Metalne konstrrukcije u z gradarstvu - grf.bg.ac.rs · Univerzitet u Beogradu Građevinski fakultet Metalne konstrukcije u zgradarstvu Zadatak 1.3 – Glavni nosa Globalne imperfekcije

UniverGrađev

zitet u Beogravinski fakultet

adu t

Metaalne konstr

Zada

rukcije u z

atak 1.3 – G

zgradarstv

Glavni nosa

vu

ač

1

jelena

Typewritten Text

Univerzitet u Beogradu Građevinski fakultet

Metalne konstrukcije u zgradarstvu

Zadatak 1.3 – Glavni nosač

GlavninosačGlavnunosecukonstrukcijuciniokvirninosaczglobnooslonjennaABtemelje.RasponnosacajeL=24,0m,avisinastubovauvencuh=8,0m.KotaGIS-aje4,50m.Glavninosacisunarazmakuod8,0m.

Osnovničeličnimaterijal S235JRG2

fy 235MPa E 21000kN

cm2 G 8100

kN

cm2

λ1 πE

fy 93.9 ε

235MPa

fy1.0

Parcijalnikoe icijentisigurnosti

γM0 1.0 γM1 1.0 γM2 1.25

OsetljivostglavnenosećekonstrukcijenauticajeIIreda(EN1993-1-1§5.2.1)

Kombinacijaopterećenja:1,35G+0,75S+1,5Wpop+1,35QkG-stalnoopterecenjeS-opterecenjevetrom-ravnomernoraspodeljenoWpop-spoljasnjedejstvovetranapoduznizidukombinacijisaunutrasnjimsisucimdejstvomvetraQk-opterecenjeusledkranazaGR1

Proveraispunjenostiuslova§5.2.1(4)

Krovninosacrama-IPE550 Iy 67120 104 mm4 Lkn 24m α 6deg

LcrLkn

cos α( )24.1 m

Ncrπ2 E Iy

Lcr2

2.4 103 kN

0.09 Ncr 215.0 kN

Aksijalnasilaukrovnomnosacu(prosecnavrednostzaneravnomernuraspodelu)

NEd 186.62kN

Uslov "NE" NEd 0.09 Ncrif

"DA" otherwise

"DA"

2




Globalneimperfekcijezakošenja(EN1993-1-1§5.3.2)h 8.0 visinastubaumetrima(zadajeseubezdimenzionalnomobliku)

mk 2

αh2

h0.7

αh2

3αh

2

3if

1.0 αh 1.0if

αh

0.7

αm 0.5 11

mk

0.9

ϕ01

200

ϕ ϕ0 αh αm 0.003

EkvivalentnehorizontlnesileH(EN1993-1-1§5.3.2(7))

R1vEd 568.56kN R2vEd 141.24kN

R1hEd 58.2 kN R2hEd 72.83kN

H1Ed ϕ R1vEd 1.7 kN H2Ed ϕ R2vEd 0.4 kN

Određivanjevelicineαcr

VEd R1vEd R2vEd 709.8 kN

HEd R1hEd R2hEd 14.6 kN

δHEd 29.97mm

h 8000mm

αcrHEd

VEd

h

δHEd 5.5

TeorijaIIreda "NE" αcr 10if

"DA" otherwise

"DA"

PotrebnojeuzetiuobziruticajeIIredauproracunuokvirnognosaca!

3

Uni

verz

itet

Građ

evin

sk

Uti

ct u B

eogr

adu

ki fa

kulte

t

aj d

efor

mis

ane

kons

truk

cijee

(def

orm

acijaa

i re

akti

vno

oppte

reće

nje

za o

Met

alne

ko

određi

vanj

e ve

nstr

ukci

je u

Zada

tak

1.3

elič

ine αc

r)

u zg

rada

rstv

u

3– G

lavn

i nos

a

u ač

4

Uni

verz

itet

Građ

evin

skt u B

eogr

adu

ki fa

kulte

t Ekkvi

vale

ntne

hoor

izon

taln

e si

lle (g

loba

lne

immpe

rfek

cije

zak

Met

alne

ko

koše

nja)

nstr

ukci

je u

Zada

tak

1.3u zg

rada

rstv

u

3– G

lavn

i nos

a

u ač

5




Metodauvećanihmomenatausledbočnihsila(EN1993-1-1§5.2.2(5))1.korak-Proracunuticajauelementimanosacaprimenomelasticneanalizeprvogreda.

2korak-Horizontalnadejstvanakonstrukcijui iktivnoekvivalentnoopterećenjeusledglobalnihimperfekcijaHuvećavajusefaktoromkojijeufunkcijiveličineαcr.Saovakouvecanimvrednostimaopterecenjasracunavajuseuticajiuelementimaokvirnognosaca,primenomteorijeIreda.UticajiteorijeIIredasuuzetiuobzirposrednoprekoveličineαcr.

A)Proracunstubova(kontrolanosivostipresekainosivostielemenata)vrsisepremauticajimaizkoraka1,neuzimajuciuobzirimperfekcije!Kontrolanosivostielemenatasprovodisekoristecimetoduekvivalentnogstubaiodgovarajuceduzineizvijanjauskladusaglobalnimoblikomizvijanja.UticajiteorijeIIredauzetisuuobzirprekometodeekvivalentnogstuba.

B)Proracunkrovnognosacavrsisepremauticajimaizkoraka2.

Faktoruvecanjahorizontalnihdejstavaiekvivalentnihhorizontalnihsila:1

11

αcr

1.222

Uvecanjevrednostiekvivalentnihhorizontalnihsila:

1

11

αcr

H1Ed 2.1 kN1

11

αcr

H2Ed 0.5 kN

Dimnzionisanje

KrovninosačRasponkrovnognosaca: Lr 24m

Poprečnipresekusrednjemdeluraspona-vrućevaljanipro ilIPE550

Dimenzije

h 550mm bf 210mm tf 17.2mm tw 11.1mm r 24mm

hw h 2 tf 515.6 mm

Geometrijskekarakteristike

Gp 106kg

m A 134 102 mm2

Iy 67120 104 mm4 Iz 2668 104 mm4 It 123.2 104 mm4

Wely 2441 103 mm3 Iw 1884 109 mm6Welz 254.1 103 mm3

Wply 2787 103 mm3 Wplz 400.5 103 mm3

iyIy

A223.8 mm iz

Iz

A44.6 mm

6




Klasi ikacijapoprecnogpresekaNozice:

bf tw 2

r

tf4.4

klasa 3bf 2 tw r

tf14εif

2bf 2 tw r

tf10εif

1bf 2 tw r

tf9εif

4 otherwise

1.0

Rebro:

NEd 237.09kN MyEd 411.71kN m

cw h 2 tf 2 r 467.6 mm

α 0.5NEd

2 tw cw fy 0.6

σ1NEd

A

MyEd

Wely 186.4 MPa σ2

NEd

A

MyEd

Wely 151.0 MPa

ψσ2

σ10.8

h 2 tf 2 r

tw42.1

klasa 3h 2 tf r

tw62ε 1 ψ( ) ψif

2h 2 tf r

tw456

ε

13 α 1if

1h 2 tf r

tw369

ε

13 α 1if

4 otherwise

1.0

Poprecnipresekjeklase1.

7




ULS-KontrolanosivostipresekaPoprečnipresek1-1(sredinarasponakrovnognosača-sleme)

Kombinacijaopterećenja:1,35G+1,5S+0,9WpopG-stalnoopterecenjeS-opterecenjevetrom-ravnomernoraspodeljenoWpop-spoljasnjedejstvovetranapoduznizidukombinacijisaunutrasnjimsisucimdejstvomvetra

NEd.1 237.09kN MyEd.1 411.71kN m VzEd.1 19.13kN

Pritisak

NcRd Afy

γM0 3.1 103 kN

NEd.1

NcRd0.075

Savijanje

MyRd Wplyfy

γM0 654.9 kN m

MyEd.1

MyRd0.629

Smicanje

AVz A 2 bf tf tw 2r tf 71.9 cm2

VzplRd

AVzfy

3

γM0975.9 kN

VzEd.1

VzplRd0.020

Savijanjeismicanje

InterakcijaV "NE" VzEd.1 0.5 VzplRdif

"DA" otherwise

"NE"

Nijepotrebnakontrolanosivostipresekanainteaktivnodejstvosavijanjaismicanja!

Savijanjeiaksijalnasila

InterakcijaN "NE" NEd.1 0.25 NplRd NEd.1 0.5 hw twfy

γM0

if

"DA" otherwise

"NE"

Nijepotrebnakontrolanosivostipresekanainteaktivnodejstvosavijanjaiaksijalnesile!

Nosivostpoprečnogpreseka1-1jezadovoljena!

8




Poprečnipresek2-2(preseknamestuprilključkaoslonačkevute)Kombinacijaopterećenja:1,35G+1,5S+0,9WpopG-stalnoopterecenjeS-opterecenjevetrom-ravnomernoraspodeljenoWpop-spoljasnjedejstvovetranapoduznizidukombinacijisaunutrasnjimsisucimdejstvomvetra


Pritisak

NcRd Afy

γM0 3.1 103 kN

NEd.2

NcRd0.015

Savijanje

MyRd Wplyfy

γM0 654.9 kN m

MyEd.2

MyRd0.446

Smicanje


VzplRd

AVzfy

3

γM0975.9 kN

VzEd.2

VzplRd0.136

Savijanjeismicanje


"DA" otherwise

"NE"




γM0

if

"DA" otherwise

"NE"



9




ULS-KontrolanosivostikrovnognosačanadelusrednjegrasponaKombinacijaopterećenja:1,35G+1,5S+0,9Wpop

Kontrolanosivostielementavrsisezakombinacijuopterecenjazakojujedonjanozicakrovnognosacazategnuta,agornjapritisnuta.Duzinaizvijanjakrovnognosacaokojaceosey-yodgovararasponukrovnognosaca(konzervativnoprocenjenavrednost!)Duzinaizvijanjakrovnognosacaokoslabijeosez-zodgovararazmakutorzionogpridrzavanjapreseka,odnosnorazmakustabilizacionihkosnikanakrovnomnosacu.Razmaktacakabocnogprdrzavanjagornjepritisnutenoziceodređenjerazmakomroznjacakojesuusastavupoprecnogkrovnogsprega.

Kontrolanosivostina leksionoizvijanje

Lcry 24m Lcrz 7.2m

αy 0.21 αz 0.34

Ncry π2 E

Iy

Lcry2

2.4 103 kN λyLcry

iy107.2 λny

λy

λ11.142

Φy 0.5 1 αy λny 0.2 λny2

1.3 χy

1

Φy Φy2

λny2

0.568

Ncrz π2 E

Iz

Lcrz2

1.1 103 kN λzLcrz

iz161.4 λnz

λz

λ11.718

Φz 0.5 1 αz λnz 0.2 λnz2

2.234 χz

1

Φz Φz2

λnz2

0.273

NbyRdχy A fy

γM01.8 103 kN NbzRd

χz A fy

γM0859.9 kN

Nb.Rdmin χy χz A fy

γM0859.9 kN

NEd.1

Nb.Rd0.276

10




Kontrolanosivostielementanabočno-torzionoizvijanjeLt 2.4m

C1 1 C2 0.0 C3 1 kz 1 kw 1

hs h bf zj 0 za 0 zs 0 zg za zs

Mcr C1π2 E Iz

kz Lt 2

kz

kw

2 Iw

Iz

kz Lt 2 G It

π2 E Iz

C2 zg C3 zj 2

0.5

C2 zg C3 zj

2.

Mcr 2.7 103 kN m

Metodazavrucevaljanepro ile

β 0.75 λLT0 0.4 αLT 0.34

λLTWply fy

Mcr0.5

ΦLT 0.5 1 αLT λLT λLT0 β λLT2

0.6

χLT1

ΦLT ΦLT2

β λLT2

1.0

kc 1 f 1 0.5 1 kc 1 2 λLT 0.8 2

1.0

χLTmodχLT

f1.0

MbRdχLTmod Wply fy

γM1631.7 kN m

MyEd.1

MbRd0.652

11




KontrolanosivostielementanakombinovanonaprezanjeProracunpremaPriloguB

ψ 1 Cmy 1 CmLT Cmy 1.0

kyy min Cmy 1 λny 0.2 NEd

χyNRk

γM1

Cmy 1 0.8NEd

χyNRk

γM1

1.106

kzy max 10.1 λnz

CmLT 0.25( )

NEd

χzNRk

γM1

10.1

CmLT 0.25( )

NEd

χzNRk

γM1

λnz 0.4if

min 0.6 λnz 10.1 λnz

CmLT 0.25

NEd

χzNRk

γM1

kzy 0.937

NEd.1

NbyRdkyy

MyEd.1

MbRd 0.854

NEd.1

NbzRdkzy

MyEd.1

MbRd 0.886

Kontrolanosivostikrovnognosačanadelusrednjegrasponazakombinacijuopterećenjazakojujedonjanožicapritisnuta

Kombinacijaopterećenja:1,0G+1,5Wpod+0,9T+1,35QkG-stalnoopterecenjeWpod-spoljasnjedejstvovetranakalkanskizidukombinacijisaunutrasnjimpritiskujucimdejstvomvetraT-temeraturaQk-opterecenjeusledkranazaGR1

Razmaktacakabocnogprdrzavanjadonjepritisnutenoziceodređenjerazmakomstabilizacionihkosnikanarazmatranomdelukrovnognosaca.

MyEd.11 39.06kN m

Kontrolanosivostielementanabočno-torzionoizvijanje

Lt 7.2m

C1 1 C2 0.0 C3 1 kz 1 kw 1


12




Mcr C1

π2 E Iz

kz Lt 2

kz

kw

2 Iw

Iz

kz Lt 2 G It

π2 E Iz

C2 zg C3 zj 2

0.5

C2 zg C3 zj

43

Mcr 432.2 kN m


β 0.75 λLT0 0.4 αLT 0.34

λLTWply fy

Mcr1.2


1.2

χLT1

ΦLT ΦLT2

β λLT2

0.6

kc 1 f 1 0.5 1 kc 1 2 λLT 0.8 2

1.0

χLTmodχLT

f0.6

MbRdχLTmod Wply fy

γM1367.8 kN m

MyEd.11

MbRd0.106

Nosivostkrovnognosačausrednjemdelurasponajezadovoljena!

13




ULS-Poprečnipresek3-3(oslonačkipresekkrovnognosačanamestuvezesastubomPoprecnipresekoslonackevutenamestuvezesastubomjevisedelanpresekkogacinepro iliIPE550+IPE550/h=200mm.Ukupnavisinapoprecnogpresekaupreseku3-3je750mm.Duzinaoslonackihvutaje2,5m.

GeometrijskekarakteristikevisedelnogpresekaIPE550+IPE550/h=200mm

A 193 102 mm2

Iy 145188 104 mm4 Iz 4000 104 mm4 It 200 104 mm4

Wely 3573 103 mm3 Welz 381 103 mm3 Iw 1884 109 mm6

Wply 4537 103 mm3 Wplz 599 103 mm3

iyIy

A274.3 mm iz

Iz

A45.5 mm

Kombinacijaopterećenja:1,35G+1,5S+0,9Wpop+0,9T+1,35QkG-stalnoopterecenjeS-opterecenjesnegom-ravnomernoraspodeljenoWpod-spoljasnjedejstvovetranakalkanskizidukombinacijisaunutrasnjimsisucimdejstvomvetraT-temeraturaQk-opterecenjeusledkranazaGR5


Pritisak

NcRd Afy

γM0 4.5 103 kN

NEd.3

NcRd0.022

Savijanje

MyRd Wplyfy

γM0 1.1 103 kN m

MyEd.3

MyRd0.675

Smicanje


VzplRd

AVzfy

3

γM01.8 103 kN

VzEd.3

VzplRd0.099

Savijanjeismicanje


"DA" otherwise

"NE"


14




SavijanjeiaksijalnasilaInterakcijaN "NE" NEd.3 0.25 NplRd NEd.3 0.5 hw tw

fy

γM0

if

"DA" otherwise

"NE"



ULS-Kontrolanosivostioslonačkihvuta

Kombinacijaopterećenja:1,35G+1,5S+0,9Wpop+0,9T+1,35Qk

Kontrolanosivostielementavrsisenaosnovugeometrijskihkarakteristikapresekausrediniduzineoslonackevute,gdejeukupnavisinapoprecnogpreseka650mm.

Duzinaizvijanjaokojaceosey-yodgovararasponukrovnognosaca(konzervativnoprocenjenavrednost!)Duzinaizvijanjaokoslabijeosez-zodgovararazmakustabilizacionihkosnikanadeluoslonackihvuta.Razmaktacakabocnogprdrzavanjadonjepritisnutenoziceodređenjerazmakomstabilizacionihkosnikanadeluoslonackihvuta.

Geometrijskekarakteristikepoprecnogpresekausrediniduzineoslonackevute:

A 182 102 mm2

Iy 112054 104 mm4 Iz 3999 104 mm4 It 191 104 mm4

Wely 3042 103 mm3 Welz 381 103 mm3 Iw 1884 109 mm6

Wply 3967 103 mm3 Wplz 595 103 mm3

iyIy

A248.1 mm iz

Iz

A46.9 mm

Kontrolanosivostina leksionoizvijanje

Lcry 24m Lcrz 2.4m

αy 0.21 αz 0.34

Ncry π2 E

Iy

Lcry2

4.0 103 kN λyLcry

iy96.7 λny

λy

λ11.030


1.1 χy

1

Φy Φy2

λny2

0.645

Ncrz π2 E

Iz

Lcrz2

1.4 104 kN λzLcrz

iz51.2 λnz

λz

λ10.545

15




Φz 0.5 1 αz λnz 0.2 λnz

2

0.707 χz

1

Φz Φz2

λnz2

0.864

NbyRdχy A fy


χz A fy

γM03.7 103 kN


γM02.8 103 kN

NEd.3

Nb.Rd0.036


Lt 2.4m

C1 1 C2 0.0 C3 1 kz 1 kw 1


Mcr C1π2 E Iz

kz Lt 2

kz

kw

2 Iw

Iz

kz Lt 2 G It

π2 E Iz

C2 zg C3 zj 2

0.5

C2 zg C3 zj

3.

Mcr 3.5 103 kN m


β 0.75 λLT0 0.4 αLT 0.34

λLTWply fy

Mcr0.5


0.6

χLT1

ΦLT ΦLT2

β λLT2

1.0 kc 1

f 1 0.5 1 kc 1 2 λLT 0.8 2

1.0

16




χLTmodχLT

f1.0

MbRdχLTmod Wply fy

γM1887.8 kN m

MyEd.3

MbRd0.810

Kontrolanosivostielementanakombinovanonaprezanje

ProracunpremaPriloguB

ψ299.15

719.50.4 Cmy 0.6 0.4 ψ 0.766 CmLT Cmy 0.766


χyNRk

γM1

Cmy 1 0.8NEd

χyNRk

γM1

0.819

kzy max 10.1 λnz

CmLT 0.25( )

NEd

χzNRk

γM1

10.1

CmLT 0.25( )

NEd

χzNRk

γM1

λnz 0.4if


CmLT 0.25

NEd

χzNRk

γM1

kzy 0.993

NEd.3

NbyRdkyy

MyEd.3

MbRd 0.700

NEd.3

NbzRdkzy

MyEd.3

MbRd 0.832

17




SLS-KontrolaugibakrovnognosačaMaksimaniugibkrovnognosacausredinirasponazakombinacijuopterecenja:G+S

w12 90.38mm

Nadvisenjekrovnognosaca(kontradeformacija9zavelicinudeformacijeusledstalnogopterecenja

wc 43mm

Maksimalnavrednostdeformacije

wmax w12 wc 47.4 mm

Dopustenevrednostdeformacije

wdopLkn

30080.0 mm

Deformacije "DA" wmax wdopif

"NE" otherwise

"DA"

Maksimalniugibkrovnognosačajemanjioddopuštenog!

18

SECTION ANALYSIS

y

z

Y

Z

-1200.0

-1200.0

-1100.0

-1100.0

-1000.0

-1000.0

-900.0

-900.0

-800.0

-800.0

-700.0

-700.0

-600.0

-600.0

-500.0

-500.0

-400.0

-400.0

-300.0

-300.0

-200.0

-200.0

-100.0

-100.0

0.0

0.0

100.0

100.0

200.0

200.0

300.0

300.0

400.0

400.0

500.0

500.0

600.0

600.0

700.0

700.0

800.0

800.0

900.0

900.0

1000.0

1000.0

1100.0

1100.0

1200.0

1200.0

-300.0

-300.0

-200.0

-200.0

-100.0

-100.0

0.0 0.0

100.0 100.0

200.0 200.0

300.0 300.0

400.0 400.0

Geometry description

Point no. Y Z

1 -105 mm -144 mm2 105 mm -144 mm3 105 mm -126 mm4 30 mm -126 mm Angle = -90.0 Deg5 6 mm -102 mm6 6 mm 365 mm Angle = -90.0 Deg7 30 mm 389 mm8 105 mm 389 mm9 105 mm 406 mm10 -105 mm 406 mm11 -105 mm 389 mm12 -30 mm 389 mm Angle = -90.0 Deg13 -6 mm 365 mm14 -6 mm -102 mm Angle = -90.0 Deg15 -30 mm -126 mm16 -105 mm -126 mm17 -105 mm -344 mm18 -105 mm -326 mm19 -30 mm -326 mm Angle = 90.0 Deg20 -6 mm -302 mm21 -6 mm -144 mm22 6 mm -144 mm23 6 mm -302 mm Angle = 90.0 Deg24 30 mm -326 mm25 105 mm -326 mm26 105 mm -344 mm

General results

Area A = 19330 mm2

Center of gravityYc = 0 mmZc = 0 mm

PerimeterS = 2654 mm

Base material SteelE = 210000.00 MPaden = 7852.83 kg/m3

19

jelena

Typewritten Text

jelena

Typewritten Text

jelena

Typewritten Text

jelena

Typewritten Text

Oslonački presek IPE550+(IPE550/h=200mm)

jelena

Typewritten Text

WU = 151.79 kG/mPrincipal system

Anglealpha = 0.0 Deg

Moments of inertiaIx = 2000788 mm4Iy = 1451884503 mm4Iz = 40005208 mm4

Radii of inertiaiy = 274 mmiz = 45 mm

Shear areasAy = 10990 mm2Az = 8375 mm2

Elastic section moduliWely = 3572553 mm3Welz = 381002 mm3

Shear rigidity factorsWy = 7843 mm2Wz = 6794 mm2

Plastic section moduliWply = 4537472 mm3Wplz = 598560 mm3

Maximum distances Vy = 105 mm

Vpy = 105 mmVz = 406 mmVpz = 344 mm

Central system

Moments of inertiaIyc = 1451884503 mm4Izc = 40005208 mm4Iyczc = 0 mm4

Radii of inertiaiyc = 274 mmizc = 45 mm

Maximum distances Vyc = 105 mmVpyc = 105 mmVzc = 406 mmVpzc = 344 mm

Arbitrary system

System positionyc' = 0 mm Angle = 0.0 Degzc' = 0 mm

Moments of inertiaIy' = 1451884503 mm4Iz' = 40005208 mm4Iy'z' = 0 mm4


First moments of areaSy' = -0 mm3Sz' = 0 mm3

Maximum distances Vy' = 105 mmVpy' = 105 mmVz' = 406 mmVpz' = 344 mm

20

SECTION ANALYSIS

y

z

Y

Z

-1000.0

-1000.0

-900.0

-900.0

-800.0

-800.0

-700.0

-700.0

-600.0

-600.0

-500.0

-500.0

-400.0

-400.0

-300.0

-300.0

-200.0

-200.0

-100.0

-100.0

0.0

0.0

100.0

100.0

200.0

200.0

300.0

300.0

400.0

400.0

500.0

500.0

600.0

600.0

700.0

700.0

800.0

800.0

900.0

900.0

1000.0

1000.0

-200.0

-200.0

-100.0

-100.0

0.0 0.0

100.0 100.0

200.0 200.0

300.0 300.0

Geometry description

Point no. Y Z

1 -105 mm -182 mm2 105 mm -182 mm3 105 mm -164 mm4 30 mm -164 mm Angle = -90.0 Deg5 6 mm -140 mm6 6 mm 327 mm Angle = -90.0 Deg7 30 mm 351 mm8 105 mm 351 mm9 105 mm 368 mm10 -105 mm 368 mm11 -105 mm 351 mm12 -30 mm 351 mm Angle = -90.0 Deg13 -6 mm 327 mm14 -6 mm -140 mm Angle = -90.0 Deg15 -30 mm -164 mm16 -105 mm -164 mm17 -105 mm -282 mm18 -105 mm -264 mm19 -30 mm -264 mm Angle = 90.0 Deg20 -6 mm -240 mm21 -6 mm -182 mm22 6 mm -182 mm23 6 mm -240 mm Angle = 90.0 Deg24 30 mm -264 mm25 105 mm -264 mm26 105 mm -282 mm

General results

Area A = 18220 mm2

Center of gravityYc = -0 mmZc = -0 mm

PerimeterS = 2454 mm

Base material SteelE = 210000.00 MPaden = 7852.83 kg/m3

21

jelena

Typewritten Text

jelena

Typewritten Text

jelena

Typewritten Text

Presek u sredini dužine vute IPE550+(IPE550/h=100mm)

WU = 143.08 kG/mPrincipal system

Anglealpha = 0.0 Deg

Moments of inertiaIx = 1914579 mm4Iy = 1120535480 mm4Iz = 39993811 mm4

Radii of inertiaiy = 248 mmiz = 47 mm

Shear areasAy = 10969 mm2Az = 7232 mm2

Elastic section moduliWely = 3041797 mm3Welz = 380893 mm3

Shear rigidity factorsWy = 7841 mm2Wz = 6011 mm2

Plastic section moduliWply = 3967119 mm3Wplz = 595479 mm3

Maximum distances Vy = 105 mm

Vpy = 105 mmVz = 368 mmVpz = 282 mm

Central system

Moments of inertiaIyc = 1120535480 mm4Izc = 39993811 mm4Iyczc = 0 mm4


Maximum distances Vyc = 105 mmVpyc = 105 mmVzc = 368 mmVpzc = 282 mm

Arbitrary system

System positionyc' = -0 mm Angle = 0.0 Degzc' = -0 mm

Moments of inertiaIy' = 1120535480 mm4Iz' = 39993811 mm4Iy'z' = -0 mm4


First moments of areaSy' = 0 mm3Sz' = 0 mm3

Maximum distances Vy' = 105 mmVpy' = 105 mmVz' = 368 mmVpz' = 282 mm

22

Uni

verz

itet

Građ

evin

skt u B

eogr

adu

ki fa

kulte

t

Sred

nji d

eeo r

aspo

na k

roovn

og n

osac

a -- M

Y; C

ases

: 100

(ULS

) Com

po

Met

alne

ko

onen

t 301

8/43

nstr

ukci

je u

Zada

tak

1.3

378

u zg

rada

rstv

u

3– G

lavn

i nos

a

u ač

23

Uni

verz

itet

Građ

evin

skt u B

eogr

adu

ki fa

kulte

t Sr

ednj

i deeo

ras

pona

kroo

vnog

nos

aca

- FX;

Cas

es: 1

00 (U

LS) C

ompo

nMet

alne

ko

nent

301

8/43

nstr

ukci

je u

Zada

tak

1.3

78

u zg

rada

rstv

u

3– G

lavn

i nos

a

u ač

24

Uni

verz

itet

Građ

evin

skt u B

eogr

adu

ki fa

kulte

t Sr

ednj

i deeo

ras

pona

kroo

vnog

nos

aca

- FZ;

Cas

es: 1

0 (U

LS) C

ompo

nMet

alne

ko

nent

301

8/43

7nstr

ukci

je u

Zada

tak

1.3

78

u zg

rada

rstv

u

3– G

lavn

i nos

a

u ač

25

Uni

verz

itet

Građ

evin

sk

Sred

nji dt u

Beo

grad

u ki

faku

ltet

deo

rasp

ona

krrov

nog

nosa

caa -

prit

isak

u d

oonjo

j nož

ici -

M

MY;

Cas

es: 1

0 (

Met

alne

ko

(ULS

) Com

ponns

truk

cije

u

Zada

tak

1.3

ent 1

973/

437u

zgra

dars

tvu

3– G

lavn

i nos

a

8

u ač

26

Uni

verz

itet

Građ

evin

sk

Sred

nji dt u

Beo

grad

u ki

faku

ltet

deo

rasp

ona

kkrov

nog

nosa

caa -

prit

isak

u dd

onjo

j nož

ici -

F

FX; C

ases

: 10

(

Met

alne

ko

(ULS

) Com

pone

nstr

ukci

je u

Zada

tak

1.3

ent 1

973/

4378u

zgra

dars

tvu

3– G

lavn

i nos

a

8

u ač

27

Uni

verz

itet

Građ

evin

sk

Sred

nji dt u

Beo

grad

u ki

faku

ltet

deo

rasp

ona

kkrov

nog

nosa

caa -

prit

isak

u dd

onjo

j nož

ici -

FFZ;

Cas

es: 1

0 (

Met

alne

ko

ULS

) Com

pone

nstr

ukci

je u

Zada

tak

1.3

ent 1

973/

4378u

zgra

dars

tvu

3– G

lavn

i nos

a

8

u ač

28

Uni

verz

itet

Građ

evin

skt u B

eogr

adu

ki fa

kulte

t O

slon

accke

vut

e kr

ovnno

g no

saca

- MM

Y; C

ases

: 10

(UULS

) Com

pone

Met

alne

ko

ent 3

101/

4378

nstr

ukci

je u

Zada

tak

1.3

8

u zg

rada

rstv

u

3– G

lavn

i nos

a

u ač

29

Uni

verz

itet

Građ

evin

skt u B

eogr

adu

ki fa

kulte

t O

slon

acke

vut

e kr

ovnno

g no

saca

- FXX

; Cas

es: 1

0 (U

ULS

) Com

pone

nMet

alne

ko

nt 3

101/

4378

nstr

ukci

je u

Zada

tak

1.3

u zg

rada

rstv

u

3– G

lavn

i nos

a

u ač

30

Uni

verz

itet

Građ

evin

skt u B

eogr

adu

ki fa

kulte

t O

slon

aacke

vut

e kr

ovnno

g no

saca

- FZ

; Cas

es: 1

0 (UU

LS) C

ompo

nenM

etal

ne k

o

nt 3

101/

4378

nstr

ukci

je u

Zada

tak

1.3

u zg

rada

rstv

u

3– G

lavn

i nos

a

u ač

31

Uni

verz

itet

Građ

evin

skt u B

eogr

adu

ki fa

kulte

t Ugi

b krr

ovno

g no

sačaa

- D

efor

mat

ionn;

Cas

es: 1

3 (SS

LS) C

ompo

nen

Met

alne

ko

nt 1

291/

2189

nstr

ukci

je u

Zada

tak

1.3u zg

rada

rstv

u

3– G

lavn

i nos

a

u ač

32

Uni

verz

itet

Građ

evin

skt u B

eogr

adu

ki fa

kulte

t N

advi

šenj

e za

vel

ičin

u dee

form

acije

usl

eed s

taln

og o

pteer

ecen

ja -

Def

oMet

alne

ko

orm

atio

n; C

asens

truk

cije

u

Zada

tak

1.3

es: 1

u zg

rada

rstv

u

3– G

lavn

i nos

a

u ač

33




StubVisinastuba: hc 8m

VisinastubanakotiGIS-a: h1 4.5m

Poprečnipresekstuba-vrućevaljanipro ilHEA500

Dimenzije

h 490mm bf 300mm tf 23mm tw 12mm r 27mm

hw h 2 tf 444.0 mm

Geometrijskekarakteristike

Gp 155kg

m A 197.5 102 mm2

Iy 86970 104 mm4 Iz 10370 104 mm4 It 309.3 104 mm4

Wely 3550 103 mm3 Iw 5643 109 mm6Welz 691.1 103 mm3

Wply 3949 103 mm3 Wplz 1059 103 mm3

iyIy

A209.8 mm iz

Iz

A72.5 mm

Klasi ikacijapoprecnogpreseka

Nozice:

bf tw 2

r

tf5.1

klasa 3bf 2 tw r

tf14εif

2bf 2 tw r

tf10εif

1bf 2 tw r

tf9εif

4 otherwise

2.0

34




Rebro:

NEd 213.3kN MyEd 716.81kN m

cw h 2 tf 2 r 390.0 mm

α 0.5NEd

2 tw cw fy 0.6

σ1NEd

A

MyEd

Wely 212.7 MPa σ2

NEd

A

MyEd

Wely 191.1 MPa ψ

σ2

σ10.9

h 2 tf 2 r

tw32.5

klasa 3h 2 tf r

tw62ε 1 ψ( ) ψif

2h 2 tf r

tw456

ε

13 α 1if

1h 2 tf r

tw369

ε

13 α 1if

4 otherwise

1.0

Poprecnipresekjeklase1.

ULS-Kontrolanosivostipreseka

Poprečnipreseknavrhustuba4-4

Kombinacijaopterećenja:1,35G+1,5S+0,9T+1,35QkG-stalnoopterecenjeS-opterecenjesnegom-ravnomernoraspodeljenoT-temeraturaQk-opterecenjeusledkranazaGR5


Pritisak

NcRd Afy

γM0 4.6 103 kN

NEd.4

NcRd0.046

Savijanje

MyRd Wplyfy

γM0 928.0 kN m

MyEd.4

MyRd0.772

35




SmicanjeAVz A 2 bf tf tw 2r tf 74.7 cm2

VzplRd

AVzfy

3

γM01.0 103 kN

VzEd.4

VzplRd0.144

Savijanjeismicanje


"DA" otherwise

"NE"




γM0

if

"DA" otherwise

"NE"



PoprečnipresekispodkoteGIŠ-a5-5

Kombinacijaopterećenja:1,35G+0,75S+1,5Wpop+1,35QkG-stalnoopterecenjeS-opterecenjesnegom-neravnomernoraspodeljenoWpop-dejstvovetranapoduznizidukombinacijisaunutrasnjimsisucimdejstvomvetraQk-opterecenjeusledkranazaGR1


Pritisak

NcRd Afy

γM0 4.6 103 kN

NEd.5

NcRd0.113

Savijanje

MyRd Wplyfy

γM0 928.0 kN m

MyEd.5

MyRd0.273

36




SmicanjeAVz A 2 bf tf tw 2r tf 74.7 cm2

VzplRd

AVzfy

3

γM01.0 103 kN

VzEd.5

VzplRd0.077

Savijanjeismicanje


"DA" otherwise

"NE"




γM0

if

"DA" otherwise

"NE"



ULS-Kontrolanosivostistuba

Duzinaizvijanjastubaokojaceosey-yodređujeseufunkcijikrutostikrovnognosacaikrutostistubazabocnopomerljivoblik,uskladusaglobalnimoblikomizvijanjaokvirnognosaca.Duzinaizvijanjastubaokoslabijeosez-zodgovararazmakucvorovavertikalnogspregaupoduznomzidu.RazmaktacakabocnogprdrzavanjaunutrasnjepritisnutenoziceodređenjevisinskimpolozajemspregazabocneudarenakotiGIS-a.

Određivanjedužineizvijanjastubauravniokvirnognosačazabočnopomerljivoblik

Krutoststuba

Ic 86970 104 mm4 Lc 8000mm KcIc

Lc1.1 105 mm3

Krutostrigle

I11 67120 104 mm4 L11 24000mm K11I11

L112.8 104 mm3

η1Kc

Kc K110.795

η2 1 zgobnooslanjanjestubaucvoru2

β1 0.2 η1 η2 0.12 η1 η2

1 0.8 η1 η2 0.6 η1 η2

3.651

37




Kontrolanosivostidonjegdelastuba,ispodkoteGIŠ-aKontrolanosivostistubana leksionoizvijanje

Lcry β hc 29.2m Lcrz 4.5m

αy 0.21 αz 0.34

Ncry π2 E

Iy

Lcry2

2.1 103 kN λyLcry

iy139.2 λny

λy

λ11.482


1.7 χy

1

Φy Φy2

λny2

0.380

Ncrz π2 E

Iz

Lcrz2

1.1 104 kNλz

Lcrz

iz62.1 λnz

λz

λ10.661


0.797 χz

1

Φz Φz2

λnz2

0.805

NbyRdχy A fy


χz A fy

γM03.7 103 kN


γM01.8 103 kN

NEd.5

Nb.Rd0.296


Lt 4.5m

C1 1.879 C2 0.0 C3 0.939 kz 1 kw 1


Mcr C1π2 E Iz

kz Lt 2

kz

kw

2 Iw

Iz

kz Lt 2 G It

π2 E Iz

C2 zg C3 zj 2

0.5

C2 zg C3 zj

5.

Mcr 5.6 103 kN m

38




Metodazavrucevaljanepro ileβ 0.75 λLT0 0.4 αLT 0.34

λLTWply fy

Mcr0.4 ΦLT 0.5 1 αLT λLT λLT0 β λLT

2

0.6

χLT1

ΦLT ΦLT2

β λLT2

1.0

ψ 0 kc1

1.33 0.33 ψ0.8 f 1 0.5 1 kc 1 2 λLT 0.8 2

0.9

χLTmodχLT

f1.1

MbRdχLTmod Wply fy

γM11.0 103 kN m

MyEd.5

MbRd0.250

Kontrolanosivostielementanakombinovanonaprezanje

ProracunpremaPriloguB

ψ 0 Cmy 0.6 CmLT Cmy 0.600


χyNRk

γM1

Cmy 1 0.8NEd

χyNRk

γM1

0.658

kzy max 10.1 λnz

CmLT 0.25( )

NEd

χzNRk

γM1

10.1

CmLT 0.25( )

NEd

χzNRk

γM1

λnz 0.4if


CmLT 0.25

NEd

χzNRk

γM1

kzy 0.989

39




NEd.5NbyRd

kyyMyEd.5

MbRd 0.461

NEd.5

NbzRdkzy

MyEd.5

MbRd 0.387

Kontrolanosivostigornjegdelastuba,iznadkoteGIŠ-a

Kontrolanosivostistubana leksionoizvijanje

β1 0.2 η1 η2 0.12 η1 η2

1 0.8 η1 η2 0.6 η1 η2

3.651 Lcry β hc 29.2m Lcrz 3.5m

αy 0.21 αz 0.34

Ncry π2 E

Iy

Lcry2

2.1 103 kN λyLcry

iy139.2 λny

λy

λ11.482


1.7 χy

1

Φy Φy2

λny2

0.380

Ncrz π2 E

Iz

Lcrz2

1.8 104 kN λzLcrz

iz48.3

λnzλz

λ10.514


0.686 χz

1

Φz Φz2

λnz2

0.878

NbyRdχy A fy


χz A fy

γM04.1 103 kN


γM01.8 103 kN

NEd.4

Nb.Rd0.121

40




Kontrolanosivostielementanabočno-torzionoizvijanjeLt 3.5m ψ

190.5716.81

0.266

C1 1.75 1.05 ψ 0.3 ψ2 1.5 C2 0.0 C3 0 kz 1 kw 1


Mcr C1π2 E Iz

kz Lt 2

kz

kw

2 Iw

Iz

kz Lt 2 G It

π2 E Iz

C2 zg C3 zj 2

0.5

C2 zg C3 zj

6.

Mcr 6.9 103 kN m


β 0.75 λLT0 0.4 αLT 0.34

λLTWply fy

Mcr0.4


0.5

χLT1

ΦLT ΦLT2

β λLT2

1.0

ψ190.5

716.810.266 kc

1

1.33 0.33 ψ0.8

f 1 0.5 1 kc 1 2 λLT 0.8 2

0.9

χLTmodχLT

f1.1

MbRdχLTmod Wply fy

γM11.0 103 kN m

MyEd.4

MbRd0.716

41




KontrolanosivostielementanakombinovanonaprezanjeProracunpremaPriloguB

ψ190.5

716.810.266 Cmy 0.6 0.4 ψ 0.706 CmLT Cmy 0.706


χyNRk

γM1

Cmy 1 0.8NEd

χyNRk

γM1

0.775

kzy max 10.1 λnz

CmLT 0.25( )

NEd

χzNRk

γM1

10.1

CmLT 0.25( )

NEd

χzNRk

γM1

λnz 0.4if


CmLT 0.25

NEd

χzNRk

γM1

kzy 0.994

NEd.4

NbyRdkyy

MyEd.4

MbRd 0.676

NEd.4

NbzRdkzy

MyEd.4

MbRd 0.764

SLS-Kontroladeformacijastuba

Maks.horizontalnopomeranjestubananivoukoteGIS-ausleddejstavaodkrana

δu 3.54mm δdoph1

40011.3 mm

Deformacije "DA" δu δdopif

"NE" otherwise

"DA"

HorizontalnorazmicanjestubovanakotiGIS-a

δ1 17.86mm δ2 10.73mm

Δs δ1 δ2 7.130 mm Δsdop 10mm

Deformacije "DA" Δs Δsdopif

"NE" otherwise

"DA"

42

Uni

verz

itet

Građ

evin

sk

Stub

- M

Yt u B

eogr

adu

ki fa

kulte

t Y;

Cas

es: 1

0 (U

LLS) C

ompo

nennt

262

7/43

78 ((u

tica

ji m

erod

avni

za

dim

en

Met

alne

ko

zion

isan

je g

or

nstr

ukci

je u

Zada

tak

1.3

rnje

g de

la s

tubu

zgra

dars

tvu

3– G

lavn

i nos

a

ba)

u ač

43

Uni

verz

itet

Građ

evin

sk

Stub

- FX

;t u B

eogr

adu

ki fa

kulte

t ; C

ases

: 10

(ULLS

) Com

pone

ntt 2

627/

4378

(uti

caji

mer

odaav

ni z

a di

men

zMet

alne

ko

zion

isan

je g

or

nstr

ukci

je u

Zada

tak

1.3

njeg

del

a st

ubu zg

rada

rstv

u

3– G

lavn

i nos

a

a)

u ač

44

Uni

verz

itet

Građ

evin

sk

Stub

- FZ

;t u B

eogr

adu

ki fa

kulte

t ; C

ases

: 10

(ULLS

) Com

pone

ntt 2

627/

4378

(uti

caji

mer

odaav

ni z

a di

men

zMet

alne

ko

zion

isan

je g

or

nstr

ukci

je u

Zada

tak

1.3

njeg

del

a st

ubu zg

rada

rstv

u

3– G

lavn

i nos

a

a)

u ač

45

S

Uni

verz

itet

Građ

evin

sk

tub

- MY;

Cas

et u B

eogr

adu

ki fa

kulte

t es

: 10

(ULS

) Com

pone

nt 2

1788/

4378

(kom

bb. z

a m

aks.

norr

mal

nu s

ilu z

a

Met

alne

ko

dim

enzi

onis

annstr

ukci

je u

Zada

tak

1.3

nje

donj

eg d

elu zg

rada

rstv

u

3– G

lavn

i nos

a

a st

uba)

u ač

46

S

Uni

verz

itet

Građ

evin

sk

Stub

- FX

; Cas

est u B

eogr

adu

ki fa

kulte

t s:

10

(ULS

) Comm

pone

nt 2

1788/

4378

(kom

bb. z

a m

aks.

nor

mal

nu s

ilu z

a dM

etal

ne k

o

dim

enzi

onis

an

nstr

ukci

je u

Zada

tak

1.3

nje

donj

eg d

elau

zgra

dars

tvu

3– G

lavn

i nos

a

a st

uba)

u ač

47

S

Uni

verz

itet

Građ

evin

sk

Stub

- F

Z; C

aset u

Beo

grad

u ki

faku

ltet

s: 1

0 (U

LS) C

ommpo

nent

217

88/43

78 (k

ombb.

za

mak

s. n

orrm

alnu

silu

za

Met

alne

ko

dim

enzi

onis

an

nstr

ukci

je u

Zada

tak

1.3

nje

donj

eg d

elau zg

rada

rstv

u

3– G

lavn

i nos

a

a st

uba)

u ač

48

Uni

verz

itet

Građ

evin

sk

Mt u B

eogr

adu

ki fa

kulte

t M

aks.

hor

izonn

taln

o po

mer

annje

na

nivo

u GGI

S-a

usle

d de

jsstv

a kr

ana

- De

Met

alne

ko

efor

mat

ion;

Cans

truk

cije

u

Zada

tak

1.3

ases

: 21

u zg

rada

rstv

u

3– G

lavn

i nos

a

u ač

49

Uni

verz

itet

Građ

evin

sk Mt u B

eogr

adu

ki fa

kulte

t ak

s. r

azm

ican

je s

tubo

va n

a kko

ti G

IS-a

- D

eefor

mat

ion;

Cas

es: 1

3 (S

LS) C

Met

alne

ko

Com

pone

nt 1

3

nstr

ukci

je u

Zada

tak

1.3

54/2

189

u zg

rada

rstv

u

3– G

lavn

i nos

a

u ač

50

Documents

Metalne konstrrukcije u z gradarstvu - grf.bg.ac.rs · Univerzitet u Beogradu Građevinski fakultet Metalne konstrukcije u zgradarstvu Zadatak 1.3 – Glavni nosa Globalne imperfekcije