ROŽNJAČE31.10.2014.

1

Rožnjače

31.10.2014.

2

Opšte

Rožnjačeprimajuiprenoseopterećenjesakrovnepovršinenaglavnenosače.Ležeukrovnojravniipružajuseparalelnosapodužnomosomhale.

Raspon‐ℓ:od4,0do18,0m(uobičajeno6,0do10,0m).

Razmak‐λ:od1,5do5,0m(uobičajeno2,5do3,0m).

31.10.2014.

3

Opšte

31.10.2014.

4

Podelapremapoložajuukrovu:

venčanica,

slemenjača,

međurožnjača.

Podela

31.10.2014.

5

Premapoložajuuodnosunaglavninosač: nagornjempojasuglavnognosača,

uistojravnisaglavnimnosačem,

uvisinidonjegpojasaglavnihnosača.

Podela

31.10.2014.

6

Premapoložajuuodnosunakrovnuravan: upravnenakrovnuravan, vertikalne.

Podela

31.10.2014.

7

Premastatičkomikonstruktivnomsistemu: prostagreda, kontinualnagreda, Gerberovagreda, gredasakosnicima, rešetkastinosač, nosačsazategom.

Poprečni preseci

31.10.2014.

8

Vrućevaljaniprofili(IPE,UPE,,,),

hladnooblikovaniilivrućevaljanišupljiprofili,

hladnooblikovaniprofiliotvorenogpreseka,

kutijastiprofiliformiranimeđusobnimzavarivanjemUPE(UPN)profila,

Rožnjače od hladnooblikovanih profila

31.10.2014.

9

Opterećenje rožnjača

31.10.2014.

10

Opterećenjedelujeudveravni:

sopstvenatežina,snegislučajnoopterećenjeusledtežineradnikadelujevertikalno,

vetardelujeupravnonakrovnuravan.

Opterećenje rožnjača - oznake

31.10.2014.

11

gp‐jednakopodeljenoopterećenjeodtežinekrovnogpokrivača(kN/m2kosepovršinekrova),

gr‐jednakopodeljenoopterećenjeodsopstvenetežinerožnjače(kN/m2osnovekrova),

s‐opterećenjesnegom(kN/m2osnovekrova), w‐opterećenjevetrom(kN/m2kosepovršinekrova),

λ‐horizontalnirazmakrožnjača(m), α‐nagibkrovneravni(°).

Opterećenje rožnjača koje su upravne na krovnu ravan

31.10.2014.

12

ypp

coscos

yr r cos

y cos

zpp

cossin

zr r sin

z sin

z /cos

y 0

Opterećenje rožnjača koje su vertikalne u odnosu na krovnu ravan

31.10.2014.

13

yp p

yr r

y

z

y

Kombinacije opterećenja za ULS

31.10.2014.

14

Stalneiprolazneproračunskesituacije:1. 2. 3. 4. Alternativansmerdelovanjavetra–pritiskujućeisišućedejstvo!

1 1

,,01,1

inf,sup, ,501,50100,135,1j i

ikikj

kjkj QQGG

Kombinacije opterećenja za SLS

31.10.2014.

15

Karakterističnakombinacijadejstava:

1. 2. 3.

1 1

,,01,1

inf,,sup j i

ikikj

kjkj QQGG

Dimenzionisanje rožnjača Kontrolagraničnogstanjanosivosti:

kontrolanosivostipoprečnogpresekanakososavijanjeismicanje,

kontrolanosivostinabočnotorzionoizvijanje,

kontrolanosivostinaizvijanjeusledekscentričnogpritiskakodrožnjačakojesuusastavukrovnihspregova.

Kontrolagraničnogstanjaupotrebljivosti:

vrednostdopuštenogugibajefdop=ℓ/200doℓ/300zaneprovidnekrovnepokrivačeifdop=ℓ/500zaprovidnekrovnepokrivače.

31.10.2014.

16

Puna prosta greda

31.10.2014.

17

Uobičajenirasponiod4,0do6,0m. Prekidajuseiznadsvakogoslonca(krovnognosača), Lakamontaža. Većiutrošakčelikapom2osnove. Najvećuprimenuimajukodkrovovasazakrivljenompodužnomlinijomrožnjača.

Stabilnost rožnjače na bočno-torziono izvijanje

31.10.2014.

18

Zakrivljene rožnjače

31.10.2014.

19

Puna kontinualna greda

31.10.2014.

20

Uobičajenirasponiod6,0do9,0m.

Uticajisemoguodreditiprimenomteorijeelastičnosti.

Uticaji u rožnjači prema teoriji elastičnosti

31.10.2014.

21

OznakeBrojoslonaca

3 4 5 6 7

A0BCD

0,3751,250‐‐

0,4001,100‐‐

0,39291,14280,9286‐

0,39471,13170,9763‐

0,39421,13460,96161,0192

qlqlqlql

MBMCMDMIMIIMIII

0,125‐‐0,0703‐‐

0,100‐‐0,0800,0250‐

0,10710,0714‐0,07720,0364‐

0,10530,0789‐0,07790,03320,0461

0,10570,07690,08650,07770,03400,0433

ql2ql2ql2ql2ql2

ql2x1x2x3

0,375‐‐

0,4000,500‐

0,3930,5357‐

0,39470,52640,500

0,39420,53270,4904

lll

y1y2y2´y3y3´

0,750‐‐‐‐

0,8000,27600,7240‐‐

0,78600,26590,8055‐‐

0,78940,26800,78300,19640,8036

0,78840,26750,78990,19600,7859

lllll

q–jednakopodeljenoopterećenje(kN/m)

A,B,C,D–reakcijeuosloncima(kN)

MI,MII,MIII–pozitivnimaksimalnimomentisavijanjaupoljima(kNm)

MB,MC,MD–negativnimomentisavianjaiznadoslonaca(kNm)

x1,x2,x3–položajpozitivnihmaksimalnihmomenataupoljima(m)

y1,y2,y2´,y3,y3´–položajnultihtačakamomentnelinije(m)

Uticaji u rožnjači prema teoriji plastičnosti

31.10.2014.

22

Zaistirasponiistiintezitetopterećenjausvimpoljimarožnjačasemožedimenzionisatipremateorijiplastičnosti.

Krutošćukrovnogpokrivačaobezbeđujeseuslovdadolomarožnjačedolaziusledplastifikacijepoprečnogpreska(formiranjaplastičnihzglobova),aneusledgubitkanosivostinabočno‐torzionoizvijanje.

Uticaji u rožnjači prema teoriji plastičnosti

31.10.2014.

23

Dimenzionisanje rožnjače

31.10.2014.

24

Rožnjačasemožedimenzionisatipremamomentusavijanjausrednjempolju,aukrajnjimpoljima„ojačati“zarazlikumomenta,

Ojačanjerožnjačasemožeseizbećiakosekrajnjapoljasmanjenaℓ=0,83ℓsrednjepolje

Stabilnost rožnjače na bočno-torziono izvijanje

31.10.2014.

25

Montažni nastavci rožnjača sistema kontinualnog nosača

31.10.2014.

26

Nastavljanjerožnjačavršiseublizinisvakogilisvakogdrugogoslonca.

Montažninastavaksepredviđanaudaljenostiodosloncaod0,15ℓdo0,20ℓ(ublizininultemomentnetačke).

Montažninastavaksedimenzionišepremamomentusavijanja:

32

2ilq

M

Primer montažnog nastavka rožnjače

31.10.2014.

27

Kontinuiranje rožnjača preko dva polja Opterećenjeglavnihnosačajevećeza25%paserožnjačenaizmeničnopostavljajuprekodvapolja.

Proračunsevršipremamomentusavijanja:

31.10.2014.

28

11

2ilq

M

Puna kontinualna greda

31.10.2014.

29

Rožnjača sistema gerberovog nosača Gerberovinosačizarožnjačeprimenjujusezarasponeod6,0do9,0m.

Rožnjačeukrovnojravniprimajusilepritiska‐nesmejusekonstruisatitotalnizglobovi.

31.10.2014.

30

Momentisavijanja: namestimaoslonaca:

usrediniraspona:Ugibiusrediniunutrašnjihpolja:Zak=0,1465oslonačkimomentiimomentiupoljusujednaki:gdejeugib:

2

22 kklqMs

821 22 klq

Mm

2113,0

8,768,41 24

kkk

IElq

f

16

2lqMM ms

IElq

f

192

4

Uticaji u rožnjači sistema gerberovog nosača

31.10.2014.

31

Sistemlancarožnjačasaprepustimauveknaistustranu,(usvakompolju)omogućavajednostavnumontažnu.

Nedostatakovakvognačinakonstruisanja‐lomrožnjačeujednompoljuizazivalomčitavogsistema.

Montažakrovnogpokrivačamožepočetisamoodpoljakojenemaprepust.

Konstruisanje

31.10.2014.

32

Konstiusanje zgloba

a) Rožnjačemalevisinepoprečnogpreseka.b) Rožnjačevelikevisinepoprečnogpreseka.

31.10.2014.

33

Zglob ostvaren čepom

Čeptrebadaprenesecelokupnusmičućusilu. Uosičepasenalaziteorijskatačkaoslanjanja,odnosnocentarrotacije.

31.10.2014.

34

Rožnjače sa kosnicima

Primenjujusezarasponeod8do10m(15m). Upotrebljavajusenajčešćekodrešetkastihglavnihnosača(većizahvatkosnika).

Moguprimenitiikodpunihlimenihglavnihnosača(kodokvirnihglavnihnosačagdestabilizujudonjunožicukrovnognosačanabočno‐torzionoizvijanje).

31.10.2014.

35

Rožnjače sa kosnicima

31.10.2014.

36

Presečne sile

31.10.2014.

37

MomentisavijanjaMaiMbivertikalnekomponentesilaukosnicimaYmogusedobitiuzavisnostiodbrojapoljaiodnosaa/ℓ.

Vrednosti presečnih sila Br,polja

k=a/l 0,08 0,10 0,12 0,14 0,16 0,18 0,20 0,22

2 Y1= 1,822 1,513 1,306 1,162 1,054 0,791 0,906 0,854 ql Ma= +0,064 +0,060 +0,058 +0,056 +0,055 +0,053 +0,051 +0,048 ql2 Ma1= ‐0,0972 ‐0,0910 ‐0,0851 ‐0,0797 ‐0,0738 ‐0,0692 ‐0,0649 ‐0,0607 ql2

3 Y1= 1,410 1,162 0,996 0,877 0,789 0,721 0,666 0,622 ql Ma= +0,076 +0,074 +0,073 +0,072 +0,070 +0,069 +0,068 +0,066 ql2 Ma1= ‐0,0622 ‐0,0590 ‐0,0522 ‐0,0453 ‐0,0388 ‐0,0326 ‐0,0265 ‐0,0209 ql2 Mb1= ‐0,0760 ‐0,0714 ‐0,0667 ‐0,0625 ‐0,0590 ‐0,0559 ‐0,0532 ‐0,0510 ql2 Mb= +0,0122 +0,0086 +0,0055 +0,0023 ‐0,0012 ‐0,0047 ‐0,0082 ‐0,0118 ql2

4 Y1= 1,556 1,292 1,117 0,995 0,905 0,836 0,783 0,741 ql Y2= 0,915 0,732 0,607 0,516 0,446 0,390 0,343 0,303 ql Ma= +0,070 +0,069 +0,068 +0,066 +0,064 +0,062 +0,059 +0,057 ql2 Ma1= ‐0,0777 ‐0,0712 +0,0651 ‐0,0595 ‐0,0544 ‐0,0495 ‐0,0452 ‐0,0427 ql2 Mb1= ‐0,0835 ‐0,0785 ‐0,0738 ‐0,0696 ‐0,0658 ‐0,0621 ‐0,0589 ‐0,0573 ql2 Mb= +0,0262 +0,0238 +0,0216 +0,0193 +0,0169 +0,0147 +0,0123 +0,0093 ql2 Mb2= ‐0,0404 ‐0,0338 ‐0,0273 ‐0,0214 ‐0,0159 ‐0,0108 ‐0,0064 ‐0,0024 ql2

31.10.2014.

38

Konstruisanje

a) Rožnjačesapritisnutimkosnicima.b) Rožnjačesazategnutimkosnicima.

31.10.2014.

39

Rožnjače sa kosnicima

31.10.2014.

40

"R„ rožnjače "R„rožnjače–rešetkasterožnjačesadijagonalnomispunomodokruglogčelika.

Primenjujusezarasponeod8,0do15,0m. Vezaizmeđudijagonalaipojasevaizvedenajedirektnimzavarivanjem,bezčvornihlimova.

31.10.2014.

41

Rešetkaste rožnjače

31.10.2014.

42

Rožnjačekonstruisaneuviduklasičnogrešetkastognosačaprimenjujusezarasponeℓ=10,0do18,0m.

Statičkisistemjeprostagredailigredasakosnicima. Statičkavisinarešetkasterožnjačezavisiodrasponaiintezitetaopterećenjaikrećeseuopseguℓ/10doℓ/14.

Rešetkaste rožnjače sa kosnicima

31.10.2014.

43

Približniproračunsprovodisetakoštoserešetkastarožnjačazamenipunomčijasezamišljenatežišnalinijaodređujeuzavisnostiodpoprečnogpresekairastojanjaizmeđupojaseva.PresečnatačkaovakozamišljenetežišnelinijeikosnikapredstavljanapadnutačkusileY.Izveličinemomenatasavijanjadobijajusesileupojasevima,aiztransverzalnihsila,sileuštapovimaispunerešetkasterožnjače.

Rožnjače sa zategom

31.10.2014.

44

Uobičajenirasponiod10,0mdo12,0m.

Sistemisazategomsekonstruišutakodasepodupiranjevršiobičnousrediniilinadvamestadužraspona.

Sistemnelinijegredeizategemogusesećiujednojtačkiilisezategakodosloncamožeiekscentričnopriključitiakosekonstrukcijskooblikovanjetimepojednostavljuje.

Rožnjače sa zategom

31.10.2014.

45

Zategajeopterećenaaksijalnomsilomzatezanja,razupirači‐silompritiska,agredamomentomsavijanjaiaksijalnomsilompritiskausledhorizontalnekomponentesileizzatege.

Zategeirazupiračiuravninosačatrebadaimajumalukrutostnasavijanjedabiseštovišerasteretiliodmomenatasavijanjausleddeformacijegrede.

Zategasenajčešćeizvodiodokruglogčelika,pljoštihlimovailiprofilisanihčelika.

Pripostojanjujedneravninosača,razupiračsemorauklještitiugredu.

Namestuskretanjazategasemorasavitipovelikompoluprečniku,atrebapredvidetiinačinprijemaskretnihsila.

Savremeni sistemi rožnjača od hladnooblikovanih profila

31.10.2014.

46

Sistemkontinualnihrožnjačasapodvezicama

Sistemkontinualnihrožnjačasapreklopom

Rožnjače od hladnooblikovanih profila otvorenog preseka

31.10.2014.

47

Rožnjače od šupljih hladnooblikovanih profila

31.10.2014.

48

Primena zatega i ovešenih rožnjača

31.10.2014.

49

Veza krovnih zatega Zategeseukrovnojravnimoguvezatiza:

a) slemenjaču,b) glavninosač.Kadasezategevezujuzaslemenjaču,horizontalnekomponentesilaukranjnojzategisepotiru,aslemenjačajedodatnoopterećenakoncentrisanimsilamakojepotičuodvertikalnihkomponentisilaukrajnjimzategama.

31.10.2014.

50

Uravnoteženje horizontalne komponente iz zatege

31.10.2014.

51

Presečne sile kod rožnjače sistema proste grede sa krovnim zategama u trećinama raspona

Upravcuupravnomnakrovnuravan(okoy‐yose)rožnjačajesistemaprostegrede.

Uravnikrova(okoosez‐z)rožnjačajekontinualninosačnatripolja.

31.10.2014.

52

Dimenzionisanje zatege

Zn

Sn 21

Zategesedimenzionišupremamaksimalnojsiliuposlednjempolju.

Izsvakognižegpoljazategapredajesvojusiluzategivišegpoljakojaovureakcijusasilomizsopstvenogpoljapredajenarednojzatezi.

Akosuzategedirektnovezanezaslemenjačunaprezanjekrajnjezategeiznosi:

31.10.2014.

53

Dimenzionisanje zatege

sin1

21Z

nSn

Akozategauposlednjempoljuidekosopremaglavnimnosačima,naprezanjeukosojzategiiznosi:

gdesu:

n brojpoljasakrovnimzategama(rastetrožnjača),

Z reakcijakontinualnognosačanamestuzatege:

Z=1,125qya zazateguupoloviniraspona,

Z=1,1qya zazategeutrećinamaraspona,

δ ugaoizmeđuzategeirožnjačemerenukrovnojravni.

31.10.2014.

54

Dimenzionisanje zatege

)/(4

0My

nj f

Sd

Prečnikzategeodokruglogčelikamožeseodreditipremaizrazu:

gdesu:dj presekjezgranavojakodzatege;fygranicarazvlačenjačeličnogmaterijalazatege,γM0 koeficijentsigurnosti.

31.10.2014.

55

Veza zatega za rožnjaču i glavni nosač

31.10.2014.

56

Primena zatega i ovešenih rožnjača

31.10.2014.

57

Veza krutih zatega za rožnjaču Zavećevrednostisilazatezanjamoguseprimenitikrutezatege.

Primenomkrutihzategaonemogućavasetrozijarožnjača.

Kodovihzategamoraseizvršitikontrolanosivostinaizvijanje.

31.10.2014.

58

Rožnjače sa krutim zategama

31.10.2014.

59

Prijem sila u krovnoj ravni primenom krutog krovnog pokrivača Primenomkrutogkrovogpokrivačarožnjačesemogupotpunoosloboditisilauravni

krova.

Venčanicapreuzimacelokupnoopterećenjeuravnikrova.

Ukrutekrovnepokrivačespadaju:durisol,siporeksisendvičpaneliodčeličnogprofilisanoglima.

Pravilnavezakrovnogpokrivačairožnjačamorabitiobezbeditiovosadejstvo.

31.10.2014.

60

a) krutkrovnipokrivač

b) mekkrovnipokrivač

Statičko ponašanje rožnjača pri korišćenju krutog krovnog pokrivača

31.10.2014.

61

Međurožnjačesedimenzionišunasavijanjeokoy‐yose.

Venčanicasedimenzionišenakososavijanje.

Venčanicasedimenzionišeinainterakcijumomenatasavijanjaiaksijalnesilekadajeusastavupodužnogkrovnogsprega.

Konstruktinvo oblikovanje venčanica

31.10.2014.

62

Veza rožnjača IPN (IPE) poprečnog preseka i glavnog nosača

31.10.2014.

63

Veza rožnjača UPN (UPE) poprečnog preseka i glavnog nosača

31.10.2014.

64

Detalj oslanjanja rožnjače – radionički crtež

31.10.2014.

65

Detalj oslanjanja rožnjače – radionički crtež

31.10.2014.

66

Veza rožnjača za glavni nosač

31.10.2014.

67

Veza rožnjača za glavni nosač

31.10.2014.

68