Download - Analiza Opterecenja Kod Krovova
SADRŽAJ
1.) HORIZONTALNI POPREČNI SPREG...........................................................................3
1. MAKSIMALNA SILA U DIJAGONALI: S1= 10.35 KN............................................................................4
2.) HORIZONTALNI UZDUŽNI SPREG.............................................................................5
3.) SEKUNDARNI NOSAČ U KROVU..................................................................................7
3.1.) STALNO OPTEREĆENJE............................................................................................73.2.) SNIJEG...........................................................................................................................73.3.) VJETAR.........................................................................................................................7
3.3.1.) Vjetar puše na zabat................................................................................................73.3.2.) Vjetar puše na uzdužnu stijenu................................................................................8
3.4.) KOMBINACIJA DJELOVANJA..................................................................................8
4.) GLAVNI NOSAČ U KROVU............................................................................................9
4.1.) STALNO OPTEREĆENJE....................................................................................................94.2.) SNIJEG.............................................................................................................................94.3.) VJETAR PUŠE NA ZABATNU STIJENU...............................................................................9
4.3.2.) Vjetar puše na uzdužnu stijenu................................................................................94.4.) KOMBINACIJA DJELOVANJA..........................................................................................10
5.) SEKUNDARNI NOSAČ NA KATU................................................................................11
5.1.) STALNO OPTEREĆENJE..................................................................................................115.2.) KORISNO OPTEREĆENJE.................................................................................................11
6.) GLAVNI NOSAČ NA KATU...........................................................................................12
6.1.) STALNO OPTEREĆENJE..................................................................................................126.2.) KORISNO OPTEREĆENJE.................................................................................................126.3.) KOMBINACIJA OPTEREĆENJA.........................................................................................12
7.) GLAVNI STUP..................................................................................................................13
7.1.) STUP II KATA................................................................................................................137.1.1) Stalno opterećenje..........................................................................................13
7.1.2.) Snjeg......................................................................................................................137.1.3.) Vjetar.....................................................................................................................13
7.2.) STUP I KATA..................................................................................................................137.2.1.) Stalno opterećenje.................................................................................................137.2.2.) Korisno opterećenje...............................................................................................137.2.3.) Snijeg.....................................................................................................................137.2.4.) Vjetar.....................................................................................................................13
7.3.) STUP PRIZEMLJA............................................................................................................147.3.1.) Stalno opterećenje.................................................................................................147.3.2.) Korisno opterećenje...............................................................................................147.3.3.) Snijeg.....................................................................................................................147.3.4.) Vjetar.....................................................................................................................14
7.4.) KOMBINACIJE OPTEREĆENJA ZA GLAVNI STUP..............................................................147.4.1.) Glavni stup II kata.................................................................................................147.4.2.) Glavni stup I kata..................................................................................................147.4.3.) Glavni stup prizemlja.............................................................................................15
8.) SEKUNDARNI STUP.......................................................................................................15
8.1.) STALNO OPTEREĆENJE..................................................................................................158.2.) VJETAR..........................................................................................................................15
1
8.3.) KOMBINACIJA OPTEREĆENJA.........................................................................................15
9.) VERTIKALNA POPREČNA STABILIZACIJA...........................................................16
9.1.) KOMBINACIJA OPTEREĆENJA.........................................................................................16
10.) VERTIKALNA UZDUŽNA STABILIZACIJA...........................................................17
10.1.) KOMBINACIJA OPTEREĆENJA.......................................................................................17
11.) DIMENZIONIRANJE....................................................................................................18
11.1.) VLAČNI ELEMENT........................................................................................................1811.2.) TLAČNI ELEMENT........................................................................................................19
11.2.1.) Klasifikacija poprečnog presjeka........................................................................1911.2.2.) Otpornost poprečnog presjeka............................................................................1911.2.3.) Otpornost elementa..............................................................................................19
11.3.) PODROŽNICA...............................................................................................................2011.3.1.) Preliminarno dimenzioniranje............................................................................20Odabir I profila.................................................................................................................2111.3.2.) Klasifikacija poprečnog presjeka........................................................................21
11.4.) OTPORNOST POPREČNOG PRESJEKA............................................................................2111.4.1.) Otpornost poprečnog presjeka u tlaku................................................................2111.4.3.) Otpornost poprečnog pesjeka na savijanje.........................................................2211.4.4.) Posmična otpornost porečnog presjeka..............................................................2211.4.5.) M, N, V interakcije...............................................................................................22
11.5.) OTPORNOST ELEMENTA...............................................................................................2311.5.1.) Na izvijanje..........................................................................................................2311.5.2.) Otpornost elementa na savijanje.........................................................................2311.5.3.) Interakcija M – N bez problema bočnog izvijanja..............................................2411.5.4.) Interakcija M – N sa problemom bočnog izvijanja.............................................2411.6.) Proračun spojeva....................................................................................................2511.6.1.) Dokaz sigurnosti..................................................................................................25
2
Pokrov: laganiMaterijal: Vjetrovna zona: I q=0.45 kN/m
1.) HORIZONTALNI POPREČNI SPREG
A B
2Wk
2Wk Wk Wk Wk Wk Wk Wk Wk Wk Wk
2.8
2.3 2.3 2.3 2.3 2.3 2.3 2.3 2.3 2.3 2.3
Wk=c×q×A
= 2.57 kN
W'k= = 1.12 kN/m'
M – dijagram
T – dijagram
1. Maksimalna sila u dijagonali: S1= 8.35 kN
3
--------------------------------------Wk = 2.57 kN A = 12.88 kN--------------------------------------
S2 = 1.08 kN
S1= 8.35 kN
S3 = 4.22 kN
2. Reakcije: A=B= 12.88 kN
3. Maksimalna sila u gornjem pojasu
S4 = -1.08 kN
S5 = -4.27 kN
S6 = 5.03 kN
2.) HORIZONTALNI UZDUŽNI SPREG
4
Wk = c×q×A = = 2.81kN
Wkd= 1.5×2.81 = 4.21 kN
Wk = = 1.22 kN/m'
M – dijagram
T – dijagram
1. Maksimalna sila u dijagonali: S1 = 15.84 kN
5
Wk = 2.81 kNA = 17.08 kN
S2 = 5.40 kN
S3 = 6.84 kN
S1 = 15.84 kN
2. Reakcije: A=B= 17.08 kN
3. Maksimalna tlačna sila u gornjem pojasu: S5 = -14.22 kN
S4 = 5.40 kN
S5 = -14.22 kN
S6 = 11.42 kN
3.) SEKUNDARNI NOSAČ U KROVU
3.1.) STALNO OPTEREĆENJE
6
težina pokrova : lagani 0.3 kN/m2
vlastita težina sekundarnog nosača (po m') = 0.1×2.3 = 0.23 kN/m'težina pokrova (po m') = 1.0×2.3 = 2.3 kn/m'
gk = 2.53 kn/m'---------------------R = 7.08 kN
3.2.) SNIJEG
za teški pokrov: 1.0 kN/m'
Sk = 1.0×2.0 = 2.0 kN/m'---------------------------------R = 4.80 kN
3.3.) VJETAR
3.3.1.) Vjetar puše na zabat
Wk = -c×q×a = -(0.4+0.3)×0.45×2.3 = -1.24 kN/m'H'k = RHPS = 21.2 kN
R = 4.37 kN
3.3.2.) Vjetar puše na uzdužnu stijenu
Wk = -1.82 kN/m'
7
H''k = 14.10 kN
3.4.) KOMBINACIJA DJELOVANJA
1.) G + S
qd = 1.35×qk+1.5×Sk =1.35×2.20+1.5×2.0 = 5.97 kN/m'
2.) G + W (puše na zabat)
H'd = 1.5×H'k = 1.5×21.2 = 31.80 kN
a.) dominantno je stalno opterećenje
qd = 1.35×qk+0×Wk = 1.35×2.20+0 = 2.97 kN/m' - mjerodavno
b.) dominantno je odižuće opterećenje
qd = 1.0×qk+1.5×Wk = 1.0×2.20+1.5×(-1.82) = -0.53 kN/m'
3.) G + W (puše na uzdužnu stijenu)
H''d = 1.5×H''k = 1.5×14.10 = 21.15 kNqd = 2.97 kN/m'
4.) G + S + W (puše na zabat)
qd = 1.35×qk+0.9×(1.5×Sk+0×Wk) = 1.35×2.20+0.9×(1.5×2.0+0) = 5.67 kN/m'Wd = 0.9×1.5×21.2 = 28.62 kN
5.) G + S + W (puše na uzdužnu stijenu)
qd = 5.67 kN/m'Wd = 0.9×1.5×14.10 = 19.04 kN
4.) GLAVNI NOSAČ U KROVU
8
4.1.) Stalno opterećenje
vlastitom težinom nosača 0.2 (kN/m')×4.8 (m) = 0.96 kN/m'instalacije 0.2 (kN/m')×4.8 (m) = 0.96 kN/m'
q1k = 1.92 kN/m'
Gk = 2×Rk = 2×5.28 = 10.56 kN
4.2.) Snijeg
Sk = 2×Rk = 2×Rk = 2×4.80 = 9.60 kN
4.3.) Vjetar puše na zabatnu stijenu
Wk = Rk = -4.37 kNH'k = 8.83 kN
4.3.2.) Vjetar puše na uzdužnu stijenu
Wk = 2×Rk = 2×-4.37 = -8.74 kNH''k = 23.25 kN
4.4.) Kombinacija djelovanja
9
1.) G + S
q1d = 1.35×q1k = 1.35×1.92 = 2.59 kN/m'Fd = 1.35×Gk+1.5×Sk = 1.35×10.56+1.5×9.60 = 28.66 kN
2.) G + W (puše na zabat)
q1d = 2.59 kN/m'
a.) dominantno je stalno opterećenje
Qd = 1.35× = 17.49 kN
b.) dominantno je opterećenje vjetrom
Qd = 1.0× = 6.41
kNFd = 1.35×Gk/2+0×Wk/2 = 1.35×10.56/2+0 = 7.13 kNH'd = 1.5×H'k = 1.5×8.83 = 13.25 kN
3.) G + W (puše na uzdužnu stijenu)
q1d = 2.59 kN/m'
a.) dominantno je stalno opterećenje
Qd = 1.35×(Gk+4.0×q1k)+0×Wk = 1.35×(10.56+4.0×1.92)+0 = 24.62 kN
b.) dominantno je opterećenje vjetrom
10
Qd = 1.0×(Gk+4.0×q1k)+1.5×Wk = 1.0×(10.56+4.0×1.92)+1.5×-4.37 = 11.69 kN
Fd = 1.35×Gk+0×Wk = 1.35×10.56 = 14.26 kNHd = 1.5×H''k = 1.5×23.25 = 34.88 kN
4.) G + S + W (puše na zabat)
q1d = 2.59 kN/m'
Fd = 1.35× +0.9×(1.5×Sk+0×Wk) = 1.35× +0.9×(1.5×9.60+0) = 20.09 kN
H'd = 0.9×1.5×H'k = 0.9×1.5×8.83 = 11.92 kN
5.) G + S + W (puše na uzdužnu stijenu)
Fd = 1.35×Gk+0.9×(1.5×Sk+0×Wk) = 1.35×10.56+0.9×(1.5×9.60) = 27.22 kNH''d = 0.9×1.5×H''k = 0.9×1.5×23.25 = 31.39 kN
5.) SEKUNDARNI NOSAČ NA KATU
5.1.) Stalno opterećenje
vlastita težina sekundarnog nosača: 0.1×2.0 = 0.20 kN/m'betonska ploča 0.14×2.0×25.0 = 7.00 kN/m'
qk = 7.20 kN/m'
5.2.) Korisno opterećenje
pk = 2.0×2.0 = 4.00 kN/m'qd = 1.35×qk+1.5×pk = 1.35×14.10+1.5×4.00 = 25.04 kN/m'
11
6.) GLAVNI NOSAČ NA KATU
6.1.) Stalno opterećenje
vlastita težina nosača 0.2×4.8 = 0.96 kN/m'instalacije 0.2×4.8 = 0.96 kN/m'
qk = 1.92 kN/m'
= 34.56 kN
6.2.) Korisno opterećenje
Kk = = 19.20 kN
6.3.) Kombinacija opterećenja
qd = 1.35×1.92 = 2.59 kN/m'Fd = 1.35×Gk+1.5×Kk = 1.35×34.56+1.5×19.20 = 75.46 kN
12
7.) GLAVNI STUP
7.1.) Stup II kata
7.1.1) Stalno opterećenje
pokrov 1.0×4.8×4.0 = 19.2 kNvlastita težina stupa = 20.0 kNglavni + sekundarni nosači (0.2+0.1)×4.8×4.0 = 5.76 kNinstalacije 0.2×4.8×4.0 = 3.84 kN--------------------------------------------------
Gk2 = 48.80 kN
7.1.2.) Snjeg
Sk2 = 1.0×4.8×4.0 = 19.2 kN
7.1.3.) Vjetar
Wk2 = -(0.4+0.3)×1.3×4.8×4.0 = -17.47 kN
7.2.) Stup I kata
7.2.1.) Stalno opterećenje
betonska ploča d = 14 cm0.14×4.8×4.0×25.0 = 67.20 kN
vlastita težina stupa = 20 kNglavni + sekundarni nosači (0.2+0.1)×4.8×4.0 = 5.76 kN instalacije 0.2×4.8×4.0 = 3.84 kN---------------------------------------------------
Gk1 = 110.8 kN
Ukupno stalno opterećenje:Gk(1) = Gk2+Gk1 = 159.60 kN
7.2.2.) Korisno opterećenje
pk1 = 1.5×4.0×4.8 = 28.80 kN
7.2.3.) Snijeg
Sk1 = Sk2 = 19.2 kN
7.2.4.) Vjetar
Wk1 = Wk2 = -17.47 kN
13
7.3.) Stup prizemlja
7.3.1.) Stalno opterećenje
Gk0 = Gk1 = 110.80 kNGk(0) = Gk(1)+Gk0 = 270.40 kN
7.3.2.) Korisno opterećenje
pk0 = pk1 = 28.80 kN
ukupno korisno opterećenje:pk(0) = pk1+pk0 = 2×28.80 = 57.6 kN
7.3.3.) Snijeg
Sk(0) = Sk2 = 19.2 kN
7.3.4.) Vjetar
Wk(0) = Wk2 = -17.47 kN
7.4.) Kombinacije opterećenja za glavni stup
7.4.1.) Glavni stup II kata
1.) G + S
Fd = 1.35×Gk2+1.5×Sk2 = 1.35×48.80+1.5×19.2 = 94.68 kN
2.) G + W ; IGkI>IWkI
a.) dominantno je stalno opterećenje
Fd = 1.35×Gk2+0×Wk2 = 1.35×48.80 = 65.88 kN
b.) dominantan je vjetar
Fd = 1.0×Gk2+1.5×Wk2 = 1.0×48.80+1.5×(-17.47) = 22.59 kN
3.) G + S + W
Fd = 1.35×Gk2+0.9×(1.5×Sk2+0×Wk) = 1.35×48.80+0.9×1.5×19.2 = 91.80 kN
7.4.2.) Glavni stup I kata
1.) G + S
Fd = 1.35×Gk(1)+1.5×Sk2 = 1.35×159.60+1.5×19.2 = 244.26 kN
2.) G + P
14
Fd = 1.35×Gk(1)+1.5×pk1 = 1.35×159.60+1.5×28.80 = 258.66 kN
3.) G + W ; IGkI>IWkI
a.) dominantno je stalno opterećenje
Fd = 1.35×Gk(1)+0×Wk2 = 1.35×159.60 = 215.46 kN
b.) dominantan je vjetar
Fd = 1.0×Gk(1)+1.5×Wk2 = 1.0×159.60+1.5×(-17.47) = 133.39 kN4.) G + S + P + W
Fd = 1.35×Gk(1)+0.9×(1.5×Sk2+1.5×pk1+0×Wk2) = 1.35×159.60+0.9×(1.5×19.2+1.5×28.80) = 280.26 kN
7.4.3.) Glavni stup prizemlja
1.) G + S
Fd = 1.35×Gk(0)+1.5×Sk2 = 1.35×270.40+1.5×19.2 = 393.84 kN
2.) G + P
Fd = 1.35×Gk(0)+1.5×pk(0) = 1.35×270.40+1.5×28.8 = 408.24 kN
3.) G + W
a.) dominantno je stalno opterećenje
Fd = 1.35×Gk(0)+0×Wk2 = 1.35×270.40 = 365.04 kN
b.) dominantan je vjetar
Fd = 1.0×Gk(0)+1.5×Wk2 = 1.0×270.40+1.5×(-17.47) = 296.61 kN
4.) G + S + P + W
Fd = 1.35×Gk(0)+0.9×(1.5×Sk2+1.5×pk(0)+0×Wk2) = 1.35×270.40+0.9×(1.5×19.2+1.5×28.8) = 429.84 kN
8.) SEKUNDARNI STUP
8.1.) Stalno opterećenje
vlastita težina 10.0 kNobloga 1.0×2.40×3.6 = 8.64 kN
-------------------------------------- Gk = 18.64 kN
8.2.) Vjetar
Wk = (0.8+0.3)×1.3×2.40 = 3.43 kN/m'
8.3.) Kombinacija opterećenja
Gd = 1.35×Gk = 1.35×16.0 = 21.60 kN
Wd = 1.5×Wk = 1.5×3.43 = 5.15 kN/m'
15
9.) VERTIKALNA POPREČNA STABILIZACIJA
Gk2 = 48.80 kN Sk2 = 19.2 kNWk2 = -17.47 kNGk1 = Gk0 = 110.8 kNPk1 = pko = 28.80 kN
W'k = 2×RHPS = 2×23.52 = 47.04 kNW''k = ((0.8+0.4)×1.3×3.6×19.2)×0.5 =53.91 kN
9.1.) Kombinacija opterećenja
1.) G + S
1.35×Gk2 = 1.35×48.80 = 65.88 kN1.35×Gk1 = 1.35×110.8 = 149.58 kN1.35×Gk0 = 1.35×110.8 = 149.58 kN1.50×Sk2 = 1.50×19.20 = 28.80 kN
2.) G + P
1.35×Gk2 = 1.35×48.80 = 65.80 kN1.35×Gk1 = 1.35×110.8 = 149.58 kN1.35×Gk0 = 1.35×110.8 = 149.58 kN1.50×pk1 = 1.50 ×28.80 = 43.20 kN1.50×pk0 = 1.50 ×28.80 = 43.20 kN
3.) G + W
1.0×Gk2 = 1.0×48.48 = 48.80 kN1.0×Gk1 = 1.0×110.8 = 110.8 kN1.0×Gk0 = 1.0×110.8 = 110.8 kN1.5×Wk2 = 1.5×(-17.47) = 26.21 kN1.5×W'k = 1.5×47.04 = 70.56 kN1.5×W''k = 1.5×53.91 = 80.87 kN
4.) G + S + W + P
1.35×Gk2 = 1.35×48.80 = 67.34 kN1.35×Gk1 = 1.35×110.8 = 149.58 kN1.35×Gk0 = 1.35×110.8 = 149.58 kN0.9×1.5×pk1 = 0.9×1.5×28.80 = 38.88 kN0.9×1.5×pk0 = 0.9×1.5×28.80 = 38.88 kN0.9×1.5×Sk2 = 0.9×1.5×19.2 = 25.92 kN0.9×0×Wk2 = 0 kN0.9×1.5×W'k = 0.9×1.5×47.04 = 63.50 kN0.9×1.5×W''k = 0.9×1.5×53.91 = 72.78 kN
16
10.) VERTIKALNA UZDUŽNA STABILIZACIJA
Gk2 = 48.80 kN Sk2 = 19.20 kNWk2 = -17.47 kNGk1 = Gk0 = 110.8 kNPk1 = pko = 28.80 kN
W'k = 2×RHus= 2×21.20 = 46.40kNW''k = ((0.8+0.4)×1.3×3.6×16.0/2) = 44.93 kN
10.1.) Kombinacija opterećenja
1.) G + S
1.35×Gk2 = 1.35×48.80 = 65.88 kN1.35×Gk1 = 1.35×110.8 = 149.58 kN1.35×Gk0 = 1.35×110.8 = 149.58 kN1.50×Sk2 = 1.50×19.20 = 28.80 kN
2.) G + P
1.35×Gk2 = 1.35×48.80 = 65.88 kN1.35×Gk1 = 1.35×110.8 = 149.58 kN1.35×Gk0 = 1.35×110.8 = 149.58 kN1.50×pk1 = 1.50 ×28.80 = 43.20 kN1.50×pk0 = 1.50 ×28.80 = 43.20 kN
3.) G + W
1.0×Gk2 = 1.0×48.80 = 48.80 kN1.0×Gk1 = 1.0×110.8 = 110.8 kN1.0×Gk0 = 1.0×110.8 = 110.8 kN1.5×Wk2 = 1.5×(-17.47) = 26.21 kN1.5×W'k = 1.5×46.40= 69.60kN1.5×W''k = 1.5×44.93 = 67.39 kN
4.) G + S + W + P
1.35×Gk2 = 1.35×48.80 = 65.88 kN1.35×Gk1 = 1.35×110.8 = 149.58 kN1.35×Gk0 = 1.35×110.8 = 149.58 kN0.9×1.5×pk1 = 0.9×1.5×28.80 = 38.88 kN0.9×1.5×pk0 = 0.9×1.5×28.80 = 38.88 kN0.9×1.5×Sk2 = 0.9×1.5×19.20 = 25.92 kN0.9×0×Wk2 = 0 kN0.9×1.5×W'k = 0.9×1.5×46.40 = 62 64 kN0.9×1.5×W''k = 0.9×1.5×44.93 = 60.66 kN
17
11.) DIMENZIONIRANJE
Zadano: S355 fy = 355 N/mm2
fu = 510 N/mm2
11.1.) Vlačni element
a.) Statički sustav
Nsd = 1.5×7.64 = 11.46 kN
Nsd = Abrutto= = 0.355 cm2
Nsd =0.9 x Abrutto= = 0.37 cm2
= 0.96 d = 0.96 cm
odabrano: 12 Ab = 1.13 cm2
An = 0.84 cm2
uvjet 1: Nsd Npl,Rd
1pl.rd = = = 36,47 kN
11.46 < 36.47 zadovoljava
uvjet 2: Nsd Nn,Rd
Nn.rd = 0.9× = 30.84 kN
11.46 < 30.84 zadovoljava
18
11.2.) Tlačni element
Nsd = 1.5×Nsk = 1.5×13.0 = 19.5 kN
odabrano: 60.3×3.2
A = 5.74 cm2 i = 2.02 cm
11.2.1.) Klasifikacija poprečnog presjeka
= 18.8 < 50× = 33.0
poprečni presjek klase 1.
11.2.2.) Otpornost poprečnog presjeka na tlak
Nsd Nc9Rd
Nc,Rd = = 185.25 kN
19.5 < 185.25 zadovoljava
11.2.3.) Otpornost elementa na izvijanje
Nsd Nd,Rd
Li = 240 cm
= 118.81
= 76.4 za S355
= 1.55
očitano za liniju izvijanja a: = 0.3521
19
Nb,Rd = = 65.22 kN
19.50 < 65.22 zadovoljava
11.3.) Dimenzioniranje glavnog nosača
qd = 3.13 kN/m'
Fd = 26.32 kN/m'
Nsd = 1.5×0.9×Nsk = 1.5×0.9×16.25 = 21.93 kN
A = 33.83 kNB = 33.83 kN
11.3.1.) Granično stanje uporabljivosti
qd = 3.13 kN/m'q = qd
fg+s = 480/200 = 2.4 cmfs = 480/250 = 1.92 cm
Gk = 15.32 kNSk = 24.24 kNP = 1.0 x Gk + 1.0 x Sk = 39.56 kN
20
a.) Stalno + snijeg
= <
I = 2237.03 cm4
b.) Snijeg
= II
21000
48024.24
48
1
21000
4800313.0
384
5 34
I = 1537.37 cm4
Odabir I profila
ODABRANO: HEA 180
Tip poprečnog presjeka: valjaniPovršina poprečnog presjeka: 45.25 cm2
Momenti tromosti: Iy = 2510.0 cm4
Iz = 924.6 cm4
Momenti otpora: WY = 293.6 cm3
Wz = 102.7 cm3
Statički moment površine: SY = 162.45 cm3
Konst. Krivljenja: Iw = 60.21x10-3 cm6
Torzijska konstanta: It = 14.80 cm4
Radijus tromosti: iY = 7.45 cmiz = 924.6 cm
Visina presjeka: h = 171 mmŠirina pojasnice: b = 180 mmDuljina pojasnice: tt = 9.5 mmRavni dio hrpta: d = 122 mmDebljina hrpta: tw = 6.0 mm
Osnovni materijal
S355Granica popuštanja fy = 355 N/mm2
Vlačna čvrstoća fu = 510 N/mm2
Modul elastičnosti E = 210000 N/mm2
Poissonov koeficijent = 0.3
Parcijalni faktori sigurnosti
mo = 1.10m1 = 1.10m2 = 1.25
11.3.2.) Klasifikacija poprečnog presjeka
21
Nsd = 21.93 kNMysd = 40.60 kNm
provjera hrpta:
= 20.33 33 x = 26.73
d = h-2×tf-2×r = 160-2×7.4-2×9 = 127.2
hrbat klase 1
provjera pojasnice
= 9.47 10× = 8.1 11 x = 8.91 15 x =12.15
pojasnica klase 3poprečni presjek klase 3
11.3.3.) Shear lag efekt
=240m zadovoljava
=90mm
11.4.) Otpornost poprečnog presjeka
11.4.1.) Otpornost poprečnog presjeka u tlaku
Nc,Rd = Npl,Rd = = 1460.34 kN
uvjet nosivosti: Nsd < Nc,Rd
21.93 1460.34 kN zadovoljava
11.4.3.) Otpornost poprečnog presjeka na savijanje
McRd = = 10485.41 Nm = 104.85 kNm
Mysd = 40.60 kNm
Uvjet nosivosti: Mysd < McRd
40.60 kNm < 104.85 kNm zadovoljava
22
11.4.4.) Posmična otpornost porečnog presjeka
= 20.33 69 = 55.89
-nije potrebna provjera hrpta na posmik
Posmična površina:
Av2 = 1.04×h×tw = 10.67 cm2
VplzRd = = 198.81 kN
Uvjet nosivosti:
Vzsd < Vplzd
20.67 kN < 198.81 kN zadovoljava
11.4.5.) M, N, V interakcije
Razina uzdužne sile:
Nsd = 21.93 kN
0.25×Nrd = 0.25×1460.34 = 365.08 kN
Nsd < 0.25 Nrd niska razina uzdužnih sila
Poprečna sila:
Vzsd = 20.67 kN 0.25×Vpl,zrd = 49.7kN
Vzsd < 0.25×Vplzrdzadovoljava
Elastična interakcijska formula (za klasu 3):
n =
0.38 0.98
- interakcija M - N zadovoljava
11.5.) Otpornost elementa izloženog djelovanju M i N
11.5.1.) Uzdužna tlačna otpornost
y – y z – z
23
lcy = 480 cm
tf = 9.5 mm < 40 mm
- mjerodavna linija izvijanja: a- faktori redukcije: = 0.7721
NbyRd = ×NcRd
NbyRd = 0.7721×1460.34 = 1127.52 kNNsd NbyRd
21.93 kN < 1127.52 kN
liz = 240 cm
- mjerodavna linija izvijanja: b- faktori redukcije: = 1.0
NbzRd = ×NcRd
NbzRd = 1x 1460.34 = 1460.34 kNNsd NbzRd
21.93 < 1460.34 kN
11.5.2.) Otpornost elementa na savijanje
kw = k = 1.0c1 = 1.879c2 = 0
= 0L = 240 cmg = 0 mm
Mki = 62788.79 kNcm = 627.88 kNm
-dolazi do bočnog izvijanja
-za valjane profile mjerodavna je linija izvijanja: a
Moment otpornosti bočnog izvijanja
= 9933.87 kMcm = 99.33 kNcm
Uvjet nosivosti:
24
Mysd MbRd
40.60 kNm < 99.33 kNm
11.5.3.) Interakcija M – N bez problema bočnog izvijanja
11.5.4.) Interakcija M – N sa problemom bočnog izvijanja
11.6.) Proračun spojeva
Uvjet:
25
NSd FV, Rd , FV, Rd = Fv, Rk = Mb = 1.25
NSd = 10.35x1.5 = 15.53 kN mjerodavno
Fv, Rk = = 4.85 kN
Odabrano:
Vijak: M12 (kV5.6) za t =10 mm i S235Promjer vijka: d = 12 mmPromjer rupe: do = 13 mmPreporučene vrijednosti: e1 = 30 mm
p1 = 40 mme2 = 25 mm
Sila za t = 10 mm FB,Rk = 117.7 kN
11.6.1.) Dokaz sigurnosti
Anetto = 2x(5-1.3)x0.6 = 4.44 cm2
Abrutto = 2x5.0x0.6 = 6.00 cm2
Uvjet granice popuštanja
= 309.82 kN
15.53 kN 309.82 kN zadovoljava
Uvjet granice čvrstoće
= 236.50 kN
15.53 kN 236.50 kN zadovoljava
Otpornost vijka na odrez
Fu, Rk = 25.30 kN za jedan vijak, jednoreznu površinu
NSd Fu,Rd
Karakteristična otpornost na odrez za dva odrezna vijka
Fu, Rd = = 80.96 kN
15.53 kN 80.96 kN zadovoljava
26
Otpornost na pritisak po omotaču rupe osnovnog materijala
Karakteristična otpornost na pritisak po omotaču rupe osnovnog materijala
Fb, Rk = 117.70 kN za jedan vijak
Računska otpornost na pritisak po omotaču rupe osnovnog materijala za jedan vijak
Fb, Rd = = 94.16 kN
Računska otpornost na pritisak po omotaču rupe osnovnog materijala za dva vijka
Fb,Rd = 2x Fb,Rd = 2x94.16 = 188.32 kN
15.53 kN 188.32 kN
odabrano : 13
27