Numericki Primer 1 - Tekst
description
Transcript of Numericki Primer 1 - Tekst
1
Zadatak br. 1Skica konstrukcije
Podaci:dp1=dp2 =40 cm; dc=30 cm; bp/dp=45/30 cm;R1 = 8.00 m; R2 = 3.00 m; R3 = 2.75 m;hc = 6.00 m; hw1 = 5.80 m; hw2 = 5.40 m;p = 20.0.0 kN/m2;γt = 17.5 kN/m3; ϕt = 32°; kp= 1- sinϕt;MB 40 ; RA 400/500 ; ν = 0.2;
Tekst zadatka
• Ukopani dvokomorni kružni rezervoar, prema skici, formiraju gornji kružni prsten (dimenzija bp/dp), spoljašnji i unutrašnji cilindrični zid rezervoara (debljine dc), donja prstenasta temeljna ploča (debljine dp1) i donja prosto oslonjena kružna ploča (proračunskog poluprečnika R3 i debljine dp2).
• Na rezervoar deluju opterećenje od sopstvene težine, opterećenje od pritiska tla, pritiska vode, kao i povremeno raspodeljeno opterećenje p. Obe komore se mogu nezavisno napuniti vodom.
• Pri proračunu cilindrične zidove rezervoara treba tretirati kao duge ljuske.• Horizontalni pritisak tla odrediti prema izrazu za pritisak tla u stanju
mirovanja. • Reaktivni pritisak tla na temeljnu prstenastu ploču odrediti usvajajući
pretpostavku o njegovoj ravnomernoj raspodeli. • Potrebno je analizirati sve osnovne slučajeve opterećenja (stalno, pritisak
vode (samo u spoljašnjoj, samo u unutrašnjoj komori i u obe komore istovremeno), pritisak tla i korisno opterećenje).
• Pri dimenzionisanju treba razmotriti merodavne kombinacije osnovnih opterećenja koje odgovaraju slučajevima kada je rezervoar pun i nezasut, kada je rezervoar prazan i zasut i kada je rezervoar pun i zasut.
2
Tekst zadatka
Potrebno je:a) Sprovesti proračun primenom metode sila i odrediti statički nepoznate
veličine samo za donji deo konstrukcije rezervoara i to za sve navedene osnovne slučajeve opterećenja. (35 bodova)
b) Odrediti granične vrednosti veličina Mr, Mϕ, Nr i Nϕ u presecima 1-1, 2-2 3-3 i 4-4 temeljne prstenaste i donje kružne ploče, kao i veličina My, Ny i Nϕ u presecima 5-5, 6-6 7-7 i 8-8 unutrašnjeg i spoljašnjeg cilindra za sve navedene kombinacije stalnog i povremenog opterećenja. Sprovesti dimenzionisanje prema graničnoj nosivosti i merodavnim graničnim uticajima u navedenim presecima. (35 bodova)
c) Izraditi detaljan plan armature donje kružne ploče (osnova i poprečni presek), tako da je pregledan i bez nedoumica u pogledu rasporeda armature. Za izradu ovog plana armature potrebno je sprovesti dimenzionisanje u i presecima za r=1.375m i r=2.75m (oslonački presek). Izraditi plan armiranja temeljne prstenaste ploče (donja i gornja zona u osnovi, kao i poprečni presek sa prikazom spoja temeljne ploče i donjeg dela spoljašnjeg i unutrašnjeg zida. Izraditi skicu armiranja donjeg dela spoljašnjeg i unutrašnjeg zida rezervoara (presek i osnova). Preseci 7-7 i 8-8 se nalaze na vertikalnom odstojanju h1=1.0m od srednje ravni temeljne prstenaste ploče. (30 bodova)
Rešenje zadatka - Tačka A)
Analiza vertikalnog opterećenja:
a) Stalno opterećenje:
spoljašnji zid cilindra:
ΣVG1=3046.5586kN
VGz=14.69x2x8,075x¶=745.3224kNGz=2.60x5.65=14.69 kN/mgz=2.60kN/m2zid od opeke
VGp=3.375x2x8,075x¶=171.2364kNGp=0.30x0.45x25.0=3.375kN/mgornji prsten
VG1=42.375x2x8,0x¶=2129.9998kNG1=7.5x5.65=42.375 kN/mg=7.50kN/m2spoljašnji zid
ΣVG2=1066.2566kN
VGp=10.0x2,82x¶=246.3009kNgp=10.0kN/m2kružna ploča
VG2=43.5x2x3,0x¶=819.9557kNG1=7.5x5.80=43.50 kN/mg=7.50kN/m2unutrašnji zid
unutrašnji zid cilindra:
ΣVG= ΣVG1+ ΣVG2=4112.8152 kNAt=(8.02-3.02)x¶=172.7860 m2; qrg= 23.3967 kN/m2
3
Rešenje zadatka - Tačka A)
b) Voda u spoljašnjoj komori: qrWs= 0.0 kN/m2
c) Voda u unutrašnjoj komori:
VWp=54.0x2,852x¶=1377.9497kNW=54.0kN/m2kružna ploča
d) Pritisak tla: qrpt= 0.0 kN/m2
e) Povremeno opterećenje: qrp= 0.0 kN/m2
ΣVWu=1377.9497 kN; At=(8.02-3.02)x¶=172.7860 m2; qrWu= 7.9749 kN/m2
Rešenje zadatka - Tačka A)
Analiza horizontalnog opterećenja:b) Voda u spoljašnjoj komori:
pWs= 60.0 kN/m2
c) Voda u unutrašnjoj komori:
pWu= 60.0 kN/m2
d) Pritisak tla:
pt1 = 17.5x(1-sin(32°))x6.0=49.3585 kN/m2
e) Pritisak tla od povremenog opterećenja:
ptp= 20.0x(1-sin(32°))= 9.4016 kN/m2
4
Rešenje zadatka - Tačka A)
Spoljašnji zid cilindra:
k=0.84090;
Koeficijenti koji formiraju matricu
fleksibilnosti sistema:
Eδ11= 358.7840;
Eδ12= 301.7015;
Eδ22= 507.4015;
Primer:
koeficijent Eδ12 (Prilog 7, Tabela 6, AB3)
Eδ12=(2a2k2/h)=2R12k2/dc=
=2x8.02x0.840902/0.30=301.70147
Rešenje zadatka - Tačka A)
0.0-1754.96820.02133.333340.0+0.0Eδ20
-2005.6747-10529.80910.012800.0240.0+18.0Eδ10
pptWuWsg
Koeficijenti koji formiraju matricu slobodnih članova sistema uslovnih jednačina:
Primer: koeficijent Eδ10,g (Prilog 7, Tabela 5, AB3)
Eδ10,g=((μagl/h)+(μaP/h))=νR1ghc/dc+ νR1Gp/dc =
=0.2x8.0x7.50x6.0/0.30+0.2x8.0x3.375/0.30=
=240.0+18.0=258.0
5
Rešenje zadatka - Tačka A)
Unutrašnji zid cilindra:
k=1.37318;
Koeficijenti koji formiraju matricu
fleksibilnosti sistema:
Eδ33= 82.3908;
Eδ34= 113.1374;
Eδ44= 310.7160;
Primer:
koeficijent Eδ44 (Prilog 7, Tabela 6, AB3)
Eδ44=(4a2k3/h)=4R22k3/dc=
=4x3.02x1.373183/0.30=310.71603
Rešenje zadatka - Tačka A)
Koeficijenti koji formiraju matricu slobodnih članova sistema uslovnih jednačina:
Primer: koeficijenti Eδ30,Ws i Eδ40,Ws (Prilog 7, Tabela 5, AB3)
Eδ30,Ws=-(pa2/h)=-(pWsR22)/dc=
=-(60.0x3.02)/0.30=-1800.0
Eδ40,Ws=-(pa2/lh)=-(pWsR22)/(hcdc)=
=-(60.0x3.02)/(6.0x0.30)=-300.0
0.00.0300.0-300.015.0Eδ40
0.00.01800.0-1800.090.0Eδ30
pptWuWsg
6
Rešenje zadatka - Tačka A)
Prstenasta ploča:
β=8/3;
c= 1/(β2-1)=0.16364;
Koeficijenti koji formiraju matricu fleksibilnosti sistema:
Horizontalne sile:
Eδ11= 22.54546; Eδ13= 6.54545;
Eδ31= 17.45455; Eδ33= 11.45455;
Primer: koeficijenti Eδ13 i Eδ33 (Prilog 6, AB3)
Eδ13=((2βa)/(dp(β2-1)))=(2βR2)/(dp1(β
2-1))=
=(2x(8/3)x3.0)/(0.4x((8/3)2-1))=6.54545
Eδ33=((a/(dp(β2-1)))[1-μ+(1+μ)β2])=(R2/(dp1(β
2-1)))[1-ν+(1+ν)β2])==(3.0/(0.4x((8/3)2-1)))x[1-0.2+(1+0.2)x(8/3)2]=11.45455
Rešenje zadatka - Tačka A)
Prstenasta ploča:
β=3/8;
c= β2/(1- β2)=0.16364;
c’= 1/(1- β2)=1.16364;
Koeficijenti koji formiraju matricu fleksibilnosti sistema:
Momenti savijanja:
Eδ22= 1690.9144; Eδ24= 490.9200;
Eδ42= 1309.0950; Eδ44= 859.1100;
7
Rešenje zadatka - Tačka A)
Prstenasta ploča:
β=3/8;
c= β2/(1- β2)=0.16364;
Primer određivanja koeficijenata Eδ24 i Eδ44 (Prilog 5, AB3)Posmatramo stanje X4=1.
Prema Tabeli u Prilogu 5 (AB3) analitički izraz za ugib u slučaju kada je M=1 ima oblik:
gde su:
Za određivanje obrtanja na krajevima prstenaste ploče potrebno je odrediti izvod:
−+−−
+−= ρ
μμρ
μρ ln
)(Kca)(w
1121
122
2
ar=ρ ( )2
3
112 μ−= EhK
ρddw
adrdw 1=
−++
+=
ρμμρ
μ1
11
1 )(Kac
drdw
Rešenje zadatka - Tačka A)
Prstenasta ploča:
β=3/8;
c= β2/(1- β2)=0.16364;
Primer određivanja koeficijenata Eδ24 i Eδ44 (Prilog 5, AB3)Potrebno je odrediti vrednosti ovog izvoda za r=a (ρ=1) i r=b (ρ=β).
Vodeći računa o usvojenom smeru delovanja statički nepoznatih veličina X2 i X4 i o smeru momenta M prikazanom na skici u Tabeli Priloga 5 (AB3) dolazi se do zaključka da su:
321
2412
Ehac
)(Kac
drdw =
−=
= μρ
( ) ( ) ( ) ( )
++−=
++−−
=
= βμβμ
βμβμ
μβρ
1111211112
32 Ehac
)(Kac
drdw
920004904016364082424 33
124 .
..
hac
drdwEE =⋅==
=
=ρ
δ
( ) ( ) ( ) ( ) 1100085938201
83201
4016364081211112 3344 ....
.hac
drdwEE =
++−⋅=
++−=
=
= βμβμδ
βρ
8
Rešenje zadatka - Tačka A)
Prstenasta ploča:
β=8/3;
c= 1/(β2-1)=0.16364;
Koeficijenti koji formiraju matricu slobodnih članova sistema uslovnih jednačina:
Spoljašnje horizontalne sile koje deluju na ploču:
pritisak tla: Hpt=49.3585x0.40=19.7434kN/m;
pritisak tla od povremenog opterećenja: Hptp=9.4016x0.40=3.7606kN/m;
Eδ10= Eδ11xHp;
Eδ30= Eδ31xHp;
65.64028344.611990.00.00.0Eδ30
84.78536445.123810.00.00.0Eδ10
pptWuWsg
Rešenje zadatka - Tačka A)
Prstenasta ploča: β=3/8;
c1= (3+ν)+4(1+ ν)(β2/(1- β2))lnβ=2.42960;
c2= (3+ν)-4(1+ ν)(β2/(1- β2))lnβ =3.97040;
Koeficijenti koji formiraju matricu slobodnih članova sistema uslovnih jednačina:
Reaktivni pritisak tla koji deluje na ploču:
Eδ20= 10999.9872xqr;
Eδ40= 10426.9824xqr;
0.00.083154.037670.0243957.19766Eδ40
0.00.087723.687920.0257363.62052Eδ20
pptWuWsg
9
Rešenje zadatka - Tačka A)
Primer određivanja koeficijenata Eδ20 i Eδ40 (Prilog 5, AB3)Posmatramo slučaj kada je prstenasta ploča opterećena ravnomerno raspodeljenim opterećenjem p.
Prema Tabeli u Prilogu 5 (AB3) analitički izraz za ugib u tom slučaju ima oblik:
gde su:
Za određivanje obrtanja na krajevima prstenaste ploče potrebno je odrediti izvod:
ar=ρ ( )2
3
112 μ−= EhK
ρddw
adrdw 1=
Prstenasta ploča: β=3/8;
c1= (3+ν)+4(1+ ν)(β2/(1- β2))lnβ=2.42960;
c2= (3+ν)-4(1+ ν)(β2/(1- β2))lnβ =3.97040;
( )[ ]( ) ( )
+−
−−−−−++
= 212422
24
21
411312
64ρ
μρβρρβμ
μρ clnc
Kpa)(w
( ) ( ) ββ
βμμ lnc 2
2
1 143
−+++= ( ) ( ) β
ββμμ lnc 2
2
2 143
−+−+=
( )[ ]
−−
−+−+
−+−= ρρβρμ
βρρβρμβμ lncc
Kpa
drdw 212322
23
411
21
316
Rešenje zadatka - Tačka A)
Primer određivanja koeficijenata Eδ20 i Eδ40 (Prilog 5, AB3)Potrebno je odrediti vrednosti ovog izvoda za r=a (ρ=1) i r=b (ρ=β).
Vodeći računa o usvojenom smeru delovanja statički nepoznatih veličina X2 i X4, kao i o smeru opterećenja pprikazanom na skici u Tabeli Priloga 5 (AB3) i smeru reaktivnog opterećenja qr, dolazi se do zaključka da su:
Prstenasta ploča: β=3/8;
c1= (3+ν)+4(1+ ν)(β2/(1- β2))lnβ=2.42960;
c2= (3+ν)-4(1+ ν)(β2/(1- β2))lnβ =3.97040;
( )[ ]
−−+−
+−+−=
= μββ
μβμ
ρ 112
13
161222
24
1
ccK
padrdw
( )[ ]
−−
−−+
−+−=
=
ββμ
βββμ
βμβρ
lnccK
padrdw 3132
23
411
316
rq.drdwEE ⋅=
=
=
98720109991
20ρ
δ
rq.drdwEE ⋅=
=
=
982401042640βρ
δ
10
Rešenje zadatka - Tačka A)
Koeficijenti koji formiraju matricu slobodnih članova sistema uslovnih jednačina:
Vertikalne koncentrisane sile koje deluje na ploču:
Eδ20= -2666.7000xP;
Eδ40= -2986.19595xP;
0.00.0-218298.359570.0-168919.16086Eδ40
0.00.0-194942.410080.0-150846.33889Eδ20
0.00.073.102490.056.56667P
pptWuWsg
Prstenasta ploča:
β=3/8;
c= β2/(1- β2)lnβ = -0.16050;
P=G= ΣVG2/O=
=1066.25654/(2x3.0x¶)=56.56667kN/m;
P=Wu= ΣVWu/O=
=1377.94966/(2x3.0x¶)=73.10249kN/m;
Rešenje zadatka - Tačka A)
Primer određivanja koeficijenata Eδ20 i Eδ40 (Prilog 5, AB3)Posmatramo slučaj kada je prstenasta ploča opterećena vertikalnom koncentrisanom silom P.
Prema Tabeli u Prilogu 5 (AB3) analitički izraz za ugib u tom slučaju ima oblik:
gde su:
Za određivanje obrtanja na krajevima prstenaste ploče potrebno je odrediti izvod:
ar=ρ ( )2
3
112 μ−= EhK
ρddw
adrdw 1=
Prstenasta ploča:
β=3/8;
c= β2/(1- β2)lnβ = -0.16050;
ββ
β lnc 2
2
1−=
( )
+
−++−
−++= ρρρ
μμρ
μμρ lnlncc
KbPa)(w 222
211412
13
8
+
−++
+++−= ρρ
ρμμρ
μμ lncc
Kpab
drdw 21
1122
131
4
11
Rešenje zadatka - Tačka A)
Primer određivanja koeficijenata Eδ20 i Eδ40 (Prilog 5, AB3)Potrebno je odrediti vrednosti ovog izvoda za r=a (ρ=1) i r=b (ρ=β).
Vodeći računa o usvojenom smeru delovanja statički nepoznatih veličina X2 i X4, kao i o smeru koncentrisane sile Pprikazanom na skici u Tabeli Priloga 5 (AB3), dolazi se do zaključka da su:
Prstenasta ploča:
β=3/8;
c= β2/(1- β2)lnβ = -0.16050;
−++
+++−=
=
ccK
pabdrdw
μμ
μμ
ρ 1122
131
41
+
−++
+++−=
=
βββμ
μβμμ
βρ
lnccK
pabdrdw 21
1122
131
4
P.drdwEE ⋅−=
=
=
7000026661
20ρ
δ
P.drdwEE ⋅−=
=
=
19595298640βρ
δ
Rešenje zadatka - Tačka A)
Matrica fleksibilnosti [Eδij] (matrica sistema jednačina):
1169.82603113.137401309.095000.00000
113.1374093.845350.0000017.45455
490.920000.000002198.31590301.70147
0.000006.54545301.70147381.32946
Sistem uslovnih jednačina metode sila:
=
+
0000
40
30
20
10
4
3
2
1
44434241
34333231
24232221
14131211
δδδδ
δδδδδδδδδδδδδδδδ
EEEE
XXXX
EEEEEEEEEEEEEEEE
12
Rešenje zadatka - Tačka A)
Sistem uslovnih jednačina metode sila u matričnom obliku (za jedan slučaj osnovnog opterećenja):
Sistem uslovnih jednačina metode sila u matričnom obliku (za k slučajeva osnovnog opterećenja):
[ ]{ } { } { }00 =+ ijij EXE δδ
[ ] [ ] [ ] [ ]00 =+⋅ k,ijkij EXE δδ
Rešenje sistema uslovnih jednačina
(za k slučajeva osnovnog opterećenja):
[ ] [ ] [ ]k,iijjk EEX 01 δδ ⋅−= −
Rešenje zadatka - Tačka A)
Matrica slobodnih članova sistema jednačina za
5 osnovnih slučajeva opterećenja
-[Eδio,k]:
0.000000.00000134844.32190300.00000-75053.03680
-65.64028-344.61199-1800.000001800.00000-90.00000
0.000001754.96818107218.72216-2133.33333-106557.28163
1920.8893110084.685260.00000-12800.00000-258.00000
pptWuWsg
13
Rešenje zadatka - Tačka A)
Matrica statički nepoznatih veličina
(matrica rešenja nepoznatih sistema jednačina)
za 5 osnovnih slučajeva opterećenja
[Xi,k]:
1.751797.4914992.63693-11.60878-4.26880
-3.94109-18.43201-126.6783740.59252-3.52854
-1.22482-5.1015331.172137.09477-53.21239
6.0740530.79875-22.48846-39.8768041.48474
pptWuWsg
Rešenje zadatka - Tačka B)
Određivanje sila u preseku primenom metode sila:
0SSXS ii
i +=
Primer: Određivanje sile u preseku Mr za donju prstenastu ploču:
P,roq,ro'
r MMcXcXMr
++
−+
−−= 111 242
2
2 ρρβ
( )( ) ( )
++
−−−+−= ρβμρ
βρμ lncaq,M rqr r
221
222
0 14111316
( )
−
−+= ρρ
μ lncPb,M Pr 1112 20
14
Rešenje zadatka - Tačka B)
Određivanje sila u preseku primenom metode sila:
0SSXS ii
i +=
Primer: Određivanje sile u preseku Nr za donju prstenastu ploču:
02
2
2322
2
1 11
1111 rr NXXN +
−
−−+
−
−−=
ρβ
βρββ
−
−−= 22
2
011
1 ρββ
pr HN
Definisanje merodavnih kombinacija opterećenja:
Kombinacija I : 1.6g+1.8(Ws+Wu) (pun+nezasut)
Kombinacija II : 1.6g+1.8(Ws+Wu)+1.8(pt+p) (pun+zasut)
Kombinacija III : 1.6g+1.8(pt+p) (prazan+zasut)
Rešenje zadatka - Tačka B)
15
Rešenje zadatka - Tačka B)
Donja prstenasta ploča:
-45.917-200.872-160.600presek 3-39.808155.659139.021presek 3-3
-151.477-88.0058.185presek 2-2-23.974-78.282-90.628presek 2-2
-175.054-62.79645.882presek 1-196.52727.64716.259presek 1-1
IIIIIINruIIIIIIMru
Granične vrednosti momenta savijanja Mru i aksijalne sile Nru:
Dimenzionisanje:
Maru=|Mru | + |Nru |(d/2-a); kada je Nru sila pritiska (znak -)
Maru=|Mru | - |Nru |(d/2-a); kada je Nru sila zatezanja (znak +)
102RØ124.0 cm2/m5.05cmpresek 3-3g
140RØ128.33 cm2/m-5.02 cm2/m5.667%4.330185.6895.05cmpresek 3-3d
204RØ126.59 cm2/m0.205 cm2/m2.712%6.24089.4045.05cmpresek 2-2g
140RØ124.0 cm2/m5.05cmpresek 2-2d
204RØ124.0 cm2/m5.05cmpresek 1-1g
280RØ125.32 cm2/m-4.376 cm2/m4.116%5.038122.6985.05cmpresek 1-1d
usvojenopotrAaNru/σvkMarua
Dimenzionisanje:
Rešenje zadatka - Tačka B)
Donja prstenasta ploča:
h=d-a;
B
aru
fMhk =
V
ru
V
Bapotr
NfhAσσ
μ +⋅⋅=
μ
=> μ =>
16
Usvajanje armature u radijalnom pravcu:
Rešenje zadatka - Tačka B)
Donja prstenasta ploča:
donja zona:
13.46cm158.20cm2140RØ121.122cm214094.320cm157.02cm218.850m3-3d
24.68cm158.20cm2140RØ120.987cm2140115.230cm138.23cm234.558m2-2d
17.95cm316.40cm2280RØ120.955cm2280251.320cm267.41cm250.265m1-1d
stvestvAa,ukusvojenopotraa(1)nusvnminmaxepotrAa,ukOpresek
Usvajanje armature u radijalnom pravcu:
Rešenje zadatka - Tačka B)
Donja prstenasta ploča:
18.09cm115.26cm2102RØ1210261.530cm75.40cm218.850m3-3g
16.94cm230.52 cm2204RØ121.116cm2204172.820cm227.74cm234.558m2-2g
24.64cm230.52 cm2204RØ12204167.630cm201.06cm250.265m1-1g
stvestvAa,ukusvojenopotraa(1)nusvnminmaxepotrAa,ukOpresek
gornja zona:
17
Rešenje zadatka - Tačka B)
Donja prstenasta ploča:
Granične vrednosti momenta savijanja Mφu i aksijalne sile Nφu:
Dimenzionisanje:
Maφu=|Mφu| + |Nφu|(d/2-a); kada je Nφu sila pritiska (znak -)
Maφu=|Mφu| + |Nφu|(d/2-a); kada je Nφu sila zatezanja (znak +)
-346.453120.467319.940presek 3-391.430170.004165.585presek 3-3
-240.8937.600151.155presek 2-228.23353.88345.172presek 2-2
-217.317-17.608113.458presek 1-148.17837.68528.016presek 1-1
IIIIIINφuIIIIIIMφu
Dimenzionisanje:
Rešenje zadatka - Tačka B)
Donja prstenasta ploča:
h=d-a;
B
ua
fMhk
ϕ
=V
u
V
Bapotr
NfhAσσ
μ ϕ+⋅⋅=
μ
=> μ =>
RØ12/204.0 cm2/m3.45cmpresek 3-3g
RØ16/1016.08 cm2/m7.999 cm2/m3.469%5.499112.6353.45cmpresek 3-3d
RØ12/204.0 cm2/m3.45cmpresek 2-2g
RØ12/205.26 cm2/m3.779 cm2/m0.635%13.00020.1563.45cmpresek 2-2d
RØ12/204.0 cm2/m3.45cmpresek 1-1g
RØ12/203.52 cm2/m2.836 cm2/m0.292%19.2029.2393.45cmpresek 1-1d
usvojenopotrAaNφu/σvkMaφua
18
Rešenje zadatka - Tačka B)
Spoljašnji cilindar:
-65.400-65.400-65.400presek 8-8-8.046-9.006-27.441presek 8-8
-77.400-77.400-77.400presek 6-6-96.527-27.647-16.259presek 6-6
IIIIIINyuIIIIIIMyu
Dimenzionisanje:
Mayu=|Myu| + |Nyu|(d/2-a); kada je Nyu sila pritiska (znak -)
Mayu=|Myu| + |Nyu|(d/2-a); kada je Nyu sila zatezanja (znak +)
Granične vrednosti momenta savijanja Myu i aksijalne sile Nyu:
Dimenzionisanje:
Rešenje zadatka - Tačka B)
h=d-a;
B
ayu
fMhk =
V
yu
V
Bapotr
NfhAσσ
μ +⋅⋅=
μ
=> μ =>
Spoljašnji cilindar:
RØ12/203.0 cm2/m3.45cmpresek 8-8u
RØ12/201.79 cm2/m-1.635 cm2/m2.023%7.16734.9953.45cmpresek 8-8s
RØ12/203.0 cm2/m3.45cmpresek 6-6u
RØ12/108.60 cm2/m-1.935 cm2/m6.222%4.128105.4673.45cmpresek 6-6s
usvojenopotrAaNyu/σvkMayuaMayu
19
Rešenje zadatka - Tačka B)
Spoljašnji cilindar:
Dimenzionisanje:
-177.066802.1821268.683*presek 8-8
-152.208844.735926.735*presek 6-6
IIIIIINφu
Granične vrednosti aksijalne sile Nφu:
±RØ16/1031.72 cm2/m1268.683presek 8-8
±RØ14/1023.17 cm2/m926.735presek 6-6
usvojenopotrAaNφuNφu
*Napomena:
Potrebna površina armature u preseku se u slučaju dimenzionisanja elementa nadelovanje centrične sile zatezanja(npr. zid cilindra izložen prstenastoj sili) određuje primenom izraza:
V
u
V
uapotr
ZNAσσ
==
Rešenje zadatka - Tačka B)
Unutrašnji cilindar:
Dimenzionisanje:
Mayu=|Myu| + |Nyu|(d/2-a); kada je Nyu sila pritiska (znak -)
Mayu=|Myu| + |Nyu|(d/2-a); kada je Nyu sila zatezanja (znak +)
Granične vrednosti momenta savijanja Myu i aksijalne sile Nyu:
-60.000-60.000-60.000presek 8-8-5.38110.07012.394presek 8-8
-72.000-72.000-72.000presek 6-69.808155.659139.021presek 6-6
IIIIIINyuIIIIIIMyu
20
Dimenzionisanje:
Rešenje zadatka - Tačka B)
h=d-a;
B
ayu
fMhk =
V
yu
V
Bapotr
NfhAσσ
μ +⋅⋅=
μ
=> μ =>
Unutrašnji cilindar:
RØ12/203.0 cm2/m3.45cmpresek 8-8s
RØ12/200.35 cm2/m-1.500 cm2/m1.091%9.64519.3243.45cmpresek 8-8u
RØ12/203.0 cm2/m3.45cmpresek 6-6s
RØ14/1014.47 cm2/m-1.800 cm2/m9.610%3.311163.9753.45cmpresek 6-6u
usvojenopotrAaNyu/σvkMayuaMayu
Rešenje zadatka - Tačka B)
Unutrašnji cilindar:
Dimenzionisanje:
Granične vrednosti aksijalne sile Nφu:
-112.560-535.572-433.775*presek 8-8
-267.352106.079249.643presek 6-6
IIIIIINφu
±RØ10/150.0 cm2/m**-433.775presek 8-8
±RØ10/156.24 cm2/m249.643presek 6-6
usvojenopotrAaNφuNφu
*Napomena:
Kada se pri dimenzionisanju elementa nadelovanje centrične sile pritiska (npr. zidcilindra izložen prstenastoj sili pritiska) primenom interakcionih dijagrama dobijeda su:
ukupni minimalni procenat armiranjaiznosi:
od stvarne površine preseka elementa.
021 == aa μμ
%.30=μ
( )m
cm./RAA
mcm.AminAmin
mcm...Amin
ausvausv
aa
uk,a
2
21
2
21
2
2351510
504
0903030
=±==
==
=⋅=
φ
21
Rešenje zadatka - Tačka B)
Donja kružna ploča:
Granične vrednosti momenta savijanja Mru i Mφu:
85.608presek 4c-4c0.000presek 4c-4c
149.813presek 4b-4b128.411presek 4b-4b
171.215presek 4-4 171.215presek 4-4
IMφuIMru
Dimenzionisanje:
Rešenje zadatka - Tačka B)
Donja kružna ploča:
h=d-a;
B
ru
fMhk =
V
Bapotr
fhAσ
μ ⋅⋅=
μ
=> μ =>
44RØ164.0 cm2/m0.0005.35cm4c-4c,d
44RØ169.83 cm2/m4.451%4.883128.4115.35cm4b-4b,d
RØ16/1512.94 cm2/m5.858%4.229171.2155.35cm4-4,d
usvojenopotrAakMruapresek
22
Usvajanje armature u radijalnom pravcu:
Rešenje zadatka - Tačka B)
Donja kružna ploča:
donja zona:
39.27cm88.44cm244RØ164443.440cm69.12cm217.279m4c-4c,d
19.63cm88.44cm244RØ161.930cm24443.220cm84.925cm28.639m4b-4b,d
stvestvAa,ukusvojenopotraa(1)nusvnminmaxepotrAa,ukOpresek