Diplomski Hala

Sadržaj:

1. Diplomski zadatak

2. Izbor dispozicionog rješenja i tehnički opis

3. Analiza opterećenja

4. Statički proračun i dimenzioniranje

5. Proračun detalja veza

6. Specifikacija čelika

7. Nacrti

2. Izbor dispozicionog rješenja i tehnički opis

Zadatkom je zadato da se isprojektuje dvobrodna industrijska hala dužine 80,00m. Halu u jednom brodu opslužuje mostna dizalica nosivosti 250kN,sa rasponom od 25,00m.Visina gornje ivice šine (GIŠ) nalazi se na koti +8,00m.

Drugi brod nema mostnu dizalicu,raspona je 18,00m sa minimalnim svijetlom visinom hale +7,00m.

Širina i visina hale određene su na osnovu gabaritnih dimenzija mostne dizalice i uslova hs = +7,00m.

Tlo je dobre nosivosti.

2.1. Izbor dispozicionog rješenja

Odabir optimalnog dispozicionog rješenja hale je dobiven na osnovu tehno-ekonomskih pokazatelja.Razmatrani su:

 količina utrošenog čelika,

 zahtjev slobodnih površina i nosivosti dizalice,  odvodnja vode,snijega,

 sistem za osvjetljavanje,grijanje i provjetravanje hale.

Hala je u osnovi dvobrodna.Glavni nosivi sistem se sastoji od serije glavnih stubova na koje se oslanja krovna konstrukcija.

Glavni nosači su na razmaku 10m.

Zbog takvog raspona je bilo poželjno usvojiti “R“ rožnjače.Kako bi se obezbijedila

nedeformabilnost u fazi montaže ovih rožnjača,neophodna je primjena zatega bar u trećinama raspona.Da bi se umanjilo sekundarno opterećenje sljemenjače usljed vezivanja zatega, zatege u krajnjim poljima se vežu na glavni nosač.Glavni nosač je neznatno opterećen od ovih zatega.

Zbog raspona glavnih nosača 10m>6m neophodno je i postavljanje fasadnih stubova na polovinama tog raspona.

Preko rožnjača i fasadnih stubova se opterećenje dalje prenosi na glavni nosivi sistem. U krovnoj ravni se nalaze poprečni i podužni krovni spreg.

Prvi brod opslužuje mostna dizalica.Tako da se u njemu nalazi kranska staza,spreg za prijem sila bočnih udara,spreg za prijem sila kočenja.Ovaj spreg za prijem sila bočnih udara

smanjuje raspon fasadnih stubova u podužnom zidu. U podužnom zidu se nalazi vertikalni spreg.

Veći brod ima i horizontalni spreg uz kalkan koji smanjuje dužinu fasadnih stubova u kalkanskom zidu.

Napravljeno je više varijanti,od čega su usvojene tri.

I varijantno rješenje

Nagib krovne ravni oba broda je na dvije vode,a iznosi 10%.Iz ulova da je u drugom brodu hs =7,00m,niži je od prvog broda.To je dobro sa stanovišta smanjenog utroška

materijala,troškova zagrijavanja, provjetravanja.Mana je padanje snijega sa većeg broda,njegovo zadržavanje na manjem brodu...

Glavni sistem drugog broda je od punih profila,što je uslovljeno manjim rasponom datog broda. Veza glavnog stuba i krovnog vezača je kruta.

II varijantno rješenje

Nagib kovne ravni prvog broda je na dvije vode,a drugog broda na jednu vodu.Iznosi 10%.Ovim je u odnosu na prvo varijantno rješenje hale riješeno veće zadržavanje snijega,odvodnja je vanjska uz obimne zidove...

Glavni sistem prvog broda je rešetkasti.Veza glavnih stubova i krovnog vezača je zglobna. Glavni sistem drugog broda je od punih profila.Veza glavnog stuba i krovnog vezača je kruta.

III varijantno rješenje

Nabrojane karakteristike u drugom varijantno rješenju su iste i za ovo varijantno rješenje.Razlika je u izboru punih nosača.Time je povećana potrošnja materijala.

Glavni sistem oba broda je od punih profila.Veza glavnih stubova i krovnog vezača je kruta. Usvojeno varijantno rješenje je II varijantno rješenje.

2.2. Tehnički opis

Tlo je dobre nosivosti sto je omogućilo izbor statički neodređenog nosača.

Krovni pokrivač je sendvič profilisani lim.Krov je u prvom brodu na dvije vode,a u drugom

brodu na jednu vodu.Nagiba ja 10%.

U podužnom pravcu,razmak glavnih nosača je l=10,00m.Iz tog proizilazi da je rožnjača “R“

nosač i to:

 gornji pojas U80  ispuna Φ25

 donji pojas L120x120x12

Nalaze se na međusobnom razmaku 2,25m.

Glavni nosač = stubovi + krovni vezač.

Glavni vezač prvog broda se sastoji od rešetkaste rigle sa visinom u tjemenu 2,60m,sa gornjim

pojasom nagiba 10%,raspona 27m.Rigla se oslanja na rešetkaste stubove.Veza stub-krovni vezač je zglobna.Glavni vezači su na razmaku 10m.Štapovi rešetkastog krovnog vezača:

 gornji pojas IPE360

 dijagonale D1 , D2 L110x110x10

 dijagonale D3 , D4 , D5 , D6 L65x65x6

 vertikale V1 , V2 L100x100x8

 vertikale V3 , V4 , V5 , V6 L65x65x8

Glavni vezač drugog broda je puni nosač u nagibu 10%,visine 0,80m,raspona 18m.Oslanja se

s jedne stane na stub punog poprečnog presjeka,a s druge na stub prvog broda.Veza stub-krovni vezač je kruta.

Stubovi glavnog vezača prvog broda se na koti -0,50 oslanjaju na temelje samce,fundirane na

koti -1,90m.Donji dio stuba je do kote 7,125m rešetkast:  vanjski pojas U220

 dijagonale 2L50x50x5  vertikale L45x45x5  unutršnji pojas IPE220

Osni razmak pojasnih štapova je 1,20m .

Gornji dio stuba od kote 7,125m pa naviše je IPB400.

Stub drugog broda,krajnji stub je konstantnog poprečnog presjeka IPB700.

Stubovi glavnog nosača se preko ležišne ploče i anker vijaka vezuju za temelje samce.

Nosači dizalica sistema proste grede,raspona 10m,oslanjaju se na rešetkasti stub na koti

7,125m.

Za prijem sila kočenja u središnjem polju hale (4-5) u ravni unutrašnjeg pojasa stubova se nalazi spreg protiv kočenja: L80x80x8.

Vertikalno pomjerljiva konzola sprega za prijem sila kočenja : HOP80x80x3.

Spreg protiv bočnih udara je postavljen u nivou gornjeg pojasa kranskog nosača na koti

7,875m:

 dijagonale L80x80x8  vertikale L60x60x6  dodatni pojas 80

Fasada kalkanskog zida se sastoji od :

 zidne obloge-dvoslojni profilisani lim sa odgovarajućom termoizolacijom(sendvič)

 fasadnih rigli HOP200x100x4 na kotama 0,40+3,765+7,125+9,55 –veći brod ;

0,40+3,765+7,125 –manji brod

 fasadnih stubova HOP220x140x5,6 na međusobnom razmaku

2,25;4,50m;4,50m;4,50m;4,50m;4,50m;2,25m –veći brod 2,25m;2,25m;2,25m;4,50m;2,25m;2,25m;2,25m -manji brod Fasadni stubovi su fundirani na koti -1,7m.

Krovni poprečni spreg se nalazi na krajevima polja 1-2 i 8-9:

 dijagonale L100x100x8  dodatni pojas L60x60x6

Horizontalni spreg u kalkanu na koti 7,875m:

 pojas L100x100x10  dijagonale L100x100x10  vertikale L60x60x6

Vertikalni spregovi u podužnom zidu primaju reakcije od prethodna dva sprega. Nalaze se na

Fasadnu konstrukciju podužnog zida čine :

 zidne obloge-dvoslojni profilisani al. lim sa odgovarajućom termoizolacijom(sendvič)

 fasadnih rigli HOP200x100x4raspona 5m,na kotama 0,40+3,765+7,125+9,55–veći

brod; 0,40+3,765+7,125–manji brod

 fasadnih stubova HOP220x140x5,6 na međusobnom razmaku 10m.

Fasadni stubovi su fundirani na koti -1,7m.

Svjetlosni otvori su smjesteni u podužnim zidovima i zabatnom dijelu na sastavu brodova i to

u vidu zastakljenih površina.Treba obezbjediti da se pri dnevnoj svjetlosti bez dodatnog vještačkog osvjetljenja može nesmetano odvijati rad u hali.

Odvodnjavanje je preko ležećih oluka cijelim obimom hale.Vertikalni oluci su uz glavne

stubove.

3.Analiza opterećenja

3.1.Stalno opterećenje(vlastita težina)

Proračun hale se vrši u programu «SAP2000».

Nakon definisanja geometrijskih karakteristika sistema i poprečnih presjeka,sopstvenu težinu svih konstruktivnih elemenata program sam sračunava i uzima u obzir.Jedino opterećenje koje se dodaje kao stalno jeste : sopstvena težina krovnog pokrivača i fasadnih obloga,instalacija.

 Analiza opterećenja krovnog pokrivača

Za krovni pokrivač i fasadne obloge usvojeni su termoizolacioni paneli Topterm ,firme Alternativa iz Zenice.

Sendvič paneli su,tj.konstruisani su od dvije profilisane obloge od čeličnog lima debljine 0,5 +0,5mm i ispunom od mineralne nesagorive

vune.Vanjski lim je trapezno profilisani lim,a unutrašnji je mikroprofilirani. Debljina panela S = 60 mm Težina g=17,5kg₂ m ; Fe0,5/ Fe0,5 Min.pad krova 7° Širina panela 1000 mm. Dužina panela do 14m.

Dopuštena udaljenost između oslonaca za krovni panel zavisna je od veličine vanjskog opterećenja i statičkog sistema, odnosno načina oslanjanja krovnog panela. Statički sistem ili broj polja : tri polja

Dopušteno opterećenje 2,00kN/m2

 Dimenzioniranje krovnog pokrivača

- instalacije g_i 0,05kN₂ m 

g_kp 0,175kN₂ m

 - kose krovne površine

_______________________________________ g_kp 0,18kN₂

m 

Provjera nosivosti pokrivača: q= g+s =0,18+1,20=1,38kN₂ m <2,0 2 kN m q=g+s α = 0,18 + 1, 2 cos5, 71° = 1, 37kN₂ m cos   < 2,0kN₂ m

q=g



3 8



2 w w 0, 648 kN - = 0,18 = -0,513 cosα cos5,71° m         <2,0 2 kN m q=g+ 2 0,162 kN = 0,18 + = 0, 34 α cos5, 71° m 3 w cos <2,0 2 kN m Usvojen je razmatrani pokrivač.

3.2. Opterećenje od snijega

Analiza opterećenja snijegom će se izvršiti u skladu sa važećim propisima. Objekat se nalazi u Sarajevu.Nadmorska visina iznosi H=630m.

Nagib krovne ravni je α=5,71o_.

s 0,75 H 500 400    s 1,01kN₂ m 

Po preporuci se za čelične konstrukcije kao minimalno opterećenje od snijega uzima : s 1, 20kN₂ m  -osnove krova s=1,22,25=2,70 ´ s 2,70 kN 1,35 2 2  m

s s s s s 2 2 s s

 Zbog denivelacije krova je neophodno provjeriti uticaj klizanja snijega sa visočijeg dijela krova na niži i mjestimično nagomilavanje.U našim propisima nema

uputstava.Postoje analitički izrazi iz standarda DIN1055:

u1 uW us u2 h 1 2 kN μ 1, 20 m  μ₂  μ_s μ_w

μs dodatni uticaj opterećenja snijegom usljed njegovog klizanja sa visočijeg dijela

krova

μw dodatni uticaj od navejavanja snijega

α<15°  μ_s 0 1 2 w l l k h μ 2 h s      , 0,80μ w4,00

h- visinska razlika objekata k=3 3 kN m w 25 18 2 1, 60 μ 13, 44 2,66 2 1,60 1, 20       

μw  0

Nije potrebno dodatno opterećenje usljed navedenih razloga.

3.3. Opterećenje od vjetra

Analiza opterećenja od uticaja vjetra će se vršiti prema vazećim propisima: JUS U.C7.110 JUS U.C7.111 JUS U.C7.112 JUS U.C7.113 Opterećenje vjetrom : g.T.z



m,50,10 t T



2 3 2z z2 z





1 W q C A v k k 10 S K G C A kN 2              

Vremenski faktor osrednjavanja t=60 min.Povratni period T=50 god.

- osnovni pritisak vjetra

m,50,10 m,50,10 t T 3 2 1 kN q (v k k ) 10 2 m         _{  }   ρ

-osrednjeni aerodinamički pritisak vjetra

m,T,z m,T,10 z2 2z m,t,10 t t 2 3 2z 2z 2 1 kN q q S K (v k k ) 10 S K 2 m              _{ }   ρ

-aerodinamički pritisak vjetra (glavni nosivi sistem)

g.T.z mTz z



m.T.10 t T



2 3 2z 2z z



2



1 kN q q G v k k 10 S K G 2 m           

-aerodinamički pritisak vjetra (temelji)

g.T.z mTz z



m.T.10 t T



2 3 2z 2z z



2



1 kN q q G v k k 10 S K G 2 m             - gustina vazduha _ kg₃ _ m

vm,50,10- osnovna brzina vjetra  

m s m - pokazatelj osrdnjavanja brzine vjetra

T - godine povratnog perioda brzine vjetra _ godine_ t - vremenski faktor osrednjavanja

z - visina posmatranog objekta iznad terena g - udarni koeficijenat

kT - faktor povratnog perioda osnovne brzine vjetra

kt - faktor vremenskog osrednjavanja osnovne brzine vjetra

S - faktor topografije terena _z

Kz - faktor ekspozicije

Gz - dinanički koeficijent

C - koeficijent sile / oblika /

A - površina na koju djeluje optrećenje vjetra

1 Lokacija objekta Sarajevo

2 Vrsta objekta Industrijska dvobrodna hala

3 Oblik zgrade

Zgrada ima sa dvovodni krov (veći brod) i jednovodni krov (manji brod)

Nagib krova je 10%

Visina sljemena većeg broda je 13,70 m,a visina manjeg broda 10,75m

osnova =45x80m2

4 Konstrukcija

 Glavna - čelični okvir

 Sekundarna - rešetkaste rožnjače, fasadni stubovi

5 Obloga Limeni sendvič

P Podaci o vjetru i terenu

7 Osnovna brzina vjetra v_m.50.10 23m/s

Polazni podaci :

Usvojeni podaci:

- osnovni pritisak vjetra

m,50,10 m,50,10 t T 3 2 1 kN q (v k k ) 10 0,324 2 m    ρ    

-osrednjeni aerodinamički pritisak vjetra

m,T,z m,T,10 z2 2z m,t,10 t t 2 3 2z 2z 2 1 kN q q S K (v k k ) 10 S K 0,324 2 m       ρ      

-aerodinamički pritisak vjetra

g.T.z mTz z



m.T.10 t T



2 3 2z 2z z 2 1 kN q q G v k k 10 S K G 0,648 2 m            

(glavni nosivi sistem)

g.T.z mTz z



m.T.10 t T



2 3 2z 2z z 2 1 kN q q G v k k 10 S K G 0, 454 2 m             (temelji) g.T.z m,T,z z



m.T.10 t T



2 3 2z 2z z 2 1 kN q q G v k k 10 S K G 0,81 2 m             (sekundarne konstrukcije) 9 Gustina vazduha  1,225 kg / m3

10 Vrijeme osrednjavanja _{osnovne brzine vjetra} t = 1 h = 3600 s k t= 1 BS U.C7.110

11 Povratni period osnovne _{brzine vjetra T = 50 god. k}

T= 1 BS U.C7.110

12 Krutost konstrukcije Kruta konstrukcija

13 Opšti tretman _konstrukcije

Prema BS U.C7.111 i BS U.C7.112 ispunjeni su svi kriterijumi za MALE KRUTE ZGRADE

- Referentna visina 13,75 je < 15 m - dimenzije osnove upravna na pravac djelovanja vjetra b = 45,0 m ili L=80m>2h

zgrada nije posebno izložena dejstvu vjetra, tj. topografski faktor Sz = 1

14 Faktor ekspozicije _{(izloženosti konstrukcije)}

2 2 z 2 z z K b 0,14 b 1,0 10 hrapavost B usvojeno K 1     _{ }       15 Dinamički koeficijent z

G  2,5 za obloge i konstrukcione djelove koji ih nose

2

G_z  za glavni nosivi sistem

z

Pritisak vjetra za proračun glavnih nosećih konstrukcionih dijelova : krovnih vezača, stubova, ramova ,spregova.

qwp  qm,T,z G Cz pe

Pritisak vjetra za proračun djelova obloge: zidova, sendvič panela, prozora i vrata, odnosno proračun konstrukcionih djelova koji ih nose: rožnjače,fasadne rigle i fasadni stubovi. qwp  qm,T,z G Cz p

Cp  Cpe Cpi

Cpe- koeficijent vanjskog pritiska

Cpi- koeficijent unutrašnjeg pritiska

Koeficijenti spoljašnjeg pritiska vjetra Cpe

β° 1 2 3 4 5 6 7

0o _{0,9 -0,6 -0,5 -0,5 -0,5 -0,7 -0,7}

Koeficijenti unutrašnjeg pritiska vjetra Cpi

Pravac vjetra βo ₀o

Otvori ravnomjerno raspoređeni 8 ± 0,2

w1 w2 c1 c2 c3 c4 c5 c5 c1 c4 c3 c2 ±c8 ±c8 ±c8 ±c8

Za proračun sekundarnih elemenata konstrukcije

we g,T,z pe pe 2 kN q q C 0,81 C m       _{ }  





wi g,T,z pi 2 kN q q C 0,81 0, 20 0,162 m      

Ukupno dejstvo vjetra na sekundarnu konstrukciju : w we wi 2

kN q q q m     _{ }  

max 1 2 kN q (0,9 0, 2) 0,81 0,729 0,162 0,891 m       min 1 2 kN q (0,9 0, 2) 0,81 0,729 0,162 0,567 m       max 2 2 kN q ( 0,6 0, 2) 0,81 0, 486 0,162 0,324 m          min 2 2 kN q ( 0,6 0, 2) 0,81 0, 486 0,162 0,648 m          max 3 2 kN q ( 0,5 0, 2) 0,81 0, 405 0,162 0, 243 m          min 3 2 kN q ( 0,5 0, 2) 0,81 0, 405 0,162 0,567 m          max 4 2 kN q ( 0,5 0, 2) 0,81 0, 405 0,162 0, 243 m          min 4 2 kN q ( 0,5 0, 2) 0,81 0, 415 0,162 0,567 m          max 5 2 kN q ( 0,5 0, 2) 0,81 0, 405 0,162 0, 243 m          min 5 2 kN q ( 0,5 0, 2) 0,81 0, 405 0,162 0,567 m          max 6 2 kN q ( 0,7 0, 2) 0,81 0,567 0,162 0, 405 m          min 6 2 kN q ( 0,7 0, 2) 0,81 0,567 0,162 0,729 m          max 7 2 kN q ( 0,7 0, 2) 0,81 0,567 0,162 0, 405 m          min 7 2 kN q ( 0,7 0, 2) 0,81 0,567 0,162 0,729 m         

Za proračun glavnih nosivih elemenata konstrukcije :

we g,T,z pe pe 2 kN q q C 0,648 C m       _{ }  





wi g,T,z pi 2 kN q q C 0,81 0, 20 0,162 m      

Ukupno dejstvo vjetra na glavne nosive elemente konstrukcije : w we wi 2 kN q q q m     _{ }   max 1 2 kN q (0,9 0, 2) 0,648 0,583 0,162 0,745 m       min 1 2 kN q (0,9 0, 2) 0, 648 0,583 0,162 0, 421 m       max 2 2 kN q ( 0,6 0, 2) 0, 648 0,389 0,162 0, 227 m          min 2 2 kN q ( 0,6 0, 2) 0,648 0,389 0,162 0,551 m          max 3 2 kN q ( 0,5 0, 2) 0,648 0,324 0,162 0,162 m          min 3 2 kN q ( 0,5 0, 2) 0,648 0,324 0,162 0, 486 m          max 4 2 kN q ( 0,5 0, 2) 0,648 0,324 0,162 0,162 m          min 4 2 kN q ( 0,5 0, 2) 0,648 0,324 0,162 0, 486 m          max 5 2 kN q ( 0,5 0, 2) 0,648 0,324 0,162 0,162 m          min 5 2 kN q ( 0,5 0, 2) 0,648 0,324 0,162 0, 486 m          max 6 2 kN q ( 0,7 0, 2) 0,648 0, 454 0,162 0, 292 m          min 6 2 kN q ( 0,7 0, 2) 0,648 0, 454 0,162 0, 616 m          max 7 2 kN q ( 0,7 0, 2) 0,648 0, 454 0,162 0, 292 m          min 7 2 kN q ( 0,7 0, 2) 0,648 0, 454 0,162 0,616 m         

Za proračun temelja konstrukcije :

we g,T,z pe pe 2 kN q q C 0, 454 C m       _{ }  





wi g,T,z pi 2 kN q q C 0,81 0, 20 0,162 m      

Ukupno dejstvo vjetra na sekundarnu konstrukciju : w we wi 2

kN q q q m     _{ }   3.4.Opterećenje od zemljotresa

Ovo opterećenje je analizirano metodom spektralne analize.Tako što je unesen

odgovarajući spektar u Sap2000.v.10.07,s ciljem dobivanja uticaja dejstva seizmičkih sila. S K G K K K K   0 s d p

Ko = 1 – koeficijent kategorije objekta

Ks = 0,05 - koeficijent seizmičkog inteziteta za VIII zonu

Kd d

0,70

, 1 K 0, 47

T

  

Kp = 1 - koeficijent duktiliteta i prigušenja.

3.5.Mostna dizalica

Mostna dizalica SEMD2K1-UP-IVO LOLA RIBAR Dvogredna – 1 kuka – upravljanje sa poda

Pogonska klasa 2,prema DIN120 i DIN15420.

N os iv os t (k N ) V is in a di za nj a (m ) R as po n m os ta ( m ) R az m ak to čk ov a (m m )

Geometrijske karakteristike (mm) Statički pritisak po točkovima

A B C D E _(max)KN _(min)KN

250 10 25 5000 2500 244 1800 2225 1600 218 68

 Horizontalna opterećenja poprečna na kransku stazu javljaju se usljed: polaska i kočenja kolica (mačke), kosog podizanja tereta i nepravilnosti staze. Intezitet horizontalnog poprečnog opterećenja Hb (bočni udari) uzimaju se reda 1/10

maksimalnih pritisaka točkova , bez uvećanja dinamičkim koeficijentom. b max 1 H P 10  = 1 218 21,8kN 10  b max 1 H P 10  = 1 215 21,5 kN 10 

 Horizontalna opterećenja u pravcu kranske staze javljaju se usljed: polaska i kočenja kolica (mačke), kosog podizanja tereta i udara dizalice u odbojnik na kraju staze. Intezitet horizontalnog podužnog opterećenja Hk (sila kočenja) uzima se reda 1/7

maksimalnih pritisaka točkova koji koče, bez uvećanja dinamičkim koeficijentom. K max 1 H P 7  =1 218 31,14kN 7 

Tu je i vertikalno opterećenje od točkova dizalice PmaxiPmin,koje proizvođač daje za

pojedinu dizalicu:

P1,max=215kN P1,min=67,5kN

P2,max=218kN P2,min =68kN

Vertikalni pritisci točkova dizalica uvode se u proračun presječnih sila nosača dizalica umnoženi dinamičkim koeficijentom udara φ.

Dinamički koeficijenat udara φ, prema BS. odnosno DIN-u 4132/1980.

Elementi građevinskih objekata

Pogonska klasa dizalice

H2

Nosači dizalica ( kranska staza ) 1,20 Konstruktivni elementi na koje se

nosači dizalice oslanjaju ( stubovi, okviri itd.)

1,10

Navedena tri opterećenja postavljamo u najnepovoljnije položaje kako bi dobili maksimalne uticaje u glavnom stubu i u kranskoj stazi.

Kombinacije opterećenja : 1. g s 2. g wl w8    3. g s wl w8    

4. g wl w8    5. g s wd w8     6. g s t   7. g s t Pmax1     8. g wl w8 Bu3     9. g s wl w8 Bu3      10. g t wl w8 Pmax1       11. g s P  max1Bu 2 12. g t wl w8 Pmax1 Bu1        13. g wl w8 Pmax1 Bu1      14. g t wl w8 Bu2       15. g s H  k 16. g wl w8 Hk     17. g s P  max 2 18. g s seizmX P   max1 19. g s seizmY P   max1

4.Statički proračun i dimenzioniranje 4.1.Rožnjača

4.1.1.Opterećenje rožnjače

Rožnjača se nalazi u vertikalnoj ravni,s tim da joj je gornji pojas- koso položen,rebro je paralelno kosoj krovnoj ravni.

I slučaj opterećenja: p ´ x r q 0,18 kN q g s 0,10 1, 20 2, 25 3,33 cos 0,995 m     _    _{ }   _    _{ }  





p ´ x r q 0,18 kN q g w 0,10 2, 25 0, 486 0, 405 2, 25 1,37 cos cos 0,995 m      _  _    _  _         _{  }   ´ y q 0 II slučaj opterećenja: "x ´x 2, 25 kN q q w 3,33 0,36 4,14 cos 0,995 m         

" ´ y kN q w sin 0,36 2, 26 0,10 0,081 m          II " dop x ´ I x dop σ q 4,14 18, 0 1, 28 1,125

q 3, 24  16,0σ  mjerodavan je drugi slučaj opterećenja

4.1.2.Presječne sile (dobivene u Sap-u):

Rožnjača je statičkog sistema proste grede.Tako da su presječne sile u štapovima uzete na osnovu max. uticalja u gredi.Tj.

 Pojasni štapovi – u sredini raspona  Krajnje dijagonale

Kombinacija opterećenja 5:

Pp  51,99 kN , Mx,lok 0,17kNm

Zp 35,34 kN

Zisp  Pisp 17, 42 kN

Gornji pojas je u trećinama raspona pridržan zategama u ravni krova.Pošto krovni pokrivač ima veliku krutost i spoj sa rožnjačom je dovoljan da obezbijedi djelovanje pokrivača kao krute dijafragme.Pa se može uzeti da je gornji pojas oslobođen savijanja u krovnoj ravni tj. qy = 0.

4.1.3.Dimenzioniranje rožnjače  Gornji pojas: Dp i Mxlok

lok p x x D M σ = A  W Pretpostavka: [ 80 A = 11,0cm2 _{, g = 8,64}kg m Ix = 106cm4 , Wx = 26,5cm3 Iy = 19,4cm4 , Wx = 6,36cm3 lok p _x 2 x D M 51,99 17 kN σ = 7, 40 A  W  11,0 6,36 m < dop 2 kN σ = 18 m

Usvojeno: [ 80 za gornji pojas rožnjače

p pot dop Z A   2 pot 35,34 A 1,96cm 18   Usvojeno: L45x45x5 A= 4,30cm2 _{, g 3,38}kg m  p 2 dop 2 Z 51,99 kN kN σ = 12,10 σ 18 A  4,30  m   m  Ispuna rožnjače : D2 Pretpostavka: Φ25 2 2 2 Фπ 2,5 3,14 A 4,91cm 4 4      2 4 1, 25 3,14 I 1, 22cm 4    I 1, 22 i 0,50cm A 4,91    liy = 0,582ld = 0,582 118 68,68cm  iy y l 68,68 137,36 i 0,50     Č0361-λV 92,9 y v λ 137,36 λ 1, 48 0, 2 λ 92,9     Zaλ 0, 2   1





2 2 2 1 1 =β β 4 λ ,β = 1+ λ 0, 2 λ χ 2    _  _      





2 2 β = 1+  λ 0, 2 λ  1 0, 489 (1, 48 0, 2) 1, 48   3,816 ₂ 2 2 2 2 2 0,321 3,816 3,816 4 1, 48 β β 4           v i,dop 2 σ 0,321 24 kN σ = 5,80 1,33 m  _  _  2 2 D 17, 42 kN σ = 3,54 A  4,91  m < i,dop 2 kN σ 5,80 m 

Usvojeno: Φ25 za sve dijagonale

4.1.4.Dimenzioniranje zatege

U slucaju krutog pokrivača,zatega ima statičku funkciju samo u fazi montaže,dok nije postavljen krovni pokrivač.

Usvojeno: Φ20

4.1.5.Kontrola sigurnosti rožnjače na odizanje usljed sišućeg dejstva vjetra

Kombinacija 4:

Rx 7,14 kN

R sila se prima sa 2M12xl klase čvrstoće 4.6 u montažnom spoju “R“ rožnjače sa x

gornjim pojasom vezača.

7,14 kN 2 F   z 2 18, 29 36,58kN

F =18,29 kN-iz tabele.z

Predimenziomirano je ,ali tako se preporučuje.

4.1.6.Kontrola donjeg pojasa rožnjače na izvijanje usljed sišućeg dejstva vjetra Kombinacija 4:

Umax  2,37 kN

Za izvijanje izvan ravni “R“ –rožnjače donji pojas L45x45x5 sa i 1,70 cm, A = 4,30 cm2,ima izvijanje:

y max

l 1000

588, 23 250

i_ 1,70

       _{mora se usvojiti veći ugaonik ili}

postaviti zatege u trećinama raspona koje će pridržavati donji pojas tako da je dužina izvijanja smanjena .

Da bi vitkost ostala u dozvoljenim granicanma,ja ću usvojiti veći donji pojas:

L120x120x12 2 1 kg i 4,60 cm , A 27,5 cm ,g 21,6 , v 4,80 cm m      li=1000cm  0, 489 i y l 1000 217,39 i 4,60     Č0361-λV 92,9 y v λ λ 2,34 0, 2 λ    Zaλ 0, 2   1





2 β = 1+  λ 0, 2 λ 7,52 ₂ 2 2 0,149 β β 4       v i,dop 2 σ kN σ = 2,69 m    2 i,dop 2 U kN kN 0,13 2,69 A cm cm       Usvojeno : L120x120x12

4.1.7.Kontrola ugiba “R“ – rožnjače

max x dop l 1000 f 0,62 cm f 5cm 200 200      4.2.Fasadna rigla Kombinacija 4: N=36,65kN , Mx= 10,17kNm , My=3,13kNm , Tx=3,79kN ; Ty=0,79kN

Fasadna rigla je statičkog sistema proste grede,raspona 500, cm i pripadajuće opterećene širine 300,7cm.

4.2.1.Analiza opterećenja rigle

 Za fasadnu oblogu se koristi isti tip termoizolacijskih panela većih dimenzija: Debljina panela S (mm) 12 Težina 2 kg m       Fe0,5/ Fe0,5 24,1 Širina panela 1000 mm Dužina panela do 14m

Statički sistem ili broj

polja Dopušteno opterećenje kN/m2

Tri polja 2,00 g w y x x y w g 4.2.2.Dimenzioniranje Pretpostavka: HOP200x100x4 g 18,01kg , I_x 1189cm4 , W_x 118,9cm3 m    A 22,95cm ,I2 y  405,8cm4 , Wy 81,15cm3 Kontrola napona: max y dop max x max 2 I 2 x y M M N 36,65 1017 313 kN kN 14,00 16 A W W 22,95 118,9 81,15 cm cm            x x 2 dop 2 x T 3,79 kN kN 0, 47 9 A 2 10 0, 4 cm cm          y y 2 dop 2 y T 0,79 kN kN 0, 05 9 A 2 20 0, 4 cm cm          Kontrola ugiba: max xf 0,001m max yf 0,027m 2 2

max max x max y dop

l 500 f f f 0, 027m 2,07cm f 2,5cm 200 200         Usvojeno: HOP200x100x4

4.3.Fasadni stub većeg broda

Fasadni stub je statičkog sistema kontinualne grede na dva raspona 790cm i 545cm,pripadajuće opterećene širine 562,5cm.

l = bs = 4.3.1.Analiza opterećenja  težina fasade: g_{f s} 0,341kN₂ m   g g b_{f s} 0,341 5,63 1,92kN m     

 pripadajuće opterećenje od horizontalnog kalkanskog sprega G=1,5kN  vjetar

-pritisak spolja+podpritisak iznutra: c c  1 c5 0,9 0, 2 1,1 

-sisanje spolja+nadpritisak iznutra: c  c4 c5  0,5 0,2  0,7 ´ 2 kN w 0,81 c 0,81 1,1 0,90 m      ´ r kN w w b 0,9 5,63 5,10 m      4.3.2.Presječne sile

bs = l = y w w x y x A B g C 3 3 3 3 1 2 B 1 2 l l w 5,10 7,90 5, 45 M 31, 27 kNm 8 l l 8 7,90 5, 45             1 B A 1 w l M 5,10 7,90 31, 27 R 16,19 kNm 2 l 2 7,90        1 2 B B 1 2 w l w l 1 1 5,10 7,90 5,10 5, 45 1 1 R M 31, 27 43, 74 kNm 2 2 l l 2 2 7,90 5, 45            _  _    _  _      2 B C 2 w l M 5,10 5, 45 31, 27 R 8,16 kNm 2 l 2 5, 45        2 2 A max B R 16,19 M 25, 70 kNm 2 w 2 5,10      









A 1 2 max N V   g l l  G 1,92 7,90 5, 45  1,50 27,13 kN  4.3.3.Dimenzioniranje Pretpostavka: HOP220x140x5,6 x 4 x 3 x kg g 30,35 , I 2604cm , W 236,7cm ,i 8, 21cm m     A 38,66cm , I 2 y 1294cm4 , Wy 184,8cm3 ,iy 5,78cm Kontrola napona: dop max II 2 2 max x M N 27,13 3127 kN kN 13,91 16 A W 38, 66 236,7 cm cm         

Za izvijanje u ravni sa momentom savijanja usljed poprečnog opterećenja u polju uz β=1,treba biti zadovoljen uslov:

k N M dop         





2 2 N V k     _ 1 0, 2       _ ,   

x 1 x l 790 96, 22 i 8, 21     x x 96, 22 1,04 92,9        y r y b 307 53,11 i 5,78     y y 53,11 0,571 92,9        Kriva „C“ -  0, 489 N V 1,33 0,70 0,038 24            x 1,04 y k     _1



0, 2



      2_ 2 _ 1 0, 489 (1,04 0, 2) 1,04   2_ 1,04 0, 038 2, 45 2   k N M dop          2 2 kN kN 2, 45 0,70 13, 21 14,93 16 m m     2 dop 2 T 94,67 kN kN 3,84 9 A_ 2 22 0,56 m m          dop 790 f 1,35cm f 3,95cm 200     Usvojeno: HOP220x140x5,6

4.4.Fasadni stub manjeg broda

Fasadni stub je statičkog sistema proste grede l=7,90m,sudjelujuće širine 5m.

´ r kN w w b 0,9 5 4,50 m      2 2 max polja w l 4,50 8,90 M 44,55 kNm 8 8       A max N V    g l G 1,92 8,90 1,50 18,56 kN   4.4.1.Dimenzioniranje

Pretpostavka: HOP220x140x7,1 4 3 x x x kg g 38,03 , I 3208cm , W 291,7cm ,i 8,14cm m     A 48, 45cm , I 2 y 1586cm4 , Wy 226,6cm3 ,iy 5,72cm Kontrola napona: dop max II 2 2 max x M N 18,56 4455 kN kN 15,65 18 A W 48, 45 291,70 cm cm          x 1 x l 890 109,33 i 8,14     x x 109,33 1,17 92,9        y r y b 307 53,67 i 5,72     y y 53,67 0,577 92,9        Kriva „C“ -  0, 489 N V 1,33 0,383 0,021 24            x 1,17 y _{k     }₁



_0,2



_{      }2 2 _{1 0, 489 (1,17 0, 2) 1,17  } 2_{ 1,17 0,021 2,81} 2 _{ }     k N M dop          2,81 0,383 15, 27 16,35kN₂ 16kN₂ m m     2 dop 2 T 20,03 kN kN 0,64 9 A_ 2 22 0,71 m m          Usvojeno: HOP220x140x7,1 4.5.Kranska staza

Izrađena je kao zavareni I profil.Statički sistem je prosta greda raspona l=10m. -vertikalni lim: hv.l 71, 4cm tv.l   8 2 hv.l   8 2 0,80 9,6mm rebro: 750x10 -lamele: lamele: ≠300x25

Af=251,8=45 cm2 Aw=71,40,7=107,1 cm2 A=2·45+107,1=197,1 cm2 Ix= 3 3 2 4 25 1,8 1 71, 4 25 1,8 36,6 2 150917,56 cm 12 12   _{  }  _{ } _     x 3 150917,56 W 4024, 46 cm 37,5   Kombinacija 17: M=638,93 kNm N= -69,23 kN T=223,1 kN

4.5.1.Provjera napona i ugiba

N 69, 23 0,35 A 197,1     2 x 2 2 638,93 10 kN kN 15,87 16 4024, 46 cm cm     

max 2 2 223,1 kN kN 3,12 9 71, 4 1 cm cm      f 0,6cm l 1000 1,33cm 750 750    

4.5.2.Kontrola stabilnosti vertikalnog lima na izbočavanje  2 2 x max max 1    _  _  _   _      2 x 2 M 319, 46 10 kN y 1,5 35, 7 11,33 I 150917,56 cm          2 w w T 223,1 kN 1,5 4,68 h t 71, 4 1 cm           nx C  mx fy fy y 2 kN f 24 cm  C_ 1, 25 0, 25   1 0, 25 1,5 1, 25  C_ 1, 25



2



2 nx 1 f _p f _p       2 2 2 2 1 za k 1 k 2 k za 1 k 2 0 za 2 k              

k_ 23,9 a 500 7 b 71, 4     2 k_ 23,9 7 2   f 0









2 2 2 2 4 E 2 2 2 E t 2,1 10 1 kN 3,72 b 71, 4 cm 12 1 12 1 0,3            _{ }  _{ }           x,cr 2 kN 23,9 3, 72 88,91 cm     p p 24 0,52 0,7 1 88,91        nx 1   nx 2 y nx y 2 kN kN 1, 25 1 24 30 f f 24 cm cm           x 2 nx 2 kN kN 11,33 24 cm cm       n y y n C f f 3 3      C_1, 25   n p   kr k E   1 k_ 5,34 4₂ 5, 42  kr 2 kN 5, 42 3, 72 20,16 cm     p y kr f ₂₄ 0,83 3 20,16 3        p ₂ p 0,6 0,80 0,13      n 2 1, 25 0,8 24 kN 13,86 cm 3      2 n 2 kN kN 8,36 13,86 cm cm     

 2 2 x max max 1    _  _  _   _      2 2 11,33 3,72 0,30 1 24 13,86     _{  }        

Vertikalni lim je stabilan na izbočavanje!

4.5.2.Proračun ukrućenja vertikalnog lima 4.5.2.1.Ukrućenje iznad oslonca

Pretpostavka : 2≠100x10 + 2≠100x10 T 223,1kN w 3 M h H 16    



pl cr



W 3 H A 2        pl y 2 f 24 kN 13,86 cm 3 3     cr 2 2 cr 2 kN 0,8 24 kN kN 20,16 11, 08 11,08 cm 3 cm cm         H 71, 4 1 3 13,86 11,08





171,90kN 2        M 3 0,714 171,90 23,01kNm 16     _{A 30 1 4 10 1 70cm     } 2 _I 1 303 ₂ 10 13 ₂ 1 103 _2418,33cm4 12 12 12          i I 5,87cm A   li 0,75 71, 4 53,53cm  li _9,11 i    v 9,11 0, 09 0, 2 1 92,9          

Uslov koji treba da zadovolji ukrućenje: k    N M dop 2 1 k 1, 002 2       N 2 T 223,1 kN 3,19 A 70 cm     M 2 M 23,01 30 kN y 0,14 I 2418,33 2 cm       1,002 3,19 0,14 3,34 kN_{2 dop} 16 kN₂ cm cm       Usvojeno: 2≠100x10 + 2≠100x10

4.5.2.2.Ukrućenje u sredini raspona Pretpostavka : 2≠50x10 y S cr w ₂ 2 2 f F 3 A 1 2 3 1 24 7 7 3 11, 08 71, 4 1 12,08kN 2 3 1 7        _   _   _{ }             _  _    _{ }       _{A 1 30 2 1 5 40cm     } 2 3 3 2 4 30 1 1 5 I 2 1 5 3 113,33cm 12 12       _   _    i I 1,7cm A   li 0,75 71, 4 53,53cm  li _{31, 48} i    v 9,11 0,33 0, 2 92,9          





2 2 β = 1 + α×λ - 0, 2 + λ = 1 + 0, 489× (0, 33 - 0, 2) + 0, 33 = 1, 17 ₂ 2 2 2 2 2 0,936 1,17 1,17 4 0,33 β β 4          

i,dop v 2 σ 0,936 24 kN σ = 14,98 1,5 cm  _  _  s dop 2 2 F 12,08 kN kN σ = 0,3 σ 14,98 A  40  cm   cm Usvojeno: 2≠50x10

4.5.3.Kontrola stabilnosti na bočno torziono izvijanje

 Pritisnuta zona je bočno pridržana spregom protiv bočnih udara.Tačke pridržavanja su na udaljenosti 1,67m. z z z l 40 i    lz 1,67m z f b 25 i 7, 22cm 12 12    z 167 23,13 40 7, 22    

Nosač je stabilan na bočno torziono izvijanje.

4.6.Spreg za prijem bočnih udara 4.6.1.Presječne sile

Max.uticaji za dijagonale se dobiju kada se max. sila bočnog udara postavi u čvor dijagonale.Analogno se max. uticaj za vertikalu dobije kada je ista sila u čvoru vertikale.

V1 V0 D₁ O1 1 V2 V3 D₃ D2 2 O2 O3 Kombinacija8: D1= -43,05 kN , D2=51,40 kN , D3= -23,30 kN , V= -21,8 kN O3=--39,29 kN Kombinacija9: D1=10,63 kN , D2= -7,25 kN , D3= -6,71 kN , V=21,8 kN O3= 62,03 kN

4.6.2.Dimenzioniranje štapova sprega 4.6.2.1.Dijagonale Dp= -43,05 kN Dz= 51,40 kN Pretpostavka: L80x80x8 A=12,3 cm2 i=1,55 cm Dp= -43,05 kN li=206 A=12,3 cm2 i=1,55 cm

liniju izvijanja za L profil ’’C’’ - 0, 489  v 92,9   i y l _132,90 i y v λ λ 1, 43 0, 2 λ   





2 β = 1+  λ 0, 2 λ 3,65 ₂ 2 2 0,338 β β 4      

v i,dop 2 σ kN σ = 5, 41 m    p i,dop 2 2 D kN kN 3,50 5,31 A cm cm       2 dop 2 51, 40 kN kN 4,18 16 12,30 cm cm       Usvojeno : L80x80x8 4.6.2.2.Vertikale V=±21,8 kN Pretpostavka: L60x60x6 A=6,91 cm2 i=1,82 cm V= -21,8 kN li=120 A=6,91 cm2 i=1,82 cm

liniju izvijanja za L profil ’’C’’ - 0, 489  v 92,9 i y l 65,93 i    y v λ λ 0,71 0, 2 λ   





2 β = 1+  λ 0, 2 λ 1,75 ₂ 2 2 0,719 β β 4       v i,dop 2 σ kN σ = 11,50 m    p i,dop 2 2 V kN kN 3,15 5,31 A cm cm       z dop 2 2 V 21,80 kN kN 3,15 16 A 6,91 cm cm        Usvojeno : L60x60x6

4.6.2.3.Dodatni pojas Dp= -39,29 kN Dz= 62,03 kN Pretpostavka: [80 A=11,0 cm2 _{i=1,33 cm} Dp= -39,29 kN li=120 A=11 cm2 i=1,33 cm

liniju izvijanja za  profil ’’ C’’ - 0, 489  v 92,9 i y l 90, 23 i    y v λ λ 0,97 0, 2 λ   





2 β = 1+  λ 0, 2 λ 2,32 2 2 2 0,557 β β 4       v i,dop 2 σ kN σ = 8,91 cm    p i,dop 2 2 D kN kN 3,57 8,91 A cm cm       z 2 dop 2 V 21,80 kN kN 3,15 16 A 6,91 cm cm        z dop 2 2 D 62, 03 kN kN 5, 63 16 A 11 cm cm        Usvojeno : [80

4.7.Spreg za prijem sila kočenja 4.7.1.Presječne sile i statički sistem

1 D1 2 D5 D7 D2 D3 3 D9 4 D8 D4 D6 Kombinacija15 : D1= -56,73 kN , D2= 56,73kN , D3= -41,15 kN , D4= 41,15kN , D5= 18,14 kN , D6= -18,14 kN , D7= 26,13 kN , D8= -26,13 kN ; D9= -23,23 kN

4.7.2.Dimenzioniranje štapova sprega 4.7.2.1.Dijagonale Dp= -56,73 kN Dz= 56,73 kN Pretpostavka: 2L80x80x8 A=24,6 cm2 _{, I=339,43 cm}4 _i I _{3,714 cm} A   Dp= -56,73 kN li=547,10 A=24,6 cm2 i=3,72 cm

liniju izvijanja za 2L profil ’’ C’’ - 0, 489  v 92,9   i y l _147,07 i λ λy λ    v 1,58 0,2 _{β = 1 +  }



_{λ 0,2}



_λ2 _4,18 2 β β       2 2 0,289 4 dop 2 kN 18 cm  

v i,dop σ σ =     2 kN 5,21 cm Dp 2,31 kN_{2 i,dop} 5, 21 kN₂ A cm cm       z 2 dop 2 D 56,73 kN kN 2,31 18 A 24,6 cm cm        Usvojeno : 2L80x80x8

4.7.2.2.Vertikalno pomjerljiva konzola sprega kočenja Dp= -26,13 kN Dz= 26,13 kN Pretpostavka: HOP80x80x3 A=9 cm2 i=3,12 cm Dp= -26,13 kN A=9 cm2 i=3,12 cm li=500 cm

liniju izvijanja za HOP profil ’’ C’’ - 0, 489  v 92,9   i y l _160,29 i λ λy λ    v 1,73 0,2 β = 1 +  



λ 0,2



λ2 4,72 2 β β       2 2 0,252 4 dop 2 kN 18 cm   v i,dop σ σ =     2 kN 4,53 cm p i,dop 2 2 D 26,13 kN kN 2,90 4,53 A 9 cm cm        z dop 2 2 D 26,13 kN kN 2,91 18 A 9 cm cm        Usvojeno: HOP80x80x3 4.8.Poprečni krovni spreg

D7 D2 D D4 D1 D3 D6 U U1 D11 D10 D5 D8 D9 3 U2 2 1 4 5 Kombinacija 6 : U=-68,08 kN ; D5=-26,79 kN ; D11=35,44 kN Kombinacija 1 : U=-63,09 kN ; D5=-22,85 kN ; D11=12,67 kN

Ostale vrijednosti ću dati kada budem proračunavala detalje veza.

4.8.2.Dimenzioniranje štapova sprega 4.8.2.1. Dijagonale Dp= -26,79 kN Dz= 35,44 kN Pretpostavka: L100x100x8 A=15,5 cm2 i=3,06 cm komb6 komb1 D 26,79

1,17 1,125 mjerodavan je II slučaj opterećenja

D  22,85   

Dp= -26,79 kN

A=15,5 cm2

i=3,06 cm li=363,40

liniju izvijanja za HOP profil ’’ C’’ - 0, 489  v 92,9 i y l 118, 73 i    y v λ λ 1, 28 0, 2 λ    β = 1+  



λ 0, 2



λ2 3,16 2 2 2 0,398 β β 4       dop 2 kN 18 cm   v i,dop 2 σ kN σ = 7,17 cm    p 2 dop 2 D 26,79 kN kN 1,73 7,17 A 15,5 cm cm        z dopI 2 2 D 35, 44 kN kN 2, 29 16 A 15,50 cm cm       

Usvojeno : L100x100x8 4.8.2.2. Dodatni pojas Up= -68,08 kN Pretpostavka: L110x110x10 A=21,2cm2 i=3,36 cm komb6 komb1 U 68,08

1,08 1,125 mjerodavan je I slučaj opterećenja

U 63,09  

Up= -68,08 kN

A=21,2cm2

_{i=3,36 cm}

li=450 cm

liniju izvijanja za L profil ’’ C’’ - 0, 489  v 92,9 i y l 133,93 i    y v λ λ 1, 44 0, 2 λ    β = 1+  



λ 0, 2



λ2 3,69 2 2 2 0,334 β β 4       dop 2 kN 16 cm   v i,dop 2 σ kN σ = 5,35 cm    p i,dop 2 2 D _{kN kN} 3, 21 5,35 A cm cm       Usvojeno : L110x110x10

4.9.1.Statički sistem i presječne sile D1 D₂ D3 D₄ Kombinacija 1 : D1= -19,84 kN ; D2= 22,13 kN ; D3= 16,67 kN ; D4=-13,36 kN Kombinacija 6 : D1= -14,36 kN ; D2= 26,91 kN ; D3= 14,13 kN ; D4=-11,95 kN

4.9.2.Dimenzioniranje štapova sprega 4.9.2.1. Dijagonale Dp= -19,84 kN Dz= 22,13 kN Pretpostavka: L100x100x8 A=15,5 cm2 i=3,06 cm komb6 komb1 D 19,84

1,38 1,125 mjerodavan je II slučaj opterećenja

D 14,36  

Dp= -19,84 kN

A=15,5 cm2

i=3,06 cm li=336,34

liniju izvijanja za L profil ’’ C’’ - 0, 489  v 92,9   i y l 109,92 i λ λy λ    v 1,18 0,2 _{β = 1 +  }



_{λ 0,2}



_λ2 _2,88

2 β β       2 2 _{0, 442} 4 dop 2 kN 18 cm   v i,dop σ σ =     2 kN 7,96 cm p i,dop 2 2 D kN kN 1, 28 7,96 A cm cm       z 2 dopI 2 D 22,13 kN kN 1, 42 18 A 15,50 cm cm        Usvojeno: L100x100x8

4.10.Vertikalni podužni spreg

4.10.1.Statički sistem i presječne sile većeg broda - prosta greda oslonjena na podužne fasadne stubove. Za veći brod su dobiveni veći uticaji.

D₁ D₂ D₃ D₄ D5 Kombinacija 6 : Dp1,2= -206,91 kN , Dp3,4,5= -35,79 kN Dz1,2= 201,30 kN , Dz3,4,5= 30,92 kN Kombinacija 1: Dp1,2= -119,44 kN , Dp3,4,5= -20,89 kN Dz1,2= 114,05 kN , Dz3,4,5= 16,31 kN

komb6

komb1

D

1,125 mjerodavan je II slučaj opterećenja

D   Dp= -206,91 kN Dz= 201,30 kN Pretpostavka: L120x120x12 A=27,5 cm2 i=3,65 cm Dp= -206,91 kN A=27,5 cm2 i=3,65 cm li=375,36 cm

linija izvijanja za L profil - ’’C’’   0, 489  v 92,9   i y l _102,84 i λ λy λ    v 1,11 0,2 _{β = 1 + }



_{λ 0,2}



_λ2 _{2,67 2} β β       2 2 0, 481 4 dop 2 kN 18 cm   v i,dop σ σ =     2 kN 8,66 cm p i,dop 2 2 D kN kN 7,52 8,66 A cm cm       z 2 dopII 2 D 201,30 kN kN 7,32 18 A 27,5 cm cm        Usvojeno: L120x120x12

Nalazi se u većem brodu.

4.11.1.Statički sistem i presječne sile - prosta greda D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 V1 V2 V3 V4 V5 V6 O1 O2 O3 O4 O5 Kombinacija 6 : Dp= -63,27 kN Dz= 46,48 kN Vp= -5,01 kN Vz= 16,51 kN Op= -85,84 kN Oz= 111,71 kN Kombinacija 1: Dp= -16,41 kN Dz1= 16,24 kN Vp= -4,33 kN Vz= 7,16 kN Op= -22,2 kN Oz= 33,3 kN

4.11.2.Dimenzioniranje štapova sprega 4.11.2.1Dijagonale

komb5

komb1

D

1,125 mjerodavan je II slučaj opterećenja

D   Dp= -63,27 kN Dz= 46,48 kN Pretpostavka: L100x100x10 A=19,2 cm2 i=3,06 cm Dp= -63,27 kN A=27,5 cm2 i=3,65 cm li=548,29

linija izvijanja za L profil - ’’C’’   0, 489  v 92,9   i y l _179,18 i λ λy λ    v 1,93 0,2

β = 1 + 



λ 0,2



λ2 5,57 ₂ β β       2 2 0,209 4 dop 2 kN 18 cm   v i,dop σ σ =     2 kN 3,76 cm p i,dop 2 2 D kN kN 3,30 3,76 A cm cm       z 2 dopII 2 D 46, 48 kN kN 2, 43 18 A 19, 2 cm cm        Usvojeno: L100x100x10 4.11.2.2.Vertikale komb5 komb1 V

1,125 mjerodavan je II slučaj opterećenja

V   Vp= -5,01 kN Vz= 16,51 kN Pretpostavka: L60x60x6 A=6,91 cm2 i=1,82 cm Vp= -5,01 kN A=6,91 cm2 i=1,82 cm li=400 cm

linija izvijanja za L profil - ’’C’’   0, 489  v 92,9   i y l 219,78 i λ λy λ    v 2,37 0,2 β = 1 + 



λ 0,2



λ2 7,66 ₂ β β       2 2 _0,146 4 dop 2 kN 18 cm   v i,dop σ σ =     2 kN 2,63 cm

p i,dop 2 2 D kN kN 0,73 2, 63 A cm cm       z 2 dopII 2 D 16,51 kN kN 2,39 18 A 6,91 cm cm        Usvojeno: L60x60x6 4.11.2.3.Pojas komb5 komb1 O

1,125 mjerodavan je II slučaj opterećenja

O   Vp= -85,84 kN Vz= 111,71kN Pretpostavka: L100x100x10 A=19,2cm2 i=3,04 cm Vp= -85,84 kN A=19,2cm2 i=3,04 cm li=450 cm

linija izvijanja za L profil - ’’C’’   0, 489  v 92,9   i y l 148,03 i λ λy λ    v 1,59 0,2 _{β = 1 + }



_{λ 0,2}



_λ2 _{4,22 2} β β       2 2 _0,286 4 dop 2 kN 18 cm   v i,dop σ σ =     2 kN 5,15 cm p i,dop 2 2 D kN kN 4, 47 5,15 A cm cm       2 dopII 2 111,71 kN kN 5,82 18 19, 2 cm cm       Usvojeno: L100x100x10

-krovna rešetka ,glavni rešetkasti stubovi-I brod

-krovna konstrukcija-puni nosač,puni glavni stub -II brod

4.12.1.Krovni nosač

4.12.1.1.I brod : rešetkasti nosač promjenjive visine 4.12.1.2.Statički sistem i presječne sile

- prosta greda oslonjena na glavne stubove

V1 V2 V3 V4 V5 V6

O1 O2 O3 O4 O5 O6

U1 U2 U3 U4 U5

D1 D2 D2 D3 D4 D5

Gornji pojas ( kombinacija17) :

Op= -611,85 kN Dijagonala ( kombinacija15) : D1z = 338,01 kN D2,3,4z = 217,28 kN D5,6p = -21,68 kN Vertikala ( kombinacija15) : V1,2p = -158,34 kN V3,4p = -74,64 kN V5,6z = 40,48kN

Donji pojas ( kombinacija1) :

Uz = 619,38 kN

4.12.1.3.Dimenzioniranje pojaseva i štapova rešetkastog krovnog vezača 4.12.1.4.Gornji pojas

Op= -611,85 kN

Pretpostavka: IPE360 A= 72,7cm2

i= 3,79 cm linija izvijanja za vruće valjani I profil :

h 360 2,11 1, 2 b 170   tf =14,16 < 40mm -kriva izvijanja ’’B’’   0,339 li=226,12 cm  v 92,9

  i y l _59,66 i λ λy λ    v 0,64 0,2 _{β = 1 + }



_{λ 0,2}



_λ2 _{1,56 2} β β       2 2 0,816 4 dop 2 kN 18 cm   v i,dop σ σ =     2 kN 14,68 cm p i,dop 2 2 D kN kN 8, 42 14, 68 A cm cm       Usvojeno: IPE360 4.12.1.5.Dijagonale  D1 ,D2 , Dz = 338,01 kN Pretpostavka: L 110x110x10 A = 21,2 cm2 i = 3,36 cm dopII 2 2 338,01 kN kN 15,94 18 21, 2 cm cm       Usvojeno: L 110x110x10  D3,D4,D5,D6 Dz = 126,72 kN Dp = -21,68 kN Pretpostavka: L 65x65x6 A = 7,53cm2 i = 1,97 cm

linija izvijanja za L profil - ’’C’’   0, 489 li=326,79 cm  v 92,9   i y l _165,88 i

λ λy λ    v 1,79 0,2 β = 1 + 



λ 0,2



λ2 4,96 ₂ β β       2 2 0,238 4 dop 2 kN 18 cm   v i,dop σ σ =     2 kN 4,28 cm p i,dop 2 2 D kN kN 2,88 4, 28 A cm cm       z i,dop 2 2 D kN kN 16,83 18 A cm cm       Usvojeno: L 65x65x6 4.12.1.6.Vertikale  V1,V2 Vp = -158,34 kN Pretpostavka: L 100x100x8 A = 15,5cm2 i = 3,06 cm li=147 cm

linija izvijanja za L profil - ’’C’’   0, 489  v 92,9   i y l 48,04 i λ λy λ    v 0,52 0,2 _{β = 1 +  }



_{λ 0,2}



_λ2 _{1, 42 2} β β       2 2 _0,834 4 v i,dop σ σ =     2 kN 15,01 cm p i,dop 2 2 D kN kN 10, 22 15,01 A cm cm       Usvojeno: L 100x100x8

 V3,V4

Vp = -74,64 kN

Pretpostavka: L 65x65x8

A = 9,85cm2 i = 1,95 cm

linija izvijanja za L profil - ’’C’’   0, 489 li=193 cm  v 92,9   i y l 98,97 i λ λy λ    v 1,07 0,2 _{β = 1 + }



_{λ 0,2}



_λ2 _{2,56 2} β β       2 2 _0,503 4 dop 2 kN 18 cm   v i,dop σ σ =     2 kN 9,06 cm p i,dop 2 2 D kN kN 7,58 9,06 A cm cm       Usvojeno : L 65x65x8  V5,V6 Vz = 40,48kN Pretpostavka : L 65x65x8 A = 9,85 cm2 i = 1,95 cm z dop 2 2 V kN kN 4,11 18 A cm cm       Usvojeno : L 65x65x8 4.12.1.7.Donji pojas Oz = 619,38 kN Pretpostavka : IPE270 A = 45,9cm2

2 dopI 2

619,38 kN kN

13,50 16

45,9 cm cm

     

Pošto donji pojas rešetkaste rigle može da bude i pritisnut,neophodna je provjera stabilnosti donjeg pojasa.

Kombinacija10 : minUp=-51,65 kN , minDp=--28,70 kN kN

liy  lu(0 5) JUS U.E7.086/1986. 1 5 D 28,70 1 0,88 1 0,88 U 51,65 0,65 1,88 1,88  _{ }  _{ }     _{ }         liy 0,65 (257,39 5 225) 898,55 cm   

linija izvijanja za vruće valjani I profil : h 270 2 1, 2 b 135   tf =6,6 < 40mm _____________________________ -kriva izvijanja ’’B’’   0,339  v 92,9 i y l 297,53 i    y v λ λ 3, 20 0, 2 λ    β = 1+  



λ 0, 2



λ2 12, 73 ₂ 2 2 0,084 β β 4       v i,dop 2 σ kN σ = 1,52 cm    dop 2 kN 18 cm   p i,dop 2 2 D kN kN 1,13 1,52 A cm cm       Usvojeno : IPE270

4.12.2.1II brod : puni nosač konstantnog poprečnog presjeka 4.12.2.2.Statički sistem i presječne sile

- greda kruto vezana za glavni stub Kombinacija7 :

Polje : Mmax = 685,02 kNm , Nodg = -1,37 kN , Vodg = -11,54 kN ;

Presjek iznad stuba : Mmax = -89,33 kNm, Nodg = -16,31 kN ,Vodg = 150,41 kN ;

Kombinacija9 :

Polje : Nmax = -6,32 kN , Modg = 468,68 kNm , Vodg = -2,84 kN ;

Presjek iznad stuba : Nmax = -18,27 kN , Modg = -152,31 ,Vodg = 118,11 kN ;

Pretpostavka : 2 20 300  P760 7 A= 173,20 cm2 W= 5203,2 cm3 Polje : 2 max 2 N M 1,37 685, 02 10 kN 13,15 A W 173, 20 5203, 2 cm          dopII 2 kN 18 cm   2 max 2 N M 6,32 468,68 10 kN 9,10 A W 173, 20 5203, 2 cm         dopII 2 kN 18 cm   max 2 dopII 2 w f T T 11,54 kN kN 0, 22 10 A A A 173, 20 2 2 30 cm cm             Kombinacija17 : Sap dop l 1800 f 1,53 cm f 6 cm 300 300     

Presjek iznad stuba : 2 max 2 N M 16,31 89,33 10 kN 1,81 A W 173, 20 5203, 2 cm         dopII 2 kN 18 cm   2 max 2 N M 18, 27 152,31 10 kN 3,03 A W 173, 20 5203, 2 cm         dopII 2 kN 18 cm   max 2 dopII 2 w f T T 150, 41 kN kN 2,83 10 A A A 173, 20 2 2 30 cm cm            

4.12.2.4.Provjera stabilnosti rigle (JUS U.E7.096/1986)

Rigla je opterećena normalnom silom i momentom savijanja,pa bi njenu stabilnost trebalo provjeriti po navedenom standardu.Međutim,normalni napon od

aksijaklne sile je veoma mali(0,11 100 0,61% od _dop

18    ) i ova se provjera izostavlja.

4.12.2.5.Provjera stabilnosti rigle protiv bočnog izvijanja (JUS U.E7.101/1986)

Mjesta veza rožnjača za gornji pojas rigle predstavljaju fiksne tačke koje sprječavaju bočno izvijanje rigle na dijelu gdje je pritisnuta u gornjoj zoni.Tj. na tim mjestima je

spriječeno bočno pomjeranje pritisnutog dijela rigle.Razmak rožnjača je =225 cm = c .

*Ako je ispunjen sljedeći uslov onda nije potreban dokaz protiv bočnog izvijanja : x x max y max v M 685,02 c M 23,5 1 0,5 40 M  685,02   i  M   y c

i  vitkost pritisnutog pojasa u bočnom pravcu A= 2230 = 120 cm2 Iy= 3 4 2 30 4500 cm 12  _ y y I 4500 i 6,53 cm A 120    x y max y M c 23,5 40 i  M   , 225 40 23,5 6,53  24 34,45<69,58  uslov je zadovoljen

Da bi bila zagarantovana i stabilnost donjeg pritisnutog dijela rigle okvira potrebno je bočno pridržati pritisnuti donji pojas.Te fiksne tačke se dobiju postavljanjem kosnika na dvjema krajnjim međurožnjačama koji se vezuju za donji pritisnuti pojas rigle. Razmak rožnjača je =225 cm = c .

*Ako je ispunjen sljedeći uslov onda nije potreban dokaz protiv bočnog izvijanja ni kosnici :

x x max y max v M 88,33 c M 23,5 0,13 1 0,13 0,5 (60 40 ) M  685,02        i   M   x y max v M c 23,5 (60 40 ) i   M   225 (60 40 0,13) 23,5 6,53    24 34,45<63,89

4.12.2.6.Provjera stabilnosti rebra (JUS U.E7.121/1986)

Reakcije rožnjača na mjestima veze sa glavnim vezačem prenose se kao koncentrične sile, stoga se rebro glavnog vezača ukrućuje sa vertikalnim limovima 120x10 mm obostrano. Na taj način su definisana polja ukrućenja rebra.

Provjera stabilnosti rebra vrši se na računskom modelu pravougaone ploče debljine 12 mm, širine a=2250 mm, i visine b=740 mm, napregnute ivičnim normalnim naponima -1 i 2 i

smičućim naponima . 2 1 2 18, 27 152,31 10 kN 1,33 4,03 173, 20 5203, 2 cm       _  _    





2 2 kN 1,33 0,11 2,93 3, 75 cm       2 150, 41 kN 1,33 3,76 76 0, 7 cm      2 1 3,75 0,930 k 23,9 4,03            a 225 2,96 b 76     KR k E    2 2 4 E 2 2 E t 0,7 kN 1,898 10 1,61 12 (1 ) b 76 cm        _{ }   _  _         KR 2 kN 23,9 1,61 38, 48 cm     v p KR 24 0,789 38, 48       p _{2 2} p 0,6 0,6 1,05 0,3 0, 789 0,3       





2 f  2 k_ 0 f 1  2 f  2 23,9 2,96 0

Dakle, f=0 važi kriterijum čistog izbočavanja



2



2 ux 1 f p f p 1,05          c_ 1, 25 0, 25   1, 25 c_ 1, 25 0, 25 ( 0,1) 1,5 1, 25      c_ 1, 25 ux ux v 2 kN c 1, 25 1,05 24 31,5 cm          ux x ux x 2 kN 24 cm         1 2 kN 4,03 24 cm   

Normalni napon pritiska zadovoljava uslov (1) standarda JUS U.E7.121

)

2 2 5,34 5,34 k 4,0 4,0 4,58 3,03    _    KR 2 kN 4,58 1,61 7,37 cm     v p KR 24 1,37 3 7,37 3         u p ₂ 2 p 0,6 0,6 0,793 1,37 0,13 0,13          v u u 2 24 kN c 1, 25 0,793 13, 73 cm 3 3           u 2 2 kN kN 3,76 13,73 cm cm     

Smičući napon zadovoljava uslov (3) standarda JUS U.E7.121

      _{ }  3 v u

Treba provjeriti uporedni napon (uslov iz standarda BS U.E7.121)

2 2 2 4, 03 3,76 0,11 1 24 13,73      _{ } _{ }   

    Stabilnost rebra rigle je zagarantovana.

4.12.3Glavni stubovi

4.12.3.1.I brod : rešetkasti stub 4.12.3.1Statički sistem i presječne sile D1 D2 D3 D₄ D5 D₃ D2 D1 D4 D5 V1 V2 V3 V4 V5 V5 V4 V3 V2 V1 O1 O2 O3 O4 O5 N1 O1 O2 O3 O4 O5 N2 U1 U2 U3 U4 U5 U2 U1 U3 U4 U5 N3 M3 T3 Stub1 :

 Vanjski pojas : ( kombinacija17 ) Op= -253,78 kN

 Dijagonala ( kombinacija8 ) Dp= -72,01 kN

 Vertikale ( kombinacija8 ) Vp= -1,71 kN , Vz= 3,17 kN

 Podmetač kranske staze ( kombinacija12 )N=16,20 kN,M= -79,34 kNm,T=65,28 kN  Unutrašnji pojas ( kombinacija10 ) Up= -517,17 kN

 Gornji puni dio ( kombinacija1 ) N= -229,75kN,M= -49,61kNm,V=10,89 kN

Stub2 :

 Vanjski pojas : ( kombinacija7 ) Op= -339,72 kN

 Dijagonala ( kombinacija8 ) Dp= -52,79 kN

 Vertikale ( kombinacija6 ) Vz= 4,08 kN

 Podmetač kranske staze ( kombinacija6 ) N=-31,87 kN,M= 99,39 kNm,T=-80,57 kN  Unutrašnji pojas ( kombinacija10 ) Up= -282,04 kN

 Gornji puni dio ( kombinacija6 ) N= -385,32,M= 104,92 kNm,V= -32,06 kN

Stub3 :

4.12.3.2. Gornji puni dio stuba Stub2 N= -385,32 kN , M= 104,92 kNm , V=-32,06 kN ; 2 dopI 2 2 N M 385,32 104,92 10 kN kN 1,94 3,64 5,58 16 A W 198 2880 cm cm             dop 2 2 w T 32,06 kN kN 0, 60 9 A 198 2 2, 4 30 cm cm           Stub1 N= -229,62 kN , M= -49,56 kNm , V= 5,84 kN ; 2 dopI 2 2 N M 229,62 49,56 10 kN kN 1,16 1, 72 2,88 16 A W 198 2880 cm cm             2 dop 2 w T 5,84 kN kN 0,11 9 A 198 2 2, 4 30 cm cm           Pretpostavka : IPB400 A198 cm2 _I x=57680 cm4 , ix=17,1cm _I y=10820 cm4 , iy=7,4cm Wx=2880 cm3 , Wy=721 cm3 4.12.3.3.Provjera stabilnosti

4.12.3.4.Određivanje dužine izvijanja

Stub je stepenasto promjenjivog poprečnog presjeka po visini,zglobno spojen na vrhu sa krovnim vezačem i uklješten dole u betonskitemelj.

2 2 1 1 2 2 1 1 1 1 2 2 1 2 i I l P P l I n , m , i I l P l I m           l1=7,13 m ; l2=4,87 m