11
1/26/2013 1 PISMENI DEO ISPITA -ISPIT SE SASTOJI OD DVA ZADATKA -ISPIT TRAJE TRI SATA -BODOVANJE 2 X 25=50 bodova Za položen ispit potrebno min 25 bodova 1 U nastavku je dato deset primera ispitnih zadataka Deseti primer je dat sa rešenjem zadatka -POTREBNO PONETI PRIBOR ZA CRTANJE ZADACI 1. Sračunati presečne sile i dimenzionisati 4m Stub 2U stub hale za zadato opterećenje V=200 kN Kvalitet čelika: Č0361 Slučaj opterećenja I II III Zavrtnjevi k.č. 4.6 neobrađeni obrađeni k.č. 5.6 neobrađeni obrađeni k.č. 8.8 bez sile prednaprezanja sa punom silom prednapr. k.č. 10.9 bez sile prednaprezanja sa punom silom prednapr. q=4,0 kN/m V q z y 2

Metalne i Drvene Konstrukcije-primeri Zadataka Sa Ispita

  • Upload
    agfss

  • View
    64

  • Download
    7

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Metalne i Drvene Konstrukcije-primeri Zadataka Sa Ispita

1/26/2013

1

PISMENI DEO ISPITA

-ISPIT SE SASTOJI OD DVA ZADATKA

-ISPIT TRAJE TRI SATA

-BODOVANJE 2 X 25=50 bodova

Za položen ispit potrebno min 25 bodova

1

U nastavku je dato deset primera ispitnih zadataka

Deseti primer je dat sa rešenjem zadatka

-POTREBNO PONETI PRIBOR ZA CRTANJE

ZADACI

1. Sračunati presečne sile i dimenzionisati

4 m

Stub 2U

stub hale za zadato opterećenje

V=200 kNKvalitet čelika: Č0361

Slučaj opterećenja

I II III

Zavrtnjevik.č.4.6

neobrađeni

obrađeni

k.č.5.6

neobrađeni

obrađeni

k.č.8.8

bez sile prednaprezanja

sa punom silom prednapr.

k.č.10.9

bez sile prednaprezanja

sa punom silom prednapr.

q=4,0 kN/m

V

q

z

y

2

Page 2: Metalne i Drvene Konstrukcije-primeri Zadataka Sa Ispita

1/26/2013

2

2. a) Dimenzionisati konzolu i stub prema statičkim uticajima

Konzola je od IPE profila a stub od HEA profila

Kvalitet čelika: Č0361Slučaj opterećenja

I II III

Zavrtnjevik.č.4.6

neobrađeni

obrađeni

k.č.5.6

neobrađeni

obrađeni

k.č.8.8

bez sile prednaprezanja

sa punom silom prednapr.

k.č.10.9

bez sile prednaprezanja

sa punom silom prednapr.

(m) 51

160 kN

Konzola IPE

Stub HEA

b)Sračunati vezu konzole sa stubom u zavarenoj izradi

3

3. a) Dimenzionisati štapove 1 i 2 prema zadatom opterećenju

Štapovi su od 2L profila (ravnokraki profili)

Kvalitet čelika: Č0361

Slučaj opterećenja

I II III

Zavrtnjevik.č.4.6

neobrađeni

obrađeni

k.č.5.6

neobrađeni

obrađeni

k.č.8.8

bez sile prednaprezanja

sa punom silom prednapr.

k.č.10.9

bez sile prednaprezanja

sa punom silom prednapr.

(m)3

200 kN

Konzola štapovi

b) Konstruisati vezu sa stubom i između štapova pomoćučvornog lima i u zavarenoj izradi

1

2

3

4

Page 3: Metalne i Drvene Konstrukcije-primeri Zadataka Sa Ispita

1/26/2013

3

4. a) Dimenzionisati štapove 1 i 2 i 3 prema zadatom opterećenju

Kvalitet čelika: Č0361

Slučaj opterećenja

I II III

Zavrtnjevik.č.4.6

neobrađeni

obrađeni

k.č.5.6

neobrađeni

obrađeni

k.č.8.8

bez sile prednaprezanja

sa punom silom prednapr.

k.č.10.9

bez sile prednaprezanja

sa punom silom prednapr.

(m)

200 kN

4

2

1 1

33

4

4

5

5. a) Dimenzionisati štapove 1 i 2 i 3 prema zadatom opterećenju

Kvalitet čelika: Č0361

Slučaj opterećenja

I II III

Zavrtnjevik.č.4.6

neobrađeni

obrađeni

k.č.5.6

neobrađeni

obrađeni

k.č.8.8

bez sile prednaprezanja

sa punom silom prednapr.

k.č.10.9

bez sile prednaprezanja

sa punom silom prednapr.

(m)

160 kN

3

2

1 13

3

3

2

b) Dimenzionisati i nacrtati vezu u osloncu A u zavarenoj izradi

6

Page 4: Metalne i Drvene Konstrukcije-primeri Zadataka Sa Ispita

1/26/2013

4

6. Za datu gredu sa prepustima odrediti

a) Statičke uticaje (M i T) i dimenzionisati nosač

b) Konstruisati montažni nastavak u čvoru “A”

Kvalitet čelika: Č0361

Slučaj opterećenja

I II III

Zavrtnjevik.č.4.6

neobrađeni

obrađeni

k.č.5.6

neobrađeni

obrađenik.č.8.8

bez sile prednaprezanja

sa punom silom prednapr.

k.č.10.9

bez sile prednaprezanja

sa punom silom prednapr.

50 kN 150 kN 50 kN

1 2,5 1

(m)

“A”

2,5

7

7. Za datu gredu odrediti

a) Statičke uticaje (M i T) i dimenzionisati nosač

b) Konstruisati montažni nastavak u čvoru “A”

Kvalitet čelika: Č0361

Slučaj opterećenja

I II III

Zavrtnjevik.č.4.6

neobrađeni

obrađeni

k.č.5.6

neobrađeniobrađeni

k.č.8.8

bez sile prednaprezanja

sa punom silom prednapr.

k.č.10.9

bez sile prednaprezanja

sa punom silom prednapr.

150 kN

1

(m)

“A”

2 2 4

2

8

Page 5: Metalne i Drvene Konstrukcije-primeri Zadataka Sa Ispita

1/26/2013

5

8. Dijagonala rešetkastog nosača je urađena od profila INP400Sistemska dužina dijagonale je 500 cm. Veza dijagonale je sazavrtnjevima M20

a) Odrediti maksimalnu silu pritiska koju može da prenesedijagonala

Kvalitet čelika: Č0361

Slučaj opterećenja

I II III

Zavrtnjevik.č.4.6

neobrađeni

obrađeni

k.č.5.6

neobrađeniobrađeni

k.č.8.8

bez sile prednaprezanja

sa punom silom prednapr.

k.č.10.9

bez sile prednaprezanja

sa punom silom prednapr.

b) Odrediti maksimalnu silu zatezanja koju može da prenesedijagonala

osa nosača

čvorni lim

9

9. Odrediti maksimalnu silu P koju može da prenese nosač na slici

Nosač je dodatno opterećen aksijalnom silom N=400 kN

P=?

(m)4 4

400 kN 400 kN

300 x 25

500 x 10

300 x 25

Presek štapa

10

Page 6: Metalne i Drvene Konstrukcije-primeri Zadataka Sa Ispita

1/26/2013

6

10.

8

4

q

y

Greda IPE

Stub IPE

a) dimenzionisati nosač i stub

b) Konstruisati vezu u čvoru B i

nacrtati u razmeri 1:5

Veza u čvoru B

Kvalitet čelika: Č0361Slučaj opterećenja

I II III

Zavrtnjevik.č.4.6

neobrađeni

obrađeni

k.č.5.6

neobrađeniobrađeni

k.č.8.8

bez sile prednaprezanja

sa punom silom prednapr.

k.č.10.9

bez sile prednaprezanja

sa punom silom prednapr.

Za zadato opterećenje q=20 kN/m

11

Rebrostuba

8

20 kN/m

Rešenje zadatka br.10

Greda je sistema proste greda koja svoju reakciju predaje stubu

1. Statički uticaji u gredi

0V820V;0V)1 BAi

048208V;0M)2 BA

kN80VB Iz 2)

kNm1608

820

8

lqM

22

max

Iz 1)80

VA

T

M

160

VB

kN80VA

12

Page 7: Metalne i Drvene Konstrukcije-primeri Zadataka Sa Ispita

1/26/2013

7

2. Podaci potrebni za proračun

Osnovni materijal Č0361 (I sl.o.) σdop = 16 kN/cm2 dop = 9 kN/cm2

Neobrađeni zavrtnjevi k.č. 5.6 σb,dop = 27 kN/cm2 dop = 14 kN/cm2

Ugaoni šavovi σw,dop = 12 kN/cm2

3. Dimenzionisanje nosača

Wpot=Mmax/σdoz Wpot=160102/16=1000 cm3

Usvaja se valjani profil IPE 400 sa geometrijskim karakteristikama:

h=400 mmb= 180 mmtw= 8,6 mmtf= 13,5 mmr= 21 mmdi=331 mm M 22

Iy=23130 cm4

Wy=1156 cm3

A= 84,5 cm2

Sy=654 cm3

13

2dop

22

y

maxmax cm/kN16cm/kN84,13

1156

10160

W

M

2dop

2

yw

ymaxmax cm/kN9cm/kN63,2

86,023130

65480

It

ST

4. Kontrola napona

Presek nad osloncem: Tmax=80 kN M=0 kNm

Presek u sredini raspona: T=0 kN Mmax=160 kNm

Usvojeni profil IPE 400 zadovoljava

14

Page 8: Metalne i Drvene Konstrukcije-primeri Zadataka Sa Ispita

1/26/2013

8

5. Dimenzionisanje stubaReakcije proste grede se prenose na stubVB=80 kN M=0 kNm

400

80 kNB

Izvijanje u pravcu grede (oko z-z ose)

liy=β*l=0,7400=280 cm

Izvijanje u drugom pravcu (oko y-y ose)

li=2400=800 cm

400

80 kNB

y

z

y

z

stub u vrhu pridržan gredom stub u vrhu slobodan

15

Izvijanje u ravni štapa (oko z-z ose)

Određivanje vitkostištapa

86,10467,2

280

i

l

z

zz

Određivanje relativne vitkosti štapa (λv=92,9)

13,19,92

86,104

z

zz

kriva izvijanja B) 53,0z

iz=2,67 cm

Određivanje vitkosti štapa

24,8097,9

800

i

l

y

yy 86,0

9,92

24,80

y

yy

(kriva izvijanja C)

0,62y

Izvijanje oko y-y ose štapa

Kontrola napona: χmin=min(0,53; 0,62)=0,53

2dopminidop

2c cm/kN48,81653,0cm/kN40,830,33

280

A

N

Usvojen profil IPE 240 –Č0361

iy=9,97 cm

Pretpostavljen profil IPE 240

A=33,3 cm2 iy=9,97 iz=2,67

16

Page 9: Metalne i Drvene Konstrukcije-primeri Zadataka Sa Ispita

1/26/2013

9

b) Proračun zglobne veze u čvoru B

4080

8080

40

320

60 60

Pretpostavljena veza kao na slici

Veza priključnog lima za rebro

Predpostavlja se priključni lim # 120 x10 x 320Pretpostavljaju se minimalni šavovi za vezuaw = 4 mm; (lw = hp =320 mm)

kNcm4800,6800,6VMe

kNcm4,74

2

86,00,180

2

ttVM wp

T

17

222

ww

e

w

e cm/kN51,3324,0

3480

6

la2

M

W

Mn

2

y,wV,II cm/kN125,3

4,0322

80

A

VV

2

T,II

pp

T

t,w

TT,II

cm/kN05,2V

4,04,0320,14,02

4,74

aahta2

M

W

MV

2

dop,w2

u

222T,IIV,II

2u

cm/kN12cm/kN63,9

05,2125,3351,3VV3n

18

Page 10: Metalne i Drvene Konstrukcije-primeri Zadataka Sa Ispita

1/26/2013

10

Kontrola napona u priključnom limu

kNcm4806800,6VMe

222

pp

e

p

emax cm/kN81,2

320,1

6480

6

ht

M

W

M

2

ppv cm/kN5,2

320,1

80

ht

V

222

ppT

TT cm/kN97,6

0,132

34,74

3/th

4,74

W

M

2

dop2

u

222TV

2u

cm/kN16cm/kN64,16

97,65,2381,2V3

19

Veza priključnog lima za rebro nosača

kN98,430,144

2F

2

v

kN44,4627286,0Fb

74,232

480680

98,43

1

h

M6V

F

1n

22

2e2

dop

Proračun nosivosti zavrtnjeva

kN98,43Fdop

Proračun potrebnog broja zavrtnjeva

Usvojeno 4M20 ......5.6

kN204

80

n

VFv

87,12,086,052,0t5d min,s Usv. M20.....5.6

20

Page 11: Metalne i Drvene Konstrukcije-primeri Zadataka Sa Ispita

1/26/2013

11

4080

8080

40 120x10x320

zavrtnjevi M20......5.6^ 0361

120x10x320STUB IPE240

IPE400GREDA

4080

8080

40

320

60 60

21