proračun i konstruisanje veza pod uglommetalne konstrukcije 2 p5-2 karekteristike momentnih veza...

Download Proračun i konstruisanje veza pod uglomMetalne konstrukcije 2 P5-2 Karekteristike momentnih veza – Sposobne su da prenesu i momente savijanja; – U ovu kategoriju spadaju: krute

If you can't read please download the document

Upload: tranthuan

Post on 08-Feb-2018

267 views

Category:

Documents


17 download

TRANSCRIPT

  • Metalne konstrukcije 2 P5-1

    Momentne veze

  • Metalne konstrukcije 2 P5-2

    Karekteristike momentnih veza

    Sposobne su da prenesu i momente savijanja;

    U ovu kategoriju spadaju: krute i polu-krute, odnosno potpuno ili delimino nosive veze;

    Mogu da budu izmeu dva nosaa (rotiljni sistem), ili izmeu nosaa i stuba (okvirni sistem);

    Obezbeuju bolju preraspodelu momenata savijanja, manja naprezanja i manje deformacije (ugibe);

    Za prenoenje momenata savijanja potrebno je predvideti posebne konstrukcijske elemente, pa momentne veze zahtevaju vei utroak elika od zglobnih, a i izrada je neto sloenija;

    Sistemi sa momentnim vezama (statiki neodreenih nosai) su osetljivi na neravnomerno sleganje oslonaca;

  • Metalne konstrukcije 2 P5-3

    Podela momentnih veza prema nainu

    oblikovanja

    Veze sa kontinuitet lamelom (npr. veze podunih i

    poprenih nosaa kod eleznikih mostova, ...)

    Veze sa eonom ploom (npr. veze izmeu greda i

    stubova okvirnih nosaa, ...)

    Veze u kompletno zavarenoj izradi (npr. veze izmeu

    greda i stubova okvirnih nosaa, ...)

    Veze sa veznim ugaonicima na noicama (npr. veze

    izmeu greda i stubova okvirnih nosaa, ...)

  • Veze sa kontinuitet lamelom

    Metalne konstrukcije 2 P5-4

  • Metalne konstrukcije 2 P5-5

    Veze sa kontinuitet lamelom

  • Metalne konstrukcije 2 P5-6

    Proraun veze sa kontinuitet lamelnom

    Kod momentnih veza je potrebno obezbediti prenoenje momenta savijanja (MEd) i transverzalnih sila (V1,Ed i V2,Ed);

    Osnovni koraci pri proraunu su:

    Kontrola nosivosti oslabljenog preseka,

    Proraun kontinuitet lamele i njene veze sa noicom nosaa (prenoenje momenta savijanja MEd);

    Proraun veze rebra nosaa (prenoenje transverzalnih sila V1,Ed i V2,Ed)

  • Metalne konstrukcije 2 P5-7

    Kontrola nosivosti oslabljenog preseka

    Kontrola normalnih napona:

    MEd proraunski vrednost momenta na mestu veze,

    Mu,net,Rd proraunski moment nosivosti oslabljenog preseka

    na mestu rupa za zavrtnjeve;

    RdnetuEd MM ,,

  • Metalne konstrukcije 2 P5-8

    Proraun kontinuitet lamele

    z

    MNN EdEdcEdt ,,

    Moment savijanja MEd se deli na spreg

    sila (zatezanje Nt.Ed i pritisak Nc,Ed);

    Krak sila jednak je visini nosaa (z = h);

    Gornja, zategnuta kontinuitet lamela

    dimenzionie se prema neto preseku:

    1Rdp

    Edt

    N

    N

    ,

    ,

    )(, ,,

    ,

    ffpu

    MEdtp

    dnbf

    Nt

    01

    2

    90

    Potrebna debljina kontinuitet lamele

    ),min( ,,20

    90 ;M

    unetp

    M

    y

    pRdp

    fA

    fAN

    py

    MEdtp

    bf

    Nt

    0,ali

    z =

    h

    bp irina koninuitet lamele;

    d0,f prenik rupe za zavrtanj;

    nf,1 broj zavrtnjeva u jednom redu

  • Metalne konstrukcije 2 P5-9

    Proraun veze kontinuitet lamele sa

    noicim nosaa

    Rd

    Edtf

    F

    Nn

    ,

    Veza se po pravilu ostvaruje pomou zavrtnjeva (obinih ili

    visokovrednih, prednapregnutih)

    Potreban broj zavrtnjeva se odreuje na osnovu sile zatezanja

    Nt,Ed :

    FRd minimalna nosivost zavrtnja u smiuem spoju (smicanje

    zavrtnja, pritisak po omotau rupe noice i kontinuitet lamele)

    ),min( ,min, RdbRdvRd FFF

  • Metalne konstrukcije 2 P5-10

    Prenoenje sile pritiska u zoni donje noice

    Moe da se ostvari na vie naina:

    1. Isto kao u sluaju zategnute noice pomou kontiuitet

    lamele i zavrtnjeva; U ovom sluaju neophodno je da

    se predvidi otvor u rebru poprenog (primarnog)

    nosaa (mostogradanja);

    2. Direktnim kontaktom preko podmetaa od ravnog

    lima (zgradarstvo);

    3. Pomou stolice;

  • Metalne konstrukcije 2 P5-11

    Krute veze sa kontinuitet lamelama u

    zgradarstvu

    a) Veze sa podmetaem u pritisnutoj zoni

    b) Veze sa eonim ploama

  • Metalne konstrukcije 2 P5-12

    Prenoenje smiue sile

    Smiua sila se prenosi rebrom nosaa;

    Prenos sile smicanja moe da se ostvari na dva naina:

    Pomou prikljunih ugaonika i zavrtnjeva serije 1 i

    serije 2. Proraun u potpunosti kao kod zglobne veze sa

    prikljunim ugaonicima (VEd; MEd = VEd e);

    Pomou eone ploe i zavrtnjeva. Proraun u

    potpunosti kao kod zglobne veze sa eonom ploom

    (VEd);

  • Metalne konstrukcije 2 P5-13

    Veza konzolnog zavretka podunog nosaa

    z

    ePNN EdEdcEdt

    ,,

    z

  • Metalne konstrukcije 2 P5-14

    Primeri kontinuiranja nosaa u zgradarstvu,

    pomou zavarenih kontinuitet lamela

    Veza sa podvlakom Kontinuiranje na ukrtanju sa stubom

  • Metalne konstrukcije 2 P5-15

    Momentne veze greda-stub

  • Metalne konstrukcije 2 P5-16

    Razliiti poloaji i konfiguracije veza

    Oko jae ose inercije

    1 Jednostrana veza greda-stub

    2 Dvostrana veza greda-stub

    3 Nastavak grede

    4 Nastavak stuba

    5 Stopa stuba

    Oko slabije ose inercije

    Na ukrtanju sa:

    stubom gredom

  • Metalne konstrukcije 2 P5-17

    Tipovi momentnih veza prema EC3

    Obuhvaeni su sledei tipovi veza:

    - Veza sa eonom ploom (sa prepustom i bez prepusta),

    - Veza u kompletno zavarenoj izradi,

    - Veza sa ugaonicima na noicama.

  • Metalne konstrukcije 2 P5-18

    Momentne veze greda-stub

    eona ploa sa prepustom eona ploa bez prepusta

    Potpuno zvarena veza Ugaonici na noicama

  • Metalne konstrukcije 2 P5-19

    Zone naprezanja kod momentnih veza greda-stub

  • Metalne konstrukcije 2 P5-20

    Komponente veze

    Evrokod razlikuje 20 komponenata koje uestvuju u

    prenoenju optereenja kod razliitih veza greda-stub.

    Razliiti tipovi veza sadre razliite komponente!

    Nosivost odreene zone naprezanja se odreuje kao

    nosivost najslabije komponente u toj zoni.

    Nosivost avova ne sme da predstavljaju najslabiju

    komponentu u zoni naprezanja, to jest moment nosivosti

    veze Mj,Rd treba da bude ogranien nosivou drugih

    komponenata!

  • Metalne konstrukcije 2 P5-21

    Najznaajnije

    osnovne

    komponente

    veza

    Reference Komponenta

    Proraunska nosivost

    Koeficijent krutosti

    Kapacitet rotacije

    1 Smiue polje rebra stuba

    6.2.6.1 6.3.2 6.4.2 i 6.4.3

    2

    Rebro stuba optereeno poprenim pritiskom

    6.2.6.2 6.3.2 6.4.2 i 6.4.3

    3

    Rebro stuba optereeno poprenim zatezanjem

    6.2.6.3 6.3.2 6.4.2 i 6.4.3

    4 Noica stuba optereena savijanjem

    6.2.6.4 6.3.2 6.4.2 i 6.4.3

    5 eona ploa optereena savijanjem

    6.2.6.5 6.3.2 6.4.2

    6

    Ugaonik na noici optereen savijanjem

    6.2.6.6 6.3.2 6.4.2

    Reference Komponenta

    Proraunska nosivost

    Koeficijent krutosti

    Kapacitet rotacije

    7

    Noica i rebro grede ili stuba optereeni pritiskom

    6.2.6.7 6.3.2 *)

    8 Rebro grede optereeno zatezanjem

    6.2.6.8 6.3.2 *)

    9

    Ravan lim optereen zatezanjem ili pritiskom

    zatezanje - EN 1993-1-1 pritisak - EN 1993-1-1

    6.3.2 *)

    10 Zavrtnjevi optereeni na zatezanje

    Sa noicom stuba: - 6.2.6.4 Sa eonom ploom: - 6.2.6.5 Sa ugaonikom: - 6.2.6.6

    6.3.2 6.4.7

    11 Zavrtnjevi optereeni na smicanje

    3.6 6.3.2 6.4.2

    12

    Zavrtjevi optereeni na pritisak po omotau rupe (na noici grede ili stuba, na eonoj ploi ili ugaoniku)

    3.6 6.3.2 *)

    *) Nema raspoloivih informacija u ovom delu.

  • Metalne konstrukcije 2 P5-22

    Momentne veze sa eonom ploom

    Najee se koriste za :

    Veze greda-stub kod okvirnih nosaa;

    Montane nastavke nosaa;

    Kontinuiranje sekundarnih nosaa kod rotiljnih konstrukcija;

  • Metalne konstrukcije 2 P5-23

    Proraun nosivosti veza sa eonom ploom

    Na mestu veze deluju moment savijanja MEd i smiua

    sila VEd;

    Momenat savijanja MEd se deli na spreg sila: pritiska

    Nc,Ed i zatezanja Nt,Ed,

    z je krak sila

    Silu zatezanja i pritiska prenose odgovarajue

    komponente veze u zoni zatezanja Ft,Rd odnosno pritiska

    Fc,Rd;

    Smiuu silu VEd prenose zavrtnjevi;

    z

    MNN EdEdcEdt ,,

  • Metalne konstrukcije 2 P5-24

    Prenoenje sile smicanja VEd

    Moe se pretpostaviti da zavrtnjevi u zoni zatezanja

    imaju punu nosivost na zatezanje (nema redukcije usled

    interakcije zatezanja i smicanja) ako proraunska

    vrednost sile smicanja nije vea od:

    nosivosti zavrtnjeva koji ne uestvuju u prenoenju

    sile zatezanja na smicanje:

    0,4/1,4 puta nosivost svih zavrtnjeva na smicanje;

    U suprotnom neophodno je da se svi zavrtnjevi provere

    na kombinovano dejstvo zatezanja i smicanja.

    Edcom

    Rdv VF ,

    Edtot

    Rdv VF ,,

    ,

    41

    40

    141

    Rdt

    Edt

    Rdv

    Edv

    F

    F

    F

    F

    ,

    ,

    ,

    ,

    ,

  • Metalne konstrukcije 2 P5-25

    Prenoenje momenta savijanja

  • Metalne konstrukcije 2 P5-26

    Potencijalni oblici loma veza sa eonom ploom

    usled momenta savijanja

    Zona zatezanja:

    plastifikacija rebra stuba usled zatezanja,

    plastifikacija noice stuba usled savijanja,

    plastifikacija eone ploe usled savijanja,

    lom zavrtnjeva zatezanjem,

    plastifikacija rebra grede u zoni zatezanja,

    lom avova.