METALNE KONSTRUKCIJE 1 (EC3) 2013. Zadatak 1 (8 poena)

Element statičkog sistema proste grede, raspona 9,0 m, opterećen je sa dve koncentrisane sile koje deluju na 3,0 m od oslonaca (videti skicu). Odrediti maksimalnu proračunsku vrednost koncentrisane sile QEd kojom se sme opteretiti element iz uslova: nosivosti i stabilnosti i deformacija. Poprečni presek nosača je vruće valjani profil IPE 500. Koncentrisane sile deluju na gornjoj nožici nosača. Dozvoljen ugib nosača je udop=L/300=3,0 cm.

Tačke bočnog pridržavanja su: na krajevima elementa (na mestima

oslonaca). Osnovni materijal je čelik S275J0G2. Zadatak 2 (13 poena) Dimenzionisati stub POS S. Konstrukcija je opterećena jednakopodeljenim opterećenjima (g=6 kN/m i p=14 kN/m) i koncentrisanom silom G=125 kN u svemu prema slici . Stub je bočno pridržan na krajevima. Za poprečni presek stuba usvojiti vruće valjani HEA profil. Dozvoljena horizontalna deformacija stuba je udop=h/300=1,5 cm. Konstrukcija se izvodi od čelika S355J0G2.

Zadatak 3 (9 poena)

Odrediti maksimalnu vrednost koncentrisane sile na vrhu kojom se sme opteretiti stub. Stub je statičkog sistema proste grede visine 8,0 m. Stub je bočno pridržan na krajevima i u četvrtinama visine (na svaka dva metra). Poprečni presek stuba je zavareni I presek sa nožicama dimenzija =180x12 mm i promenljive visine od 250 do 450 mm (videti skicu). Rebro je debljine 12 mm. Stub se izvodi od čelika kvaliteta S235.

Zadatak 1 (30 poena) Za konstrukciju prikazanu na slici potrebno je:

Opterećenja: stalno G=12 kN, korisno P=25 kN, vetar W=8 kN.

A) (16 poena) Dimenzionisati nosač POS N1 prema domaćim SRPS(JUS) propisima. Nosač je opterećen koncentrisanim silama (videti skicu). Za poprečni presek nosača usvojiti standardni vruće valjani IPE profil. Nosač je bočno pridržan na krajevima i na mestima delovanja koncentrisanih sila. Maksimalni dozvoljen ugib nosača je vdop=L/250=4,0cm. B) (14 poena) Dimenzionisati stub POS S1 poema domaćim propisima SPRS(JUS). Poprečni presek stuba je vruće valjani IPE profil. Stub je bočno pridržan na krajevima i na mestu delovanja koncentrisane sile. Konstrukcija se izvodi od čelika S355 (drugi slučaj opterećenja).

Zadatak 2 (10 poena) Za gredu sa prepustom izvršiti kontrolu graničnih stanja nosivosti poprečnog preseka prema EC3. Poprečni presek nosača je monosimetričan zavareni presek: gornja nožica =160x15mm, rebro =500x10 i donja nožica =250x20. Element je opterećen koncentrisanim silama G, P i S, u svemu prema skici.

Opterećenja: stalno G=25 kN, korisno P=38 kN i sneg S=18 kN (h>1000mnm). Opterećenje deluje u težištu poprečnog preseka. Konstrukcija se izvodi od čelika S235J0.

Задатак 1 (10 поена) Димензионисати елемент приказан на скици који је оптерећен концентрисаним силама: G=120,0 kN (стално) и W=8,0 kN (ветар), у свему према скици. Тачке бочног придржавања су: на крајевима елемента, на местима ослонаца и на 2,0 m од доњег ослонца. За попречни пресек усвојити вруће ваљани HEA профил. Дозвољена хоризонтална деформација: врха udop=2l/200=1,0cm , у пољу udop=l/300=2,0cm. Основни материјал је челика S235Ј0G2. Задатак 2 (10 поена) Извршити контролу граничних стања носивости и употребљивости носача статичког система просте греде. Попречни пресек елемента је вруће ваљани профил IPE 500. Елемент је оптерећен концентрисаним силама G и P, у свему према скици. Тачке бочног придржавања су: на месту ослонаца и на 2,5 m од ослонаца (видети скицу). Максимални дозвољен угиб vdop=L/250=4,0cm.

Oптерећења: стално G=16 kN, корисно P=24 kN. Оптерећење делује на горњем појасу попречног пресека. Конструкција се изводи од челика S355Ј0.

Задатак 3 (10 поена) За заварени сандучасти попречни пресек, који је приказан на слици, потребно је одредити максималну вредност прорачунског момента носивости попречног пресека Мy,Rd (затегнута доња ножица поппречног пресека). Пресек је формиран од: горња ножица ≠800х12 mm , ребро ≠1700х10 mm и доња ножица ≠800х20 mm. Материјал је челик S355Ј0.

Задатак 1 За конструкцију приказану на слици потребно је:

Oптерећења: стално G=25 kN, Ng1=35kN, Ng2=70kN, корисно P=55 kN. Оптерећење делује у тежишту попречног пресека. Конструкција се изводи од челика S235J0G2 (други случај оптерећења).

А) (16 поена) Димензионисати носач статичког система греде са препустом. Носач је оптерећен концентрисаним силама G и P, у свему према скици. За попречни пресек носача усвојити стандардни вруће ваљани IPE профил. Носач је бочно придржан на крајевима, на месту деловања концентрисаних сила и на месту везе са стубом. Максимални дозвољен угиб носача у пољу је vdop=L/250=4,0cm, на крају препуста vdop=L/200=1,0 cm. Б) (8 поена) Димензионисати стуб. За попречни пресек стуба усвојити вруће ваљани профил из асортимана HEA профила. Поред реакције носача стуб је оптерећен и концентрисаним силама: Ng1=35kN на два метра од врха и Ng2=70 kN у средини висине. Стуб је бочно придржан на крајевима.

Задатак 2 (16 поена) Извршити контролу носивости, деформација и стабилности стуба приказаног на скици. Стуб је статичког система греде са препустом. Стуб је оптерећен концентрисаним силама: притиска Nc=200 kN, Fz=6,0 kN (у правцу осе z) и Fy=6 kN (у правцу осе y), у свему према скици. Попречни пресек је кутијасти пресек формиран од два вруће ваљани профила UPN 200. Дозвољена хоризонтална деформација стуба је: између ослонаца udop=600/300=2,0cm, врха стуба udop=200/100=1,0 cm. Конструкција се изводи од челика S235Ј0G2 (други случај оптерећења).

Задатак 1 (10 поена) Извршити контролу стабилности eлемента константног вишеделног попречног пресека од два вруће ваљана профила UPN 220. Самостални елементи вишеделног штапа су међусобно спојени решеткастом испуном (размак чворова решеткасте испуне a=600mm). Елемент је оптерећен концентрисаном силом притиска у врху Nc,Ed=1080 kN. Попречни пресек штапова решеткасте испуне је вруће ваљани профил L50x50x5. Висина стуба је h=11,40 m. Размак UPN профила је дефинисан габаритом попречног пресека који износи 600mm. Ван равни елемент је бочно придржан на крајевима и у средини висине. Основни материјал је челик S275J0.

Задатак 2 (10 поена) Димензионисати елемент приказан на скици који је оптерећен концентрисаним силама: Nc,Ed=200,0 kN и Fz,Ed=12,0 kN, у свему према скици. Тачке бочног придржавања су: на крајевима, на местима ослонаца и на 1,0 m од доњег ослонца. За попречни пресек усвојити кутијасти попречни пресек формиран од два вруће ваљани UPN профила. Дозвољена хоризонтална деформација врха је udop=h/200=1,0 cm. Основни материјал је челика S275Ј0. Задатак 3 (10 поена) Извршити контролу граничних стања носивости и употребљивости елемента статичког система греде са препустом. Попречни пресек елемента је вруће ваљани профил IPE 500. Елемент је оптерећен концентрисаним силама G и P, у свему према скици. Тачке бочног придржавања су: на крајевима, на месту ослонаца и на месту деловања концентрисаних сила. Максимални дозвољен угиб у пољу је vdop=L/250=4,0cm, на крају препуста vdop=L/200=1,0 cm.

Oптерећења: стално G=25 kN, корисно P=55 kN. Оптерећење делује у тежишту попречног пресека. Конструкција се изводи од челика S275Ј0.

Zadatak 1 (15 poena)

Element statičkog sistema grede sa prepustom, raspona 7,0+2,0 m, opterećen je sa dve koncentrisane sile koje deluju na 2,0 m od oslonaca i na kraju prepusta (videti skicu). Odrediti maksimalnu proračunsku vrednost koncentrisane sile QEd kojom se sme opteretiti element iz uslova: nosivosti i stabilnosti. Poprečni presek nosača je monosimetričan zavareni presek: gornja nožica =160x15mm, rebro =500x10 i donja nožica =250x20. Koncentrisane sile deluju na gornjoj nožici nosača.

Tačke bočnog pridržavanja su: na krajevima elementa, na mestima oslonaca i na mestima delovanja koncentrisane sile (u svemu prema skici).

Osnovni materijal je čelik S235J0G2.

Zadatak 2 (8 poena)

Za konstrukciju prikazanu na slici, koja je opterećena: jednakopodeljenim opterećenjima: stalno g=8 kN/m i sneg s=12 kN/m, potrebno je dimenzionisati gornji pojas. Za poprečni presek usvojiti kutijasti poprečni presek formiran od dva vruće valjana UPN profia. Gornji pojas je bočno pridržan na mestima oslonaca i u čvorovima. Konstrukcija se izvodi od čelika S355J0.

Zadatak 3 (7 poena) Za zavareni sandučasti poprečni presek, koji je prikazan na slici, potrebno je odrediti vrednost proračunske nosivosti na savijanje poprečnog preseka oko ose y-y, MyRd. Dimenzije poprečnog preseka su: nožice ≠756x8 mm i rebro ≠500x8 mm. Svi ugaoni šavovi su debljine 4,0 mm. Materijal je čelik S420.

Задатак 1 (12 поена)

Елемент статичког система престе греде, распона 8,0 m, оптерећен је са две концентрисане силе које делују на 2,0 m од ослонаца. Одредити максималну прорачунску вредност концентрисане силе QEd којом се сме оптеретити елемент из услова: носивости, стабилности и деформација. Попречни пресек носача је моносиметричан заварени пресек: горња ножица =160х15mm, ребро =500х8 и доња ножица =250х20. Концентрисане силе делују на горњој ножици носача.

Тачке бочног придржавања су: на крајевима елемента и на местима деловања концентрисане силе, на 2,0 m од ослонаца.

Дозвољена вредност угиба је wdop=8/200=4,0cm. Основни материјал је челик S235Ј0G2.

Задатак 2 (10 поена)

За конструкцију приказану на слици, која је оптерећена: једнакоподељеним оптерећењем s=10 kN/m и g=10kN/m и концентрисаном силом интезитета S=90 kN, потребно је:

Димензионисати стуб ПОС С1. За попречни пресек елемента усвојити кутијасти правоугаони попречни пресек. Стуб је бочно придржан на крајевима. Димензионисати косник ПОС К. Косник је попречног пресека од два унакрсно постављена вруће ваљана L профила.

Конструкција се изводи од челика S355Ј0.

Задатак 3 (5 поена) Oдредити прорачунску вредност носивости на затезање елемента попречног пресека формираног од два вруће ваљана профила UPN 400 (видети скицу). Веза на крају елемента за прикључни лим остварује се са 6 завртњева М24 (d0=26mm). Основни материјал је челик S275.

Zadatak 1 (12 poena) Dimenzionisati nosač statičkog sistema grede sa prepustom, koji je prikazan na slici. Nosač je opterećen jednakopodeljenim opterećenjem (stalno g=12,0 kN/m, korisno p=15,0 kN/m). Korisno opterećenje može da ima proizvoljan položaj na nosaču i da deluje na proizvoljnoj dužini nosača.

Nosač je bočno pridržan na mestima oslonaca i na kraju prepusta. Za poprečni presek nosača usvojiti profil iz asortimana vruće valjanih HEA profila, osnovni materijal je čelik S355J0G2. Dozvoljen ugib nosača u sredini rapona je L/300, a na kraju prepusta L/150.