Diplomski Rad Projekat Metalne Nadstresnice Benzinske Pumpe

UNIVERZITET U TUZLI

RUDARSKO-GEOLOŠKO-GRAĐEVINSKI FAKULTET

ZAVRŠNI RAD

PRVOG CIKLUSA STUDIJA

PROJEKAT METALNE NADSTREŠNICE

BENZINSKE PUMPE

STUDENT

SENAD MEDIĆ

MENTOR

DR. SC. ZIJAD POŽEGIĆ, DOC

TUZLA, SEPTEMBAR 2014. GODINE

UNIVERZITET U TUZLI

RUDARSKO-GEOLOŠKO-GRAĐEVINSKI FAKULTET

Broj: 01/1-1-11/11

Tuzla, 26.06.2006. godine

Senad Medić

Na osnovu Vašeg zahtjeva i izdate teme na predmetu "Metalne konstrukcije" izdaje Vam se

slijedeći pismeni završni zadatak:

“Projekat metalne nadstrešnice benzinske pumpe”

Na osnovu člana 192. Statuta Univerziteta u Tuzli, završni rad možete braniti kada ispunite sve

uslove predviđene Nastavnim planom i programom prvog ciklusa studija, Statutom i drugim

opštim aktima Univerziteta.

Dekan

………………………………………

Dr. Sc. Dekan fakulteta, vanr. Prof

II

Sažetak

Na osnovu projektnog zadatka kojim je zahtijevana metalna konstrukcija nadstrešnice

benzinske pumpe sa širinama prolaza od dva polja i dužine od 30 m, gledano u pravcu

saobraćajnice, i zahtjeva koje nalaže standard o izgradnji ovakvih objekata, izrađena nadstrešnica

širine 19,10 m i dužine 30,80 m.

Modalna analiza, seizmički proračun na osnovu metode ekvivalentnog statičkog opterećenja

knstrukcije i statički proračun su urađeni pomoću računarskog programa „Tower 6“ po teoriji I

reda. Dimenzioniranje pojedinih nosača i spojeva urađeno bez računarskih pomagala pomoću

postojeće literature i važećih standarda u našoj zemlji.

Na osnovu provedenog istraživanja, medeliranja i proračuna došlo se do zaključka da za

izvedbu ovakve vrste konstrukcije nadstrešnice neophodna je potrošnja materijala od 60 730 kg.

S obzirom da naš objekat ima površinu od 588,28 m2 potrošnja materijala na jedinicu površine

od jednog kvadratnog metra iznosi 103,23 kg ili 1971,75 kg/m.

Ključne riječi: Projekat, Metal, Konstrukcija, Nadstrešnica.

III

Abstract

By this project, according to the project task that requires a metal construction of a petrol

station canopy that is 30 m long measuring in direction parallel to the roadway, with two passes,

and standards in our country a construction model has been defined as 19,1 m wide and 30,8

long.

A three dimensional model of the construction has been calculated through dynamic, static

and seismic analysis, based on the method of equivalent static load, by dimensioning program

“Tower 6” applying the theory of the first row. Dimensioning of the particular girders and joints

has been done without support of any computer programs according to standards and literature

that are relevant in our country.

On the basis of this research, modeling and calculation, it was concluded that the building of

this type of structure requires consumption of 60 730 kg of steel. According to the area of

construction of 588.28 m2 material consumption per unit area of one square meter was 103.23 kg

or 1971.75 kg /m.

Keywords: Project, Metal, construction, Canopy.

IV

Sadržaj

Poglavlje 1 Tehnički opis konstrukcije ......................................................................................... 10

Poglavlje 2 Analiza opterećenja .................................................................................................... 11

2.1 Stalno opterećenje ........................................................................................................... 11

2.2 Pokretno opterećenje ...................................................................................................... 11

2.3 Opterećenje snijegom ..................................................................................................... 11

2.4 Opterećenje vjetrom ........................................................................................................ 12

2.4.1 Opterećenje vjetom na vanjske vertikalne površine .............................................. 12

2.4.2 Opterećenje vjetom na površine krova .................................................................. 14

Poglavlje 3 Dimenzioniranje......................................................................................................... 16

3.1 Dimenzioniranje POS 101-rožnjača ............................................................................... 16

3.2 Dimenzioniranje RAM V_8 ........................................................................................... 18

3.2.1 Čvor 1 .................................................................................................................... 18

3.2.1.1 Štap 1-2 ..................................................................................................... 18

3.2.1.2 Štap 1-3 ..................................................................................................... 20

3.2.2 Čvor 2 .................................................................................................................... 21

3.2.2.1 Štap 2-3 ..................................................................................................... 21

3.2.2.2 Štap 2-4 ..................................................................................................... 23

3.2.3 Čvor 3 .................................................................................................................... 24

3.2.3.1 Štap 3-4 ..................................................................................................... 24

3.2.3.2 Štap 3-5 ..................................................................................................... 27

3.2.3.1 Štap 3-6 ..................................................................................................... 27

3.2.4 Čvor 4 .................................................................................................................... 30

3.2.4.1 Štap 4-6 ..................................................................................................... 30

3.3 Dimenzioniranje RAM H_2 ........................................................................................... 31

3.3.1 Čvor 7 .................................................................................................................... 31

3.3.1.1 Štap 7-5 ..................................................................................................... 31

3.3.1.2 Štap 7-8 ..................................................................................................... 32

3.3.1.3 Štap 7-9 ..................................................................................................... 35

3.3.1.4 Štap 7-10 ................................................................................................... 36

3.3.2 Čvor 9 .................................................................................................................... 38

3.3.2.1 Štap 9-10 ................................................................................................... 38

V

3.3.2.2 Štap 9-11 ................................................................................................... 40

3.3.3 Čvor 10 .................................................................................................................. 42

3.3.3.1 Štap 10-11 ................................................................................................. 42

3.3.3.2 Štap 10-12 ................................................................................................. 44

3.3.4 Čvor 11 .................................................................................................................. 44

3.3.4.1 Štap 11-12 ................................................................................................. 44

3.3.4.2 Štap 11-13 ................................................................................................. 47

3.3.5 Čvor 18 .................................................................................................................. 49

3.3.5.1 Štap 18-16 ................................................................................................. 49

3.3.5.2 Štap 17-18 ................................................................................................. 50

3.3.5.3 Štap 18-19 ................................................................................................. 52

3.3.5.4 Štap 18-20 ................................................................................................. 55

3.3.6 Čvor 19 .................................................................................................................. 56

3.3.6.1 Štap 19-20 ................................................................................................. 56

3.3.6.2 Štap 19-21 ................................................................................................. 59

3.3.6.3 Štap 19-22 ................................................................................................. 59

3.3.7 Čvor 20 .................................................................................................................. 62

3.3.7.1 Štap 20-22 ................................................................................................. 62

3.3.8 Čvor 22 .................................................................................................................. 63

3.3.8.1 Štap 21-22 ................................................................................................. 63

3.3.8.2 Štap 22-24 ................................................................................................. 66

3.4 Dimenzioniranje veze „sekundarna-primarna rešetka“ .................................................. 67

3.4.1 Ram V_8 (donji pojas) ........................................................................................... 67

3.5 Dimenzioniranje stubova ................................................................................................ 68

3.5.1 Ram V_1 (srednji stub) .......................................................................................... 68

3.5.1.1 Dimenzioniranje veze stuba sa temeljom .................................................. 71

Zaključak................................................................................................................................... 76

Bibliografija .............................................................................................................................. 77

VI

Popis slika

Slika 1.1 Raspored područja djelovanja vanjskog pritiska na građevinu ..................................... 11 Slika 1.2 Raspored područja djelovanja vanjskog pritiska na građevinu ..................................... 12 Slika 1.3 Nosač POS 101- rožnjača ............................................................................................. 14

Slika 1.4 Spoj IPB 100 – HOP 100x80x30 ................................................................................... 15 Slika 1.5 Nosač HOP 60x40x4 ..................................................................................................... 16 Slika 1.6 Spoj HOP 60x40x4 – HOP 100x80x30 ......................................................................... 17 Slika 1.7 Spoj HOP 60x40x4 – HOP 100x80x30 ......................................................................... 18

Slika 1.8 Nosač gornjeg pojasa RAM V9 ..................................................................................... 19

Slika 1.9 Nosač L 50x6 ................................................................................................................. 20

Slika 1.10 Spoj L 50x6 – HOP 100x80x30................................................................................... 20 Slika 1.11 Spoj L 50x6 – HOP 100x80x30................................................................................... 21

Slika 1.12 Nosač gornjeg pojasa RAM V9 ................................................................................... 22 Slika 1.13 Nosač HOP 60x40x4 ................................................................................................... 23 Slika 1.14 Spoj HOP 60x40x4 – HOP 100x80x30 ....................................................................... 24

Slika 1.15 Spoj HOP 60x40x4 – HOP 100x80x30 ....................................................................... 24 Slika 1.16 Nosač donjeg pojasa RAM V9 ................................................................................... 25

Slika 1.9 Nosač L 50x6 ................................................................................................................. 20

Slika 1.17 Nosač L 50x6 ............................................................................................................... 26 Slika 1.18 Spoj L 50x6 – HOP 100x80x30................................................................................... 27

Slika 1.19 Spoj L 50x6 – HOP 100x80x30................................................................................... 28 Slika 1.20 Nosač gornjeg pojasa RAM V9 ................................................................................... 28

Slika 1.21 Nosač donjeg pojasa RAM H_2 .................................................................................. 29 Slika 1.22 Nosač ispune RAM H_2 .............................................................................................. 30

Slika 1.23 Spoj HOP 100x80x5 – IPB (HEA) 180 ....................................................................... 31

Slika 1.24 Spoj HOP 100x80x5 – IPB (HEA) 180 ....................................................................... 32 Slika 1.25 Nosač donjeg pojasa RAM H_2 .................................................................................. 33

Slika 1.26 Nosač ispune RAM H_2 .............................................................................................. 34 Slika 1.27 Spoj HOP 100x80x5 – IPB (HEA) 180 ....................................................................... 35 Slika 1.28 Spoj HOP 100x80x5 – IPB (HEA) 180 ....................................................................... 35 Slika 1.29 Nosač ispune RAM H_2 .............................................................................................. 36 Slika 1.30 Spoj HOP 100x80x5 – IPB (HEA) 180 ....................................................................... 37

Slika 1.31 Spoj HOP 100x80x5 – IPB (HEA) 180 ....................................................................... 38 Slika 1.32 Nosač donjeg pojasa RAM H_2 .................................................................................. 39 Slika 1.33 Nosač ispune RAM H_2 .............................................................................................. 40 Slika 1.34 Spoj HOP 100x80x5 – IPB (HEA) 180 ....................................................................... 41

Slika 1.35 Spoj HOP 100x80x5 – IPB (HEA) 180 ....................................................................... 41 Slika 1.36 Nosač donjeg pojasa RAM H_2 .................................................................................. 42 Slika 1.37 Nosač ispune RAM H_2 .............................................................................................. 43

Slika 1.38 Spoj HOP 100x80x5 – IPB (HEA) 180 ....................................................................... 44 Slika 1.39 Spoj HOP 100x80x5 – IPB (HEA) 180 ....................................................................... 45

VII

Slika 1.40 Nosač donjeg pojasa RAM H_2 .................................................................................. 46

Slika 1.41 Nosač donjeg pojasa RAM H_2 .................................................................................. 47 Slika 1.42 Nosač ispune RAM H_2 .............................................................................................. 48 Slika 1.43 Spoj HOP 100x80x5 – IPB (HEA) 180 ....................................................................... 49

Slika 1.44 Spoj HOP 100x80x5 – IPB (HEA) 180 ....................................................................... 50 Slika 1.45 Nosač ispune RAM H_2 .............................................................................................. 51 Slika 1.46 Spoj HOP 100x80x5 – IPB (HEA) 180 ....................................................................... 51


Slika 1.49 Nosač ispune RAM H_2 .............................................................................................. 54 Slika 1.50 Spoj HOP 100x80x5 – IPB (HEA) 180 ....................................................................... 55 Slika 1.51 Spoj HOP 100x80x5 – IPB (HEA) 180 ....................................................................... 56 Slika 1.52 Nosač donjeg pojasa RAM H_2 .................................................................................. 57

Slika 1.53 Nosač ispune RAM H_2 .............................................................................................. 57

Slika 1.54 Spoj HOP 100x80x5 – IPB (HEA) 180 ....................................................................... 58


Slika 1.57 Nosač ispune RAM H_2 .............................................................................................. 61 Slika 1.58 Spoj HOP 100x80x5 – IPB (HEA) 180 ....................................................................... 62 Slika 1.59 Spoj HOP 100x80x5 – IPB (HEA) 180 ....................................................................... 63

Slika 1.60 Nosač donjeg pojasa RAM H_2 .................................................................................. 64 Slika 1.61 Detalj spoja primarne i sekundarne rešetke ................................................................. 65

Slika 1.62 Poprečni presjek stuba (IPB 360) ................................................................................ 67 Slika 1.63 Detalj spoja stuba sa temeljnom stopom ..................................................................... 70 Slika 1.64 Statički sistem ležišne ploče ........................................................................................ 72

VIII

Popis tablica

Tabela 1.1 Koeficijent vanjskog potiska na ravne krovove (tablica 7.2 EN 1991-1-4) ................ 12

IX

Popis skraćenica JUS Jugoslovenski standard

HOP Hladno oblikovani profil

EN Evropske norme

POS Oznaka za poziciju (eng. possiton)

IPB Oznaka za vruće valjani I profil (IPB ili HEA)

N-S Oznaka za pravac sjever - jug (eng. North-South)

E-W Oznaka za pravac istog - zapad (eng. East-West)

2.1Stalno opterećenje Tehnički opis konstrukcije

10

Poglavlje 1

Tehnički opis konstrukcije

Izgrađena nadstrešnica ima širinu od 19,10 m i dužinu od 30,80 m. Objekat sadrži dva

prolaza u kojima je smješteno devet agregata za točenje goriva.

Materijal od kojeg je izrađena konstrukcija je čelik Č.0361. Dopušteni naponi za ovu vrstu

čelika za prvi slučaj opterećenja imaju vrijednosti: σdop = 160 MPa, τdop = 90 MPa.

Nosiva konstrukcija se sastoji od čeličnih stubova, primarnih i sekundarnih rešetki i čeličnih

rožnjača. Osovinsko rastojanje stubova iznosi 850 cm u poprečnom i 1100 cm u podužnom

pravcu. Primarne rešeke su postavljene u pravcu većih dimenzija konstrukcije, dok su

skeundndarne postavljene upravno na njih. Stubovi su izrađeni od vruće valjanih profila IPB 360

sa ukupnom dužinom od 700 cm. Pomenuti stubovi su vezani krutim vezama za temeljne stope i

donji pojas primarnih rešetki. Primarne rešetke se oslanjaju na stubove. Visina srednjeg

primarnog rešetkastog nosača (l/10) iznosi 110 cm, a njegova dužina 3080 cm. Visina krajnjih

primarnih rešetkastih nosača (l/15) iznosi 75 cm, dok im je dužina ista kao u prethodno

pomenute rešetke. Sekundarna rešetka se oslanja na primarnu i izrađena je u obliku trapeza sa

nagibom gornjeg pojasa od 4,12 %. Rožnjača je predstavljena kao kontinualni nosač upravan na

sekundarne rešetke sa zglobnim nastavcima na svakoj drugoj rešetci. Osovnisko rastojanje

rožnjača iznosi 210 cm.

Primarna rešetka je izrađena od vruće valjanih profila IPB 180 koji čine gornji i donji pojas,

vruće valjanih profila L 90x90x16 koji čine diagonalne štapove, te hladno oblikovanih profila

HOP 120x80x5 koji čine vertikalne štapove rešetke. Sekundarna rešetka je također izrađena od

vruće valjanog profila IPB 180 koji čine gornji i donji pojas, vruće valjanih profila L 90x90x16

koji čine diagonalne štapove, te hladno oblikovanih profila HOP 120x80x5 koji čine vertikalne

štapove rešetke. Rožnjača je izrađena od vruće valjanog profila IPB 100. Spregovi su izrađeni od

čeličnih šipki prečnika d = 18 mm. Pokrivač je izrađen od aluminiumskog profilisanog lima

debljine 1,0 mm.

2.1Stalno opterećenje Analiza opterećenja

11

Poglavlje 2

Analiza opterećenja

Na konstrukciju nadstrešnice benzinske pumpe djeluju sledeća opterećenja: stalno

opterećenje, pokretno opterećenje, opterećenje snijegom i opterećenje vjetrom.

2.1 Stalno opterećenje Od stalnih opterećenja na konstrukciju djeluju:

Sopstvena težina konstrukcije (uzeta kao automatska vrijednost pri statičkom proračunu

pomoću računarskog programa „Tower“)

Težina krovnog pokrivača (aluminiumski lim d = 1 mm) g = 0,034 kN/m2

Težina instalacija i spuštenog stropa g = 0,3 kN/m2

Težina reklamnih panela sa strane g = 0,2 kN/m

2.2 Pokretno opterećenje Radna snaga prilikom montiranja konstrukcije ili eventualnih popravki na konstrukciji i

krovu q = 0,7 kN/m2

Udar vozila o stub se uzima kao koncentrična sila na visini od 60 cm iznad kolnika

intenziteta 100 kN.

2.3 Opterećenje snijegom Opterećenje snijegom na krovu se praračunava po izrazu (izraz 2.1):

(2.1)

μi – koeficijent oblika krova (za 0° < α < 15° μi = 0,8)

Ce – koeficijent izloženosti koji obično ima vrijednost 1

Ct – toplinski koeficijent koji obično ima vrijednost 1

Sk – karakteristična vrijednost opterećenja na tlu (za grad Metković, područje D sk = 0,35

kN/m2)

Opterećenje snijegom koji visi preko ruba krova:

(2.2)

2.4Opterećenje vjetrom Analiza opterećenja

12

k – koeficijent kojim se uzima nepravilan oblik snijega (za područje D k=1)

γ – prostorna težina snijega čija se proračunska vrijednost usvaja kao 3 kN/m3

Opterećenje snijegom na snjegobranima:

(2.3)

(2.4)

(2.5)

(2.6)

b – rastojanje snjegobrana od sljemena

α – ugao nagiba krova u odnosu na horizontalu

2.4 Opterećenje vjetrom

2.4.1 Opterećenje vjetrom na vanjske vertikalne povrišine Djelovanje vjetra na vertikalne vanjske vertikalne površine proračunava se na osnovu izraza

(izraz 2.7):

(2.7)

qref – referentni pritisak srednje brzine vjetra

ce(ze) – keficijent izloženosti kojim se uzimaju u obzir neravnine terena

ze – referentne visine

cpe – vanjski koeficijent pritiska

Referentni pritisak srednje brzine vjetra se proračunava na osnovu izraza (izraz 2.8):

(2.8)

(2.9)

ρ – gustoća zraka (0,0125 kN/m3)

CDIR, CTEM , CALT – koeficijenti za pravac, temperaturi i visinu, uzima se vrijednost 1

Vref,0 – osnovna referentna brzina vjetra (za područje Metkovića prema HRN EN 1991 -1-4 +

NA (separat za MK3) Vref,0 = 30 m/s)1

Koeficijent izloženosti, s obzirom da se građevina nalazi na terenu III kategorije, te ne prelazi

visinu od 10 m, ima vrijednost od ce(ze) = 1,2.

1 Hrvatske norme preuzete iz normizacijskog sistema CEN/CENELEC-a, u daljem tekstu HRN EN 1991 -1-4 + NA


13

Površina na koju djeluje vjetar veća je od 10 m2 te se iz tabela kao vrijesnost vnjaskog

koeficijenta pritska, prema već pomenutim normama, uzima koeficijent sa oznakom cpe,10. S

ozbzirom na sliku (slika 1.1) prikazanu ispod, za pojedina iz tabela su uzeti potrebni koeficijenti

i uvršteni u proračun.

Slika 2.1 Raspored područja djelovanja vanjskog pritiska na građevinu

e (2.10)

Tabela 2.1 Koeficijent vanjskog potiska (tablica 7.1 EN 1991-1-4)2

Djelovanje vjetra na područje D:

(2.11)

Djelovanje vjetra na područje E:

(2.12)

Djelovanje vjetra na područje A:

(2.13)

Djelovanje vjetra na područje B:

2 Euro norme izdate 1991 godine, u daljem tekstu EN 1991-1-4


14

(2.14)

Djelovanje vjetra na područje C:

(2.15)

2.4.2 Opterećenje vjetrom na površine krova Djelovanje vjetra na površine krova se proračunava prema izrazu (2.16) i već usvojenim

vrijedostima referentnog pritiska i koficijenta izloženosti s tim da se usvaja poseban vanjski

koficijent pritiska s obzirom na sliku i tabelu prikazanu ispod. S ozbirom da ugao nagiba krova

sa horizontalom ima vrijedost α=2° proračun se radi kao za ravne krovove.

Slika 2.2 Raspored područja djelovanja vanjskog pritiska na građevinu

Tabela 2.1 Koeficijent vanjskog potiska na ravne krovove (tablica 7.2 EN 1991-1-4)3

Djelovanje vjetra na područje G:

(2.16)

Djelovanje vjetra na područje F:

3 Euro norme izdate 1991 godine, u daljem tekstu EN 1991-1-4


15

(2.17)

Djelovanje vjetra na područje H:

(2.18)

Djelovanje vjetra na područje I:

(2.19)

3.1Dimenzioniranje POS 101-rožnjača Dimenzioniranje

16

Poglavlje 3

Dimenzioniranje

3.1 Dimenzioniranje POS 101-rožnjača Dimenzioniranje pozicije POS 101 je izvršeno na osnovu statičkih uticaja dobijenih

proračunom u računarskom programu „Tower“.

UTICAJI:

Ekstremni uticaji za ovu poziciju javljaju se za kombinaciju „UOBICAJENA W E-W“ ram

H_11.

N = 14,52 kN

V = -24,17 kN

M = -10,76 kNm

DOPUŠTENI NAPONI:

σdop = 160 MPa = 16 kN/cm2

τdop = 90 MPa = 9 kN/cm2

GEOMETRIJKSE KARAKTERISTIKE (IPB 100):

Slika 1.3 Nosač POS 101- rožnjača

A = 26 cm2

Ix = 450 cm4 wx = 89,9 cm

3 ix = 4,15 cm

AWEB = 6 cm2 Iy = 167 cm

4 wy = 33,5 cm

3 iy = 2,53 cm

KONTROLA NORMALNIH NAPONA:

3.1Dimenzioniranje POS 101-rožnjača Dimenzioniranje

17

(3.1)

KONTROLA SMIČUĆIH NAPONA:

Napone smicanja prima samo rebro nosača te se ovi naponi izračunavaju prema izrazu ispod

(izraz 3.2).

(3.2)

DIMENZIONIRANJE SPOJA:

Nosač IPB 100 je pričvršćen za rešetku L-profilima (L 100x50x3) širine 60 mm. Spajanje je

izvedeno zavarivanjem u obliku ugaonih šavova. Kontrola napona je izvršena pomoću izraza

(izraz 2.3). Definisani spoj je prikazan na slici (slika 1.4) dok se cjelokupan detalj spoja nalazi u

prilogu.

Slika 1.4 Spoj IPB 100 – HOP 100x80x30

DOPUŠTENI NAPONI:

σdop = 120 MPa = 12 kN/cm2 (I slučaj opterećenja)

σdop = 135 MPa = 13,5 kN/cm2 (II slučaj opterećenja)

KONTROLA NAPONA U ŠAVOVIMA NA SPOJU IPB140-L100x50x3

a = 2,12 mm = 0,212 cm

l =51-3=48 mm = 4,8 cm

3.2Dimenzioniranje RAM V8 Dimenzioniranje

18

(3.3)

KONTROLA NAPONA U ŠAVOVIMA NA SPOJU L 100x50x3-HOP 100x80x3

V3max = 3,35 kN

a = 2,12 mm = 0,212 cm

l = 47 -3 = 44 mm = 4,4 cm

(3.4)

3.2 Dimenzioniranje RAM V8 Dimenzioniranje pozicije je izvršeno na osnovu statičkih uticaja dobijenih proračunom u

računarskom programu „Tower“.

3.2.1 ČVOR 1

3.2.1.1 ŠTAP 1-2 Ekstremni uticaji u gornjem pojasu javljaju se za kombinaciju „UOBICAJENA W E-W“ ram

V_9.

N = -65,72 kN

DOPUŠTENI NAPONI:

fy = 24 kN/cm2


GEOMETRIJKSE KARAKTERISTIKE (HOP 60x40x4):

Slika 1.5 Nosač HOP 60x40x4

A = 6,95 cm2

Imin = 14,85 cm4 wx =7,42 cm

3 ix = 1,46 cm

DIMENZIONIRANJE (χ POSTUPAK):

Dužina izvijanja za pojasne štapove od šupljeg presjeka iznosi 0,9l (l – rastojanje između

čvorova rešetke).


19

l = 110 cm

(3.5)

(3.6)

(3.7)

(3.8)

Šuplji presjeci pripadaju krivoj izvijanja C za koju koeficijent α ima vrijednost α=0,489.

(3.9)

(3.10)

(3.11)

PRORAČUN SPOJA:

Spajanje nosača HOP 60x40x4 sa HOP 100x80x3 je izvedeno ugaonim šavovima. Ovaj spoj

prikazan je na slici (slika 1.6).

Slika 1.6 Spoj HOP 60x40x4 – HOP 100x80x30

DOPUŠTENI NAPONI:




20

KONTROLA NAPONA U ŠAVOVIMA NA SPOJU HOP 60x40x4-HOP 100x80x3 (čvor 2)

a = 2,77 mm = 0,277 cm

l =2x60+2x40 mm= 200 mm = 20 cm

(3.12)

KONTROLA NAPONA U ŠAVOVIMA NA SPOJU HOP 60x404-HOP 100x80x3 (čvor 1)

a = 2,08 mm

a = 0,208 cm

l =2x60+2x40 mm

l = 200 mm = 20 cm


(3.13)


V_9.

N = -105,40 kN

DOPUŠTENI NAPONI:

fy = 24 kN/cm2

σdop = 160 MPa

σdop = 16 kN/cm2




21

Slika 1.8 Nosač gornjeg pojasa RAM V9

A = 10,21 cm2

Ix = 105,5 cm4 wx =26,38 cm

3 ix = 3,22 cm

Iy = 148,61 cm

4 wy =29,72 cm

3 iy = 3,82 cm



čvorova rešetke).

l = 110 cm

(3.14)

(3.15)

(3.16)

(3.17)


(3.19)

(3.20)

(3.21)

3.2.2 ČVOR 2


V_9.


22

N = 92,95 kN

DOPUŠTENI NAPONI:

fy = 24 kN/cm2


GEOMETRIJKSE KARAKTERISTIKE (L 50x6):

Slika 1.9 Nosač L 50x6

A = 5,60cm2

Imin = 5,24 cm4 wmin =2,57 cm

3 imin = 0,96 cm

DIMENZIONIRANJE:

(3.22)

PRORAČUN SPOJA SA GORNJIM POJASEM:

Spajanje nosača L 50x4 sa HOP 100x80x3 je izvedeno sučeonim šavovima 1/2 V. Za čelik

Č0361 koeficijent kvaliteta šava pri zatezanju ima vrijednost k=0,8. Detalj šava je prikazan na

slici (slika 1.10) dok je cjelokupan spoj prikazan u prilogu.

Slika 1.10 Spoj L 50x6 – HOP 100x80x30

DOPUŠTENI NAPONI:



23

KONTROLA NAPONA U ŠAVOVIMA NA SPOJU L 50x6-HOP 100x80x3 (čvor 2)

a = 6 mm = 0,6 cm

l =2x(63-4,6) mm = 2x58,4cm

(3.23)

PRORAČUN SPOJA SA DONJIM POJASEM:




DOPUŠTENI NAPONI:




a = 6 mm

l =2x(63-4,6) mm = 2x58,4 mm

l = 2x5,84

(3.24)


V_9.

N = 58,99 kN

DOPUŠTENI NAPONI:


24

fy = 24 kN/cm2





A = 10,21 cm2

Ix = 105,5 cm4 wx =26,38 cm

3 ix = 3,22 cm

Iy = 148,61 cm

4 wy =29,72 cm

3 iy = 3,82 cm

DIMENZIONIRANJE:

(3.25)

3.2.3 ČVOR 3


V_9.

N = -26,65 kN

DOPUŠTENI NAPONI:

fy = 24 kN/cm2




25

Slika 1.13 Nosač HOP 60x40x4

A = 6,95 cm2

Imin = 14,85 cm4 wx =7,42 cm

3 ix = 1,46 cm



čvorova rešetke).

l = 110 cm

(3.26)

(3.27)

(3.28)

(3.29)


(3.30)

(3.31)

(3.32)


Spajanje nosača HOP 60x40x4 sa HOP 100x80x3 (donji pojas) je izvedeno ugaonim

šavovima. Ovaj spoj prikazan je na slici (slika 1.14).


26


DOPUŠTENI NAPONI:



KONTROLA NAPONA U ŠAVOVIMA NA SPOJU HOP 60x40x4-HOP 100x80x3

a = 2,16 mm = 0,216 cm

l =2x40+2x60 mm = 20 cm

(3.33)


Spajanje nosača HOP 50x50x3-HOP 100x80x3 je izvedeno ugaonim šavovima (slika 1.15).


DOPUŠTENI NAPONI:




27

KONTROLA NAPONA U ŠAVOVIMA NA SPOJU HOP 60x40x4-HOP 100x80x3

a = 2,16 mm = 0,216 cm

l = 2x40+2x60 mm = 20 cm

(3.34)

3.2.3.2 ŠTAP 3-5 Ekstremni uticaji u gornjem pojasu javljaju se za kombinaciju „UOBICAJENA W N-S“ ram

V_9.

N = 16,68 kN

DOPUŠTENI NAPONI:

fy = 24 kN/cm2



A = 10,21 cm2

Ix = 105,5 cm4 wx =26,38 cm

3 ix = 3,22 cm

Slika 1.16 Nosač donjeg pojasa RAM V9

DIMENZIONIRANJE:

(3.35)

3.2.3.3 ŠTAP 3 – 6 Ekstremni uticaji u gornjem pojasu javljaju se za kombinaciju „UOBICAJENA W E-W“ ram

V_9.

N = -60,66 kN

DOPUŠTENI NAPONI:



28


GEOMETRIJKSE KARAKTERISTIKE (L 50x6):

Slika 1.17 Nosač L 50x6

A = 5,60cm2

Imin = 5,24 cm4 wmin =2,57 cm

3 imin = 0,96 cm



čvorova rešetke).

l = 146 cm

(3.36)

(3.37)

(3.38)

(3.39)


(3.40)

(3.41)

(3.42)






29


DOPUŠTENI NAPONI:


KONTROLA NAPONA U ŠAVOVIMA NA SPOJU L 50x6 – HOP 100x80x3 (čvor 3)

a = 6 mm

l =2x(59-4,6) mm = 2x54,4 mm

(3.43)






DOPUŠTENI NAPONI:




30

a = 6 mm = 0,6 cm

l =2x(61-4,6) mm = 2x56,4 cm

(3.44)

3.2.4 ČVOR 4


V_9.

N = 58,99 kN

DOPUŠTENI NAPONI:

fy = 24 kN/cm2




A = 10,21 cm2

Ix = 105,5 cm4

wx =26,38 cm3

ix = 3,22 cm

DIMENZIONIRANJE:

(3.45)

3.3Dimenzioniranje RAM H_2 Dimenzioniranje

31

3.3 Dimenzioniranje RAM H_2 Dimenzioniranje pozicije je izvršeno na osnovu statičkih uticaja dobijenih proračunom u


3.3.1 ČVOR 7

3.3.1.1 ŠTAP 7 – 5 Ekstremni uticaji u donjem pojasu javljaju se za kombinaciju „UOBICAJENA W E-W“. Štap

je izrađen od IPB1 180 (HEA 180).

N = -441,07 kN

DOPUŠTENI NAPONI:

fy = 24 kN/cm2



GEOMETRIJKSE KARAKTERISTIKE IPB1 180:

Slika 1.21 Nosač donjeg pojasa RAM H_2

A = 45,3 cm2

Imin = 925 cm4 winin =103 cm

3 imin = 4,52 cm



čvorova rešetke).

l = 110 cm

(3.46)

(3.47)

(3.48)


32

(3.49)


(3.50)

(3.51)

(3.52)


je izrađen od HOP 120x80x5.

N = -222,08 kN

DOPUŠTENI NAPONI:

fy = 24 kN/cm2




Slika 1.22 Nosač ispune RAM H_2

A = 18,36 cm2

Imin = 180,77 cm4 wmin = 45,19 cm

3 imin = 3,14cm



čvorova rešetke).

l = 110 cm


33

(3.53)

(3.54)

(3.55)

(3.56)


(3.57)

(3.58)

(3.59)

PRORAČUN VEZE SA DONJIM POJASEM (čvor 7):

Spajanje nosača HOP 120x80x5 sa IPB1 180 je izvedeno ugaonim šavovima (z = 8 mm, a =

5,6 mm). Ovaj spoj prikazan je na slici (slika 1.23).

Slika 1.23 Spoj HOP 100x80x5 – IPB (HEA) 180

DOPUŠTENI NAPONI:



34


KONTROLA NAPONA U ŠAVOVIMA NA SPOJU IPB1 180-HOP 100x80x5:

a = 5,6 mm = 0,56cm

l =2x100+2x80 mm = 36 cm

(3.60)

PRORAČUN SPOJA SA GORNJIM POJASEM (čvor 8):

Spajanje nosača HOP 120x80x5 sa IPB1 180 je izvedeno ugaonim šavovima(z = 8 mm, a =



DOPUŠTENI NAPONI:




a = 5,6 mm = 0,56cm

l =2x100+2x80 mm = 36 cm

(3.61)


35

3.3.1.3 ŠTAP 7 – 9 (od čvora 7 do čvora 9) Ekstremni uticaji u donjem pojasu javljaju se za kombinaciju „UOBICAJENA W E-W“. Štap


N = -630,06 kN

DOPUŠTENI NAPONI:

fy = 24 kN/cm2





A = 45,3 cm2


3 imin = 4,52 cm



čvorova rešetke).

l = 110 cm

(3.62)

(3.63)

(3.64)

(3.65)



36

(3.66)

(3.67)

(3.68)


je izrađen od L 90x16.

N = 256,70 kN

DOPUŠTENI NAPONI:

fy = 24 kN/cm2



GEOMETRIJKSE KARAKTERISTIKE L 90x16 (slika 2.2):


A = 26,4 cm2

Imin = 79,1 cm4 wmin = 19,9 cm

3 imin = 1,73 cm

DIMENZIONIRANJE :

(3.69)


Spajanje nosača L 90x16 sa IPB1 180 je izvedeno sučeonim K- šavovima (b = 16 mm, a =

2x86 mm). Ovaj spoj prikazan je na slici (slika 1.27).


37


DOPUŠTENI NAPONI:


k = 0,8 (koeficijent kvaliteta šava za klasu I)

KONTROLA NAPONA U ŠAVOVIMA NA SPOJU L 90x16 - IPB1 180:

a = 2x86 mm = 2x8,6cm

b = 16 mm = 1,6 cm

(3.70)






38

DOPUŠTENI NAPONI:




a = 2x110 mm = 2x11cm

b = 16 mm = 1,6 cm

(3.71)

3.3.2 ČVOR 9


je izrađen od IPB1 (HEA) 180.

N = -578,30 kN

DOPUŠTENI NAPONI:

fy = 24 kN/cm2





A = 45,3 cm2

Imin = 925 cm4 wmin = 103 cm

3 imin = 7,45 cm



čvorova rešetke).

l = 110 cm


39

(3.72)

(3.73)

(3.74)

(3.75)

(3.76)


Spajanje nosača IPB1 180 sa IPB1 180 je izvedeno sučeonim K-šavovima. Ovaj spoj


DOPUŠTENI NAPONI:


k = 1 (S - kvalitet šava)

KONTROLA NAPONA U ŠAVOVIMA NA SPOJU IPB1 180- IPB1 180:


a1 = 9,5 mm = 0,95cm

a2 = 6 mm = 0,6 cm

l1 =180 mm = 18 cm

l2 =152 mm = 15,2 cm


40

(3.77)


Spajanje nosača HOP 120x80x5 sa IPB1 180 je izvedeno sučeonim K-šavovima. Ovaj spoj


DOPUŠTENI NAPONI:


k = 1 (S - kvalitet šava)

KONTROLA NAPONA U ŠAVOVIMA NA SPOJU IPB1 180- IPB1 180:


a1 = 0,95cm

a2 = 0,6 cm

l1 =180 mm = 18 cm

l2 =152 mm = 15,2 cm

(3.78)



N = -603,37 kN

DOPUŠTENI NAPONI:


41

fy = 24 kN/cm2





A = 45,3 cm2


3 imin = 4,52 cm



čvorova rešetke).

l = 110 cm

(3.79)

(3.80)

(3.81)

(3.82)


(3.83)

(3.84)

(3.85)


42

3.3.3 ČVOR 10



N = 337,27 kN

DOPUŠTENI NAPONI:

fy = 24 kN/cm2





A = 26,4 cm2


3 imin = 1,73 cm

DIMENZIONIRANJE :

(3.86)


Spajanje nosača L 90x16 sa IPB1 180 je izvedeno sučeonim K- šavovima klase I (b = 16 mm,

a = 2x86 mm). Ovaj spoj prikazan je na slici (slika 1.34).

DOPUŠTENI NAPONI:


k = 1 (koeficijent kvaliteta šava za klasu S)



43


a = 2x8,6cm

b = 1,6 cm

(3.87)





DOPUŠTENI NAPONI:




44


a = 2x110 mm = 2x11cm

b = 16 mm = 1,6 cm

(3.88)



N = 365,24 kN

DOPUŠTENI NAPONI:

fy = 24 kN/cm2





A = 45,3 cm2


3 imin = 4,52 cm

DIMENZIONIRANJE:

(3.89)

3.3.4 ČVOR 11



N = -236,68 kN


45

DOPUŠTENI NAPONI:

fy = 24 kN/cm2





A = 18,36 cm2

Imin = 180,77 cm4 wmin = 45,19 cm

3 imin = 3,14cm



čvorova rešetke).

l = 110 cm

(3.90)

(3.91)

(3.92)

(3.93)


(3.94)

(3.95)


46

(3.96)





DOPUŠTENI NAPONI:




a = 5,6 mm = 0,56cm

l =2x100+2x80 mm = 36 cm

(3.97)





47


DOPUŠTENI NAPONI:




a = 5,6 mm = 0,56cm

l =2x100+2x80 mm = 36 cm

(3.98)



N = -357,11 kN

DOPUŠTENI NAPONI:

fy = 24 kN/cm2

σdop = 160 MPa

σdop = 16 kN/cm2

τdop = 90 MPa

τdop = 9 kN/cm2


48



A = 45,3 cm2


3 imin = 4,52 cm



čvorova rešetke).

l = 110 cm

(3.99)

(3.100)

(3.101

(3.102)


(3.103)

(3.104)

(3.105)


49

3.3.5 ČVOR 18



N = -194,93 kN

DOPUŠTENI NAPONI:

fy = 24 kN/cm2





A = 45,3 cm2


3 imin = 4,52 cm



čvorova rešetke).

l = 110 cm

(3.106)

(3.107)

(3.108)

(3.109)



50

(3.110)

(3.111)

(3.112)



N = -132,46 kN

DOPUŠTENI NAPONI:

fy = 24 kN/cm2

σdop = 160 MPa

σdop = 16 kN/cm2

τdop = 90 MPa

τdop = 9 kN/cm2



A = 18,36 cm2

Imin = 180,77 cm4 wmin = 45,19 cm

3 imin = 3,14cm



čvorova rešetke).

l = 110 cm

(3.113)


51

(3.114)

(3.115)

(3.116)


(3.117)

(3.118)

(3.119)





DOPUŠTENI NAPONI:




a = 5,6 mm


52

a = 0,56 cm

l =2x100+2x80 mm

l = 36 cm

(3.120)





DOPUŠTENI NAPONI:




a = 5,6 mm = 0,56cm

l =2x100+2x80 mm = 36 cm

(3.121)



N = 45,38 kN


53

DOPUŠTENI NAPONI:

fy = 24 kN/cm2





A = 26,4 cm2


3 imin = 1,73 cm

DIMENZIONIRANJE :

(3.122)






54

DOPUŠTENI NAPONI:




a = 2x86 mm

a = 2x8,6cm

b = 16 mm

b = 1,6 cm

(3.123)





DOPUŠTENI NAPONI:




a = 2x110 mm = 2x11cm

b = 16 mm = 1,6 cm


55

(3.124)



N = -226,24 kN

DOPUŠTENI NAPONI:

fy = 24 kN/cm2





A = 45,3 cm2


3 imin = 4,52 cm



čvorova rešetke).

l = 110 cm

(3.125)

(3.126)

(3.127)


56

(3.128)


(3.129)

(3.130)

(3.131)

3.3.6 ČVOR 19



N = -10,76 kN

DOPUŠTENI NAPONI:

fy = 24 kN/cm2

σdop = 160 MPa

σdop = 16 kN/cm2

τdop = 90 MPa

τdop = 9 kN/cm2



A = 18,36 cm2

Imin = 180,77 cm4 wmin = 45,19 cm

3 imin = 3,14cm



57


čvorova rešetke).

l = 110 cm

(3.132)

(3.133)

(3.134)

(3.135)


(3.136)

(3.137)

(3.138)





DOPUŠTENI NAPONI:


58




a = 5,6 mm

a = 0,56 cm

l =2x100+2x80 mm

l = 36 cm

(3.139)





DOPUŠTENI NAPONI:




a = 5,6 mm = 0,56cm

l =2x100+2x80 mm = 36 cm

(3.140)


59



N = 249,32 kN

DOPUŠTENI NAPONI:




A = 45,3 cm2


3 imin = 4,52 cm

DIMENZIONIRANJE:

(3.141)



N = -29,53 kN

DOPUŠTENI NAPONI:

σdop = 16 kN/cm2




60

A = 26,4 cm2


3 imin = 1,73 cm



čvorova rešetke).

l = 156 cm

(3.142)

(3.143)

(3.144)

(3.145)


(3.146)

(3.147)

(3.148)






61

DOPUŠTENI NAPONI:




a = 2x86 mm

a = 2x8,6cm

b = 16 mm

b = 1,6 cm

(3.149)





DOPUŠTENI NAPONI:




a = 2x110 mm = 2x11cm

b = 16 mm = 1,6 cm


62

(3.150)

3.3.7 ČVOR 20



N = -226,82 kN

DOPUŠTENI NAPONI:

fy = 24 kN/cm2





A = 45,3 cm2


3 imin = 4,52 cm



čvorova rešetke).

l = 110 cm

(3.151)

(3.152)

(3.153)


63

(3.154)


(3.155)

(3.156)

(3.157)

3.3.8 ČVOR 22



N = -67,96 kN

DOPUŠTENI NAPONI:

fy = 24 kN/cm2

σdop = 160 MPa

σdop = 16 kN/cm2

τdop = 90 MPa

τdop = 9 kN/cm2



A = 18,36 cm2

Imin = 180,77 cm4 wmin = 45,19 cm

3 imin = 3,14cm



64


čvorova rešetke).

l = 110 cm

(3.158)

(3.159)

(3.160)

(3.161)


(3.162)

(3.163)

(3.164)





DOPUŠTENI NAPONI:


65




a = 5,6 mm

a = 0,56 cm

l =2x100+2x80 mm

l = 36 cm

(3.165)





DOPUŠTENI NAPONI:




a = 5,6 mm = 0,56cm

l =2x100+2x80 mm = 36 cm

(3.166)


66



N = -247,27 kN

DOPUŠTENI NAPONI:

fy = 24 kN/cm2





A = 45,3 cm2


3 imin = 4,52 cm



čvorova rešetke).

l = 110 cm

(3.167)

(3.168)

(3.169)

(3.170)


3.4Dimenzioniranje veze „sekundarna-primarna rešetka“ Dimenzioniranje

67

(3.171)

(3.172)

(3.173)

3.4 Dimenzioniranje veze „sekundarna-primarna rešetka“ Dimenzioniranje pozicije je izvršeno na osnovu statičkih uticaja dobijenih proračunom u


3.4.1 RAM V_8 (donji pojas) Ekstremni uticaji u spoju javljaju se za kombinaciju „UOBICAJENA W N-S“. Spoj je

prikazan na slici (slika 1.61).

Slika 1.61 Detalj spoja primarne i sekundarne rešetke

V = 0,5·70,38 = 35,19 kN

MA = 3,52 kNm

MB = -1,06 kNm

N = -106,57 kN

DOPUŠTENI NAPONI:

fy = 24 kN/cm2


3.5Dimenzioniranje stubova Dimenzioniranje

68


Spajanje nosača je izvedeno ugaonim šavovima(a = 5 mm).

DOPUŠTENI NAPONI:



KONTROLA NAPONA U NOSAČU HOP 100x80x3:

W = 45 cm3

A = 12 cm2

(3.174)

Težište šavova na rebru nosača primarne rešetke u odnosu na težište spoja (težište t1):

(3.175)

(3.176)

Otporni moment šavova:

(3.177)

Kontrola napona:

(3.178)

3.5 Dimenzioniranje stubova Dimenzioniranje pozicije je izvršeno prema JUS U.E7.096/1986 na osnovu statičkih uticaja

dobijenih proračunom u računarskom programu „Tower“.

3.5.1 RAM V_1 (srednji stub) Ekstremni uticaji u stubu javljaju se za kombinaciju „UOBICAJENA W N-S“. Štap je

izrađen od IPB 360.

N = -639,48 kN

MxA = 90,88 kNm

MxB = -124,69 kNm

MyA = 41,36 kNm

MyB = 54,83 kNm


69

DOPUŠTENI NAPONI:

fy = 24 kN/cm2



Slika 1.62 Poprečni presjek stuba (IPB 360)

A = 181 cm2

Iy = 13 190 cm4 Wy = 2 400 cm

3 iy = 15,5 cm

Sx = 1340 cm3

Ix = 10 140 cm4 Wx = 676 cm

3 ix = 7,49 cm

KONTROLA NAPONA (pravac x):


čvorova rešetke).

(3.179)

(3.180)

(3.181)

(3.182)

EFEKTIVNI PRESJEK:

Nožica:

(3.183)


70

(3.184)

Rebro:

(3.185)

(3.186)

S obzirom da su efektivne širine rebra i nožice jednake stvarnim efekivni otoprni moment je

jednak stvarnom otpornom momenu.

(3.187)

Gdje je:

αy = 0,206 (za krivu izvijanja A za poprečne presjeke izrađene od valjanih I profila oko jače

ose)

(3.188)

(3.189)

(3.190)

(3.191)

(3.192)

(3.193)

(3.194)

(3.195)

Gdje je:

αy = 0,339 (za krivu izvijanja B za poprečne presjeke izrađene od valjanih I profila oko

slabije ose)

(3.196)


71

(3.197)

(3.198)

(3.199)

(3.200)

(3.201)

β –koeficijent koji s obzirom na konstantno promjenjiv diagram momenata ima vrijdnost 0,44

(3.202)

(3.203)

S obzirom na izračunate vrijednosti izraz za kontrolu napona na gornjem kraju stuba ima

oblik:

(3.204)

(3.205)

Kontrola napona na donjem kraju stuba:

S obzirom da se noramalna sila u stubu ne mijenja (manje od 5 %) vrijednosti proračunatih

koeficijenata ostaju isti!

(3.206)

(3.207)

S OZBIROM DA NAPONI NE PRELAZE VRIJEDNOSTI DOPUŠTENIH USVOJENI

PRESJEK ZADOVOLJAVA!

3.5.1.1 Dimenzioniranje veze stuba sa temeljom: Dimenzioniranje veze stuba sa temeljom izvršeno je na osnovu statičkih uticaja dobijenih

pomoću računarskog programa „Tower 6“.

Ekstremni uticaji u spoju stuba sa temeljom javljaju se za kombinaciju „UOBICAJENA W

N-S“. Spoj je prikazan na slici (slika 1.63).


72

Slika 1.63 Detalj spoja stuba sa temeljnom stopom

N = -336,40 kN

V2 = 5,28 kN

V3 = -29,75 kN

M2 = -145,29 kNm

M3 = -15,14 kNm

DOPUŠTENI NAPONI ZA GLAVNI MATERIJAL:

fy = 24 kN/cm2



Spajanje nosača je izvedeno ugaonim šavovima(a = 5 mm).


73

DOPUŠTENI NAPONI:



GEOMETRIJSKE KARAKTERISTIKE ŠAVOVA:

(3.208)

(3.209)

(3.210)

Kontrola napona u tački 1:

(3.211)


(3.212)


(3.213)

(3.214)

(3.215)

KONTROLA NAPONA ISPOD LEŽIŠNE PLOČE:

Pretpostavljena ploča ima dimenzije 500x440x40.

(3.216)

KONTROLA NAPONA U LEŽIŠNOJ PLOČI:

Ležišnu ploču možemo proračunati ako pretpostavimo statički sistem ploče ukliještene sa

jedne strane dok su ostale strane slobodne. Opisani statički sistem je prikazan na slici (slika 1.64)

koji je opterećen ravnomjerno raspodijeljenim opterećenjem od 0,945 kN/cm2.


74

Slika 1.64 Statički sistem ležišne ploče

Maksimalni uticaji za kontrolu napona u ležišnoj ploči:

σb=0,945 kN/cm2

k=13,7

(3.217)

(3.218)

PRORAČUN VIJAKA:

Pretpostavljeni su neobrađeni visoko vrijedni vijci M16.

Rastojanje zavrtnjeva 3d0 = 4,8 cm < e < 8d0 = 12,8 cm.

Uticaji na zavrtnjeve:

V2 = 5,28 kN

V3 = -29,75 kN

M2 = -145,29 kNm

M3 = -15,14 kNm

(3.219)

Nosivost jednog visokovrijednog zavrtnja M16 za koeficijent redukcije, kojim se omogućava

da naprezanja u zavrtnju ostanu u granici elestičnosti, od ν1 = 0,7 iznosi Fp = 99 kN. Koeficijent

sigurnosti (ν3 ) za pretežno mirno opterećenje i I slučaj opterećenja ima vrijednost ν3 = 0,7.

(3.220)

Potreban broj zavrtnjeva na jednoj strani u odnosu na momenat M2:


75

(3.221)

Potreban broj zavrtnjeva na jednoj strani u odnosu na momenat M3:

(3.222)

(3.223)

Kontrola nosivosti zavrtnjeva na smicanje će biti izvršena na osnovu izraza (izraz 3.225), dok

nosivost jednog visokovrijednog zavrtnja možemo proračunati pomoću izraza (izraz 3.224).

Koeficijent trenja μ za nezaštićenu površinu bez posebne obrade ima vriednost od 0,3, a

koeficijent sigurnosti na proklizavanje ν2 za pretežno mirno opterećenje i zazor između rupe i

zavrtnja u granici 1 < d ∆ ≤ 3 mm ima vrijednost od 1,56.

(3.224)

Kontrola nosivosti na smicanje:

(3.225)

76

Zaključak

Metalne konstrukcije predstavljaju jedne od vodećih u građevinarstvu. Ove konstrukcije

posjeduju niz prednosti kao što su izuzetno dobre mehaničke osobine, mogućnost oblikovanja u

različite profile, zavarljivost, otpornost na habanje i razne druge, vrlo često predstavljaju

adekvatan, a ponekad i jedini materijal kojim se može savladati određeni raspon kako bi

obezbijedili ljudskom društvu bolji i sigurniji život. S obzirom na učestalost primjene ovih

konstrukcija i njihove prednosti u odnosu na druge materijale, odlučio sam se za izradu završnog

rada baš na ovom predmetu.

U završnom radu izrađen je dio projekta metalne nadstrešnice koja može poslužiti u različite

svrhe. U ovom slučaju konstrukcija je iskorištena kao nadstrešnica benzinske pumpe. Tokom

rada na pomenutom dijelu projekta, usljed nedostatka iskustva, javili su se određeni problemi

konstruktivnog oblika, koji zahtijevali često vraćanje na prethodne korake i ponovno usvajanje

konstruktivnih elemenata i njihov proračun. S obzirom da je dimenzioniranje rađeno bez podrške

računarskih programa sve to je zahtijevalo mnogo vremena, koje je u našoj djelatnosti izrazito

važno. Pogodno rješenje ovog problema daju računarski programi za proračun konstrukcija. Zato

i imaju veliku važnost u savremenom građevinarstvu ali su na našem fakultetu, u periodu mog

studija, nedovoljno primijenjene.

Oduvijek sam vjerovao da su računarski programi, kao pomoćno sredstvo, od velikog značaja

za građevinarstvo i da bez njih savremeni inžinjer nije u mogućnosti odgovoriti na projektne

zadatke u zahtijevanom vremenu, što se pokazalo kao tačnim u većini slučajeva. Zbog tih

činjenica dalji tok mog obrazovanja biti će usmjeren u tom pravcu.

77

Bibliografija

[1] Dr Dragan Buđevac, Mr Zlatko Marković, Mr Dragana Bogavac, Mr Dragoslav Tošić,

"Metalne konstrukcije – Osnove proračuna i konstruisanja," Građevinski fakultet Univerziteta

u Beogradu, Beograd, 1997.

[2] Dr Branko Zarić, Dr Dragan Buđevac, Mr Bratislav Stipanić, "Čelične konstrukcije u

građevinarstvu - treće izdanje," IRO "Građevinska knjiga", Beograd, 1995.

[3] "Priručnik za projektovanje puteva u republici Srbiji," Javno preduzeće Putevi Srbije,

Beograd, 2012.

[4] Internet: www.pankomerc.com, www.scribbed.com, www.untz.ba, www.wikipedia.com.

78

Dodatak

U dodatku je prikazan izvještaj proračuna modela konstrukcije nadstrešnice u računarskom

programu „Tower 6“, grafički prilozi konstrukcije i detalja veza koje su obuhvaćene

proračunom.

Documents

Diplomski Rad Projekat Metalne Nadstresnice Benzinske Pumpe