p-9veze
DESCRIPTION
ovuTRANSCRIPT
1
VEZE I NASTAVCI
2
Montažni nastavci
3
Radionički nastavci i veze
4
Različiti tipovi veza u konstrukciji
B A A
C
D
A
A
A
D
C
A
D
5
Deformabilnost veza grede i stuba
jednostrana veza dvostrana veza
M b2 M b1 M b
6
V wp
V wp
V b1 N b1
M b1
Izvori deformabilnosti
V c1
N c1
M c1
V c2
N c2 M c2
V b1
M b1
N b1
V b1
Konfiguracija veze
Smicanje rebra
Savijanje veze
7
veza
spoj
Desna veza
Lijeva veza Desni spoj
Lijevi spoj
«veza» i «spoj»
8
Krive deformabilnosti veza
spoj smičuće rebro veza
M b,i
Mb
M b,i
Mb
θ ci M b,i
θ c γ
γi
φ
θc + γ
Mb, Mj
9
Karakteristika moment-rotacija
Rotaciona krutost Moment nosivosti Kapacitet rotacije
ϕ - relativna rotacija između grede i stuba
M
ϕ
10
Klasifikacija veza prema rotacionoj krutosti
krute veze zglobne veze popustljive veze
φ
11
kruta veza zglobna veza popustljiva veza
Modeliranje veza (elastična analiza)
M j
φ φ
M j M j
φ
12
Odnos “presjek nosača - veza"
φ /2 φ /2
φ
M j,Rd M b,Rd
φ EI/L
nosač veza
Sj,ini
13
Veze u analizi okvira
Modeliranje veza
– Kako fizički predstaviti veze pri analizi okvira
Idealizacija veza
– Kako idealizirati krivu moment-rotacija
14
Klasifikacija veza prema krutosti
S j,ini
φ Zglobne
popustljive
krute M j
Granice krutosti Početna krutost veza
15
Klasifikacija veza prema nosivosti
M j,Rd Djelimično nosive
Potpuno nosive
zglobne φ
M j
(nosivost veze)
16
Klasifikacija veza prema duktilnosti
– krte – djelimično duktilne – duktilne
φ
M j
17
Nastavci aksijalno opterećenih štapova
•Pomoću zavrtnjeva •Zavareni (ugaonim ili sučeonim šavovima)
18
Proračun montažnih nastavaka štapa Prema sili: • zatezanja (Nt,Ed) ili • pritiska (Nc,Ed).
Prema površini presjeka (statički pokriven nastavak)
19
Tri faze proračuna: 1. Kontrola nosivosti oslabljenog presjeka i ojačanje
ako je potrebno (kod zavarenih profila);
2. Proračun podvezica;
3. Proračun zavrtnjeva.
20
Raspodjela sile NEd
ff ,Ed Ed
ww ,Ed Ed Ed f ,Ed
AN NAAN N N 2NA
=
= = −
21
Nastavak nožice
Određivanje optd0, ts,min ; Kontrola nosivosti neto presjeka:
y uf ,Ed f ,Rd f f ,net
M 0 M 2
f ,net f f f f ,1 0 ,f t
f ,1
f fN N min( A ; 0.9A )
A A A ( b n d ) t
n broj zavrtnjeva u jednom redu
γ γ≤ =
= − ∆ = − ⋅
22
Granična nosivost neto presjeka je mjerodavna kada je slabljenje rupama za: • S235 veće od 10% ( )
• S275 veće od 13% ( )
• S355 veće od 3% ( )
Mjerodavnost loma neto presjeka:
y y ynet M 2
M 0 u u u
f f fA 1 1 1.25 1.3889A 0.9 f 0.9 1.0 f f
γγ
≤ = =
netA 0.907; A 0.10AA
= ∆ ≥
netA 0.888; A 0.13AA
= ∆ ≥
netA 0.967; A 0.03AA
= ∆ ≥
23
24
Smaknut raspored
nc-c - broj zavrtnjeva u cik-cak presjeku
25
Ojačanje nožice kod zavarenih profila
Povećanje debljine Povećanje širine
26
Proračun podvezica
•Mjerodavan posljednji red zavrtnjeva uz prekid elementa; •Jednostrane za IPN ili obostrane za IPE, HEA, HEB; •Dimenzije se određuju iz uslova: f ,Ed p,f ,RdN N≤
p,f y p,f ,net up,f ,Rd
M 0 M 2
p,f
p,f ,net
A f 0.9A fN min( ; )
A bruto površina presjeka podveziceA neto površina podvezica
γ γ=
−
−
27
Položaj i dimenzije podvezica na nožicama
28
Proračun broja zavrtnjeva na nožicama
FR,d minimalna proračunska nosivost zavrtnja u smičućem spoju
minFb,Rd minimalna nosivost na pritisak po omotaču rupe nožice i podvezica
f ,Edf
Rd
Nn
F≥
Rd v ,Rd b,Rd
f ,Ed ,serRd v ,Rd b,Rd f
s ,Rd ,ser
Rd s ,Rd b,Rd
Kategorija A : F min(F , minF )N
Kategorija B : F min(F , minF ) ali nF
Kategorija C : F min(F , minF )
=
= ≥
=
29
Proračun nastavka rebra
• Kontrola neto presjeka na mjestu veze i ojačanje ako je potrebno (kod zavarenih nosača);
• Dimenzioniranje podvezica (obostrane);
• Određivanje potrebnog broja zavrtnjeva.
30
Kontrola oslabljenog neto presjeka i ojačanje
31
Dimenzioniranje podvezica na rebru
32
Nosivost zavrtnjeva na rebru
FR,d minimalna proračunska nosivost zavrtnja na rebru
Nosivost zavrtnjeva na rebru nije ista kao na nožicama
w ,Edw
Rd
Nn
F≥
33
Kontrola nosivosti čitavog presjeka
Kontrola nosivosti oslabljenog presjeka
Kontrola nosivosti podvezica
Kontrola nosivosti zavrtnjeva
Ed t ,Rd f ,Rd w ,Rd
Ed p,Rd p,f ,Rd p,w ,Rd
Ed Rd f ,Rd w ,Rd
N N N NN N N NN N N N
≤ = +
≤ = +
≤ = +
34
Statički pokriveni nastavci
Bez kompenzacije - valjani
yt ,Ed ,max t ,Rd
M 0
AfN N
γ= =
y ut ,Ed ,max t ,Rd net
M 0 M 2
Af fN N min( ; 0.9A )γ γ
= =
Sa kompenzacijom - zavareni
35
Ojačanje poprečnog presjeka kod statički pokrivenih nastavaka sa kompenzacijom
Nosivost neto presjeka na mjestu nastavka treba da bude veća ili jednaka od nosivosti bruto presjeka izvan nastavka (pojedinačno za nožice i rebro i ukupno za cijeli presjek)
f ,net ,Rd f ,RdN N≥
w ,net ,Rd w ,RdN N≥
net ,Rd RdN N≥
36
Proračun montažnih nastavaka prema sili Nc
• Raspodjela sile na nožicu i rebro vrši se kao kod zategnutih štapova;
• Ne vrši se kontrola oslabljenog presjeka niti njegovo ojačanje;
• Proračunavaju se samo podvezice i potreban broj zavrtnjeva;
• Podvezice se dimenzioniraju prema bruto površini presjeka.
37
Montažni nastavci ugaonika
Sila se dijeli na krake ugaonika prema površini, proračun se vrši posebno za svaki krak.
38
Montažni nastavci sandučastih presjeka
39
Nastavak štapa u zavarenoj izvedbi
40
Montažni nastavci nosača
Izvode se: • pomoću zavrtnjeva (običnih ili visokovrijednih); • u zavarenoj izvedbi (ređe).
Proračun se izvodi: • prema presječnim silama MEd, VEd i NEd; • statički pokriveni nastavci. Položaj montažnih nastavaka se locira izvan područja maksimalnih momenata.
41
Raspodjela sila
Ed
f wf ,Ed Ed w ,Ed Ed
Ed
w f
w fw ,Ed Ed Ed f ,Ed Ed
Moment savijanja M
I IM M M MI I
Transverza lna sila VI I
S SV V V V V 0I IS S
= =
= ≈ = ≈
42
Faze proračuna: • Kontrola nosivosti oslabljenog presjeka i po potrebi
ojačanje;
• Proračun zavrtnjeva;
• Proračun podvezica.
43
Oslabljeni presjek na mjestu nastavka Rupe na zategnutoj nožici mogu da se zanemare ako važi:
U suprotnom, moment nosivosti neto poprečnog presjeka Mu,net,Rd treba da se odredi za odgovarajuću klasu presjeka, na osnovu redukovane površine zategnute nožice:
f yf ,net u
M 2 M 0
A f0.9A fγ γ
≥
u M 0f ,red f ,net f
y M 2
fA 0.9 A Aγγ γ
= ≤
44
Kontrola nosivosti na mjestu slabljenja presjeka
Redukovana površina zategnute nožice: f ,red f f ,red
f ,red
A b tt redukovana debljina
=
−
u ,net ,RdMoment nosivosti M određuje se u skladu sa klaso m presjeka
45
Proračun broja zavrtnjeva
´ ww ,Ed w ,Ed e Ed Ed
IM M M M V eI
= + = +
46
Proračun zavrtnjeva na nožici
f ,Edt ,f ,Ed c ,f ,Ed ´
f ,Ed
´
f
t ,ff
Rd
Rd
MN N
hM moment u nožicama
h za jednostrane nožiceh
h t za obostrane nožice
Nn ( broj zavrtnjeva )
FF min ima lna granična nosivost zavrtnja
= − =
−
= −
=
47
Proračun zavrtnjeva na rebru
(smičući spojevi kategorija A, B ilii C) Opterećenje zavrtnjeva: • smičuća sila VEd (i NEd ) • moment savijanja M´w,Ed
Zavrtnji su uvijek dvosječni. Raspodjela VEd i NEd ravnomjerna na sve zavrtnje. Raspodjela momenta M´w,Ed neravnomjerna, (najopterećeniji zavrtnji su najudaljeniji od težišta veze).
48
max max
max max
visoke h / b 2 proračun prema POLARNOM momentu in erciješiroke h / b 2 proračun prema EKVATORIJALNOM mom entu inercije≤
Postupak proračuna zavisi od geometrije veze (visoke i široke veze).
49
Proračun prema polarnom momentu inercije
50
Sile u zavrtnjima
51
Proračun prema ekvatorijalnom momentu inercije
52
Sile u zavrtnjima
53
Proračun podvezica Provodi se za: zategnutu nožicu pritisnutu nožicu rebro
54
Podvezice na zategnutoj nožici:
p,f ,t y p,f ,t ,net uf ,Ed p,f ,t ,net ,Rd
M 0 M 2
A f A fN N min( ; 0.9 )
γ γ≤ =
Podvezice na pritisnutoj nožici:
p,f ,c yf ,Ed p,f ,c ,Rd
M 0
A fN N
γ≤ =
(Iz praktičnih razloga usvajaju se iste debljine podvezica na obje nožice)
55
Podvezice na rebru
Moraju da zadovolje slijedeća dva uslova:
yEd p,w ,Rd p,w p,w
M 0
yw ,Ed p,w ,Rd p,w p,w
M 0
Ed M 0p
p y
f / 3v V A A površina podvezica na rebru
fM M W W otporni moment podvezica na rebru
( zavisi od klase presjeka )Iz uslova smicanja :
V 3t2h f
γ
γ
γ
≤ = −
≤ = −
≥
56
Statički pokriveni nastavci nosača
Moment nosivosti neto presjeka na mjestu nastavka treba biti veći ili jednak od nosivosti presjeka izvan nastavka (po potrebi ojačanje kod zavarenih nosača. Moment nosivosti podvezica treba biti veći ili jednak od momenta nosivosti presjeka izvan nastavka. Moment nosivosti zavrtnjeva treba biti veći ili jednak od momenta nosivosti presjeka nosača izvan nastavka.
57
Proračun nastavaka u zavarenoj izvedbi