2.05-231: Osnove proračuna i djelovanja na konstrukcije
Pretvorba kontinuiranog opterećenja u koncentrirano
Doc.dr.sc. Ivan Kraus, mag.ing.aedif.
Sveučilište u Osijeku
Građevinski fakultet Osijek
2.05-231: Osnove proračuna i djelovanja na konstrukcije
Doc.dr.sc. Ivan Kraus, mag.ing.aedif.
Kako bi bilo moguće dimenzionirati glavni nosač hale, tj. odrediti profile štapova
rešetke, prvo je potrebno odrediti opterećenje uslijed promjenjivih i stalnih
djelovanja. U ovom dijelu zadatka je potrebno odrediti samo opterećenje na
rešetku pri djelovanju snijega. Hala je smještena u Zagrebu na lokaciji 140
m.n.m., a okružena je visokih zgradama i drvećem. Pokrov hale je metalni i
dobro toplinski izoliran (toplinska propusnost je manja od 1 Wm2/K).
4. zadatak – proračun opterećenja rešetkastog nosača
Sveučilište u Osijeku
Građevinski fakultet Osijek
2.05-231: Osnove proračuna i djelovanja na konstrukcije
Doc.dr.sc. Ivan Kraus, mag.ing.aedif.
http://metseclatticebeams.com/ https://www.alibaba.com/
Primjeri rešetkastih nosača
Sveučilište u Osijeku
Građevinski fakultet Osijek
2.05-231: Osnove proračuna i djelovanja na konstrukcije
Doc.dr.sc. Ivan Kraus, mag.ing.aedif.
Kontinuirano opterećenje od snijega
Sveučilište u Osijeku
Građevinski fakultet Osijek
2.05-231: Osnove proračuna i djelovanja na konstrukcije
Doc.dr.sc. Ivan Kraus, mag.ing.aedif.
Koncentrirano opterećenje od snijega
Sveučilište u Osijeku
Građevinski fakultet Osijek
2.05-231: Osnove proračuna i djelovanja na konstrukcije
Doc.dr.sc. Ivan Kraus, mag.ing.aedif.
kN 94,82
2,2013,8
22,1
desnolijevo
Ln
LLsF
Proračun koncentriranog opterećenja iz kontinuiranog opterećenja
kN 89,172
2,2
2
2,213,8
22,2
desnolijevo
Ln
LLsF
Sveučilište u Osijeku
Građevinski fakultet Osijek
2.05-231: Osnove proračuna i djelovanja na konstrukcije
Doc.dr.sc. Ivan Kraus, mag.ing.aedif.
Proračun koncentriranog opterećenja iz kontinuiranog opterećenja
kN 94,82
2,2013,8,1
pF
kN 89,172
2,2
2
2,213,8,2
pF
Sveučilište u Osijeku
Građevinski fakultet Osijek
2.05-231: Osnove proračuna i djelovanja na konstrukcije
Doc.dr.sc. Ivan Kraus, mag.ing.aedif.
Proračun koncentriranog opterećenja iz kontinuiranog opterećenja
kN 42,132
2,207,4
2
2,213,8,3 pF
kN 95,82
2,2
2
2,207,4,4
pF
Sveučilište u Osijeku
Građevinski fakultet Osijek
2.05-231: Osnove proračuna i djelovanja na konstrukcije
Doc.dr.sc. Ivan Kraus, mag.ing.aedif.
Proračun koncentriranog opterećenja iz kontinuiranog opterećenja
kN 48,402
2,207,4,5
pF
Sveučilište u Osijeku
Građevinski fakultet Osijek
2.05-231: Osnove proračuna i djelovanja na konstrukcije
Doc.dr.sc. Ivan Kraus, mag.ing.aedif.
Proračun koncentriranog opterećenja iz kontinuiranog opterećenja
Sveučilište u Osijeku
Građevinski fakultet Osijek
2.05-231: Osnove proračuna i djelovanja na konstrukcije
Doc.dr.sc. Ivan Kraus, mag.ing.aedif.
Rezne sile u glavnome nosaču: uzdužne sile
1. slučaj
(neporemećeni snijeg)
2. i 3. slučaj
(poremećeni snijeg)
Proračun je proveden u računalnom programu SAP2000 v.18.2.0
Sveučilište u Osijeku
Građevinski fakultet Osijek
2.05-231: Osnove proračuna i djelovanja na konstrukcije
Doc.dr.sc. Ivan Kraus, mag.ing.aedif.
a) U 4. zadatku je napravljen proračun opterećenja na unutarnje okvire hale,
s obzirom da su ti okviri kritičniji. Napravite proračun opterećenja na
vanjske okvire hale (tj. okvire 1-1 i 4-4), te usporedite dobivene sile za
unutarnje i vanjske okvire u slučaju neporemećenog snijega na obje
krovneplohe
b) U 4. zadatku zamijenite rešetkasti nosač drugim tipom rešetkastog nosača
(npr. Prattova, K, Warrenova ili Howeova rešetka) i napravite novi proračun
opterećenja snijegom za unutarnji okvir.
Dodatni zadatci za vježbu:
Sveučilište u Osijeku
Građevinski fakultet Osijek
2.05-231: Osnove proračuna i djelovanja na konstrukcije
Doc.dr.sc. Ivan Kraus, mag.ing.aedif.
Za poslovnu armiranobetonsku zgradu prikazanu skicom izračunati uzdužne sile
u stupovima i to posebno od promjenjivog opterećenja i posebno od stalnog
opterećenja. Poznata je težina slojeva poda gfk = 6,5 kN/m2 te težina slojeva
krova grk = 8 kN/m2. Zgrada će sadržavati pomične pregrade s vlastitom težinom
manjom od 2 kN/m. Krov je neprohodan. Zanemariti djelovanje snijega i vjetra.
5. zadatak – proračun opterećenja na stupove
Sveučilište u Osijeku
Građevinski fakultet Osijek
2.05-231: Osnove proračuna i djelovanja na konstrukcije
Doc.dr.sc. Ivan Kraus, mag.ing.aedif.
Uporabna opterećenja prema kategorijama namjene prostorija
Kategorije qk (kN/m2) Qk (kN)
Kategorija A: Stropovi 1,5 – 2,0 2,0 – 3,0
Stubišta 2,0 – 4,0 2,0 – 4,0
Balkoni 2,5 – 4,0 2,0 – 3,0
Kategorija B 2,0 – 3,0 1,5 – 4,5
Kategorija C C1 2,0 – 3,0 3,0 – 4,0
C2 3,0 – 4,0 2,5 – 7,0 (4,0)
C3 3,0 – 5,0 4,0 – 7,0
C4 4,5 – 5,0 3,5 – 7,0
C5 5,0 – 7,5 3,5 – 4,5
Kategorija D D1 4,0 – 5,0 3,5 – 7,0 (4,0)
D2 4,0 – 5,0 3,5 – 7,0
Podcrtane vrijednosti su preporučene za proračune (CEN, 2002)
Sveučilište u Osijeku
Građevinski fakultet Osijek
2.05-231: Osnove proračuna i djelovanja na konstrukcije
Doc.dr.sc. Ivan Kraus, mag.ing.aedif.
Uporabna opterećenja prema kategorijama namjene prostorija
Kategorije qk (kN/m2) Qk (kN)
E1 7,5 7,0
H 0,0 – 1,0 (0,4) 0,9 – 1,5 (1,0)
I v. kategorije A – D
Za krovove s nagibima između 20° i 40° je potrebno provesti linearnu interpolaciju
(CEN, 2002)
Kategorije qk (kN/m2) Qk (kN)
H za nagibe < 20° 0,75 1,5
za nagibe > 40° 0,0 1,5
(Radić i suradnici, 2006)
Podcrtane vrijednosti su preporučene za proračune
Uz uvjet da strop dopušta poprečnu razdiobu opterećenja, vlastita težina pomičnih pregrada
se može uzeti u obzir dodavanjem jednoliko raspodijeljenog opterećenja uporabnom
opterećenju i to na sljedeći način (CEN, 2002):
- dodati 0,5 kN/m2 za pomične pregrade s vlastitom težinom < 1 kN/m
- dodati 0,8 kN/m2 za pomične pregrade s vlastitom težinom < 2 kN/m
- dodati 1,2 kN/m2 za pomične pregrade s vlastitom težinom < 3 kN/m
Sveučilište u Osijeku
Građevinski fakultet Osijek
2.05-231: Osnove proračuna i djelovanja na konstrukcije
Doc.dr.sc. Ivan Kraus, mag.ing.aedif.
Opterećenje od pregradnih zidova
Sveučilište u Osijeku
Građevinski fakultet Osijek
2.05-231: Osnove proračuna i djelovanja na konstrukcije
Doc.dr.sc. Ivan Kraus, mag.ing.aedif.
Određivanje pripadajućih površina preko kojih se opterećenje s
horizontalnih konstrukcijskih elemenata prenosi na stup
21 m 74,8
2
70,530,0
2
85,435,0
A
22 m 65,16
2
85,435,0
2
70,530,0
2
70,5
A
23 m 38,1630,0
2
70,5
2
85,435,0
2
85,4
A
24 m 29,24
2
85,4
2
70,5
2
85,435,0
2
85,4
2
70,530,0
2
70,5
A
Sveučilište u Osijeku
Građevinski fakultet Osijek
2.05-231: Osnove proračuna i djelovanja na konstrukcije
Doc.dr.sc. Ivan Kraus, mag.ing.aedif.
Pripadajuće površine
Sveučilište u Osijeku
Građevinski fakultet Osijek
2.05-231: Osnove proračuna i djelovanja na konstrukcije
Doc.dr.sc. Ivan Kraus, mag.ing.aedif.
Pozicioniranje konstrukcijskih elemenata: stupovi
(A-A presjek)
A A
S01
Sveučilište u Osijeku
Građevinski fakultet Osijek
2.05-231: Osnove proračuna i djelovanja na konstrukcije
Doc.dr.sc. Ivan Kraus, mag.ing.aedif.
S01/11/21
S21
(A-A presjek)
A A
S11
S01
S21
S11
S01
S23
S13
S03S01/11/21 S01/11/21
S01/11/21 S01/11/21
S04/14/24
S02/12/22
S03/13/23
S24
S14
S04
S21
S11
S01
Pozicioniranje konstrukcijskih elemenata: stupovi
Sveučilište u Osijeku
Građevinski fakultet Osijek
2.05-231: Osnove proračuna i djelovanja na konstrukcije
Doc.dr.sc. Ivan Kraus, mag.ing.aedif.
Pripadajuće površine: bez površine p.p. stupa
21 m 64,830,035,0
2
70,530,0
2
85,435,0'
A
22 m 55,1630,035,0
2
85,435,0
2
70,530,0
2
70,5'
A
23 m 28,1630,035,030,0
2
70,5
2
85,435,0
2
85,4'
A
24 m 18,2430,035,0
2
85,4
2
70,5
2
85,435,0
2
85,4
2
70,530,0
2
70,5'
A
Dodan apostrof samo da se ove površine razlikuju od ukupnih pripadajućih površina na stupu.
Sveučilište u Osijeku
Građevinski fakultet Osijek
2.05-231: Osnove proračuna i djelovanja na konstrukcije
Doc.dr.sc. Ivan Kraus, mag.ing.aedif.
Opterećenje stupa: S21/ vrh
Stalno opterećenje:
Od ploče =
kN 27,13252
4,850,290,30250,30
2
5,700,290,35
Od greda =
kN 92,69874,8 Od slojeva krova =
UKUPNO STALNO =
Promjenjivo opterećenje:
kN 56,675,08,74 Uporabno =
kN ,566UKUPNO PROMJENJIVO =
S21
S11
S01
kN 96,342516,074,8
kN 15,118
Sveučilište u Osijeku
Građevinski fakultet Osijek
2.05-231: Osnove proračuna i djelovanja na konstrukcije
Doc.dr.sc. Ivan Kraus, mag.ing.aedif.
Opterećenje stupa: S21/ podnožje
Stalno opterećenje:
Vlastita težina stupa =
Uk. stalno opt. na vrhu stupa =
kN 34,127UKUPNO STALNO =
Promjenjivo opterećenje:
kN ,566Uk. promjenjivo opt. na vrhu stupa = uk. promjenjivo opt. u podnožju stupa =
kN ,566UKUPNO PROMJENJIVO =
S21
S11
S01
kN 15,118
kN 19925503350300 ,,,,
Sveučilište u Osijeku
Građevinski fakultet Osijek
2.05-231: Osnove proračuna i djelovanja na konstrukcije
Doc.dr.sc. Ivan Kraus, mag.ing.aedif.
Opterećenje stupa: S11/ vrh
kN 96,34250,168,74
Stalno opterećenje:
Od ploče =
kN 27,13252
4,850,290,30250,30
2
5,700,290,35
Od greda =
kN 16,565,664,8 Od slojeva poda =
kN 31,732UKUPNO STALNO =
Promjenjivo opterećenje:
kN 91,68,08,64 Pregradni zidovi =
kN 9,393UKUPNO PROMJENJIVO =
kN 34127,Od stupa S21 u podnožju =
kN 92,250,38,64 Uporabno na ploči =
kN ,566Od stupa S21 u podnožju =
S21
S11
S01
Sveučilište u Osijeku
Građevinski fakultet Osijek
2.05-231: Osnove proračuna i djelovanja na konstrukcije
Doc.dr.sc. Ivan Kraus, mag.ing.aedif.
Opterećenje stupa: S11/ podnožje
kN 19,92550,335,030,0
Stalno opterećenje:
Vlastita težina stupa =
Uk. stalno opt. na vrhu stupa =
kN 41,642UKUPNO STALNO =
Promjenjivo opterećenje:
kN 9,393Uk. promjenjivo opt. na vrhu stupa = uk. promjenjivo opt. u podnožju stupa =
kN 9,393UKUPNO PROMJENJIVO =
S21
S11
S01
kN 31,732
CEN (Comite Europeen de Normalisation), 2002. Eurocode 1: Actions on structures – Part
1-1: General actions – Densities, self-weight, imposed loads for buildings (EN 1991-1-1).
Brussels
CSI (Computers and Structures), 2016. Structural Analysis Program SAP2000, v.18.2.0.
California, USA
Radić J. i suradnici, 2006. Betonske konstrukcije – priručnik. Hrvatska sveučilišna naklada,
Sveučilište u Zagrebu – Građevinski fakultet, Secon HDGK, Andris, Zagreb
Sveučilište u Osijeku
Građevinski fakultet Osijek
2.05-231: Osnove proračuna i djelovanja na konstrukcije
Doc.dr.sc. Ivan Kraus, mag.ing.aedif.
Popis korištene literature
Top Related