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

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 8100kN

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 mm

4 Lkn 24m α 6deg

Lcr

Lkn

cos α( )24.1 m

Ncr

π2E 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

αcr

HEd

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 10

2 mm2

Iy 67120 104 mm

4 Iz 2668 104 mm

4 It 123.2 104 mm

4

Wely 2441 103 mm

3 Iw 1884 109 mm

6Welz 254.1 10

3 mm3

Wply 2787 103 mm

3 Wplz 400.5 103 mm

3

iy

Iy

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

σ1

NEd

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 10

3 kNNEd.1

NcRd0.075

Savijanje

MyRd Wply

fy

γM0 654.9 kN m

MyEd.1

MyRd0.629

Smicanje

AVz A 2 bf tf tw 2r tf 71.9 cm2

VzplRd

AVz

fy

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 10

3 kNNEd.2

NcRd0.015

Savijanje

MyRd Wply

fy

γM0 654.9 kN m

MyEd.2

MyRd0.446

Smicanje


VzplRd

AVz

fy

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 π2E

Iy

Lcry2

2.4 103 kN λy

Lcry

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 π2E

Iz

Lcrz2

1.1 103 kN λz

Lcrz

iz161.4 λnz

λz

λ11.718

Φz 0.5 1 αz λnz 0.2 λnz2

2.234 χz

1

Φz Φz2

λnz2

0.273

NbyRd

χy A fy

γM01.8 10

3 kNNbzRd

χz A fy

γM0859.9 kN

Nb.Rd

min 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 C1π2E Iz

kz Lt 2

kz

kw

2Iw

Iz

kz Lt 2 G It

π2E 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

λLT

Wply 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

χLTmod

χLT

f1.0

MbRd

χLTmod 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

χy

NRk

γM1

Cmy 1 0.8NEd

χy

NRk

γM1

1.106

kzy max 10.1 λnz

CmLT 0.25( )

NEd

χz

NRk

γM1

10.1

CmLT 0.25( )

NEd

χz

NRk

γM1

λnz 0.4if

min 0.6 λnz 10.1 λnz

CmLT 0.25

NEd

χz

NRk

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 C1π2E Iz

kz Lt 2

kz

kw

2Iw

Iz

kz Lt 2 G It

π2E 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

λLT

Wply 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

χLTmod

χLT

f0.6

MbRd

χLTmod 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 mm

2

Iy 145188 104 mm

4 Iz 4000 104 mm

4 It 200 104 mm

4

Wely 3573 103 mm

3 Welz 381 103 mm

3 Iw 1884 109 mm

6

Wply 4537 103 mm

3 Wplz 599 103 mm

3

iy

Iy

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 10

3 kNNEd.3

NcRd0.022

Savijanje

MyRd Wply

fy

γM0 1.1 10

3 kN mMyEd.3

MyRd0.675

Smicanje


VzplRd

AVz

fy

3

γM01.8 10

3 kNVzEd.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 mm

2

Iy 112054 104 mm

4 Iz 3999 104 mm

4 It 191 104 mm

4

Wely 3042 103 mm

3 Welz 381 103 mm

3 Iw 1884 109 mm

6

Wply 3967 103 mm

3 Wplz 595 103 mm

3

iy

Iy

A248.1 mm iz

Iz

A46.9 mm

Kontrolanosivostina leksionoizvijanje

Lcry 24m Lcrz 2.4m

αy 0.21 αz 0.34

Ncry π2E

Iy

Lcry2

4.0 103 kN λy

Lcry

iy96.7 λny

λy

λ11.030


1.1 χy

1

Φy Φy2

λny2

0.645

15




Ncrz π2E

Iz

Lcrz2

1.4 104 kN λz

Lcrz

iz51.2 λnz

λz

λ10.545


0.707 χz

1

Φz Φz2

λnz2

0.864

NbyRd

χy A fy

γM02.8 10

3 kNNbzRd

χz A fy

γM03.7 10

3 kN

Nb.Rd

min χy χz A fy

γM02.8 10

3 kN

NEd.3

Nb.Rd0.036


Lt 2.4m

C1 1 C2 0.0 C3 1 kz 1 kw 1


Mcr C1π2E Iz

kz Lt 2

kz

kw

2Iw

Iz

kz Lt 2 G It

π2E 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

λLT

Wply fy

Mcr0.5

χLT1

ΦLT ΦLT2

β λLT2

0.4ΦLT 0.5 1 αLT λLT λLT0 β λLT

2

0.6

kc 1 f 1 0.5 1 kc 1 2 λLT 0.8 2

1.0

16




χLTmod

χLT

f0.4

MbRd

χLTmod Wply fy

γM1399.7 kN m

MyEd.3

MbRd1.800

Kontrolanosivostielementanakombinovanonaprezanje

ProracunpremaPriloguB

ψ299.15

719.50.4 Cmy 0.6 0.4 ψ 0.766 CmLT Cmy 0.766


χy

NRk

γM1

Cmy 1 0.8NEd

χy

NRk

γM1

0.819

kzy max 10.1 λnz

CmLT 0.25( )

NEd

χz

NRk

γM1

10.1

CmLT 0.25( )

NEd

χz

NRk

γM1

λnz 0.4if


CmLT 0.25

NEd

χz

NRk

γM1

kzy 0.993

NEd.3

NbyRdkyy

MyEd.3

MbRd 1.511

NEd.3

NbzRdkzy

MyEd.3

MbRd 1.815

17




SLS-KontrolaugibakrovnognosačaMaksimaniugibkrovnognosacausredinirasponazakombinacijuopterecenja:G+S

w12 90.38mm

Nadvisenjekrovnognosaca(kontradeformacija9zavelicinudeformacijeusledstalnogopterecenja

wc 43mm

Maksimalnavrednostdeformacije

wmax w12 wc 47.4 mm

Dopustenevrednostdeformacije

wdop

Lkn

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 10

2 mm2

Iy 86970 104 mm

4 Iz 10370 104 mm

4 It 309.3 104 mm

4

Wely 3550 103 mm

3 Iw 5643 109 mm

6Welz 691.1 10

3 mm3

Wply 3949 103 mm

3 Wplz 1059 103 mm

3

iy

Iy

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

σ1

NEd

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 10

3 kNNEd.4

NcRd0.046

Savijanje

MyRd Wply

fy

γM0 928.0 kN m

MyEd.4

MyRd0.772

35




SmicanjeAVz A 2 bf tf tw 2r tf 74.7 cm

2

VzplRd

AVz

fy

3

γM01.0 10

3 kNVzEd.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 10

3 kNNEd.5

NcRd0.113

Savijanje

MyRd Wply

fy

γM0 928.0 kN m

MyEd.5

MyRd0.273

36




SmicanjeAVz A 2 bf tf tw 2r tf 74.7 cm2

VzplRd

AVz

fy

3

γM01.0 10

3 kNVzEd.5

VzplRd0.077

Savijanjeismicanje


"DA" otherwise




γM0

if

"DA" otherwise

"NE"



ULS-Kontrolanosivostistuba

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

Određivanjedužineizvijanjastubauravniokvirnognosačazabočnopomerljivoblik

Krutoststuba

Ic 86970 104 mm

4 Lc 8000mm Kc

Ic

Lc1.1 10

5 mm3

Krutostrigle

I11 67120 104 mm

4 L11 24000mmK11

I11

L112.8 10

4 mm3

η1

Kc

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 π2E

Iy

Lcry2

2.1 103 kN λy

Lcry

iy139.2 λny

λy

λ11.482


1.7 χy

1

Φy Φy2

λny2

0.380

Ncrz π2E

Iz

Lcrz2

1.1 104 kN

λz

Lcrz

iz62.1 λnz

λz

λ10.661


0.797 χz

1

Φz Φz2

λnz2

0.805

NbyRd

χy A fy

γM01.8 10

3 kNNbzRd

χz A fy

γM03.7 10

3 kN

Nb.Rd

min χy χz A fy

γM01.8 10

3 kN

NEd.5

Nb.Rd0.296


Lt 4.5m

C1 1.879 C2 0.0 C3 0.939 kz 1 kw 1


Mcr C1π2E Iz

kz Lt 2

kz

kw

2Iw

Iz

kz Lt 2 G It

π2E 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

λLT

Wply 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

χLTmod

χLT

f1.1

MbRd

χLTmod Wply fy

γM11.0 10

3 kN m

MyEd.5

MbRd0.250

Kontrolanosivostielementanakombinovanonaprezanje

ProracunpremaPriloguB

ψ 0 Cmy 0.6 CmLT Cmy 0.600


χy

NRk

γM1

Cmy 1 0.8NEd

χy

NRk

γM1

0.658

kzy max 10.1 λnz

CmLT 0.25( )

NEd

χz

NRk

γM1

10.1

CmLT 0.25( )

NEd

χz

NRk

γM1

λnz 0.4if


CmLT 0.25

NEd

χz

NRk

γM1

kzy 0.989

39




NEd.5NbyRdkyy

MyEd.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 π2E

Iy

Lcry2

2.1 103 kN λy

Lcry

iy139.2 λny

λy

λ11.482


1.7 χy

1

Φy Φy2

λny2

0.380

Ncrz π2E

Iz

Lcrz2

1.8 104 kN λz

Lcrz

iz48.3

λnz

λz

λ10.514


0.686 χz

1

Φz Φz2

λnz2

0.878

NbyRd

χy A fy

γM01.8 10

3 kNNbzRd

χz A fy

γM04.1 10

3 kN

Nb.Rd

min χy χz A fy

γM01.8 10

3 kN

NEd.4

Nb.Rd0.121

40




Kontrolanosivostielementanabočno-torzionoizvijanjeLt 3.5m ψ190.5716.81

0.266

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


Mcr C1π2E Iz

kz Lt 2

kz

kw

2Iw

Iz

kz Lt 2 G It

π2E 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

λLT

Wply 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

χLTmod

χLT

f1.1

MbRd

χLTmod Wply fy

γM11.0 10

3 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


χy

NRk

γM1

Cmy 1 0.8NEd

χy

NRk

γM1

0.775

kzy max 10.1 λnz

CmLT 0.25( )

NEd

χz

NRk

γM1

10.1

CmLT 0.25( )

NEd

χz

NRk

γM1

λnz 0.4if


CmLT 0.25

NEd

χz

NRk

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 δdop

h1

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 Glavni nosač Glavnu