- ROŽNJAČE

Rožnjača je izrađena od čelika Č.0361

Rožnjača je HEA nosač, sistema kontinualnog nosača.

Raspon : l=8 m

Razmak: =3,0 m ( '=3,01 m)

Krovni pokrivač: "sandwich"-paneli aluminijski

Nagib krovne ravni: 5,5 (cos =0,995 sin =0,087)

ANALIZA OPTEREĆENJA

1. Krovni pokrivač

2.Sopstvena težina rožnjače

3. Instalacije

4. Snijeg

5. Vjetar

Objekat se nalazi u Bileći, visine je manje od 15 m.

Slijedi:

1

Spoljno djelovanje vjetra

Unutrašnje djelovanje vjetra

KROVNI POKRIVAČ

Mjerodavan je I slučaj opterećenja:

1. Krovni pokrivač

2. Snijeg

ROŽNJAČA

Opterećenje rožnjače

Za prvi slučaj opterećenja:

1.

Za drugi slučaj opterećenja:

Odnos opterećenja:

, te je mjerodavan I slučaj opterećenja

2

DIMENZIONIRANJE ROŽNJAČE

Rožnjača sistema kontinualnog nosača i raspona 8 m bit će sa pretpostavkom HEA180

Dimenzioniranje će se vršit za brod sa većim razmakom rožnjača(max je 3,0m, dok je kod prvog broda 2,8m),

Presječne sile:

-srednja polja:

-srednji oslonci:

Pretpostavka HEA180

Ix=2510cm4, Iy=925 cm4, W x=294cm3, W y=103cm3, Sx=162cm3, tw=0,60cm

Kontrola napona

Kontrola ugiba

-dopušteni ugib:

Kontrola na odizanje uslijed negativnog djelovanja vjetra w=-0,58 kN/m2

3

Usvojen profil rožnjača za oba broda: HEA180

Rezultati pomoću SAP-a

Dijagram momenata od opterećenja qy

Dijagram momenata od opterećenja qx

Provjera napona u krajnjim poljima rožnjače

-Momenti u polju:

-Momenti nad osloncem:

-Naponi u polju

-Naponi nad osloncem

4

Usvojen profil rožnjača za oba broda: HEA180

KRANSKI NOSAČ

-BROD I i BROD II

Kranska staza je sistema proste grede, limeni nosač

Raspon: 8 m

Tip željezničke šine na stazi: 49 (visina 149 mm, težina 49,43 kg/m)

ANALIZA OPTEREČENJA

Koeficijent udara =1,4

Koeficijent izravnanja =1,1

Materijal: Č.0361, I slučaj opterečenja

- vlastita težina

- pokretno opterećenje

Dizalica I Dizalica II

Maksimalni momenti:

5

-stalno

-pokretno

Maksimalna reakcija:

Zbog smanjivanja posla usvojit ćemo iste kranske nosače, koje ćemo dimenzionirati na vrijednosti većih momenata i trasnferzalnih sila (I kranski nosač).

ODREĐIVANJE PRESJEKA LIMENOG NOSAČA

6

visina nosača h

h=80cm

Dimenzije rebra (vertikalnog lima)

Domaći propisi

Njemačke preporuke

Usvaja se rebro ll 800 x 10mm

Određivanje dimenzija flanše

Usvojeno

Usvojena flanša 300 x 15mm

KONTROLA NAPONA

7

KONTROLA UGIBA

KONTROLA STABILNOSTI NOSAČA

Kontrola stabilnosti vertikalnog lima na izbočavanje

Ukrućenja vertikalnog lima se postavljanju na .

Pretpostavljeno

Potrebno je kontrolisati stabilnost vertikalnog lima u poljima I i II.

Kontrola stabilnosti vertikalnog lima na izbočavanje u I polju (do oslonca)

T=303,55kN

M=0 kNm

Kritični smičući napon :

Koeficijent izbočavanja za

Ojlerov kritični napon:

8

-Poasonov koeficijent za čelik

Relativna vitkost ploče:

Granični napon:

Korekcioni faktor za stanje napona u ploči:

Relativna granična nosivost:

Prosječan smičući napon vertikalnog lima u polju I:

v=1,5 – koeficijent sigurnosti za I slučaj opterećenja

Uslov koji treba da zadovolji ploča:

Polje I je sigurno na izbočavanje vertikalnog lima.

Kontrola stabilnosti vertikalnog lima na izbočavanje u polju do sredine nosača (Polje II)

M=453,2kNm

T=0,0 kN

9

Kritični normalni napon:

Koeficijent izbočavanja za i

Ojlerov kritični napon:

Granični napon:

Korekcioni faktor za stanje napona u ploči:

usvojeno

Relativna granična nosivost:

-korekcioni faktor za kratke ploče, pomoću kojeg se uzima u obzir interakcija izbočavanja i izvijanja.

Relativna vitkost ploče:

Radni napon u vertikalnom limu:

Polje II je sigurno na izbočavanje vertikalnog lima

Proračun ukrućenja vertikalnog lima

Poprečno ukrućenje vertikalnog lima iznad oslonaca

Pretpostavljeno ukrućenje 2 ll 70 x 10 + 2 ll 120 x 10

10

T=303,55kN

Efektivna dužina izvijanja:

Uslov koji treba zadovoljiti ukrućenje:

Usvojeno ukrućenje 2 ll 70 x 10 + 2 ll 120 x 10

Poprečno ukrućenje vertikalnog lima u srednjim poljima

Pretpostavljeno ukrućenje 2 ll 50 x 10

11

Granična sila pritiska u ukrućenju:

Efektivna dužina izvijanja:

mjerodavna kriva izvijanja "C"

Uslov koji treba zadovoljiti ukrućenje

Usvojeno ukrućenje 2 ll 50 x 10

NAPON USLIJED LOKALNOG PRITISKA TOČKA NA GORNJOJ IVICI REBRA KRANSKE STAZE

12

- sudjelujuća širina rebra kranske staze

KONTROLA STABILNOSTI NA BOČNO IZVIJANJE NOSAČA

Gornji pojas limenog nosača koji je pritisnut ukrućen je bočno spregom, pa se dokaz sigurnosti protiv bočnog izvijanja ne vrši ako je zadovoljen uslov:

Nosač je siguran na bočno izvijanje.

13

- FASADNA RIGLA

ANALIZA OPTEREĆENJA

fasadna obloga+fasadna rigla (stalno opterećenje):

-opterećenje usljed vjetra:

-pritisak spolja i podpritisak iznutra:

-sisanje spolja i nadpritisak iznutra:

Opterećenje po m1 fasadne rigle:

PRESJEČNE SILE

Fasadna rigla je statičkog sistema proste grede

DIMENZIONIRANJEpretpostavlja se HOP 140 x 100 x 6,3

14

- kontrola napona

- kontrola ugiba

Usvojena rigla profila u podužnom zidu : HOP 140 x 100 x 6,3

FASADNA RIGLA U KALKANSKOM ZIDU

Opterećenje po m1 fasadne rigle:

PRESJEČNE SILE

Fasadna rigla je statičkog sistema proste grede raspona l=6m

DIMENZIONIRANJE

- pretpostavlja se HOP 200 x 120 x 7,1

15

- kontrola napona

- kontrola ugiba

Usvojena rigla profila u kalkanskom zidu : HOP 200 x 120 x 7,1

- FASADNI STUB

ANALIZA OPTEREĆENJA

- Stalno opterećenje

- Vjetar

16

FASADNI STUB U PODUŽNOM ZIDU

- pripadajuće vertikalno opterećenje od težine sprega do kalkana G=1,50kN

Opterećenje po m1 fasadnog stuba:

17

PRESJEČNE SILE

- maksimalna apsolutna vrijednost normalne sile u stubu uslijed vertikalnog opterećenja g i G:

kN

18

DIMENZIONIRANJE- pretpostavljeno HOP220x220x10

- jednoosno savijanje u ravni, spriječeno bočno torziono izvijanje

-vitkost u ravni upravnoj na x-x osu:

-uporedna vitkost:

( kriva izvijanja A )

Usvojeno HOP220X220X10

FASADNI STUB U KALKANSKOM ZIDU

19

Opterećenje po m1 fasadnog stuba:

PRESJEČNE SILE

20

- maksimalna apsolutna vrijednost normalne sile u stubu uslijed vertikalnog opterećenja g i G:

kN

DIMENZIONIRANJE

21

- pretpostavljeno HOP220x220x10

- jednoosno savijanje u ravni, spriječeno bočno torziono izvijanje

-vitkost u ravni upravnoj na x-x osu:

-uporedna vitkost:

( kriva izvijanja A )

Usvojeno HOP220X220X10

22

– HORIZONTALNI SPREG PROTIV VJETRA DO KALKANA za I brod

Ovaj spreg se postavlja horizontalno do kalkana i njegova uloga je da primi pripadajuće opterećenje od fasadnih stubova.

Opterećenje su reakcije dobivene proračunom fasadnog stuba

visina sprega: h=2,8m

raspon štapova a=2,8m

ANALIZA OPTEREĆENJA

Prikaz djelovanja opterećenja od fasadnih stubova na spreg kad je vjetar pritiskujući:

Dijagram normalnih sila kada je vjetar pritiskujući:

23

Prikaz djelovanja opterećenja od fasadnih stubova na spreg kad je vjetar sišući:

Dijagram normalnih sila kada je vjetar sišući:

DIMENZIONIRANJE

Pojasni štapovi

-pojas do kalkana

pretpostavlja se HOP 200 x 120 x 5

- dužine izvijanja:

Dužina izvijanja donjeg pojasa jednaka je udaljenosti između pridržanih tačaka, tj. stubova.

- vitkosti:

24

-mjerodavna uporedna vitkost:

x-x osa

y-y osa

-dopušteni napon izvijanja:

-kontrola napona:

Usvaja se za štapove pojasa: HOP 200 x 120 x 5

- Pojas dalje od kalkana

pretpostavlja se HOP 200 x 120 x 5

- dužine izvijanja:

Dužina izvijanja gornjeg pojasa u ravni sprega jednaka je udaljenosti između pridržanih tačaka, tj. kosnika postavljenih na fasadne stubove.

- vitkosti:

25

-mjerodavna uporedna vitkost:

x-x osa

y-y osa

-dopušteni napon izvijanja:

-kontrola napona:

Usvaja se HOP 200 x 120 x 5

Štapovi ispune

pretpostavlja se HOP 110 x 110 x 4

- dužine izvijanja:

- vitkosti:

26

-mjerodavna uporedna vitkost:

-dopušteni napon izvijanja:

-kontrola napona:

Usvaja se HOP 110 x 110 x 4

Vertikale-konstruktivno:

Vertikale se izvode od HOP 80 x 80 x 4

Kosnici(vješaljke)-konstruktivno:

Kosnici se izvode od HOP 80 x 80 x 4

– HORIZONTALNI SPREG PROTIV VJETRA DO KALKANA za II brod

Ovaj spreg se postavlja horizontalno do kalkana i njegova uloga je da primi pripadajuće opterećenje od fasadnih stubova.

Opterećenje su reakcije dobivene proračunom fasadnog stuba

visina sprega: h=2,8m

raspon štapova a=3,0m

ANALIZA OPTEREĆENJA

27

Prikaz djelovanja opterećenja od fasadnih stubova na spreg kad je vjetar pritiskujući:

Dijagram normalnih sila kada je vjetar pritiskujući:

Prikaz djelovanja opterećenja od fasadnih stubova na spreg kad je vjetar sišući:

Dijagram normalnih sila kada je vjetar sišući:

28

DIMENZIONIRANJEPojasni štapovi

-pojas do kalkana

pretpostavlja se HOP 200 x 120 x 5

- dužine izvijanja:

Dužina izvijanja donjeg pojasa jednaka je udaljenosti između pridržanih tačaka, tj. stubova.

- vitkosti:

-mjerodavna uporedna vitkost:

x-x osa

y-y osa

-dopušteni napon izvijanja:

29

-kontrola napona:

Usvaja se HOP 200 x 120 x 5

- Pojas dalje od kalkana

pretpostavlja se HOP 200 x 120 x 5

- dužine izvijanja:

Dužina izvijanja gornjeg pojasa u ravni sprega jednaka je udaljenosti između pridržanih tačaka, tj. kosnika postavljenih na fasadne stubove.

- vitkosti:

-mjerodavna uporedna vitkost:

x-x osa

y-y osa

-dopušteni napon izvijanja:

30

-kontrola napona:

Usvaja se HOP 200 x 120 x 5

Štapovi ispune

pretpostavlja se HOP 110 x 110 x 4

- dužine izvijanja:

- vitkosti:

-mjerodavna uporedna vitkost:

-dopušteni napon izvijanja:

-kontrola napona:

Usvaja se HOP 110 x 110 x 4

Vertikale-konstruktivno:

Vertikale se izvode od HOP 80 x 80 x 4

31

Kosnici(vješaljke)-konstruktivno:

Kosnici se izvode od HOP 80 x 80 x 4

32

– SPREG ZA PRIJEM BOČNIH UDARA

Spreg za prijem bočnih udara je rešetka raspona 8,0m (između glavnih stubova), visine 1,0m. Uloga je prijem bočnih udara od krana sa fasadnog stuba. Spreg za obje dizalice će se dimenzionorati na opterećenje od druge (veće) dizalice.

Presječne sile uslijed dejstva vjetra na podužni zid

Pri istovremenom opterećenju bočnim udarima na podužni zid djeluje zamjenjujuće dejstvo vjetra

Taj vjetar primaju međustubovi i predaju ga spregu za prijem bočnih udara.

33

Momenti u spregu uslijed oslonačkih reakcija

Ukupne presječne sile

DIMENZIONIRANJE SPREGA

Spoljni pojas sprega ll 200 x 10 20

Rebro sprega ll 600 x 6 36

Unutrašnji pojas sprega – pojasna lamela nosača

= 170 x 25 42,5

Unutrašnji pojas sprega – dio rebra nosača ll 120 x 10 12

A = 110,5

34

Naponi u spregu uslijed bočnih udara i dejstva vjetra:

– PODUŽNI KROVNI SPREG

Podužni krovni spreg je rešetka sistema proste grede, raspona 8m. Pojasevi rešetke su rožnjače, dijagonale su hladnooblikovanu šuplji profili kvadratnog presjeka. Ovaj spreg prima opterećenje od fasadnog stuba u podužnom zidu.

Reakcije fasadnog stuba koje treba da primi podužni krovni spreg su:

Visina rešetke na brodu I je h=2,819m

Visine rešetke na brodu II je h=3,011m

Podužni krovni spreg za I brod hale

Prikaz opterećenja kada vjetar djeluje pritiskujuće:

35

Prikaz opterećenja kada vjetar djeluje sišuće:

Dijagram normalnih sila kada vjetar djeluje pritiskujuće:

Dijagram normalnih sila kada vjetar djeluje sišuće:

Pretpostavljaju se sljedeći profili:

-dijagonale 50x50x3

36

Provjera napona u dijagonalama sprega:

Uticaji u rožnjačama

Pošto rožnjače predstavljaju pojaseve podužnih spregova potrebno je razmotriti uticaj sprega za odgovarajuće kombinacije opterećenja u gornjem pojasu rožnjača. Maksimalne sile koje dobivamo u pojasevima podužnih spregova su:

Njihov uticaj na napone u rožnjači se može zanemariti.

Dijagonale: 50x50x3

Podužni krovni spreg za II brod hale

Prikaz opterećenja kada vjetar djeluje pritiskujuće:

37

Prikaz opterećenja kada vjetar djeluje sišuće:

Dijagram normalnih sila kada vjetar djeluje pritiskujuće:

Dijagram normalnih sila kada vjetar djeluje sišuće:

Pretpostavljaju se sljedeći profili:

-dijagonale 50x50x3

Provjera napona u dijagonalama sprega:

38

Uticaji u rožnjačama

Pošto rožnjače predstavljaju pojaseve podužnih spregova potrebno je razmotriti uticaj sprega za odgovarajuće kombinacije opterećenja u gornjem pojasu rožnjača. Maksimalne sile koje dobivamo u pojasevima podužnih spregova su:

Njihov uticaj na napone u rožnjači se može zanemariti.

Dijagonale: 50x50x3

39

POPREČNI KROVNI SPREG

Poprečni krovni spreg je sistema dvije proste grede raspona jednakih širini krovne hale. Jedan pojas je vezač glavnog nosača u kalkanu a drugi pojas je dodatni pojas između rigli prvog i drugog glavnog vezača. Verikale sprega su rožnjače. Ovaj spreg prima gornje reakcije fasadnog stuba u kalkanskom zidu. Zanemarujemo različite dužine stubova – sve usvajamo kao srednji (za drugi brod hale), najopterećeniji – što je na strani sigurnosti i numerički prihvatljivo za tehničke primjene. Treba uočiti polovinu reakcije stuba u uglovima kalkana. Ovo je neophodno kako bi reakcija poprečnog krovnog sprega (koju kasnije prenosimo dalje) sadržavala i taj dio uticaja od vjetra (ova sila nema uticaja na sile u štapovima sprega već samo na njegove reakcije).

Poprečni krovni spreg za prvi brod hale

Konstrukcija je rešetkasta, raspona l=10x2,8m=28,00m ; visina rešetke je h=4m

Prikaz djelovanja fasadnih stubova na spreg kad je vjetar pritiskujući:

Dijagram normalnih sila kada je vjetar pritiskujući:

40

Prikaz djelovanja fasadnih stubova na spreg kad je vjetar sišući:

Dijagram normalnih sila kada je vjetar sišući:

Iz rezultata se vidi da ne postoje uticaji na vertikale sprega (rožnjače).

Pretpostavljaju se sljedeći profili:

-donji pojas je krovni vezač

-dijagonale 70x70x4

-gornji pojas 80x40x4

Provjera napona u gornjem pojasu sprega

a) provjera za

41

b) provjera za

-ovaj pojas je pridržan u oba pravca rožnjačama, pa je dužina izvijanja 2,8m

Provjera napona u dijagonalama sprega

Usvojeno: -dijagonale 70x70x4

-gornji pojas 80x40x4

Poprečni krovni spreg za drugi brod hale

Konstrukcija je rešetkasta, raspona l=6x3,0m=18,00m ; visina rešetke je h=4m

Prikaz djelovanja fasadnih stubova na spreg kad je vjetar pritiskujući:

42

Dijagram normalnih sila kada je vjetar pritiskujući:

Prikaz djelovanja fasadnih stubova na spreg kad je vjetar sišući:

Dijagram normalnih sila kada je vjetar sišući:

43

Iz rezultata se vidi da ne postoje uticaji na vertikale sprega (rožnjače).

Pretpostavljaju se sljedeći profili:

-donji pojas je krovni vezač

-dijagonale 70x70x4

-gornji pojas 80x40x4

Provjera napona u gornjem pojasu sprega

provjera za

provjera za

-ovaj pojas je pridržan u oba pravca rožnjačama, pa je dužina izvijanja 3,0m

Provjera napona u dijagonalama sprega

44

Usvojeno: -dijagonale 70x70x4

-gornji pojas 80x40x4

45

VERTIKALNI SPREG U PODUŽNOM ZIDU

Vertikalni spreg u podužnom zidu je u statičkom smislu konzolni rešetkasti stub visine h=14,00m, koji prima i prenosi na temelje reakcije od poprečnog krovnog sprega i sprega za vjetar do kalkana na koti +9,00m. Jedan pojas sprega je stub kalkanskog nosača a drugi pojas i dijagonale su hladnooblikovani profili.

Geometrija i opterećenje svih spregova u oba broda je ista (zbog toga što smo stubove u oba kalkanska zida dimenzionirali na isto – veće opterećenje).

Prikaz djelovanja fasadnih stubova na spreg i dijagram normalnih sila kada je vjetar pritiskujući (kN):

Prikaz djelovanja fasadnih stubova na spreg i dijagram normalnih sila kada je vjetar sišući (kN):

46

Pretpostavljaju se sljedeći profili:

-dijagonale 140x140x5

-horizontalne 100x100x5

-vertikale 150x150x5

Provjera napona u dijagonalama:

Provjera napona u vertikalama:

47

na pritisak:

na zatezanje:

Usvojeno:

-dijagonale 140x140x5

-vertikale 150x150x5

48

– SPREG ZA KOČENJE

Spregovi za prijem sila kočenja će se dimenzionirat na opterećenje od sila kočenja teže dizalice.

Sila kočenja:

DIMENZIONIRANJE

dijagonale

Odabran profil: 120x120x5

Usvojeno: dijagonale sprega

120x120x5

49

GLAVNI NOSIVI SISTEM

1. ANALIZA OPTEREĆENJA

Raspon glavnog vezača: L1 = 28,0 m ; L2=18,0 m

Razmak glavnih vezača: l = 8,0 m

Nagib krovne ravni : i = 5% (cos =0,995 sin =0,087)

a)

-Stalno opterećenje:

krovni pokrivač sa instalacijama

težina rožnjača (IPE270)

glavni vezač sa kr. spregovima

ukupno:

-Jendakopodjeljeno opterećenje (sopstvena težina nosača dizalice i težine spregova protiv bočnih udara, R.s., el. instalacije i sl.) pretpostavljeno:

-Stalno opterećenje od dizalice

-Težina fasade sa podkonstrukcijom

težina rigli (BI+BII)

-Težina fasadne obloge:

ukupno:

-Težina stubova

50

b) Snijeg

a) Pokretno opterećenje od mostne dizalice

Dizalica I

Dizalica II

51

b) Bočni udari

Brod I

Brod II

a) Vjetar

Objekat se nalazi u Bileći, visine je manje od 15 m, a širina je veća od 2h.

Slijedi:

- Kombinacije za SAP 2000

COMB1 – stalno+pokretno+snijeg+spoljašnji vjetar+unutrašnji vjetar(sisanje

COMB2 – stalno+pokretno+snijeg+bočni udar+unutrašnji vjetar

COMB3 – stalno+pokretno+snijeg+spoljašnji vjetar+unutrašnji vjetar(sisanje)+bočni udar

COMB4 – stalno+pokretno+snijeg+spoljašnji vjetar+unutrašnji vjetar(pritisak)

COMB5 – stalno+pokretno+snijeg+spoljašnji vjetar+unutrašnji vjetar(pritisak)+bočni udar

52

Staticki model

Reakcije

Glavni vezač:

Glavni vezačVanjski pojas

Dimenzioniranje na silu

Pretpostavljen HOP 160 x 160 x 5,6

,

Za krivu izvijanja A koeficijent pa je

53

Usvojen je vanjski pojas presjeka HOP 160 x 160 x 5,6

Unutrašnji pojas

Dimenzioniranje na silu

Usvojen je unutrašnji pojas presjeka HOP 160 x 160 x 5,6

Dijagonale

Dimenzioniranje na silu

Pretpostavljen HOP 120 x 120 x 5

l=413cm

,

Za krivu izvijanja A koeficijent pa je

Usvojena je dijagonala presjeka HOP 120x 120x 5

Vertikale

Pretpostavljen HOP 60 x 60 x 3

l=330cm

,

Za krivu izvijanja A koeficijent pa je

54

Usvojene vertikale presjeka HOP 60x 60x 3

55

Glavni stub (vanjski)

Gornji dio stuba (A-C)

Pretpostavka: HEB300+2≠300/12

Kontrola gornjeg dijela stuba na bočno torziono izvijanje

Za provjeru stabilnosti je mjerodavan slučaj kada je pritisnut unutrašnji pojas gornjeg dijela stuba, to su

mjerodavne presječne sile:

56

57

Dokaz protiv bočnog izvijanja dodatnog lima

Kontrola stabilnosti gornjeg dijela stuba na izvijanje

58

( kriva izvijanja C )

Donji (rešetkasti) dio stuba

Vanjski pojas rešetkastog stuba

HEB300

Dužine izvijanja:

Kriva izvijanja „C“:

59

Unutrašnji pojas rešetkastog stuba

HEB300

Dužine izvijanja:

Kriva izvijanja „C“:

Provjera stabilnosti rešetkastog stuba kao cjeline

Provjera nosivosti

Određivanje vitkosti

60

Provjera nosivosti stuba kao cjeline

Određivanje mjerodavnih statičkih uticaja

Provjera nosivosti

Određivanje vitkosti

61

Provjera nosivosti stuba kao cjeline

COMB6:

Momenat u glavi rešetkastog stuba iznosi:

62

Dijagonale rešetkastog stuba

Pretpostavljen presjek: 2L 75 x 75 x 8

Provjera nosivosti na izvijanje upravno na materijalnu osu (x-x)

kriva izvijanja C

63

- Provjera nosivosti upravno na nematerijalnu osu (y-y)

- Provjera nosivosti samostalnog elementa na izvijanje upravno na osu 1-1 u polju približno na sredini dužine višedjelnog štapa

64

- Provjera nosivosti samostalnog elementa u krajnjem polju

Provjera spojnih limova

Na jedan spojni lim djeluju maksimalni uticaji:

pretpostavka : spojni lim = 330 x 6x 60

65

- Provjera napona u šavovima

veza pomoću uagaonih šavova : a=4 mm

Vertikale rešetkastog stuba

Za vertikale rešetkastog stuba usvajaju se 2L 65 x 65 x 7. S obzirom na relativno male napone pritiska u ugaonicima kao i relativno male dužine izvijanja, nosivost ovih štapova je obezbjeđena i bez spojnih limova između postojećih krakova ugaonika.

Gornja vertikala

Pretpostavljeno 2U240

Za dimenzioniranje gornje vertikale su mjerodavne presječne sile:

N=-124,51kN

Usvojeno:

Gornji dio stubaHEB300+2≠300x12

Dijagonale 2L75x75x8

Pojasevi rešetkastog dijela stuba HEB300

Vertikale2L65x65x7

Kranja vertikala 2U240

66

Glavni stub (srednji)

Glavni stubovi se nalaze na rasteru od 8m. Visina stubova je 14,00m. Sastoje se iz dva dijela. Donji dio stuba do kote +8,00m je rešetkasti sa pojasevima od HEB profila i ispunom od 2L profila dok gornji dio stuba iznad kote +8,00m čine HEB i zavareni limovi koji sa obje strane čine T-presjek. Veza rešetkastih vezača i stuba je zglobna.

Pretpostavljeno:

gornji dio glavnog stuba HEB300+2≠250/10+2≠200/10

pojasevi rešetkog dijela glavnog stuba HEB300

vertikala F-C 2U320

dijagonale 2L75x75x8

vertikale 2L65x65x7

Gornji dio stuba (A-B)

Pretpostavka: HEB300+2≠250/10+2≠200/10

COMB6

67

Kontrola gornjeg dijela stuba na bočno torziono izvijanje

Za provjeru stabilnosti je mjerodavan slučaj kada je pritisnut lijevi pojas gornjeg dijela stuba, odnosno dodatni lim, ša su mjerodavne presječne sile:

68

Dokaz protiv bočnog izvijanja dodatnog lima

Kontrola stabilnosti gornjeg dijela stuba na izvijanje

69

( kriva izvijanja C )

Donji (rešetkasti) dio stuba

Pojas rešetkastog stuba

HEB340

Dužine izvijanja:

Kriva izvijanja „C“:

70

Provjera stabilnosti rešetkastog stuba kao cjeline

Određivanje mjerodavnih statičkih uticaja

Provjera nosivosti

Određivanje vitkosti

Provjera nosivosti stuba kao cjeline

71

Momenat u glavi rešetkastog stuba iznosi:

Dijagonale rešetkastog stuba

Pretpostavljen presjek: 2L 75 x 75 x 8

Kako je normalna sila pritiska u dijagonali manja od one koju smo imali u vanjskom glavnom stubu, a dužina izvijanja ista usvaja se ista dijagonala i za srednji stub.

Vertikale rešetkastog stuba

Za vertikale rešetkastog stuba usvajaju se 2L 65 x 65 x 7. S obzirom na relativno male napone pritiska u ugaonicima kao i relativno male dužine izvijanja, nosivost ovih štapova je obezbjeđena i bez spojnih limova između postojećih krakova ugaonika.

Gornja vertikala

Pretpostavljeno 2U320

Za gornje vertikale je mjerodavan momenat:

M=162,91kNm

72

Usvojeno za srednji stub:

Gornji dio stubaHEB300+2≠250x10+2≠200x10

Dijagonale 2L75x75x8

Pojasevi rešetkastog dijela stuba HEB300

Vertikale 2L65x65x7

Gornja vertikala 2U320

73

Detalj montažnog nastavka gornjeg pojasa glavnog vezača

U gornjem pojasu se, za mjerodavne slučajeve opterećenja javlja pritiskujuća sila od kojih maksimalna iznosi:

minNc= -484,82kN (ST+SN)

Gornji pojas je urađen od HOP 160x160x5,6 (A=38,22cm2). Sila Nc se prenosi preko naliježućih

površina čeonih ploča ≠180x15x250mm. Usvaja se sučeoni šav zavaren po obimu gornjeg pojasa

I kvalitete nosivosti.

74

Nastavak rožnjače

Udaljenost nastavka od oslonca:

Nastavak se dimenzionira prema momentu:

Nastavak se izvodi pomoću čeone ploče i visokovrijednih vijaka M12 k.č.10.9 sa fp=0

Veličina sile na mjestu montažnog nastavka:

Debljina čeone ploče:

Na jedan zategnut vijak otpada sila zatezanja (bez pripremne površine):

Za vezu rožnjače i čeone ploče usvajaju se ugaoni šavovi aw=4mm<max aw=0,7x6=4,2mm.

75

Veza fasadnog stuba i fasadne rigleMaksimalni uticaji na spoju su:

Za stalno opterećenje mjerodavno je stanje u fazi montaže rigle kada vlastitu težinu prenosi samo preko kontakta sa L profilom.

Usvaja se profil L90x90x11 i šav a=4mm, pa je:

Po završetku montaže vrši zavarivanje po cijelom obimu kraja fasadne rigle ugaonim šavovima.

Provjera napona u ugaoniku:

76

77

Stopa fasadnog stubaFasadnii stub se zglobno oslanja na betonski temelj . Veza sa betonskim temeljem je nalijeganjem preko ležišne ploče i ubetoniranih anker vijaka.

- presječne sile na mjestu spoja sa ležišnom pločom:

Ako se čeoni presjek HOP 220x220x10 ne obrađuje, uzima se da ugaoni šavovi prenose ¾ N.

Odabrana debljina šavova: Obim stuba O=88cm

Površina ugaonog šava:

Računska površina šavova u pravcu transverzalne sile: Naponi u šavu usljed normalne sile:

Naponi u šavu usljed normalne i transverzalne sile:

Pretpostavlja se ležišna ploča: a=320 mm ; b=250 mm ; t=15 mm

Površina ležišne ploče:

Provjera napona pritiska ležišne ploče na beton:

(za MB 20)

Kontrola napona u ležišnoj ploči

Ležišnu ploču posmatramo kao ploču koja je uklještena sa sve četiri strane dimenzija 220x15x220, opterećenu sa

Za anker vijke usvajaju se 2M16...k.č.4.6

- nosivost na smicanje:

- nosivost na pritisak po omotaču rupe:

Dva anker vijka nose :

78

79

Detalj veze pojasnih štapova i vertikale u sljemenu glavnog vezača

Veza pojasnih štapova se ostvaruje sučeonim šavovima 1/2V I kvalitete (zavareni po obimu profila)

Veza vertikale sa pojasnim štapovima se ostvaruje ugaonim šavovima.

Usvojeno: aw=3mm<0,7x5=3,5mm

Ugaoni šavovi se zavaruju po cijelom obimu HOP 60x60x3, pa je:

80

Komentar dobivenih rezultata

Razlike rezultata dobivenih metodom konačnih elemenata (SAP2000) i onih dobivenih postepenim proračunom kreću se u granicama od 10 do 24%.

Razlike se javljaju zbog automatskog unošenja sopstvene težine elemenata konstrukcije, kao i nanošenja opterećenja za maksimalne uticaje na glavnom nosivom sistemu.

Na kalkanske zidove je opterećenje od vjetra uneseno kao odgovarajuće opterećenje za maksimalni vjetar sa lijeve odnosno desne strane. Stoga u fasadnim elementima, kao i horizontalnim spregovima do kalkana dolazi do neiskorištenja presjeka elemenata.

U nekim elementima dolazi do prekoračenja napona. Tako se u rožnjačama javljaju dodatni naponi usljed aksijalne sile koji nisu uzeti u proračun postepenim proračunom.

Normalne sile dobivene na 2d modelu postepenim proračunom

81

Za slučaj djelovanja sopststvene težine+snijeg

Normalne sile dobivene na 3d modelu u SAP-u

82

Za slučaj djelovanja sopststvene težine+snijeg

83

Detalj spoja srednjeg stuba sa krovnim vezaćem

84

Dodatni profil

odabrano: HEB200

usvojeno HEB200

Kontrola napona u šavovima na mjestu spoja dodatnih profila i spojnog lima

usvojeno: 2 4x300

Spoj srednjeg stuba sa krovnim vezaćem

Donji pojas

HOP 160x160x5,6

-pretpostavka

85

usvojeno: 4 3x230

Gornji pojas

160x160x5,6

-pretpostavka:

usvojeno: 4 3x460

Kontrola napona u šavu u tački A

usvojeno: 4 7x77+2 7x134

86

Detalj veze glavnog stuba sa glavnim vezačemMjerodavni uticaji u spoju glavnog stuba sa glavnim vezačem su:

Pretpostavlja se centrir-ploča sa poluprečnikom R=200mm.

Provjera debljine centrir-ploče:

Provjera računskog napona linijskog pritiska valjkaste povši:

Šav za vezu centrir-ploče sa pločom glave stuba, pretpostavljen ugaoni šav aw=6mm,

Iz ovoga se može zaključiti da je i graničnike dovoljno zavariti ugaonim šavovima od 6mm prema skici.

Proračun vijaka za prijem sile koja odiže krovni vezač, konstruktivno 2M12...10.9.:

Provjera napona u pločama usljed pritiska centrir-ploče (mjerodavna je donja ploča):

87

Detalj stope glavnog stuba

U osi y-y pojasa rešetkastog stuba postaviće se po dva ankera M64...5.6. (As=28,5cm2)

Zbog nepostanja zatežućih sila u štapovima pojasa, usvajaju se ankeri konstruktivno

Računska dužina ankera

usvaja se

Pločica ispod navrtke ankera

Za usvojeni anker M64...5.6. predvidja se rupa u pločici ispod navrtke ankera.

Pretpostavlja se širina ove pločice

Usvaja se pločica ispod navrtke ankera sastavljena od 2 200x35

Ležišne ploče

Konstrukcijskim rješenjem stope rešetkastog stuba predvidjene su dvije odvojene ležišne ploče dimenzija: 580x40x550

Površine ležišnih ploča

Površina ležišne ploče treba da obezbjedi prenos vertikalne reakcije pritiska pojasnog štapa na beton temelja bez prekoračenja dozvoljenih napona pritiska u betonu.

Debljina ležišne ploče

U konzolnim djelovima ploča največi moment savijanja (po 1 cm širine) iznosi:

otporni moment ležišne ploče (po 1 cm širine) iznosi

maksimalni napon u ležišnoj ploči:

Konzolni limovi

Provjeravaju se naponi u konzolnim limovima u presjecima A-A i B-B, pojasnog štapa rešetkastog stuba. Presjeci konzolnih limova se pretpostavljaju 300x14 za oba pojasa štapa rešetkastog stuba.

88

Šavovi

Konzolnim limovima, koji su vezani za nožice pojasnog štapa preuzima se (preko ugaonih šavova debljine 7mm) vrijednost normalne sile iz pojasnog štapa u iznosu

>

Konzolni limovi u potpunosti preuzimaju normalnu silu iz pojasnog štapa

Slucaj dejstva maxV

Veza konzolnog lima sa ležišnom pločom treba da prihati maksimalno reaktivno opterećenje od pritiska betona

Kontrola napona =

89