mkz i-p12-elementi hala-pokrivac i roznjace

18
Metalne Metalne konstrukcije konstrukcije zgrada I zgrada I 2014./2015. 2014./2015. Tema 11 Tema 11 Dr T. Vacev - Metalne konstrukcija zgrada I 1 Dr T. Vacev - Metalne konstrukcija zgrada I 1

Upload: duki2793

Post on 27-Jan-2016

29 views

Category:

Documents


6 download

DESCRIPTION

fasada

TRANSCRIPT

Page 1: MKZ I-P12-Elementi Hala-Pokrivac i Roznjace

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

Page 2: MKZ I-P12-Elementi Hala-Pokrivac i Roznjace

SADRŽAJ PREDAVANJA

11 ELEMENTI HALA11. ELEMENTI HALAPOKRIVAČ I ROŽNJAČE

Dr T. Vacev - Metalne konstrukcije zgrada I 2Dr T. Vacev - Metalne konstrukcije zgrada I 2

Page 3: MKZ I-P12-Elementi Hala-Pokrivac i Roznjace

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

Page 4: MKZ I-P12-Elementi Hala-Pokrivac i Roznjace

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

Page 5: MKZ I-P12-Elementi Hala-Pokrivac i Roznjace

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

Page 6: MKZ I-P12-Elementi Hala-Pokrivac i Roznjace

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

Page 7: MKZ I-P12-Elementi Hala-Pokrivac i Roznjace

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

Page 8: MKZ I-P12-Elementi Hala-Pokrivac i Roznjace

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

Page 9: MKZ I-P12-Elementi Hala-Pokrivac i Roznjace

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

Page 10: MKZ I-P12-Elementi Hala-Pokrivac i Roznjace

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

Page 11: MKZ I-P12-Elementi Hala-Pokrivac i Roznjace

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

Page 12: MKZ I-P12-Elementi Hala-Pokrivac i Roznjace

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

Page 13: MKZ I-P12-Elementi Hala-Pokrivac i Roznjace

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

Page 14: MKZ I-P12-Elementi Hala-Pokrivac i Roznjace

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

Page 15: MKZ I-P12-Elementi Hala-Pokrivac i Roznjace

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

Page 16: MKZ I-P12-Elementi Hala-Pokrivac i Roznjace

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

Page 17: MKZ I-P12-Elementi Hala-Pokrivac i Roznjace

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

Page 18: MKZ I-P12-Elementi Hala-Pokrivac i Roznjace

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