mkz i-p12-elementi hala-pokrivac i roznjace
DESCRIPTION
fasadaTRANSCRIPT
Metalne Metalne konstrukcije konstrukcije zgrada Izgrada Igg2014./2015.2014./2015.
Tema 11Tema 11
Dr T. Vacev - Metalne konstrukcija zgrada I 1Dr T. Vacev - Metalne konstrukcija zgrada I 1
SADRŽAJ PREDAVANJA
11 ELEMENTI HALA11. ELEMENTI HALAPOKRIVAČ I ROŽNJAČE
Dr T. Vacev - Metalne konstrukcije zgrada I 2Dr T. Vacev - Metalne konstrukcije zgrada I 2
METALNE KONSTRUKCIJE PRIZEMNIH ZGRADA VELIKOG RASPONA
NAMENA SPRATNOST KONSTRUKTIVNI SISTEMNAMENA
Stambeni
SPRATNOST
Uglavnom
KONSTRUKTIVNI SISTEM
Skeletni, dominira JavniPoslovniZd t i
višespratni visina objekta
Zdravstveni
Industrijski Uglavnom RamoviIndustrijskiSportskiSaobraćajni
Uglavnomprizemni
Ramovi,rešetke, lukovi,dominira raspon
...
Dr T. Vacev - Metalne konstrukcije zgrada I 3
OSNOVNI ELEMENTI KONSTRUKCIJE PRIZEMNIH ZGRADA VELIKOG RASPONA
1. Krovna konstrukcijaPokrivač
Sekundarna krovna konstrukcija (rožnjače krovni spregovi)Sekundarna krovna konstrukcija (rožnjače, krovni spregovi)Glavna noseća konstrukcija
2. Stubovi / Zidovi
3. Spregovi
4 Temelji4. Temelji
Dr T. Vacev - Metalne konstrukcije zgrada I 4
OSNOVNI ELEMENTI KONSTRUKCIJE PRIZEMNIH ZGRADA VELIKOG RASPONA
KROVNI POKRIVAČ - Osobine
Funkcija: zaštita objekta od atmosferskih uticaja, prijem opterećenja (sneg, vetar,slučajna opterećenja) i njihovo prenošenje na noseću konstukciju
Osobine: nosivost, vodonepropustljivost, nezapaljivost, postojanost naatmosferske uticaje termoizolacija mala težina jednostavna ugradnja estetikaatmosferske uticaje, termoizolacija, mala težina, jednostavna ugradnja, estetika
Nagibi krovnih površina: uslovljeni odvodnjavanjem, zavise od klimata i tipaNagibi krovnih površina: uslovljeni odvodnjavanjem, zavise od klimata i tipapokrivača
Dr T. Vacev - Metalne konstrukcija zgrada I 5
OSNOVNI ELEMENTI KONSTRUKCIJE PRIZEMNIH ZGRADA VELIKOG RASPONA
KROVNI POKRIVAČ - Tipični podaci
P O K R I V A Č Težina [kN/m2]kose površine
Min. nagibα [°]
Max. nagibα [°]
Običnoα [°]
Pl tič i Al f lij bit ki i 0 02 0 04 0 6 90 1 4Plastične i Al- folije, bitumenski premazi 0,02-0,04 0,6 90 1-4Krovna lepenka 2 sloja + 2 premaza na daščanoj podlozi 0,40 6 18 8-10Ravni lim na daščanoj podlozi čelični 0 35-0 40(čelični pocinkovani, Al-, bakarni, olovni) 0,35 0,40
Profilisani lim, čelični pocinkovani 0,06-0,12 6 90 12-18Profilisani lim, Al- 0,03-0,05 6 90 12-18Profilisani sendvič lim sa termoizolacijom 0,15-0,25 6 90 12-18Ćeramida na letvama 1,10 22 90 20-40P i l t 0 65 22 90 25 45Presovani crep na letvama 0,65 22 90 25-45Ravan crep, duplo pokrivanje 1,00 30 90 35-45Šindra na letvama 0,30 33 90 40-50
Dr T. Vacev - Metalne konstrukcija zgrada I 6
OSNOVNI ELEMENTI KONSTRUKCIJE PRIZEMNIH ZGRADA VELIKOG RASPONA
ČKROVNI POKRIVAČ – Analiza opterećenja i dimenzionisanje
Vertikalna opterećenja: Vertikalna opterećenja: - Sneg s (prema Propisima)- Radnici (koncentrisana sila P=1 kN na najnepovoljnijem mestu)Radnici (koncentrisana sila P 1 kN na najnepovoljnijem mestu)- Sopstvena težina gp (iz Propisa ili kataloga)
Horizontalna opterećenja:Horizontalna opterećenja:- Vetar w (razlaže se na dve komponente – tangencijalno i upravno na krov)
s
Dimenzionisanje:1. Proračun (otpornost materijala)1. Proračun (otpornost materijala)2. Prema podacima proizvođača w
Dr T. Vacev - Metalne konstrukcija zgrada I 7
gp α
OSNOVNI ELEMENTI KONSTRUKCIJE PRIZEMNIH ZGRADA VELIKOG RASPONA
KROVNI POKRIVAČ
Direktno oslanjanje krovnog pokrivača na glavne nosače(bez rožnjača) – šema prenošenjaopterećenja
Dr T. Vacev - Metalne konstrukcija zgrada I 8
OSNOVNI ELEMENTI KONSTRUKCIJE PRIZEMNIH ZGRADA VELIKOG RASPONA
KROVNI POKRIVAČ
Oslanjanje krovnog pokrivača na rožnjačei oslanjanje rožnjača na glavne nosače –š š j t ć jšema prenošenja opterećenja
Dr T. Vacev - Metalne konstrukcija zgrada I 9
OSNOVNI ELEMENTI KONSTRUKCIJE PRIZEMNIH ZGRADA VELIKOG RASPONA
ROŽNJAČE
Funkcija:
1 Prijem opt od krovnog pokrivača i prenošenje na glavne nosače1. Prijem opt. od krovnog pokrivača i prenošenje na glavne nosače
2. Ukrućivanje gornjeg pojasa glavnog nosača – sprečavanje izvijanja2. Ukrućivanje gornjeg pojasa glavnog nosača sprečavanje izvijanja
Globalni položaj: paralelno podužnoj osi objekta, upravno na nagib krova
Raspon (jednak razmaku glavnih nosača): l = 4 6 10 12 18 mRaspon (jednak razmaku glavnih nosača): l = 4...6...10...12...18 m
Razmak rožnjača (jednak rasponu pokrivača): λ = 1,5...2,5...3...5 m
Dr T. Vacev - Metalne konstrukcija zgrada I 10
Razmak rožnjača (jednak rasponu pokrivača): λ 1,5...2,5...3...5 m
OSNOVNI ELEMENTI KONSTRUKCIJE PRIZEMNIH ZGRADA VELIKOG RASPONA
Ž ČROŽNJAČE
Nivo postavljanja: iznad gornjeg pojasa glavnog nosača ili u nivouNivo postavljanja: iznad gornjeg pojasa glavnog nosača ili u nivou
Nagib: upravno na ravan krova (češće)g p ( )ili vertikalno
λ‘ λ / Dr T. Vacev - Metalne konstrukcija zgrada I 11
λ‘ = λ / cos α
OSNOVNI ELEMENTI KONSTRUKCIJE PRIZEMNIH ZGRADA VELIKOG RASPONA
ROŽNJAČE
Moguća je krovna konstrukcija i bez rožnjača, krovni pokrivač se tada oslanja direktno na glavne nosačenosače
Osnovno naprezanje rožnjača je koso savijanje
D d j ž j č j i i k / Dodatno naprezanje rožnjača je na pritisak / zatezanje kada su deo krovnog sprega
Dr T. Vacev - Metalne konstrukcija zgrada I 12
OSNOVNI ELEMENTI KONSTRUKCIJE PRIZEMNIH ZGRADA VELIKOG RASPONA
ROŽNJAČE – STATIČKI SISTEMI
1. Prosta greda (l ≤ 6m)
2. Kontinualna greda (l ≤ 9m)g ( )
3. Gerberova greda (l ≤ 9m)
4. Nosač sa kosnicima (l ≤ 10m)
5. Nosač sa zategom (l ≤ 12 m)
6. Rešetkasti ili “R” nosač (l≤18 m)
Dr T. Vacev - Metalne konstrukcija zgrada I 13
OSNOVNI ELEMENTI KONSTRUKCIJE PRIZEMNIH ZGRADA VELIKOG RASPONA
OPTEREĆENJA ROŽNJAČA - Pregled
Nagib krovne ravni: α [°]
Horizontalni razmak rožnjača: λ [m]Horizontalni razmak rožnjača: λ [m]
Kosi razmak rožnjača: λ‘ = λ / cos α [m]j [ ]
Poreklo opt. Prostiranje Projekcija Oznaka J.M.Težina krovnog pokrivača Površinsko kosa površina krova gp kN/m2
Sopstvena težina rožnjače Površinsko osnova krova gr ≈ 0,1 kN/m2
Sneg Površinsko osnova krova s kN/m2
Vetar Površinsko kosa površina krova w kN/m2
Dr T. Vacev - Metalne konstrukcija zgrada I 14
Vetar Površinsko kosa površina krova w kN/m2
OSNOVNI ELEMENTI KONSTRUKCIJE PRIZEMNIH ZGRADA VELIKOG RASPONA
OPTEREĆENJA ROŽNJAČA (Rožnjača upravna na krovnu ravan)
O t k [kN / ]Opt. upravno na krovnu ravan [kN / m]:qx = ((gp/cos α) + gr + s)) * λ * cos α + [w * λ / cos α]II
Opt. paralelno krovnoj ravni [kN/m]: qy = ((gp/cos α) + gr + s)) * λ * sin α
Max. normalni napon pri kosom savijanju: σmax = Mx / Wx + My / Wy ≤ σdoz
q = opt koje izaziva moment savijanja oko x-ose (M )qx opt. koje izaziva moment savijanja oko x ose (Mx)
qy = opt. koje izaziva moment savijanja oko y-ose (My)y y
λ‘ = λ / cos α
Dr T. Vacev - Metalne konstrukcija zgrada I 15
OSNOVNI ELEMENTI KONSTRUKCIJE PRIZEMNIH ZGRADA VELIKOG RASPONA
ROŽNJAČE - ANALIZA (Rožnjača upravna na krovnu ravan)
Momenti savijanja rožnjače (q=const., l=const.):Prosta greda: Mx = qx * l2 / 8 = 0,125 * qx * l2
M = q * l2 / 8 = 0 125 * q * l2 My = qy * l2 / 8 = 0,125 * qy * l2
Kontinualna greda (nad osloncem, ≥ 4 polja): Mx ≈ 0,11 * qx * l2My ≈ 0,11 * qy * l2
Kontinualna greda (u 1. polju, ≥ 4 polja): Mx ≈ 0,08 * qx * l2Kontinualna greda (u 1. polju, ≥ 4 polja): Mx 0,08 qx lMy ≈ 0,08 * qy * l2
Ugibi rožnjače (q=const., l=const.): Prosta greda: f = 5ql4 / 384EI = 0,013 * l4 / EI Kontinualna greda (krajnja polja): 0,007 * l4 / EIKontinualna greda (srednja polja): 0 003 * l4 / EI
Dr T. Vacev - Metalne konstrukcija zgrada I 16
Kontinualna greda (srednja polja): 0,003 * l4 / EI
OSNOVNI ELEMENTI KONSTRUKCIJE PRIZEMNIH ZGRADA VELIKOG RASPONA
Ž ČROŽNJAČE - ANALIZA (Rožnjača upravna na krovnu ravan)
Merodavno operećenje za dimenzionisanje:Merodavno operećenje za dimenzionisanje:νI / νII = 1,50 / 1,33 = 1,125 →
qxII / qx
I > 1,125 → merodavan II slučaj opt.
II IqxII / qx
I ≤ 1,125 → merodavan I slučaj opt.
Dimenzionisanje rožnjače potrebni otporni moment preseka:Dimenzionisanje rožnjače – potrebni otporni moment preseka:Wx,pot = ( Mx + μ * My ) / σdoz, gde je: μ = Wx / Wy,
μ ≈ 8 (valjani I profili); μ ≈ 6 (valjani [ profili); μ ≈ 6,3 (valjani IPE profili)
Dr T. Vacev - Metalne konstrukcija zgrada I 17
Usvajanje odgovarajućeg profila iz tablica: Wx ≥ Wx,pot
OSNOVNI ELEMENTI KONSTRUKCIJE PRIZEMNIH ZGRADA VELIKOG RASPONA
ROŽNJAČE - ANALIZA (Rožnjača upravna na krovnu ravan)
Kontrola napona za usvojeni presek:
/ /σ = Mx / Wx + My / Wy ≤σdoz
Kontrola ugiba za usvojeni presek:Kontrola ugiba za usvojeni presek:
f = ( fx2+ fy
2 )1/2 ≤ fdoz( x y ) doz
Dozvoljeni ugibi: fdoz = l / 200 ... l / 300 (za pune krovne pokrivače)f l / 500 ( id k k i č )fdoz = l / 500 (za providne krovne pokrivače)
Dr T. Vacev - Metalne konstrukcija zgrada I 18