Metali - Proracun Ankera i Ploce

BROJNI PRIMER 1 PRORAČUN VEZE BALANSIR STUBA ZA TEMELJ ČN24; σdozI=16,0 kN/cm2

σdozII=18,0 kN/cm2

-dozvoljeni napon pritiska na beton σsbdoz

lx ly

15 35, 68

0, 42

0,5

0, 4 kN / cm2

posmatrana ploča može približno da se tretira kao ploča jedinične širine tj. linijski nosač - konzola

kontrola pritiska na beton F=a·b=50·30=1500 cm2 b σstv

Nmax F

219,11 1500

Metalne Konstrukcije

0,15 kN / cm2

σ b,s,doz

0, 4 kN / cm2

str. 1

određivanje debljine ležišne ploče 438, 22 0, 052 M xα α 0,55 kNm 2

δ 2 b δ 2 30 5 δ2 6 6 Mα α 0,55 102 Wx,potr 3, 44 cm 2 σ doz 16 5·δ2≥ 3,44 δ≥0,83 cm Wx

usvojeno tp=δ=20 mm posmatra se da su stranice lx slobodne napon u drugom pravcu: 1 2 1 2 M y,max lx σb 15 0,15 2 2

16,875 kNcm / cm '

-otporni moment ležišne ploče jedinične širine t 2p 22 W1p 0, 67 cm3 / cm ' 6 6 M y max 16,875 ' σ1p,max 25,19 kN / cm2 W1p 0, 67 -stranice lx su slobodno oslonjene za lx//ly=0,4→k=2,85 lx/ly k

My '' σ1p

0,25 2,26

0,30 2,42

0,40 2,85

0,50 3,41

0,60 4,11

0,70 4,94

0,80 5,95

0,90 7,14

1,00 8,51

1,10 1,20 1,30 1,40 1,50 10,06 11,79 13,72 15,82 18,13

1 1 σ b l2x 0,15 152 11,84 kNcm / cm k 2,85 My 11,84 17, 67 kN / cm 2 W1p 0, 67

Metalne Konstrukcije

str. 2

treba deblja ležišna ploča usvojeno tp=δ=25 mm

realno oslanjanje

ležišna ploča ≠500x25x300

1,042 cm3 / cm'

W1p

16,875 16,19 kN / cm 2 1, 042 11,84 11,36 kN / cm 2 1, 042

' σ1p

'' σ1p pros σ1p

13, 62 kN / cm 2

σ doz

16, 0 kN / cm 2

proračun ankera -ankeri nose samo transverzalnu silu na smicanje 2 komada ankera n=2 d2 π d2 π N τ1 τ doz 11, 0 8, 64 d 2 4 4 Q max 33, 06 N τ1 16,53 kN n 2 8, 64 d 2 16,53

d

1,38 cm

usvojeni ankeri 2M20 usvojeni anker nosači 2U50 veza stuba za ležišnu ploču -izvedena je zavarivanjem -normalna sila se deli na ukupnu površinu šavova, a transverzalnu silu primaju samo podužni šavovi na rebru *merodavan je šav na rebru N max 219,11 n 1, 44 kN / cm 2 Fš,uk 152, 4

τ II

Qmax Fš,reb

33, 0 63, 6

0,52 kN / cm 2

-stub je zavaren neprekidno po čitavom obimu šavovima debljine a š=10 mm na rebru i 15 mm na nožicama σš,doz=13,5 kN/cm2 Fš,reb=63,6 cm2 Fš,uk=152,4 cm2

σu

n2

VII2

1, 442

Metalne Konstrukcije

0,522

1,53 kN / cm2

σš,doz

12,0 kN / cm2

str. 3

BROJNI PRIMER 2 PRORAČUN VEZE UKLJEŠTENOG STUBA ZA TEMELJ

Metalne Konstrukcije

str. 4

Vetar s desne+nadpritisak+s.t. sa krova+s.t.k.s. ΔM

a.)

Mmax=801,70 kNm Nodg=172,91 kN Qodg=83,60 kN

b.)

Modg=713,1+23,26·0,17=717,05 kNm Nmin=23,26 kN Qodg=78,19 kN

Nmin=46,08-30,12-25,92+16+1,4·12=23,26 kN

st.teret sa krova

g.st. vetar s desna+ + nadpritisak

g.k.s.

Q=-2,88-22,2-7,06-5,29-16,65-37,39+13,28=78,19 kN Mmax a.) određivanje sila Z i D

e

M max N odg MI

N (e

801, 7 172,91

4, 637 m

0 z)

M II Z (z

=(+2,88+7,06+5,29+37,39-13,28)·12,3+ +(22,2+16,65)·5,9+23,26·0,17=717,05 kNm

d)

0

D

N (e z) (z d)

172,91 (4, 637 0, 6) (0, 6 0,525)

N (e d)

0

Z

N (e d) (z d)

172,91 (4, 637 0,525) (0, 6 0,525)

D (z

804,9 kN

0 d)

632, 0 kN

b.) određivanje sila Z i D

e'

M max N min MI

717, 05 23, 26

0

N min (e ' z) M II

30,83

D (z

d)

0

D

N min (e ' z) (z d)

23, 26 (30,83 0, 6) (0, 6 0,525)

Z (z

d)

0

Z

N min (e ' d) (z d)

23, 26 (30,83 0,525) (0, 6 0,525)

649,83 kN

0

N min (e ' d)

626, 6 kN

Kontrola pritiska na beton σb,doz=0,4 kN/cm2 za MB20, -pritisak se raspodeljuje na ≈ a/4 a 2 F b 74, 0 35, 0 2590 cm 4 D 804,9 σ 0,31 kN / cm 2 σ b,doz 0, 4 kN / cm 2 F 2590 Metalne Konstrukcije

str. 5

Proračun ankera -silu Z primaju 2 ankera →n=2 σdozzat=0,7·σdoz=0,7·18,0=12,6 kN/cm2 Z 632, 0 25, 08 cm 2 potr Fjezgra zat 2 12, 6 n σ doz

d jezgra

0,85 d

Fjezgra

d2 π 0,852 4

d2 π 0,852 25, 08 d 4 usvajam ankere 2M70

4 25, 08 π 0,852

6, 65 cm

Proračun anker nosača

q

Z L

632, 0 0,84

M1

q

M2

q

u12 2

752, 4 2

Wpotr

M2 σdoz

18,96 102 18

VII 2

8, 46 kN / m '

L 1 Z u2 0,84 752, 4 2 2 2 2 2 632 0,54 18,96 kN / m ' 2 2

2

1 2

105,3 cm3

usvajam aš=5 mm

JUS U.E7. 150/1987 σš,dop=13,5 kN/cm2 z/2 632 / 2 VII 4 a š lš 4 0,5 lš

σu

0,152 2

Wx = 134,4 cm3 > 105,3 cm3

usvajam 2 U120 Glava ankera po 4 šava

752, 4 kN / m '

VII

158 lš

158 lš σš,dop

13,5 kN / cm 2

lš 11, 70 cm usvajam lš=12 cm Metalne Konstrukcije

str. 6

Veza stuba sa stopom geometrijske karakteristike stuba: Fuk=204 cm2

Freb=70,0·1,2=84,0 cm2 70, 03 1, 2 I x,reb 34300 cm4 12

Ix,uk=189860,0 cm4 raspodela uticaja

84, 0 71, 2 kN 204 34300 801, 70 144,8 kNm 189860, 0

Nreb

M reb

Qreb

172,91 71, 2 2

Nnož

172,91

Množ

801,7 144,8

50,86 kN

656,9 kNm

83,6 kN

šavovi na rebru -šav neprekinut

Fš,reb

2 0,8 70

Wš,reb

2 0,8

VII n σu

Q reb Fš,reb N reb Fš,reb n2

σš,dop=13,5 kN/cm2

aš=8 mm

112 cm 2

702 6 83, 6 112

1306, 7 cm3 0, 71 kN / cm 2

M reb Wš,reb

71, 2 112

144,8 102 1306, 7

VII 2

0, 7 2

11, 6792

11, 68 kN / cm 2 10, 41 kN / cm 2

0, 636 11, 043 11, 696 kN / cm 2

σš,dop

13,5 kN / cm 2

šavovi na nožicama Svaka nožica je zavarena sa po 4 šava aš=8 mm za konzolni lim stope. Merodavna je pritisnuta nožica jer se tu uticaj momenta i normalne sile sabiraju.

M nož h

Nz

Nb

N pnož

912,36

656,90 0, 72

50,86

912,36 kN

963, 22 kN

Sila koju prihvata jedan šav iznosi

VII

240,8 lš a š

240,8 lš 0,8

N pnož 4

963, 2 4

240,8 kN

301, 01 lš

301, 01 σš,dop 13,5 kN / cm 2 lš usvajam visinu konzol lima 250 mm σ II

VII 2

VII

Metalne Konstrukcije

lš

22,30 cm

str. 7

Proračun konzol limova

0,332 2

D 0,332 0,35 2

Mα

α

p

Mβ

β

z (0,33 0,10)

y t1

ΣFi yi ΣFi

yt 2

27

632, 0 0, 23

y t1

27 6, 44

74 2 74 2 5, 442 12 Ix 16133,88 Wx,min yt 2 20,56

Ix

Mβ β

β

Wx,min

145,36 102 784, 72

0,332 2

125, 2 kNm

145,36 kNm

2 25 2 14,5 74 2 1 75 2 2 25 2

merodavno

6, 44 cm

20,56 cm

3

σβ

2300

2

2 253 12

2 25 2 8, 062

16133,88 cm 4

784, 72 cm3 18,52 kN / cm 2

1, 03 σ doz

18,54 kN / cm 2

Kontrola prenosa transverzalne sile smicanjem preko ankera 4 kom M70 d2 π 7, 02 π N τ1 τdoz 11, 0 423,3 kN 4 4 Q 83, 6 20,9 kN N τ1 423,3 kN 4 4 →nije potreban poseban moždanik

Metalne Konstrukcije

str. 8