OMK P12 Resetke.uvod
description
Transcript of OMK P12 Resetke.uvod
Osnove metalnih konstrukcijaOsnove metalnih konstrukcijaOsnove metalnih konstrukcijaOsnove metalnih konstrukcija2014./2015.2014./2015.
Dr T. Vacev - Osnove metalnih konstrukcija 1
Tema 10Tema 10
SADRŽAJ PREDAVANJA
10 1 REŠETKASTI NOSAČI UVOD10.1 REŠETKASTI NOSAČI - UVOD
Dr T. Vacev - Osnove metalnih konstrukcija 2
10.1 REŠETKASTI NOSAČI - UVODSistem: međusobno povezani aksijalno opterećeni štapoviSistem: međusobno povezani aksijalno opterećeni štapovi
Osnovna gradivna jedinica: trougao kao stabilna figuraOsnovna gradivna jedinica: trougao kao stabilna figura
Analogija sa punim naosačima:Moment savijanja prima spreg sila u pojasnim štapovimaTransverzalne sile primaju štapovi ispune
(+) Bolje iskorišćenje materijala (konstantna raspodela napona)(+) Manja težina u odnosu na pune nosače( ) Manja težina u odnosu na pune nosače(+) Mogućnost premošćavanja velikih raspona(+) Transparentnost i mogućnost provođenja instalacija
(-) Komplikovanija izrada u odnosu na pune nosače( ) Veća jedinična cena
Dr T. Vacev - Osnove metalnih konstrukcija 3
(-) Veća jedinična cena
10.1 REŠETKASTI NOSAČI - UVOD
Primena rešetkastih nosača
Zgradarstvo: rožnjače, krovni nosači, podni nosači i podvlake, kranski nosači većih raspona spregovi ukrućenjavećih raspona, spregovi, ukrućenja...
Mostogradnja: glavni nosači poprečni nosači i ukrućenja spregovi za prijem Mostogradnja: glavni nosači, poprečni nosači i ukrućenja, spregovi za prijem vetra, spregovi za kočenje i bočne udare...
Dr T. Vacev - Osnove metalnih konstrukcija 4
10.1 REŠETKASTI NOSAČI - UVODRešetkasti krovni nosači – glavni krovni nosači u visokogradnji
Dr T. Vacev - Osnove metalnih konstrukcija 5
10.1 REŠETKASTI NOSAČI - UVODRešetkasti nosači u industrijskim halama (stubovi, glavni nosači)
Dr T. Vacev - Osnove metalnih konstrukcija 6
10.1 REŠETKASTI NOSAČI - UVODRešetkasti nosači u višespratnim zgradama (podvlake)
Dr T. Vacev - Osnove metalnih konstrukcija 7
10.1 REŠETKASTI NOSAČI - UVOD
Rešetkasta ukrućenjak d i kih d tik l i ikod visokih zgrada - vertikalni spregovi
Dr T. Vacev - Osnove metalnih konstrukcija 8
10.1 REŠETKASTI NOSAČI - UVOD
Rešetkasti nosačikod železničkih mostovakod železničkih mostova
Dr T. Vacev - Osnove metalnih konstrukcija 9
10.1 REŠETKASTI NOSAČI - UVOD
Podele rešetkastih nosača
1. Prema broju pojaseva
2. Prema prostornom obliku
3 Prema intenzitetu opterećenja3. Prema intenzitetu opterećenja
4. Prema oblikovanju čvorovaj
Dr T. Vacev - Osnove metalnih konstrukcija 10
10.1 REŠETKASTI NOSAČI - UVOD1. Podela prema broju pojaseva
Dvopojasni (a) tropojasni (b) četvoropojasni (c)Dvopojasni (a), tropojasni (b), četvoropojasni (c)
Dr T. Vacev - Osnove metalnih konstrukcija 11
10.1 REŠETKASTI NOSAČI - UVOD2. Podela prema prostornom obliku
R ki š tk ti či ( ) i t li ij ih št l ž j d j iRavanski rešetkasti nosači (a) - sistemne linije svih štapova leže u jednoj ravni
Prostorni rešetkasti nosači - sistemne linije štapova ne leže u jednoj ravniProstorni rešetkasti nosači sistemne linije štapova ne leže u jednoj ravnilinijski (b)površinski (c)
(a) (b) (c)
Dr T. Vacev - Osnove metalnih konstrukcija 12
10.1 REŠETKASTI NOSAČI - UVOD3. Podela rešetkastih nosača prema intenzitetu opterećenja
( ) L ki d t (L T U HOP fili)(a) Laki - zgradarstvo... (L, T, U, HOP profili)(b) Srednje teški - hale, kranski nosači... (U, I, IPE, HEA, HEB profili)(c) Teški - mostovi stadioni (zavareni sandučasti ili "I" preseci)(c) Teški mostovi, stadioni... (zavareni sandučasti ili I preseci)
Dr T. Vacev - Osnove metalnih konstrukcija 13
10.1 REŠETKASTI NOSAČI - UVOD4 Podela prema načinu oblikovanja čvorova4. Podela prema načinu oblikovanja čvorova
Rešetkasti nosači bez čvornih limova (a)
Rešetkasti nosači sa čvornim limovima:Čvorni limovi u jednoj ravni – jednozidni rešetkasti nosači (b)Čvorni limovi u jednoj ravni jednozidni rešetkasti nosači (b)Čvorni limovi u dve paralelne ravni - dvozidni rešetkasti nosači (c)
Dr T. Vacev - Osnove metalnih konstrukcija 14
10.1 REŠETKASTI NOSAČI - UVODOsnovna pravila za konstruisanje
1. Opterećenje treba da deluje u čvorovima
2 Dužina pritisnutih štapova treba da bude što manja2. Dužina pritisnutih štapova treba da bude što manja
3. Štapovi treba da budu pravi između čvorovap p
4. Sistemne linije štapova treba da se seku u čvoru (centrisani štapovi)
5. Uglovi štapova ispune ne treba da budu isuviše oštri (≥ 30°)
6. Montažni nastavci pojasnih štapova izvode se van čvorova,u neposrednoj blizini čvora, na strani slabije opterećenog štapa
Dr T. Vacev - Osnove metalnih konstrukcija 15
p j , j p g p
10.1 REŠETKASTI NOSAČI - UVODStatički sistemi rešetkastih nosača (najčešće)
1 P t d1. Prosta greda
2 Kontinualna greda2. Kontinualna greda
3. Konzola
4. Lučni nosač
Dr T. Vacev - Osnove metalnih konstrukcija 16
10.1 REŠETKASTI NOSAČI - UVODOblik siluete ravanskog rešetkastog nosača - zavisi od oblika pojasnih štapova:
1 S l l i j i1. Sa paralelnim pojasevima
2 Sa gornjim pojasom u nagibu (uglavnom prati nagib krova)2. Sa gornjim pojasom u nagibu (uglavnom prati nagib krova)
3. Sa paraboličnim pojasom (ili pojasevima)p p j ( p j )
Dr T. Vacev - Osnove metalnih konstrukcija 17
10.1 REŠETKASTI NOSAČI - UVODRešetkasti nosači sa paralelnim pojasevima
Sistemna visina rešetkastih nosača za statički sistem proste grede:h = L / 10...L / 15 (za lake rešetkaste nosače)h = L / 7 L / 9 (za teške rešetkaste nosače)h = L / 7...L / 9 (za teške rešetkaste nosače)
Za kontinualne nosače mogu se usvojiti manje visine (L / 9...L / 12)g j j ( )
Rasponi (uobičajeni):L = 10...18 m (rožnjače i podni nosači)L = 30...100 m (mostogradnja)
Pravilna geometrija – jednostavna izrada
Dr T. Vacev - Osnove metalnih konstrukcija 18
10.1 REŠETKASTI NOSAČI - UVODRešetkasti nosači sa paralelnim pojasevima – obliciRešetkasti nosači sa paralelnim pojasevima – oblici
(a) Dijagonale padaju simetrično prema sredini, zategnute su za gravitaciono opt. -( ) j g p j p g g pmanji utrošak materijala
( ) P t i ( dij l ) j i l ij k d dij l j (c) Prosta ispuna (samo dijagonale) - najracionalnije; svaka druga dijagonala je pritisnuta, ali ukupna težina nosača je manja jer nema vertikala
(d) Prosta trougaona ispuna + vertikale - smanjena dužina izvijanja pritisnutog pojasa u ravni rešetke nosača - uvođenje opt. preko gušće mreže čvorova
Dr T. Vacev - Osnove metalnih konstrukcija 19
10.1 REŠETKASTI NOSAČI - UVODR š tk ti či l l i j i i k d Rešetkasti nosači sa paralelnim pojasevima - primena kod spregova
(a) Rombična ispuna: dužina izvijanja pritisnutog pojasa = 1/2 dužine štapa(a) Rombična ispuna: dužina izvijanja pritisnutog pojasa 1/2 dužine štapa
(b) Rombična ispuna: srednja vertikala obezbeđuje stabilnu trougaonu strukturu
(c) K-ispuna: kratki štapovi ispune, povoljno za izvijanje, mogući mali poprečni preseci (1 2 L profila); za zgradarstvo i mostogradnjupreseci (1-2 L-profila); za zgradarstvo i mostogradnju
(d) X-ispuna: alternativni spregovi(d) X ispuna: alternativni spregovi
Dr T. Vacev - Osnove metalnih konstrukcija 20
10.1 REŠETKASTI NOSAČI - UVOD
Rešetkasti nosači sa paralelnim pojasevima
Dodavanje sekundarne ispune za oslanjanje kolovozne ploče mosta
Dr T. Vacev - Osnove metalnih konstrukcija 21
10.1 REŠETKASTI NOSAČI - UVODRešetkasti nosači sa gornjim pojasom u nagibu
Uglavnom za krovne nosače; nagib gornjeg pojasa prati nagib krova
Dva osnovna oblika:
trougaoni rešetkasti nosači
trapezasti ili poligonalni rešetkasti nosačitrapezasti ili poligonalni rešetkasti nosači
Dr T. Vacev - Osnove metalnih konstrukcija 22
10.1 REŠETKASTI NOSAČI - UVODTrougaoni rešetkasti nosačiTrougaoni rešetkasti nosači
h = L / 6...L / 4, da bi se izbegli oštri uglovi (< 30°) između štapovag g ( ) p
Dijagonale su zategnutek d d j d dikada padaju od sredinanosača ka krajevima (b)
MN = montažni nastavak
Nesimetrični nosači:(e) jednovodni krovovi(f) "š d" k i(f) "šed"-krovovi(g) konzolne nadstrešnice
Dr T. Vacev - Osnove metalnih konstrukcija 23
10.1 REŠETKASTI NOSAČI - UVODTrapezasti – poligonalni rešetkasti nosačiTrapezasti – poligonalni rešetkasti nosači
Za krovne nosače blagog nagiba (2-12%), većih raspona (18-36 m)
Dijagonale su zategnute ako su nagnute ka sredini (a)
h = L / 10...L / 14
(b) Autostabilni nosačistabilni na preturanje jer je stabilni na preturanje jer je težište nosača ispod linije kojaspaja oslonce – jednostavnijamontaža i izbegavanjemontaža i izbegavanjevertikalnih krovnih spregova
Dr T. Vacev - Osnove metalnih konstrukcija 24
10.1 REŠETKASTI NOSAČI - UVODRešetkasti krovni nosači sa svetlarnikom (lanternom)
Za obezbeđenje prirodnog osvetljenja u halama
Dr T. Vacev - Osnove metalnih konstrukcija 25
10.1 REŠETKASTI NOSAČI - UVODParabolični rešetkasti nosači čvorovi jednog (ili oba) pojasa obrazuju paraboluParabolični rešetkasti nosači - čvorovi jednog (ili oba) pojasa obrazuju parabolu
Pojasevi su uglavnom poligonalni, jer krivi štapovi izazivaju sekundarna savijanjaPojasevi su uglavnom poligonalni, jer krivi štapovi izazivaju sekundarna savijanja
Povoljnost: oblik nosača prati M-dijagram
Primena: mostovski nosači,lučni krovni nosačilučni krovni nosači
Statički sistemi:Statički sistemi:Prosta greda (a, b, c)Kontinualni nosač (e)Uklještena greda (d)Lučni nosač
Dr T. Vacev - Osnove metalnih konstrukcija 26
10.1 REŠETKASTI NOSAČI - UVODOblici poprečnih preseka štapova
Različiti oblici poprečnih preseka primenjuju se za:pojasne štapoveštapove ispuneštapove ispunezategnute štapovepritisnute štapovepritisnute štapove
Veliki izbor oblika poprečnih preseka - profila
Izbor profila treba da bude u skladu sa predviđenim oblikovanjem čvornog lima
Dr T. Vacev - Osnove metalnih konstrukcija 27
10.1 REŠETKASTI NOSAČI - UVODNOSAČI - UVOD
Uobičajeni oblici poprečnihUobičajeni oblici poprečnihpreseka štapova
Isprekidane linijenaznačavaju položajčvornih limovačvornih limova
Dr T. Vacev - Osnove metalnih konstrukcija 28