlja što je drvo zapaljivo, sa druge strane čelik ne gori, armirani beton takođe ne gori. Gde je tu prednost drveta? Prednost je u ponašanju tokom požara, odnosno odličnoj požarnoj otpornosti drveta. Čelik već pri temperaturama od 400°C do 550°C (što je mnogo niže od njegove tačke topljenja) gubi sve svoje mehaničke karakteristike i dolazi vrlo brzo do urušavanja objekta koji nosi. Armirani beton pri povišenim temperaturama puca i deformiše se, jer gubi nosivost dovodeći do iste posledice vrlo brzo. Da ne bi bilo dileme, uobičajene temperature pri požarima u objektima dostižu 700°C do 1000°C. Sa druge strane, drvo pri požaru ne menja u značajnoj meri svoja mehanička svojstva i to je glavna prednost u odnosu na konkurentske materijale. Dva su uzroka ove izvanredne osobine drveta. Prvi je što je drvo termički izolator što znači da se pri požaru toplota sa površine drveta vrlo polako kreće ka unutrašnjosti, odnosno da unutrašnji slojevi drveta dugo ostaju nezagrejani. Ovo je ujedno razlog što drvo pri požaru prenosi toplotu zagrevanja 10 puta sporije nego beton, a 250 puta sporije nego čelik.

13



Drugi, još važniji uzrok (direktno povezan sa prvim), je što se pri gorenju na površini drveta stvara ugljenisani sloj. Ovaj sloj (uglavnom sastavljen od lignina) ima vrlo malu gustinu, porozan je, što znači da je dobar toplotni izolator i praktično štiti unutrašnjost drveta od daljeg sagorevanja (slika 23). Istovremeno, usporavajući dovod kiseonika u kontakt sa ostatkom drveta često zaustavlja vatru.

Slika 24. Ugljenisani sloj formiran sa sve četiri bočne strane drveta i nepromenjena unutrašnjost drveta

Ukoliko se vatra ne zaustavi, sloj ugljenisanog drveta se postepeno pomera ka unutrašnjosti brzinom oko 0,5-0,7 mm/min. Tačna vrednost zavisi od vrste drveta (pre svega vezano za gustinu, hemijski sastav i permeabilnost), vlažnosti drveta, kao i stepena izloženosti vatri iako jačina vatre ne igra tako veliku ulogu. U proračunima se, za napredovanje vatre ka unutrašnjosti drveta, obično usvaja 20 mm za svaku izloženu stranu tokom 30 minuta intenzivne vatre. Lišćarske vrste veće gustine (>650 kg/m3) koje se koriste u građevinarstvu obično karakteriše nešto sporije napredovanje vatre (npr. za tikovinu 15 mm za 30 minuta). Sa druge strane, kod četinara koji imaju manju gustinu najčešće se registruje veća brzina ugljenisanja (oko 25 mm za 30 minuta). Permeabilnost vrste drveta je takođe značajan faktor, pa tako hrast pokazuje nešto niže brzine pomeranja linije ugljenisanog sloja u odnosu na ostale vrste slične i veće gustine. Obično se usvaja da je brzina napredovanja vatre oko dva puta veća u longitudinalnom (podužnom) nego u poprečnim pravcima. Temperatura u samom ugljenisanom sloju je oko 300°C. Zbog niske toplotne provodnosti drveta, temperatura na oko 6 mm od te linije ka unutrašnjosti je svega 180°C. Ovako oštar gradijent temperature znači da je unutrašnjost drveta dovoljno hladna i nepromenjenih mehaničkih svojstava, čak i u situacijama kada su sve četiri bočne strane drveta izložene vatri (slika 24).

14



Vrlo sporo i predvidljivo napredovanje vatre omogućava bezbednu evakuaciju ljudi i dobara iz objekta zahvaćenog požarom. Ova predvidljivost ponašanja drveta pri požaru omogućava i visok stepen bezbednosti vatrogasaca, što nije slučaj kod objekata građenih drugim materijalima. Bitno je naglasiti da će drveni nosači zadržati nosivost dovoljno dugo samo ako inicijalno imaju dovoljno veliki poprečni presek. Često se smatra da je, za predvidljivost ponašanja pri gorenju, donja granica preseka 75 mm. Ukoliko su nosači tanji, zagrevanje unutrašnjosti i pomeranje linije ugljenisanog sloja se odvija značajno brže. Pored dimenzije poprečnog preseka i vrste drveta, na trajnost i otpornost na požar utiču i tip konstrukcije (veze, oslonci), statički sistem itd. Pored zapaljivosti i brzine sagorevanja, bitne požarne karakteristike svakog građevinskog materijala su: - količina i toksičnost dima, - kao i nastajanje pukotina kao posledica naprezanja u materijalu i - topljenje materijala pod dejstvom toplote.

Slika 25. Izgled raspršivača vode za automatsko gašenje požara

I sa ovih aspekata posmatrano, drvo se ponaša bolje od većine drugih materijala. Dim koji nastaje pri sagorevanju drveta je toksičan u smislu da sadrži malo kiseonika, a može sadržavati visok nivo ugljen monoksida. Ipak, u poređenju sa tim dimom, isparenja koja nastaju sagorevanjem drugih materijala (naročito plastičnih) sadrže mnogo veći broj otrovnih komponenti. Karakteristika gde je drvo u podređenom položaju u odnosu na neke materijale je sposobnost širenja požara. Međutim, savremena inženjerska rešenja daju odgovore na ovaj problem, naročito korišćenjem raspršivača vode (tzv. sprinkler sistemi) koji se postavljaju u objekte. Ovi sistemi (slika 25) automatski reaguju kada temperatura pređe zadatu vrednost. Reagovanje drveta na požar se može poboljšati i korišćenjem hemijskih sredstava zaštite. Ova sredstva obično odlažu paljenje drveta (npr. sa 3 minuta za paljenje netretiranog na 20 minuta za paljenje tretiranog drveta) i smanjuju emisiju toplote pri sagorevanju. Postoje tri tipa ovih sredstva: ona koja se dodaju već pri proizvodnji inženjerskih proizvoda od drveta; ona koja se impregnišu u drvo nakon proizvodnje; i ona koja se na drvo nanose posle ugradnje. 15



Otpornost u agresivnim sredinama Prednosti koje odlikuju lijepljeno lamelirano drvo prepoznate su i pri izvedbi poljoprivrednih objekata. Otpornost na agresivan utjecaj amonijaka i drugih agensa prisutnih u poljoprivrednim objektima, ekonomičnost izgradnje i održavanja čine drvene konstrukcije od lijepljenog lameliranog drveta idealnim materijalom za izgradnju poljoprivrednih objekata poput farmi krava, farmi svinja, peradarskih farmi, objekata za proizvodnju stočne hrane.

Slika 26. Farma muznih krava-trozglobni okvir raspona 26,80 m

Bazeni Lijepljeno lamelirano drvo svoju je primjenu našlo i kao konstruktivni materijal pri natkrivanju bazena namenjenih rekreativnom i sportskom plivanju. Lepak koji se koristi u proizvodnji odlikuje vodootpornost, vatrootpornost te otpornost na većinu hemijskih uticaja. Iz tog razloga lepljeno lamelirano drvo čini dobrim izborom konstruktivnog materijala u prostorima s povećanom koncentracijom hlora. Razvoj tehnologije proizvodnje lameliranog drveta omogućuje savladavanje sve većih raspona pa ga sve češće možemo videti kao sastavni deo konstrukcija koje natkrivaju bazene.

Slika 27. Prostorna konstrukcija na „čeličnim piramidama“ poduprtim zateznim sastavom od inox-a. Raspon konstrukcije je 40 m.

16



2) PRORAČUN NOSAČA OD LEPLJENOG LAMELIRANOG DRVETA

2)

-Proračun Nosača Od Lepljenog lameliranog drveta-


TEHNIČKI OPIS - uz konstrukciju od lepljenog lameliranog drveta industrijskog objekta u Nišu.

Lokacija: Izgradnja objekta se planira u Nišu, (nadmorska visina NV=202 m) na prostoru predviđenom za taj objekat. Na toj lokaciji već postoje industrijski objekti. Objekat ima, u podužnom smislu, orijentaciju istok-zapad. Objekat treba da služi prvenstveno proizvodnji, i potrebama skladištenja materijala. Zbog dovoza i odvoza materijala, predviđen je pristupni plato i potreban parking prostor. Konstrukcija: Objekat je pravougaone osnove dimenzija 22,5х41,6 m. Konstrukcija objekta je formirana od trapezastih vezača (POS 3) sa promeljivim momentom inercije formiranih od lepljenog lameliranog drveta četinara I klase, kinematički stabilne, koji su postavljeni na međusobnom rastojanju od 5,2 m. Krovne grede glavnog vezača su promenljive visine, od 105-195 cm (trapezasta forma) i širine od 20 cm. Ove krovne grede se oslanjaju na stubove složenog pravougaonog porečnog preseka (POS 6) dimenzija b/h=20/60cm. Sekundarni nosači (rožnjače) (POS 2) su od lepljenog lameliranog drveta četinara I klase, dimenzija pravougaonog poprečnog preseka b/h=14/30cm. Rožnjače su postavljene po kosini konstrukcije na osovinskom razmaku od, λ, =220,48 cm, odnosno po osnovi konstrukcije, imajući u vidu nagib krovne ravni (α=11,5°), na rastojanju λ=225 cm. Sekundarni nosači su raspona B=5,2 m i u statičkom smislu ponašaju se kao proste grede. Svojim krajevima pomoću specijalno profilisanih čeličnih papuča i proračunom određenim brojem zavrtnjeva povezane su sa krovnim gredama glavnog vezača konstrukcije objekta i dijagonalama konstrukcije spregova. U kalkanskim poljima formirane su konstrukcije spregova (POS 9) koje treba da obezbede prostornu stabilnost konstrukcije sportske dvorane. Spreg protiv dejstva vetra izrađen je od čeličnih profila, GA 240/360, ø16. Ovi profili sa glavnim i sekundarnim nosačima formiraju rešetku sprega. Ramovska konstrukcija fundirana je na centričnim temeljnim stopama (temeljima samcima), dimenzionisanim na osnovu geomehaničkog elaborata o ispitivanju tla. Dubina fundiranja iznosi 1,00 m. Temelji samci su dimenzija B/L=1,60/1,9 m i visine ht = 1,10 m. Temeljne stope glavnog vezača konstrukcije su u podužnom pravcu objekta, povezane armiranobetonskim temeljnim gredama (POS 11), dimenzija b/d/l=20/30/518 cm (MB 30 i GA 240/360). Sve napred navedene stavke koje čine projekat konstrukcije predmetnog objekta posledica su statičkog proračuna koji je urađen u svemu prema važećim propisima i normama uključujući i JUS U. C9.200 i JUS U. C9.300. Proračun statičkih uticaja izvršen je korišćenjem softverskog paketa ”TOWER 6”, a merodavno opterećenje određeno je nakon analize različitih kombinacija opterećenja koja se mogu očekivati po konstrukciji objekta na datoj lokaciji.

-Lepljeno lamelirano drvo-


Određenim računskim procedurama dokazana je nosivost i upotrebljivost određenih konstrukcijskih elemenata. Konstrukcijski elementi od lepljenog lameliranog drveta (LLD) izrađuje se od četinarske građe I klase i lepi rezorcinskim lepkovima, u svemu prema zahtevanoj tehnologiji. Drvo se štiti od insekata, gljivica i vlage transparentnim premazima na bazi Sadolina u tonu koji odredi projektant. Dopunska zaštita drveta se sprovodi protivpožarnim transparentnim premazima atestiranim sredstvom POFEX-W, koje se nanosi na drvo pre drugih zaštitnih premaza. Okov za vezu elemenata konstrukcije i drvene konstrukcije sa AB temeljnim stopama izvodi se od građevinskog čelika Č-0361 i štiti osnovnom bojom. Krovni pokrivač je sendvič-profilisani lim HIPERTEC-ROOF firme DT KODEN iz Novog Sada.



1) Usvojene dimenzije poprečnih preseka elemenata konstrukcije -Glavni nosač Hd Hc Ha

11,5°

Hb Rm=15,70m

8,32 m

Rm=15,70m

9,05 m 11,25 m

22,5 m -presek Hb-

-presek Hc-

-presek Hd-

195,70 cm

158,34 cm

158,37 cm

105,00 cm

-presek Ha-

20 cm

20 cm

20 cm 20 cm

-Stub podmetac

podmetac 106.3

75

106.3

75

106.3

75

106.3

75

15 20 15

80,00 cm

75

37.5

37.5

106.3

37.5

37.5

106.3

37.5

37.5

106.3

37.5

37.5

106.3

800

15,00

20,00 15,00

-Rožnjača

-Fasadni stub

-Fasadna rigla

10

10

30

50,00 cm

14 14

1


14

37.5

37.5


2) Analiza opterećenja * stalno opterećenje - sopstvena težina…………………………………………………………………………(iz softverskog paketa TOWER) - pokrivač (DT KOTEN-paneli sa ispunom od kamene vune d=10 cm)……………………gkp =0,212 kN/m2 - fasadna obloga (------II--------)…………………………………………………………………………gfo =0,212 kN/m2 - instalacije………………………………………………………………………………………………………gin =0,100 kN/m2 * opterećenje snegom - za nagib krovne ravni α=11,5° =>iz propisa za opterećenje zgrada snegom……… s=0,75 kN/m2

* opterećenje vetrom (proračun po važećim propisima za vetar JUS U.C7.110) - lokacija objekta………………………………………………………………………Niš (nadmorska visina H=202,00 m) - faktor vremenskog osrednjavanja osnovne brzine vetra……………………………………………………… k t =1,0 - faktor povratnog perioda osnovne brzine vetra……………………………………………………………………k T =1,0 - vetar…………………………………………………………………………………w=qg,t,z *Cp ∗ - aerodinamički pritisak vetra…………………………………………………q g,t,z = q m,t,z ∗ Gz - osrednjeni aerodinamički pritisak vetra…………………………………q m,t,z =0,5*ρ*(υm,50,10*k t *k T )2*10-3*Sz2 *K 2z H

202

- gustina vazduha…………………………………………………………………ρ=1,225- 8000 =1,225- 8000 =1,200 kg/m3 - osrednjena brzina vetra za grad N ………………………………………υm,50,10 = 19,00 m/s - faktor topografije terena (za male krute zgrade)……………………Sz =1,0 - faktor ekspozicije terena (za ravnicarski teren (B kategorija))… K 2z =1,0 qm,t,z =0,5*1,200*(19*1*1)2 *10-3*1,02*1,0=0,217 kN/m2 - dinamički koeficijent (za noseću konstrukciju)……………………… G z=2,0 - dinamički koeficijent (za obloge i spregove)……………………… Gz =2,5

2



- koeficijenti spoljašnjeg i unutrašnjeg pritiska vetra Cpe

Cpi

0.4 0.8

0.8

0.5

±0.2 ±0.2

±0.2

±0.2

0.5

±0.2

±0.2

0.9

W

W

Cpe

Cpi 0.7

0.5

±0.2 ±0.2

0.6

0.5

W

0.9

±0.2

W

±0.2 ±0.2

±0.2

0.7

- površine na koje se vetar raspoređuje i vrednosti opterećenja w=qm,t,z *Gz*Cp ∗ 6 5 4 2

1 3

- vetar paralelan sa slemenom

-vetar upravan na sleme

w1 =0,217*2,0* -0,5-0,2 =-0,30 kN/m2

w1 =0,217*2,0*(0,9+0,2)=0,44 kN/m2

w2 =0,217*2,0* -0,5-0,2 =-0,30 kN/m2

w2 =0,217*2,0* -0,5-0,2 =-0,30 kN/m2

w3 =0,217*2,0*(0,9+0,2)=0,48 kN/m2

w3 =0,217*2,0* -0,7-0,2 =-0,39 kN/m2

w4 =0,217*2,0* -0,4-0,2 =-0,26 kN/m2

w4 =0,217*2,0* -0,7-0,2 =-0,39 kN/m2

w5 =0,217*2,5* -0,8-0,2 =-0,54 kN/m2

w5 =0,217*2,5* -0,5-0,2 =-0,38 kN/m2

w6 =0,217*2,5* -0,8-0,2 =-0,54 kN/m2

w6 =0,217*2,5* -0,6-0,2 =-0,43 kN/m2

3



-Statičke šeme i opterećenja

1,97

* opterećenje snegom (na rožnjače, uticajna širina λ=2,25 m)

8,00

2,25

11,25

11,25

s’=0,75*2,25=1,69 kN/m

s’=0,75*2,25=1,69 kN/m s’/2=0,75*2,25*0,5=0,84 kN/m

* opterećenje vetrom - vetar upravan na sleme - (na glavne stubove, uticajna širina λ=5,20 m, na rožnjače λ=2,25 m )

w`4

w,1 =0,44*5,20=2,29 kN/m2 w,2 =-0,30*5,20=-1,56 kN/m2

w`5

z=

2,25

w`1

w`3

8+9,97

=8,99 m

m

,

w3 =-0,39*4,495=-1,75 kN/m2 ,

a1 =8,00

a1 =9,97

=

2 2 z 8,99 = 2 =4,495 2

w`6 w`2

a1 +a2

20 5,

w4 =-0,39*4,495=-1,75 kN/m2 w,5 =-0,38*2,25=-0,86 kN/m2 w,6 =-0,43*2,25=-0,97 kN/m2

4



- vetar paralelan sa slemenom - (na glavne stubove, uticajna širina λ=5,20 m, na rožnjače λ=2,25 m ) w,1 =-0,30*5,20=-1,56 kN/m2

4

w,2 =-0,30*5,20=-1,56 kN/m2

w`5

z= z

2,25

2

w`2

w`1

w`3

a1=8,00

a1=9,97

w`6

2 5,

0

=

a1 +a2 2 8,99 2

=

8+9,97 2

=8,99 m

=4,495 m

w,3 =0,48*4,495=2,16 kN/m2 w,4 =-0,26*4,495=-1,17 kN/m2 ,

w5 =-0,54*2,25=-1,22 kN/m2 ,

w6 =-0,54*2,25=-1,22 kN/m2

5



IZVEŠTAJ IZ SOFTVESKOG PAKETA TOWER 6


Ulazni podaci - Konstrukcija Tabela materijala No 1 2 3

Naziv materijala LLD-cetinar Drvo-masivno cetinar Čelik

E[kN/m2] 1.100e+7 1.000e+7 2.100e+8

μ 0.20 0.20 0.30

γ[kN/m3]

αt[1/C] 1.000e-5 1.000e-5 1.000e-5

5.00 5.00 78.50

Em[kN/m2] 1.100e+7 1.000e+7 2.100e+8

μm 0.20 0.20 0.30

Setovi greda @1@Set: 1

Presek: GN I-deo, Fiktivna ekscentricnost Mat. 1 - LLD-cetinar

2

d

Δ2

No S E

T

dL 0 1

Tip promene Relativna linearna promena.

Δ3 [cm] 0.00 0.00

Δ2 [cm] 0.00 22.68

b [cm] 20.00 20.00

d [cm] 105.00 150.37

3

b Δ3

@1@Set: 2

Presek: GN II-deo, Fiktivna ekscentricnost Mat. 1 - LLD-cetinar

2

d

Δ2

No S E

T

dL 0 1


Δ3 [cm] 0.00 0.00

Δ2 [cm] 22.68 30.00

b [cm] 20.00 20.00

d [cm] 150.37 158.34

3 b Δ3

@1@Set: 3

Presek: GN III-deo, Fiktivna ekscentricnost Mat. 1 - LLD-cetinar

2


Δ3 [cm] 0.00 0.00

Δ2 [cm] 31.00 40.00

b [cm] 20.00 20.00

d [cm] 158.34 195.70

A1 2.400e-1

A2 2.000e-1

A3 2.000e-1

I1 5.502e-3

I2 1.800e-3

I3 1.280e-2

Presek: Rožnjača b/d=14/30-levo, Fiktivna ekscentricnost Mat. A1 2 - Drvo-masivno ... 4.200e-2 2

A2 3.500e-2

A3 4.045e-2

I1 1.940e-4

I2 7.839e-5

I3 3.052e-4

A2 3.500e-2

A3 4.045e-2

I1 1.940e-4

I2 7.839e-5

I3 3.052e-4

d

Δ2

No S E

T

dL 0 1

3 b Δ3

80

@1@Set: 4

Presek: Glavni Stub b/d=30/80, Fiktivna ekscentricnost Mat. 2 - Drvo-masivno ... 2

T

3

30 [cm]

30

@1@Set: 5

T

α=11.5° 3

14 [cm]

@1@Set: 6

Presek: Rožnjača b/d=14/30-desno, Fiktivna ekscentricnost Mat. A1 2 - Drvo-masivno ... 4.200e-2 2

30

3 α=11.5° T

14 [cm]

Tower - 3D Model Builder 6.0

Registered to Tomasevic Milos

Radimpex - www.radimpex.rs

30

@1@Set: 7

Presek: Rožnjača b/d=14/30-sredina, Fiktivna ekscentricnost Mat. A1 2 - Drvo-masivno ... 4.200e-2 2

T

A2 3.500e-2

A3 3.500e-2

I1 1.940e-4

I2 6.860e-5

I3 3.150e-4

A2 1.167e-2

A3 1.167e-2

I1 2.612e-5

I2 2.287e-5

I3 1.167e-5

A2 1.167e-2

A3 1.167e-2

I1 2.612e-5

I2 2.287e-5

I3 1.167e-5

A2 1.810e-4

A3 1.810e-4

I1 6.434e-9

I2 3.217e-9

I3 3.217e-9

3

14 [cm]

10

@1@Set: 8

Presek: Fasadni stub b/d=14/10, Fiktivna ekscentricnost Mat. A1 2 - Drvo-masivno ... 1.400e-2 2

T

3

14 [cm]

10

@1@Set: 9

Presek: Fasadna rigla b/d=14/10, Fiktivna ekscentricnost Mat. A1 2 - Drvo-masivno ... 1.400e-2 2

T

3

14 [cm]

1.6

@1@Set: 10

Presek: Dijagonale sprega D=1.6, Fiktivna ekscentricnost Mat. A1 3 - Čelik 2.011e-4 2

T

3

[cm]




Izometrija H_9

H_8

H_7

V_11

V_10

V_9

V_8

V_7

H_5

V_6

V_5

V_4

V_3

V_2

V_1

H_6

H_4

H_3

H_2

H_1

Dispozicija ramova




Ulazni podaci - Opterecenje Lista slucajeva opterecenja No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

Titulli Stalno opterećenje (g) Sneg (S) Sneg (S+S/2) Vetar upravan na sleme Vetar paralelan sa slemen om Komb.: I+II Komb.: I+III Komb.: I+IV Komb.: I+II+IV Komb.: I+III+IV Komb.: I+V Komb.: I+II+V Komb.: I+III+V




Staticki proracun Opt. 14: [Anv] 6-13

54 1.3 41.34

-2.32

0.

0.

05

05

0.

05

0. 05

05

0.17

0.17

0.17

0.17

05

0.17

0.

1.55 0.

05

05

0.

0.

81. 2 3

26.89

2.34

32 .02

0.02

26.20

-4.76

0.02

-27.26

6.84

-23.78

-0.1 -0.97 2

-0.01 0.33

-2.3 1

-2.81

89. 2-

-2.76

-1 1.2

1.71

1.21

76 2. 7 9. 0 3 0. 0

2.31

-0.01 0.33

2.98

Ram: H_1 Uticaji u gredi: max M3= 41.35 / min M3= -27.26 kNm Opt. 14: [Anv] 6-13

-0.46

6.37

-0.46

-0.86

6.37

-0.77

4.97

-7.26

-10.86

0.

-0.160. 03

0.16

0.16

5.17

-0.16

0.16

0.16 -0.16

0.16

3

.0

-1.89

03

3 .0 -0

0.

-3.59

7.78

-0

.0 3

03

0. 03

-0

3

03

-0 .0 3 -0.16

.0

. -0

03

-0.16

0.

7.82

-0

01. 21-

-10.16

-7.07

0. 03

-7.62 -12. 10

85 0. 0.85

14. 4

-7 2.6

03 0.

03

03 0.

-0 .

3 4. 0-

2.28

5.75

-1.91

2.88


-0

3 .0

Ram: H_1 Uticaji u gredi: max T2= 7.82 / min T2= -12.10 kN Tower - 3D Model Builder 6.0



1.67

3 .19 -3.28

14. 3-

-3.59

-0.20

-3.76

-1 .45 -3.26

3.28

1.53

48. 3

26 3.

3. 28

Opt. 14: [Anv] 6-13

-0.14

0.05 -0.20

1.67

-0.13

25.78

-7.86

2.73

74 2.

2.58

2.58

29. 9-

-23.99

-24.42

7 .4 -5

-23.94

-34.41

-34.41

-26.25

4.68

-40.38

.6

3 .5 -4

-6 8

-3 .1 6

-9.92

-9.62

34.16

35.15

-9 2.6

6 1. 43

-30.00

-0.75

2.47

2.58

9. 5. 03

-30.00

9 .2

-46.41

-23.99

3.39

-4

-9 4.68 .4 9

84

92 0.

-24.44

2.

81 3.

01

2 5.78

-7.86

3.39

53 .15

Ram: H_1 Uticaji u gredi: max T3= 3.84 / min T3= -3.76 kN Opt. 14: [Anv] 6-13

Ram: H_1 Uticaji u gredi: max N1= 35.15 / min N1= -46.41 kN




36 3.3 9

37 8.08

80. 8 73

363.39

4.89

81 38 6. 386.81

Opt. 14: [Anv] 6-13

-4.89

-56.57

36.66

-30.41

2.50

8.22 0.97

1.4 3


0.22

-1.65

-0 7.9 -2.28 05. 2-

-1.97

6.12

-1.0 6

1.65

0.31

-0.70

6.12

-0.63

-19. 61

20. 81-

-3.91

-8.60

-7 0.2

5 1.1 0.29


3.91

-66.29

-66 .29

-7.61

13.31

-10.82

12.96

Ram: H_2 Uticaji u gredi: max T2= 13.31 / min T2= -66.29 kN




-0.74

-2.1 1

6 5. 1-

-1.56

-0.16

-2.11

-0 1.4

1.08

0.41

1.56

1.56

1.12

11. 2

Opt. 14: [Anv] 6-13

1.54

0.06

-0.11

1.54

-42.9 7

7 .86

1 96 0. 10.96

10.58

-46.1 7 -4 6.81

-4 2.97

18. 6 47.16-4

7.86

85. 01


-83.31

-90.14

-90.14





428.69

451.94

49. 154

428.69

5.20

38 46 3. 463.38

Opt. 14: [Anv] 6-13

-5.20

-73.90

41.09

-42.19

0.41

1.07

1.28

0.62

-0 2.6 -1.03

-0.51

-0.15

-2.19

-1.53

-0.18

5.54

82. 1-

62 0.

2.19

3.01 0.62


-0.45

5.54

-0.44

-2 5.36

20. 4 2-

-4.03

-10.38

-9 5.0

57 0. 0.57


-73.80

-73.80

-6.55

15.48

-11.12

14.43





1.22

0.78

0.17

2.01

-1.02

-1.0 3

87. 0-

-1.2 2

-0.13

-1.0 2

70.1

1.03

2 0. 1

Opt. 14: [Anv] 6-13

1.24

1.24

0.13

-0.06

-0.08

-9.84

4.38

4.72

-6.81

48. 9-

-6 1.8

27. 4

4.38

01 5. 5.01


-21.11

-21.11

-92.56

-101.77

-101.77





431.99

455. 65

56. 554

431 .99

5.24

4 21 67 1.2 467.

Opt. 14: [Anv] 6-13

-80.90

41.43

-48.90

0.29

1.0 3 -0.21

0.68

0.47

86. 0-

-1.03

47 0.

2.39

-0.08 -2.39

-0.29

5.24

9.30 47 0. -0.39 0.47


-0.23

5.24

-0.23

-25.60

-5.74

7 2. 42-

-4.04

-10.4 6

-9 3.1

60 0. 0.60


-74.16

-74.16

16.35

-11.13

15.27





0.33

0.08 -0.41

-0 .41

41 0. 08 -0.

33. 0-

14. 0

1 .17

1.3 1

Opt. 14: [Anv] 6-13

-0.07

0.22 -1.31

-1.1 7

-0.02

1.09

1.09

-0.05

3 .77

4. 10 -8.05

-4.99

40. 8-

-4 9.9

01. 4

3.77

38 4. 4.38


-19.3 2

-1 9.32

-92.94

-102.15

-102.15





432.03

45 5.69

96. 5 54

432.03

5.25

25 25 46 7. 467.

Opt. 14: [Anv] 6-13

-83.00

41.43

-50.98

1.0 4

0.51

-2.45

15. 0-

-1.04

-0 5.4

2 .45

0.45


5.16

5.16

-25.60

82. 42-

-4.05

-10.46

-9 3.1

1 0.6 0.61


-74.17

-74.17

-5.48

16.61

-11.12

15.53





0. 08 -0.34

08 -0.

80. 0-

4 3. 0

0.08

1.22

1.34

Opt. 14: [Anv] 6-13

0.24 -1.22

-1.3 4

1.04

1.04

3.56

3.89 -8 .04

-4.97

-4 7.9

98. 3 20. 8-

3.56

7.14 4.17


-1 9.31

-19.3 1

-92.94

-102.15

-102.15





Staticki proracun

-56.57

-0.16 0. 06 0. 06

-73.90

-80.90

-83.00

-80.90

-73.90

2.16

0.24

6.02 0.24

0.24

5.31

4.75

-0.16 4.75

-0.16 4.75

-0.16

5.26

0.24

5.25

0.24

0.24

4.75

-0.16 4.75

-0.16 4.75

-0.16 4.75 0.24

5.24

-56.57

06 0.

-27.26

5.20

06 0.

0. 06

0.24

4.89

06 0.

06 0.

2.34

0. 06

4.75

-0.16

Opt. 14: [Anv] 6-13

-27.26

Ram: V_1 Uticaji u gredi: max M3= 6.02 / min M3= -83.00 kNm Opt. 14: [Anv] 6-13

0.33

0.31

-0.13

-0.25

-0.31

-0.46

6.37

6.12 -0.86

0.13

-0.30

5.54 -0.70

5.24 -0.45

-0.23 5.16

5.39

5.83

6.54

6.90

Ram: V_1 Uticaji u gredi: max M2= 6.90 / min M2= -0.86 kNm Tower - 3D Model Builder 6.0



3.65

3.65

3.65

3.65

3.65

0.18 0. 04

-0 .0 0.18 4 -0.180.0 -3.65 4

0.18

-3.65 -0.18

-3.65 -0.18

-0.18

0.18

-3.65

-0.18

0.18

0.18 -0.18

.0 4

-0.18

-0

0. 04

13.31

04

15.48

-1.84

. -0

16.35

-4.35

4

16.61

-4.08

.0

16.35

15.48

-4.05

-0

04 0.

04 -0 .0 4 -0.18

-4.05

0.18

-3.65

-3.65

0.18

4

-3.65

.0

0.

13.31

-4.04 -3.65

-4.03

04

0. 04

0.

-3.91

04 0.

-0

-1.91

7.82

3.65

3.65

3.65

Opt. 14: [Anv] 6-13

7.82

04

-0 .0 4

. -0

Ram: V_1 Uticaji u gredi: max T2= 16.61 / min T2= -4.35 kN Opt. 14: [Anv] 6-13

-0.20

1.67

1.54 -0.14

-0.16

1.24

-0.13

1.09

-0.07

1.04

-0.02

1.12

1.29

1.60

-0.11

1.77

Ram: V_1 Uticaji u gredi: max T3= 1.77 / min T3= -0.20 kN




-3.43 8.86

18.78

1.75

21.94

-5.36

2.37

-102.15

3.59

-0.27 2.37

-102.15

-1.83 -1.14 2.33

.3 3

4.92

-101.77

-90.14

-52.43 .0 4

-102.15

-9

-8

55

.3 0

-1 3

-2.25 2.23

.6 8 -1 1

-0.85 1.18

-101.77

2.47

22.33

22.33

21.94

18.78

2. 78 14 1.

. -1

-90.14

84

92

61

-46.41

8.

7.

-24.44

. -2

4.68

1.91

3 .3

6 .6

3.39

13

11

9.17

Opt. 14: [Anv] 6-13

Ram: V_1 Uticaji u gredi: max N1= 22.33 / min N1= -102.15 kN




-0.96

-0.97

-0.97

-0.97

-1.04

8.74

8.74

8.74

8.74

8.79

-0.96 8.74

-0.96 8.74

8.79

-1.04

Opt. 14: [Anv] 6-13

0.52

0.52

0.53

0.53

0.52

0.52

-0.08

-0.07

-0.07

-0.06

-0.06

-0.05


Ram: V_2 Uticaji u gredi: max M2= 0.53 / min M2= -0.08 kNm




-6.76

6.76

6.74

6.74 -6.74

6.74 -6.74

6.74 -6.74

6.74 -6.74

6.74 -6.74

-6.74

-6.76

6.76

Opt. 14: [Anv] 6-13

-0.20

-0.20

0.20

0.20 -0.20

0.20 -0.20

0.20 -0.20

-0.20

0.20

0.20






6.68

9.03 4.96 -1.23

5.93 -1.54

-2.39

-4.01

4.96

5.93

9.03 -8.05

-6.47

6.68

Opt. 14: [Anv] 6-13





-1.04

-1.04

-1.04

-1.04

-1.04

-1.04

-1.04

-1.04

8.79

8.79

8.79

8.79

8.79

8.79

8.79

8.79

Opt. 14: [Anv] 6-13






6.76

6.76 -6.76

6.76 -6.76

6.76 -6.76

6.76 -6.76

6.76 -6.76

6.76 -6.76

-6.76

-6.76

6.76

Opt. 14: [Anv] 6-13






3.69

3.68

2.82

2.36

2.36

2.82

3.68

3.69

-4.44

-3.86

-2.89

-1.75

-0.60

-0.15

-0.09

-0.06

Opt. 14: [Anv] 6-13

-23.99

-23.99

-23.94

-23.94





-1.04

-1.04

-1.04

-1.04

8.79

8.79

8.79

8.79

-1.04 8.79

-1.04

-1.04 8.79

8.79

-1.04 8.79

Opt. 14: [Anv] 6-13


Ram: V_4 Uticaji u gredi: max M2= 0.00 / min M2= 0.00 kNm




6.76

6.76 -6.76

6.76 -6.76

6.76 -6.76

6.76 -6.76

6.76 -6.76

6.76 -6.76

-6.76

-6.76

6.76

Opt. 14: [Anv] 6-13






3.26

3.27

-5.72

-5.29

3.58

3.26 -5.72

-2.35

3.27 -5.30

3.32

3.32 -5.36

-4.31

3.58 -5.18

Opt. 14: [Anv] 6-13





-1.04

-1.04

-1.04

-1.04

-1.04

-1.04

-1.04

-1.04

Opt. 14: [Anv] 6-13

8.79

8.79

8.79

8.79

8.79

8.79

8.79

0.02

8.79

0.02


-0.01

0.01





6.76

6.76 -6.76

6.76 -6.76

6.76 -6.76

6.76 -6.76

6.76 -6.76

6.76 -6.76

-6.76

-6.76

6.76

Opt. 14: [Anv] 6-13






1.48

1.48

1.31

0.92

-13.60

-13.60

-14.35

-16.15

2.31

1.31 -14.35

-30.00

-7.52

0.92 -16.15

-7.52

2.31

Opt. 14: [Anv] 6-13

-30.00

-34.41

-34.41





-1.04

-1.04

-1.04

-1.04

-1.04

-1.04

-1.04

-1.04

8.79

8.79

8.79

8.79

8.79

8.79

8.79

8.79

Opt. 14: [Anv] 6-13


Ram: V_6 Uticaji u gredi: max M2= 0.00 / min M2= 0.00 kNm




6.76

6.76

6.76

6.76

6.76

6.76

6.76

-6.76

-6.76

-6.76

-6.76

-6.76

-6.76

-6.76

-6.76

0.80

6.76

Opt. 14: [Anv] 6-13






2.98

1.85 -11.34

-5.08

1.70 -12.17

2.21

1.70 -12.17

-9.30

1.85 -11.34

2.21 -9.30

-6.51

2.98

Opt. 14: [Anv] 6-13






3) Kontrola napona i deformacija

- Proračun dopuštenih napona - Napon savijanja

195,70 cm

- Kontrola napona u glavnom nosaču na sredini raspona E=1,1*106 N/cm2 – modul elastičnosti LLD

z

σmd=σm *kσmd k=kd *kϕ *kat *kH *kR σmd=1400 N/cm2 20 cm kd=1,0 (sneg traje manje od 3 meseca) - faktor kratkotrajnog opterećenja kϕ =0,95 (za vlažnost od 17,50%)- koeficijent redukcije u zavisnosti od stepena vlažnosti

Kat =0,95 (za nadgledane i održavane objekte)- koeficijent redukcije u zavisnosti od zaštite i održavanja konstrukcije kH = kR =

30 1/9 H 1 H

1+2*R

=

=

1/9

30

=0,812-koeficijent redukcije za visinu preseka

195,70 1 195,70

1+ 2*1570

=0,941-koeficijent redukcije napona savijanje na zakrivljenom delu nosača

kσmd =1,0*0,95*0,95*0,812*0,941=0,690 – koeficijent redukcije dopuštenog napona na savijanje σmd=1400*0,690=966,00 N/cm2 - Napon smicanja τ mIId =τmII *kτmIId τ mII=90 N/cm2 kτmIId =kd *kϕ *kat =1,0*0,95*0,95=0,903-koeficijent redukcije dopuštenog napona na smicanje τ mIId =90*0,903=81,27 N/cm2 1.) τ mII =1,5*

Tmax b*H

≤τmIId = 81,27 N/cm2 - napon smicanja paralelno vlaknima

τ max,z =74,17 kN, b=20 cm, H=195,70 cm 74,17*103

τ mII=1,5* 20*195,70 =28,42 N/cm2 ≤τmIId=81,27 N/cm2 => napon je u dozvoljenim granicama τ max,y=3,84 kN, b=20 cm, H=195,70 cm τ mII,y =1,5*

6

3,84*103 20*195,70

=1,47 N/cm2 ≤τmIId=81,27 N/cm2 => napon je u dozvoljenim granicama


Građevinsko-arhitektonski fakultet u Nišu, 2014 godina Završni-Diplomski rad Miloš Tomašević RG 6974/10 Mmax

2.) σm =

*

W

≤σmd = 966,00 N/cm2 - napon savijanja

+

S=2*R* sin 11,5°=2*1570* sin 11,5°=626,02 cm-dužina tetive umetnute krive R=1570 cm – poluprečnik krivine nosača H=195,70 cm-visina nosača R

1570

β= H = 195,70 =8,022 b*H 2

W=

6

20*195,702

=

6

=127661,63 cm3

Mmax =467,25 kNm σm =

467,25*105 127661,63

1

* 1+ 2*8,022 =388,82 N/cm2 ≤σmd=966,00 N/cm2 => napon je u dozvoljenim granicama

H

/cm2 - napon zatezanja u donjim vlaknima nosača

3.) σt⊥ = 4R *σm ≤σt⊥d = σt⊥ =

195,70 4*1570

*388,82=12,12 N/cm2≤σt⊥d=25 N/cm2 => napon je u dozvoljenim granicama

N

M

A

W

4.) σcII =ω* +

*η c* 1+

1 2β

≤σcIId =1100 N/cm2 - napon pritiska paralelno vlaknima

A=b*H=20*195,70=3914,00 cm2 Mmax,y =467,25 kNm b*H2 20*195,702 = 6 6 σ cIId 1100

Wy =

ηc = σ

md

=127661,63 cm3

= 1400 =0,786

1

1

1+ 2β = 1+ 2*8,022 =1,062 N=19,31 kN liy =2*848,97+ Iy =

1570*π*22° 180°

b*H3 20*195,703 = 12 12 Iy

iy =

A

λiy =

liy iy

=12491690,82 cm4

12491690,82 =56,49 3914,00

= =

2300,78 56,49

1

ωy =

=2300,78 cm

1-0,8*

λ 2 100

σcIIy =1,153*

cm

=40,73<75 1

= 1-0,8*

19,31*103 3914

40,73 2 100

+

=1,153

467,25*105 127661,63

1

*0,786* 1+ 2*8,022 =311,30 N/cm2 ≤σcIId =1100 N/cm2 => napon je u dozvoljenim granicama

Mmax,z =2,99 kNm Wz=

H*b2 6

=

195,70*202 6

=13046,67 cm3

liz =225 cm - između rožnjača

7



Iz =

H*b3 12

195,70*203

=

iz =

Iz = A

λiz =

liz iz

12

=130466,67 cm4

130466,67 =5,77 3914,00

cm

225

= 5,77 =38,99<75 1

ωz =

1-0,8*

λ 2 100

σcIIz =1,153*

1

= 1-0,8*

38,99 2 100

=1,138

19,31*103 2,99*105 + *0,786* 3914 13046,67

1

1+ 2*8,022 =24,82 N/cm2 ≤σcIId =1100 N/cm2 => napon je u dozvoljenim granicama

l

5.) f ≤fdop = 300 = f=

2250 =7,50 300

cm- ugib

4

5 384

*

q*l

E*I

=35,41 mm=3,541 cm

f=3,541 cm< fdop =7,50 cm => ugib je u dozvoljenim granicama

- Kontrola napona u rožnjačama - Rožnjače su postavljene pod uglom od 11,5°, što znači da su oneopterećene na koso savijaje, tj. primaju My savijanje u obe ravni Mmax=8,79 kNm, N=16,15 kN My =8,79* cos 11,5 =8,61 kNm Mz =8,79* sin 11,5 =1,75 kNm

z

My y

11,5°

σmd=1300 N/cm2 - napon savijanja

M

30

- Napon pritiska N σcII =ω* A +

ηc =

σcIId

=

σmd

1100 1300

14 2

+

*ηc ≤σcIId =1100 N/cm - napon pritiska paralelno vlaknima

=0,846

Arož =14*30=420 cm2 liz =liy =520 cm - između glavnih nosača Iy =

b*d3

iy = λiy =

12

=

Iy Arož liy iy

=

14*303 12

=31500 cm4 , Wy =

31500 420

b*d2

=8,66 cm

520

= 8,66 =60,05<75 1

ωy =

1-0,8*

8

λ 2 100

1

= 1-0,8*

60,05 2 100

=1,405


6

=

14*302 6

=2100 cm3

Građevinsko-arhitektonski fakultet u Nišu, 2014 godina Završni-Diplomski rad Miloš Tomašević RG 6974/10 3

Iz = iz = λiz = ωz =

d*b 12

30*143 12

=

Iz = Arož liz iz

=

3100

=6860 cm4 , Wz=

6860 =4,04 420

520 4,04

2

=

30*142 6

=980 cm3

cm

=128,71>75 ,

=

d*b 6

=5,343

3100

ω=max(ωy,ωz )=5,343 σcII1,2 =±5,343*

16,15*103 420 2

8,61*105

+

2100

+

1,75*105 980 2

*0,846

σcII1 =703,38 N/cm ≤σcIId =1100 N/cm => napon je u dozvoljenim granicama σcII2 =292,48 N/cm2 ≤σcIId =1100 N/cm2 => napon je u dozvoljenim granicama - Napon smicanja T

max τmII =1,5* b*H ≤τmIId = 90 N/cm2 - napon smicanja paralelno vlaknima

Tmax,z =6,76 kNm τmII,z =1,5*

6,76*103 14*30

=24,14≤τmIId =90 N/cm2 => napon je u dozvoljenim granicama

Tmax,y =0,20 kNm τmII,y=1,5*

0,20*103 14*30

=0,71≤τmIId=90 N/cm2 => napon je u dozvoljenim granicama

- Ugib l

520

f ≤fdop = 300 = 300 =1,73 cm 5

fy = 384 * 5

fz = 384 * 2

2,60* cos 11,5°*5204 *10-2 *103 1,1*106 *31500 2,60* sin 11,5°*5204 *10-2 *103 1,1*106 *6860 2

2

2

=0,70 cm =0,65 cm

f= fy +fz = 0,70 +0,65 =0,96 cm≤fdop =1,73 cm => ugib je u dozvoljenim granicama

9



37.5

h1

15,00

d=22 mm

D=95 mm

e=25 e=25 800

37.5

h p=75

106.3

106.3

106.3

d'=3 mm

e=25

37.5

75 106.3

26,66

26,66

26,66

37.5

80

106.3

15 20 15

37.5

106.3

37.5

75

- Uticaji: My =83,00 kNm Mz =6,37 kNm Nzat =4,68 kN Nprit =102,15 kN

37.5

75

podmetac

37.5

75

80,00 cm

-Nosivost stuba za materijalnu osu y-y Iy =2*

15*803 12

=1280000 cm4 , Wy= z

Iy

max

=

1280000 =32000 40

cm3

A=2*15*80=2400 cm2 iy =

Iy A

=

1280000 =23,09 2400

cm

liy =0,7*800=560 cm liy 560 λiy = = =24,25<75 iy 23,09 1

ω y=

1-0,8*

λ 2 100

=

1 24,24 2

=1,049

1-0,8* 100

Ny ≤σcIId =1100 N⁄cm2 A Ny A*σcIId 2400*1100 ωy * =σcIId =>Ny = = =2516682,56 N=> Ny=2516,68 kN A ωy 1,049 σcIIy =ωy *

10


50,00 cm

37.5 106.3

z

a

37.5

-moždanici Ge-Ka 95 e=10d=10*2,20=22 cm=>usv e=25 cm

75 106.3

h1

-moždanici Ge-Ka, h1=15 cm; a=20 cm; b=80 cm

y 20,00 15,00

podmetac

- Kontrola napona u glavnom stubu H=7,60 m; četinari II klase


-Nosivost stuba za slobodnu osu z-z 80*153

Iz =2*

12

2

+80*15*17,5

=780000 cm4, Wz =

Iz ymax

=

780000 25

=31200 cm3

A=2*15*80=2400 cm2 iz =

Iz A

780000

=

2400

=18,03 cm

liz =0,7*800=560 cm liz 560 λiz = = =31,06<75 iz 18,03 1

ωz =

1-0,8*

λ 2 100

1

= 1-0,8*

31,06 2 100

=1,084

Nz ≤σcIId=1100 N⁄cm2 A Nz A*σcIId 2400*1100 ω z* =σcIId =>Nz= = =2435424,35 N=> Nz=2435,42 kN A ωz 1,084 σcIIz =ωz *

-Dopušteni naponi σmd =σm *kσmd =σm *kd*kϕ=1300*1,0*0,95=1235 N⁄cm2 τmIId=90 N/cm2 σcIId =1100 N/cm2 σtIId =1050 N/cm2 -Napon na savijanje My

σmy = W ≤σmd = 1235 N/cm2 y

σmy=

83*105 32000

=359,38 N/cm2 ≤σmd = 1235 N/cm2 => napon je u dozvoljenim granicama

M

σmz = Wz ≤σmd = 1235 N/cm2 z

σmz=

6,37*105 31200

=20,42 N/cm2 ≤σmd = 1235 N/cm2 => napon je u dozvoljenim granicama

-Napon smicanja τmII =1,5*

Ty A

≤τmIId = 90 N/cm2

Ty =16,61 kN τmII =1,5*

11

16,61*103 2400

=10,38 N/cm2 ≤τmIId=90 N/cm2 => napon je u dozvoljenim granicama



-Napon pritiska N

*ηc ≤σcIId =1100 N/cm2 , ηc=

σcII =ω* + A

σcIIy =ωy*

Nprit A

My

+ W *ηc=1,049*

102,15*103 2400

y

+

83*105

σcIId σmd

=

1100 1300

=0,846

*0,846=264,08 N/cm2≤σcIId =1100 N/cm2 => napon je

32000

u dozvoljenim granicama σcIIz =ωz *

Nprit A

+

Mz Wz

*ηc =1,084*

102,15*103 2400

+

6,37*105 31200

*0,846=63,41 N/cm2 ≤σcIId =1100 N/cm2 => napon je u dozvoljenim granicama

-Napon zatezanja N

*ηt ≤σtIId =1050 N/cm2 , ηc =

σtII = + A

σtIIy =

Nzat A

My

+ W *ηt=

4,68*103 2400

y

+

83*105 32000

σtIId σmd

=

1050 1300

=0,808

*0,808=211,53 N/cm2 ≤σtIId =1050 N/cm2 => napon je u dozvoljenim granicama

σtIIz =

Nzat A

+

Mz Wz

*ηt=

4,68*103 2400

+

6,37*105 31200

*0,808=18,45 N/cm2 ≤σtIId =1050 N/cm2 => napon je u dozvoljenim granicama

- Kontrola napona u podmetaču z'

σm = y'

y'

Wy' = σmz =

z'

6,37*105 5333,33

M Wz'

≤σmd=1235 N/cm2

20*802 6

=21333,33 cm3

=119,44 N/cm2<σmd =1235 N/cm2 Wz' =

80*202 6

=5333,33 cm3

75

5

80

83*10 =355,71 N/cm2<σmd=1235 N/cm2 23333,33 => naponi je u dozvoljenim granicama 20 - Kontrola napona u elementima za ukrućenje konstrukcije (spregovi) σmz =

-Kontrola napona u dijagonalama poprečnog krovnog sprega - materijal GA240/360 - ∅16mm - σč,dop =160 MPa=16 kN/cm2 - Nmax =16,29 kN-očitano u softverskom paketu TOWER 6 - A∅ = -

∅2 *π 4

=

1,62 *π

4 Nmax 16,29 σč= A = 2,01 ∅

=2,01 cm2 =8,10 kN/cm2≤16 kN/cm2

=> napon je u dozvoljenim granicama

12



-Kontrola napona u dijagonalama podužnog krovnog sprega - materijal GA240/360 - ∅16mm - σč,dop =160 MPa=16 kN/cm2 - Nmax =5,50 kN-očitano u softverskom paketu TOWER 6 - A∅ = - σč=

∅2 *π 1,62 *π = 4 4 Nmax 5,50 A∅

=

2,01

=2,01 cm2

=2,74 kN/cm2 ≤16 kN/cm2


-Kontrola napona u dijagonalama sprega u kalkanskom zidu - materijal GA240/360 - ∅16mm - σč,dop =160 MPa=16 kN/cm2 - Nmax =9,49 kN-očitano u softverskom paketu TOWER 6 - A∅ = - σč=

∅2 *π 4 Nmax A∅

= =

1,62 *π 4 9,49 2,01

=2,01 cm2

=4,72 kN/cm2 ≤16 kN/cm2


-Kontrola napona u dijagonalama sprega u podužnom zidu - materijal GA240/360 - ∅16mm - σč,dop =160 MPa=16 kN/cm2 - Nmax =11,67 kN-očitano u softverskom paketu TOWER 6 - A∅ = -

∅2 *π 4

=

1,62 *π

=2,01 cm2

4 Nmax 11,67 σč= A = 2,01 =5,81 ∅

kN/cm2≤16 kN/cm2


13



4) Dimenzionisanje

1

b=14

6,63*103

=2,37 cm => usvajam λp= λp,min =12,5 cm 200*14 6,63*103 2 qp = =37,89 kN⁄cm 12,5*14 q'p =37,89*1cm=37,89 kN/cm p

hr

λp =

y d=30

2

-Dimenzionisanje veze rožnjače i glavnog nosača (čelična papuča) 5,2 Ry=qy * =2,55*2,6=6,63 kN 2 5,2 Rz=qz * =0,52*2,6=1,35 kN 2 -određivanje λp Ry 2 qp = ≤σ =200 N⁄cm λp*b c⊥d

-određivanje δ maxM 2 σč= ≤σč,doz =16000 N⁄cm Wpot maxM=

q'p *b

2

2

=

8 2 1*δ Wpot = => 6 δ=

qp

37,89*14 =928,31 Ncm 8

b=14 cm

1c

6*maxM 6*928,31 = =0,59 cm =>(Usvajam δ=8 mm) 1cm*σč 1cm*16000

-određivanje δ1 3

Rz 1,35*10 2 q= = =3,60 N⁄cm λp *d 12,5*30 q

q'=q*1cm=3,60 N/cm 2

2

q' *d 3,60*30 = =1620 Ncm 2 2 maxM 2 σč= ≤σč,doz =16000 N⁄cm Wpot maxM=

2

Wpot = δ1 =

1*δ => 6

6*maxM 6*1620 = =0,78 cm =>(Usvajam δ 1 =12 mm) 1cm*σč 1cm*16000

14


hr=30 cm

m


-određivanje δ2 Nzavrtnja 2 σč= ≤σč,doz =16000 N⁄cm d∅ *δ2 2*Ry n z= -broj zavrtnjeva Nzavrtnja Usvajam zavrtanj M16 za vezu papuče i glavnog nosača a=20 cm- širina glavnog nosača (sečnost zavrtnja) 2 0,85-napon za srednje drvo (850 N⁄cm ) 1,25-koeficijent redukcije (kombinacija drvo-čelik) 2,0-dosečna veza zavrtnja 2

3,8-napon u čeliku (3800 N⁄cm ) Nzavrtnja =min

σd*a*d∅ =0,85*20*1,6*1,25*2,0=68 kN 2

2

k*d =3,8*1,6 *1,25*2,0=24,32 kN

=>Nzavrtnja=24,32 kN

2*6,63 =0,55 => (Usvajam n z=2 kom) 24,32 3 24,32*10 =16000=>δ2=1,053 cm => (Usvajam δ2 =δ1 =12 mm) 1,6*δ2 n z=

-određivanje broja zavrtnjeva za vezu rožnjače i papuče 2*Ry n z= -broj zavrtnjeva Nz Usvajam zavrtanj M12 za vezu rožnjače i papuče b=14 cm- širina rožnjače (sečnost zavrtnja) 2 0,85-napon za srednje drvo (850 N⁄cm ) 1,25-koeficijent redukcije (kombinacija drvo-čelik) 2,0-dosečna veza zavrtnja 2

3,8-napon u čeliku (3800 N⁄cm )

Nz=min n z=

σd*b*d∅ =0,85*14*1,2*1,25*2,0=35,7 kN 2

2

k*d =3,8*1,2 *1,25*2,0=13,68 kN

2*6,63 =0,97 => (Usvajam nz =2 kom) 13,68

15


=>Nz=13,68 kN


-Dimenzionisanje veze rožnjače, glavnog nosača i dijagonale sprega (čelična papuča) -Rožnjače koje su deo sprega - veza papuče za glavni nosač δ=8 mm, δ1 =12 mm, δ2 =12 mm, λp =12,5 cm

2

qy (Ry)

z

hr

1

11,5°

qz (Rz)

y D1H

p

br

y

b=20

z

glavni nosac

n3 0°

lt

1

mi

° 34

lt

41,5 °

bt d=

D1H

16 m

rožnjaca

m 14

D1

S=

D1V

(D1H +Rz )2 +Ry 2 =

V1

(11,53+1,35)2 +6,632=14,49 kN

D1H =D1*sin41=17,40*sin41,5°=11,53 kN D1 =17,40 kN – očitano iz TOWER 6

16



n z=

S - broj zavrtnjeva N1z

a=20 cm- širina glavnog nosača (sečnost zavrtnja) 2 0,55-napon za bočno drvo (550 N⁄cm ) 1,25-koeficijent redukcije (kombinacija drvo-čelik) 2,0-dosečna veza zavrtnja 2 3,8-napon u čeliku (3800 N⁄cm ) σd *a*d*1,25*2=0,55*20*2,0*1,25*2=55,0 kN N1z =min => N1z =38 kN 2 2 k*d *1,25*2=3,8*2,0 *1,25*2=38 kN

n z=

S 14,49 = =0,38 kom =>(USVAJAM 2x2M20)- veza papuče za glavni nosač N1z 38

-veza dijagonale za papuču

3

d=0,8 cm

M20

δ=0,8 cm D1 n z= - broj zavrtnjeva N1z 1=12,6 kN⁄ cm

2

(dopušteni napon zavrtnjeva na smicanje)

2

σa=18,0 kN⁄cm (dopušteni napon pritiska osnovnog materijala) 2

2

d π 2,0 *π * 1= *12,6=39,58 kN => N =28,80 kN N1z =min 1z 4 4 σa*δmin *d=18,0*0,8*2,0=28,80 kN bt=3d=3*2=6 cm D1 ≤σdop,č A A= bt-(d+1) *δ3 17,40 =16,0=>δ3=0,28 cm=>usvajam (δ3 =0,60 cm) 6-(2+0,1) *δ3 n z=

3

d+1mm

bt

17,40 =0,60 kom =>usvajam (USVAJAM 2M20)- veza dijagonale za papuču 28,80

17



3d=6cm

3 cm

3d=6cm

3 cm

bt=6 cm

3d=6cm

6 0, 3=

lt1=18 cm

cm

lš ≥6aš aš =0,7*δmin =0,7*δ3=0,7*0,60=0,42 cm lš =6*0,42=2,52 cm =>USVAJAM lš =10 cm lt =lt1 +lš +(2 cm)=18,0+10,0+2=30,0 cm

18



-Dimenzionisanje oslonaca glavnog nosača -Nepokretan oslonac Ra=102,15 kN- (N sila u stubu očitana iz TOWER 6)

11,5°

Ra e*b

≤σc≮αd α

σc≮αd =σcIId - σcIId -σc⊥d *sin =1100-(1100-200) 2

σc≮αd =1009.83 N⁄cm2 Ra

e= b*σ

e

c≮αd

121,73*103

= 20*1009.83 =6.03 cm => Usvajam e=25 cm

Ra 80 cm - Određivanje debljine ležišne ploče q=R/A

q=

Ra A

=

Ra e*b

=

102,15*10 25*20

3

*1 cm=204,30 N⁄cm2

q' =204,30*1cm=204,30 N⁄cm

e/2=25/2=12,5 cm

2

e 2 204,30* 25 q* 2 2 = M= =15960,94 Ncm 2 2 2 1*δ Wpot= - potreban otporni moment preseka 6 σč =16 kN⁄cm2 =16000 N/cm2 σč =

m 1c

M 6*M 6*15960,94 =>δ= = =2,45 cm => Usvajam δ=3 cm Wpot 1*σč 1*16000

Debljina gornje ploče je jednaka debljini donje ploče δ1 =1,5 cm (usvojeno) 2 2 hv = Ha= *105=70 cm 3 3 m=0,75*hv =52,50 cm e 25 S= = =8,33 cm => 3 3 Usvajam S=9 cm S 9 S1 = = =3 cm 3 3 19


S 1

m

S1

e

1

hv

hv

b


- Dimenzije donje ležišne ploče su samo proračunske, konačne dimenzije u konstrukciji, donje i gornje ležišne ploče date su na sledećoj slici u aksonometriji.

s=9 cm

cm

m=52,50 cm

20

=

1, 5

cm

=3 cm

=

1, 5

cm

hv=70 cm

=3 cm

s1=3

20 50

80

70

Podmetac

Stub 15 20 15

20



-Pokretan oslonac

11,5°

Rb=102,15 kN- (N sila u stubu očitana iz TOWER 6) Ra e*b

≤σc≮αd α

σc≮αd =σcIId - σcIId -σc⊥d *sin 2 =1100-(1100-200) σc≮αd =1009.83 N⁄cm2 121,73*103

Ra

e= b*σ

e

c≮αd

= 20*1009.83 =6.03 cm => Usvajam e=25 cm

- Prečnik valjaka D=

Ra

10,5*Ra 1000*2*b

=

10,5*102,15 1000*2*0,20

=2,68 cm => Usvajam D=3 cm

80 cm - Određivanje debljine ležišne ploče q=

Rb Rb 102,15*103 = = e A 12,5*20 *b

q=R/A

=408,60 N⁄cm2

2

q' =408,60*1cm=408,60 N⁄cm Mpolje =0,07*q' *

e 2

e/2+ l l1

2

+ Δl , Moslonac =0,125*q' *

e 2

+ Δl

e/2+ l l1

2

1c

-veličina pomeranja pokretnog oslonca '

Δl=l -l, (l=2250 cm-raspon nosača) l 2250 f= *tg = *tg11.5°=228,88 cm 2 2 l 2250 Δf= = =7,50 cm (dozvoljeni ugib za GN) 300 300 l 1 2250 1 S= * = * =1148,05 cm 2 cos 2 cos 11,5° '

2

2

2

l =2* S -(f-Δf)=2* 1148,05 -(228,88-7,50) =2253,01 cm '

Δl=l -l=2253,01-2250=3,01 cm e Mpolje =0,07*q * +Δl 2

2

⎨ e ⎪Moslonac =0,125*q' * +Δl 2 ⎩ => M=12286,61 kN

2

⎧ ⎪ M=max

21

'


25 =0,07*408,60* +3,01 2

2

25 =0,125*408,60* +3,01 2

=6880,50 kNcm 2

=12286,61 kNcm

m

Građevinsko-arhitektonski fakultet u Nišu, 2014 godina Završni-Diplomski rad Miloš Tomašević RG 6974/10 2

1*δ Wpot = -potreban otporni moment preseka ploče 6 σč=16 kN⁄cm2 =16000 N/cm2 σč=

M 6*M 6*12286,61 =>δ= = =2,15 cm =>usvajam δ=3 cm Wpot 1*σč 1*16000 S

δ1 =1,5 cm (usvojeno) 2 2 hv = Ha= *105=70 cm 3 3 m=0,75*hv =52,50 cm e 25 S= = =8,33 cm => 3 3 Usvajam S=9 cm S 9 S1 = = =3 cm 3 3

1

m

hv

S1

1

hv

e

D=3cm

b=20 cm

20

cm

- Dimenzije donje ležišne ploče su samo proračunske, konačne dimenzije u konstrukciji, donje i gornje ležišne ploče date su na sledećoj slici u aksonometriji. s=9 cm

s1=3 c

m

20

Valjak 1, =

1 cm

3 cm 3 cm

3 cm

3 cm

cm

3 cm 3 cm

50

=

1,

5

=3 cm

1 cm

5

cm

hv=70 cm

m=52,50 cm

=3 cm

Granicnici

80

Podmetac

70

Celicne viljuške

Stub 15 20 15

22



3) FUNDIRANJE

3)

-Fundiranje-


-Fundiranje temelja samca ispod drvenog stuba- Uticaji u vrhu temelja (očitani iz softverskog paketa TOWER 6)

Mmax Nmax

10

Tmax

min 25cm

Df

min 25cm

15 10

L

Mmax=83,00 kNm Nmax =102,15 kN Tmax =16,61 kN - Karakteristike tla γ=19 kN/m3 - zapreminska težina zemljišta c=16 kN/m3 - kohezija φ=28° - ugao unutrašnjeg trenja qa =200 kN/m2 – dopuštena nosivost tla - Određivanje preliminarnih dimenzija temelja u osnovi hp =40 cm - usvojena visina temeljne ploče la =80 cm - usvojena dužina ankera ht =la+(min 20 cm)=80+30=110 cm - ukupna visina temeljne stope Df =ht -∆1=110-10=100 cm – dubina fundiranja

1

-Fundiranje-


ΣV ΣM ± =>σ1 =σmax≤qa L*B B*L2 6 2 3 =>k qa-γsr *Df B -k*Nmax *B-6*ΣM=0 =>B1 =>L1 (dimenzije temelja u osnovi)

σ1.2 =

ΣM=Mmax +Tmax*ht =83+16,61*1,10=101,27 KNm ls 80 L k= = ≈ =1,60 - odnos dimenzija stuba bs 50 B γsr =γ=19 kN/m3 2

3

1,60 200-19*1,00 B -1,60*102,15*B-6*101,27=0 3

463,36*B -163,44*B-607,62=0 => B=1,20 m,

=>

L =1,60 => B

L=1,92 m

- Određivanje mobilisanih vrednosti ugla unutrašnjeg trenja i kohezije Fφ -koeficijent sigurnosti ugla unutrašnjeg trenja Fφ=1,50 cm -koeficijent sigurnosti kohezije cm=2,50 tgφ =

tgφ tg28° = =0,354 Fφ 1,50

=>φ m ≈20˚ =>iz tablica : Nc =14,83 ; Nγ =5,39 c 16 cm = = =6,40 KN/m2 Fc 2,5

Faktori nosivosti tla Nc i Nγ po Brinch-Hansenu

q=γ*Df =19*1,00=19,00 KN/m2 - opterećenje od tla Gt =B*L*γsr *ht =1,20*1,92*19*1,10=48,15 KN - sila od težine temelja ΣV=Nmax +Gt =102,15+48,15=150,30 KN - suma vertikalnih sila ΣM 101,27 e1 = = =0,674 m – ekscentricitet ΣV 150,30 '

L =L-2*e=1,92-2*0,674=0,572 m - koeficijenti oblika temaljne stope B 1,20 Sγ =1-0.4 ' =1-0.4* =0,161 0,572 L B 1,20 Sc =1+0.2 ' =1+0.2* =1,419 0,572 L 2

-Fundiranje-

Građevinsko-arhitektonski fakultet u Nišu, 2014 godina Završni-Diplomski rad Miloš Tomašević RG 6974/10 '

'

I Iteracija : B=B1 =1,20 m, L1 =0,572 m Df 1,00 dc1 =1+0.35 ' =1+0.35* =1,292<1,350 1,20 B1 '

'

'

A1 =B1 *L1 =1,20*0,572=0,686 m2 H=Tmax =16,61 kN H 16,61 χm 1 = ' = =0,288 0,686*6,40+150,30*0,354 A1 *cm +ΣV1 *tgφ m

Faktori nagiba rezultante ic , iγ

=>ic1 =0,825 ; iγ1 =0,712 qa1 =0.5γB1 Nγ Sγiγ1 + cm +q*tgφm Nc Sc dc1 ic1 +q≥

ΣV '

A2 qa1 =0,5*19*1,20*5,39*0,161*0,712+(6,4+19*0,354)*14,83*1,419*1,292*0,825+19 2

qa1 =320,47 KN/m ≥

150,30 '

A2

'

' =>A2=0,648

A2 0,648 m =>B2 = = =>B2 =0,636 m k 1,6 2

ΔB=B-B2 =1,20-0,636=0,564 m>0,05m (treba da bude ΔB<0,05m)

3

-Fundiranje-

Građevinsko-arhitektonski fakultet u Nišu, 2014 godina Završni-Diplomski rad Miloš Tomašević RG 6974/10 '

II Iteracija : B2 =B2 =0,636 m ' A2 0,648 ' L2 = = =1,019 m B2 0,636 ' L2 =L2 +2e1=1,019+2*0,674=2,37

m Gt2 =B2*L2*γsr *ht =0,636*2,37*19*1,10=31,50 KN ΣV2=Nmax +Gt2 =102,15+31,50=133,65 KN ΣM 101,27 e2 = = =0,758 m ΣV2 133,65 B2 0,636 Sγ =1-0,4 ' =1-0,4* =0,750 1,019 L2 0,636 =1,125 1,019 Df 1,00 dc2 =1+0,35 ' =1+0,35* =1,550=>dc2 =1.35 0,636 B2 Sc =1+0,2

'

'

B2 L'2

=1+0,2*

'

A2 =B2 *L2 =0,636*1,019=0,648 m2 H 16,61 χm 2 = ' = =0,323 => ic2 =0,783; iγ2 =0,661 0,648*6,4+133,65*0,354 A2 *cm +ΣV2 *tgφ m

qa =0.5γB2 NγSγ iγ2 + cm +qtgφm Nc Sc dc2 ic2 +q≥ 2

ΣV2 A'3

qa2 =0,5*19*0,636*5,39*0,750*0,661+(6,4+19*0,354)*14,83*1,125*1,350*0,783+19 qa2 =266,63 KN/m2 ≥

150,30 '

'

'

=>A3 =0,564 m2 =>B3 =

A3 ΔB2=B2 -B 3=0,636-0,594=0,042 m>0.05m

-Minimalne dimenzije temelja B=0,594 m, L=1,6*B=1,6*0,594=0,950 m - Usvajam konačne dimenzije temelja u osnovi B=1,60 m; L=1,90 m

4

-Fundiranje-

A3 0,564 = =>B3 =0,594 m k 1,6


- Kontrola pritisaka na tlo - usvojene dimenzije temelja u osnovi B=1,60 m; L=1,90 m Gt =B*L*γsr *ht=1,60*1,90*19*1,10=63,54 KN ΣV=Nmax+Gt =102,15+63,54=165,69 KN ΣM 101,27 e= = =0,611 m ΣV 165,69 '

L =L-2*e=1,90-2*0,611=0,678 m '

'

A =B*L =1,90*0,678=1,29 m2 Df 1,00 dc =1+0,35 =1+0.35* =1,218<1,350 B 1,60 B 1,60 Sγ =1-0.4 =1-0,4* =0,663 L 1,90 B 1,60 Sc =1+0.2 =1+0,2* =1,168 L 1,90 H 16,61 χm = = =0,248=>ic =0,849; iγ =0,739 A'*cm +ΣV*tgφ m 1,29*6,4+165,69*0,354 qa =0.5γ'B1Nγ Sγ iγ + cm +qtgφm Nc Sc dc ic +q qa =0,5*19*1,60*5,39*0,663*0,739+(6,4+19*0,354)*14,83*1,168*1,218*0,849+19 qa =294,25 KN/m2 σ=

ΣV A

'

=

165,69 =128,44 KN⁄m2
=> nije potrebno povećavati dimenzije temeljne stope => Usvajam dimenzije temeljne stope B=1,60 m; L=1,90 m

5

-Fundiranje-


- Armiranje temelja

I

Mmax

B=160

N max l=55

Tmax

II b=55

II

L=190

190

l=55

I

L=190 5 B/4=40 10 %

5

5

l=55

5

B/4=40 10 %

B=160

max

B/2=80 80 %

min

L/4=47.5 10 %

L/2=95 80 %

L/4=47.5 10 %

Gt =B*L*γsr *ht =1,60*1,90*19*1,10=63,54 KN ΣV=Nmax+Gt =102,15+63,54=165,69 KN σmax,min =

∑ V 6(Mmax+Tmax *ht ) 165,69 6*(83+16,61*1,10) ± = ± =54,50±105,20 2 2 L*B 1,90*1,60 B*L 1,60*1,90

σmax =159,70 kN/m2 σmin =-50,70 kN/m2 L ls 190 80 l= - = - =55 cm 2 2 2 2 B bs 160 50 b= - = - =55 cm 2 2 2 2

6

-Fundiranje-


l σmax - σmin 2 MI-I = σmaX *B*l* + *B*l* *l 2 2 3

( σmax+ σmin ):L=( σmax -σ):l (159,70+50,70) (195,70-σ) = => σ= 134,79 KN⁄m2 1,90 0,55 MI-I =134,79*1,60*0,55*

0,55 195,70-50,70 2 + *1,60*0,55* *0,55=56,01 kNm 2 2 3

MI-I =56,01 kNm - U drugom pravcu (II-II),moment savijanja će biti mnogo manji, jer na stubu u tom pravcu deluju samo transverzalna sila i normalna sila, dok moment savijanja u stubu ne postoji u tom pravcu. Za dimenzionisanje temelja usvajam moment savijanja MI-I za oba pravca temelja. Mu =1,8*MI-I=1,8*56,01=100,82 kNm - granična vrednost momenta savijanja hoI =hpl -5 cm=40-5=35 cm - statička visina b1I =3*bs=3*50=150 cm fb =20,5 MPa za MB30 hoI 35 * kI = = =6,112=>μI=2,858% 3 Mu 100,82*10 fb *b1I 20,5*150 -Armatura AaI=

fb hoI *b1I 20,5 35*150 *μI* = *2,858* =7,68 cm2 =>usvajam 16Ø10 (AaI =12,57 cm2 ) σv 100 400 100

- Za drugi pravac (II-II) usvajam =>usvajam 15RØ10 (AaII =11,78 cm2 )

7

-Fundiranje-


- Plan armiranja temelja (iz softverskog paketa ArmCad)

40

1 15RØ10

2 3RØ10/15

e=12 n=3

1 3RØ10/12

2 10RØ10/10

e=10 n=10

190

8

-Fundiranje-

2 3RØ10/15

1 15RØ10

160

e=10 n=9

e=15 n=3

e=12 n=3

1 3RØ10/12

1 9RØ10/10

2 16RØ10

40

e=15 n=3 2 16RØ10


Šipke-specifikacija Oblik I mere [cm]

Ozn.

Ø

lg [m]

n [ком.]

lgn [m]

Armature temelja samca 1

180

10

1.80

15

27.00

2

150

10

1.50

16

24.00

Šipke-rekapitulacija Ø [mm] 10

lgn [m]

Jedinična težina [kg/m'] RA1 51.00

Укупно

0.65

Težina [kg] 33.10 33.10

9

-Fundiranje-


- Kontrola sleganja temelja Obrazac kojim se može izračunati sleganje temelja uz pretpostavku : da je temelj krut podloga elastična,homogena i izotropna je:

 

S=

(1-ν20 )·P E0 √F

·K

S – ukupno sleganje P – pritisak od naknadno nanetog opterećenja u iskop (ΣV=Nmax+Gt=165,69 KN) – Poasonov koeficijent L/B

K

1

0,88

2

0,86

3

0,83

4

0,80

5

0,77

tlo

Šljunak Pesak

0,25 0,30

Prašina Glina

0,35 0,40

- za L/B=1,9/1,6=1,188, => K=0,88-koeficijent krutosti tla - tlo je peskovito =0,30 F - naležuća površina temelja E0 - deformacijski modul tla Ms -modul stišljivosti tla => Ms =8000 KN/m2 2

E0 = 1-

S=

2 2 2*0,30 *Ms= 1*8000=5942,86 KN/m2 11-0,3

(1- 2)·P E0√F

10

2

*K=

(1-0,30 )*165,69 5942,86* 1,9*1,6

-Fundiranje-

*0,88=0,0128 m=1,28 cm


- Kontrola dužine ankera

Z 112

2

100

D la =

Ø*σv − potrebna dužina ankera, 4*τp*γu

- usvojena dužina ankera la,usv =80 cm Ø - prečnik ankera, (usvojen M24) σv - granica razvlačenja čelika (RA400/500), σv =400 Mpa=40 kN/cm2 τp - napon prijanjanja u zavisnosti od MB γu - koeficijent sigurnosti (γu =1,8)

- za MB30 i RA 400/500 => τ p=1,75 N/mm2 =1,75 MPa=0,175 kN/cm2 la =

Ø*σv 2,4*40 = =76,19 cm < la,usv =80 cm => nije potrebno povećanje dužine ankera 4*τp*γu 4*0,175*1,8

11

-Fundiranje-


- Kontrola napona u ankerima Mmax =83,00 kNm Tmax =16,61 kN 2

AØ =

2

Ø *π 2,4 *π = =4,52 cm2 - površina poprečnog preseka jednog ankera 4 4

- napon zatezanja 2*Z=

Mmax 83 83 = =83 kN => Z=D= =41,50 kN-sila zatezanja u jednom ankeru 1,0 1,0 2

σzat =

Z 41,50 = =9,18 kN/cm2<σdoz =40 kN/cm2 => napon je u dozvoljenim granicama AØ 4,52

- napon smicanja Tmax 16,61 = =4,15 kN- sila smicanja n 4 n=4 – broj ankera S=

τ=

S 4,15 = =0,92 kN/cm2<τdoz =12,60 kN/cm2=> napon je u dozvoljenim granicama AØ 4,52

12

-Fundiranje-


- Konačne dimenzije temelja - Poprečni presek-

80

zavrtanj M24 2 4

10

2

112

110

80

80

60

150 20

15 10

15 10

40

20

190 190 200

5

5

- Podužni presek15

50 20

15

10

podmetac

110

80

80

60

120

20

15 10

15 10

40

20

5

13

-Fundiranje-

160 160 170

5


LITERATURA

-

Drvene konstrukcije – Milan Gojković

-

Drvene Konstrukcije – Milan Gojković,Dragoslav Stojić, 1996 Beograd

-

Drvene konstrukcije – Stojić, Stevanović, Gojković, 2006 Beograd

-

Čelične konstrukcije u gradjevinarstvu – Dragan Buđevac

-

Mehanika tla – Milan Maksimović

-

Fundiranje I – Verka Prolović, Niš 2003

-

Zbirka zadataka iz fundiranja – Verka Porlović, Niš

-

Pravilnik za beton i armirani beton – PBAB 87’

-

Istraživanje kvalitete ljepljenja lameliranih elemenata za proizvodnju građevinske stolarije, Šorn, Š. ; Bogner, A.: Drvna industrija 57 (3) 99-107 (2006), Zagreb

-

Upravljanje kvalitetom, Naučno-stručni sompozij – Nove tehnologije u drvnoj industriji XII 2007, Šorn, Š.: Mašinski fakultet Sarajevo, Sarajevo

-

Analiza uticaja vetra na konstrukciju, JUS U.C7.110-113

-

Pravilnik za opterećenje konstrukcija snegom

-

Predavanja profesora Dragoslava Stojića, Građevinsko arhitektonski fakultet, Niš

Internet -

http://www.scribd.com/

-

http://www.lkvcentar.com/ http://www.ruzicguca.com/ http://en.wikipedia.org/wiki/Engineered_wood

-

https://www.google.rs/


GARFIČKI PRILOZI

Proracun industrijske hale od LLD i MD

Recommend Documents