1 / 44

MONTAŽNE AB KONSTRUKCIJE

MONTAŽNE AB KONSTRUKCIJE. PRORAČUN,DIMENZIONIRANJE I KONTROLA STABILNOSTI PREDGOTOVLJENIH ARMIRANOBETONSKIH STUPOVA PROF. DR. SC. DARKO MEŠTROVIĆ. PLAN PREDAVANJA. 1. UVOD 2. PRORAČUN STUPOVA (teorija I reda) 3. PROBLEMI STABILNOSTI I PRORAČUN VITKIH STUPOVA

aleda
Download Presentation

MONTAŽNE AB KONSTRUKCIJE

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. MONTAŽNE AB KONSTRUKCIJE PRORAČUN,DIMENZIONIRANJE I KONTROLA STABILNOSTI PREDGOTOVLJENIH ARMIRANOBETONSKIH STUPOVA PROF. DR. SC. DARKO MEŠTROVIĆ

  2. PLAN PREDAVANJA • 1. UVOD • 2. PRORAČUN STUPOVA (teorija I reda) • 3. PROBLEMI STABILNOSTI I PRORAČUN VITKIH STUPOVA • 4. PRIMJER PRORAČUNA VITKOG STUPA • 5. KONSTRUKCIJSKE POJEDINOSTI STUPOVA (ARMATURA I DETALJI)

  3. UVOD • Poprečni presjek stupova je skoro bez izuzetka u obliku pravokutnika, po čijoj dužoj strani leži i ravanina djelovanja momenata savijanja Tipovi montažnih stupova

  4. UVOD Stupovi se izvode s pravokutnim ili kružnim istakama različitih dimenzija. Da bi se spoj grede na stup pravilno izveo koriste se istake minimalnih dimenzija 250-300 mm, čime se ograničavaju i dimenzije stupa. Vrh stupa se oblikuje na razlišite načine, što ovisi o vrsti spoja. Vrh može biti ravan ili sa ležajnom konzolom ili sa viljuškastim ležajem

  5. UVOD Duljine stupova ovise o vrsti objekta, načinu proizvodnje, transporta i montaže. Za jednoetažne skeletne objekte duljine stupova su obično do 12 m. Najveća duljina stupa iznosi u pravilu od 12 m do 18 m, ali iznimno može biti i veća. U Americi se rade predgotovljeni prednapeti stupovi duljine i do 30

  6. PRORAČUN STUPOVI SU ELEMENTI OPTEREĆENI UZDUŽNOM SILOM I MOMENTOMA SAVIJANJA. • h/b  4. (Ako je h/b > 4riječ je o zidu). • Određivanje dimenzija stupa: • EC1992 i EC 8 : Sd = NSd/(b·h·fcd) 0,65 te slijedi b·h  Nsd/(0,65·fcd) • bmin = 20 cm (14 cm za predgotovljeni stup) • bmin = 25 cm (EC8)

  7. PRORAČUN • Dimenzioniranje PREDGOTOVLJENIH STUPOVA se radi kao i kod monolitnih stupova, zu razliku što se proračun radi za svaku fazu eksploatacije. To su proizvodnja, transport i montaža. Krajnji oblik stupa ovisi o funkciji stupa i vrsti veze između stupa i grede. Statički proračun provodi se u 3 faze: • 1. Faza odizanja iz kalupa i transporta (za svaku fazu promjene opterećenja i odizanja) • 2. Faza montaže i privremene stabilizacije (osigurati sigurnost radnika i mehanizacije • do punog postizanja nosivosti spojeva) • 3. Faza eksploatacije (osigurati uporabivost za projektirani vijek trajanja građevine)

  8. PRORAČUN

  9. PRORAČUN

  10. PROBLEMI STABILNOSTI Diferencijalna jednadžba Progib Kritična sila Eulerov štap Ponoviti Otpornost materijala 2!

  11. PROBLEMI STABILNOSTI Duljine izvijanja za različite rubne uvjete

  12. PROBLEMI STABILNOSTI STUPOVI S POČETNIM EKSCENTRICITETOM Skica modela

  13. PROBLEMI STABILNOSTI Rješenjem jednadžbe dobiva se izraz za progib:

  14. PROBLEMI STABILNOSTI STUPOVI S POČETNIM EKSCENTRICITETOM I ZAKRIVLJENOM OSI Progibna linija: Diferencijalna jednadžba: Riješenje jednadžbe: Integracijske konstante se određuju iz rubnih uvjeta!

  15. PROBLEMI STABILNOSTI KONZOLNI ŠTAP KONSTANTNOG POPREČNOG PRESJEKA OPTEREĆEN (SKOKOVITO) PROMENLJIVOM AKSIJALNOM SILOM

  16. PROBLEMI STABILNOSTI Presjeci na djelu štapa 2-3 Presjeci na djelu štapa 1-2 Iz rubnih uvjeta se određuju 4 nepoznate konstante

  17. PROBLEMI STABILNOSTI • Riješenjem i transformacijom prijašnjih jednadžbi dobije se: Kada sila P2 ne postoji tada vrijedi jednakost k1=k2=k pa jednadžba postaje: Iz prijašnje jednadžbe slijedi poznati izraz za konzolu:

  18. PROBLEMI STABILNOSTI Diferencijalna jednadžba glasi: Uz substituciju: Problem možemo svesti na dvije jednadžbe: STUP OPTEREĆEN KONCENTRIRANOM SILOM I VLASTITOM TEŽINOM Numeričkim metodama metodama se dobije:

  19. PRIBLIŽAN PRORAČUN VITKIH STUPOVA POVEĆANJEM MOMENTA SAVIJANJA • Koeficijent vitkosti: • stupovi se smatraju kratkim za: i≤ 25ili za: u izrazu i: Sd = NSd /( Ac·fcd); • Za nepomične okvire nije potrebno provoditi proračun po teoriji II-reda za: ≤ crit crit = 25 za: e01 = e02 crit = 75 za: e01 = - e02 |eo2| ≥ |eo1|,

  20. V. OSNOVE PRORAČUNA Vitkost pojedinačnih stupovaU konstrukcijama visokogradnje može se proračunska duljina izvijanja stupa odrediti kao:lo = lcol. Treba proračunati koeficijente kA ili kB koji opisuju stupanj upetosti na krajevima štapa. Za upete čvorove A i B slijedi: kA= 0 i kB= 0. Za slobodni vrh A (vrh konzole): kA=∞

  21. V. OSNOVE PRORAČUNA Jackson&Morelan-ovi Nomogrami za određivanje duljine izvijanja stupa: lo=β.l a) nepomični okviri b) pomični okviri Za upeti čvor k=0, Za zglob k=∞ za (vrh konzole) k=∞

  22. VITKI STUPOVI PO EC 2Ako se radi o stupu pomičnog okvira, ukupni se ekscentricitet izračunava prema : etot = eo + ea + e2 etot = eo + ea + e2

  23. ekscentriciteti: e0i ea • Za nepomične okvire kod kojih su momenti prvog reda promjenjivi duž stupova eo = 0,6·eo2 + 0,4·eo1; ili eo = 0,4·eo2 pri čemu je |eo2| ≥ |eo1|, a mjerodavna je veća od gornjih vrijednosti. ea= dodatni ekscentricitet prema izrazu: 1=nagib u odnosu na vertikalu l0 = duljina izvijanja; (min=1/200) za pomične (nepridržane) i (min=1/400) za nepomične (pridržane) sustave: htot=visina zgrade u metrima

  24. Dopunski se ekscentricitet e2, odnosno utjecaj zakrivljenosti stupa, računa preko izraza • za: 15 ≤ λ ≤ 35 • za: λ > 35 slijedi K1=1,0 • 1/r = zakrivljenost kritič. presjeka. • Nud= proračunska granična nosivost presjeka stupa na tlak: Nud = 0,85·fcdAc + fyd·(As1+ As2), • NSd = proračunska tlačna sila, • Nbal = 0,4·fcd·Ac; Ac=ploština popr.presj. stupa

  25. Ovaj postupak vrijedi za vitkosti stupova manje od 140 i ekscentricitet prvog reda eo > 0,1·h, gdje je h dimenzija stupa u smjeru izvijanja Utjecaj puzanja betona po EC 2 M = 0,1· F ·MG; • Gdje je: F = 1,2 za statički određene sustave • F = 1,1 za statički neodređene sustave • etot = eo + ea + e2 • Sile na deformiranom sustavu iznose:

  26. PRORAČUN

  27. PRORAČUN

  28. PRORAČUN

  29. PRORAČUN

  30. PRORAČUN

  31. Dijagrami interakcije

  32. Postupak određivanja dijagrama interakcije • Prema slici na prethodnoj stranici, moment savijanja kojim se presjek opire savijanju glasi: • Otpornost presjeka uzdužnoj tlačnoj sili glasi:

  33. dijagrami interakcije • Bezdimenzijska veličina uzdužne sile (sd≤Rd) • Mehanički koeficijenti armiranja dani su izrazima

  34. Dijagrami interakcije pri simetričnom armiranju do

  35. Dijagramiinterakcijeprisimetričnom armiranju s ograničenjimauzdužnetlačnesilepremaEC 8, teminimalnaimaksimalnaarmaturazabeton C25/30 ičelik B 500

  36. Dijagrami interakcije za različite vitkosti, za  =0,25

  37. PRIMJER PRORAČUNA VITKOG STUPA

  38. PRIMJER PRORAČUNA

  39. PRIMJER PRORAČUNA

  40. KONSTRUKCIJSKE POJEDINOSTIVertikalna armatura • 1) As,min = 412, za okrugli stup 612 • 2) As,min = 0,15 NSd / fyd; • 3) As,min = (0,3/100)·Ac • 4) As,min = (1/100)·Ac ili 812 (EC 8) • Mjerodavna najveća vrijednost • Najveći horizontalni razmak vertikalne armature iznosi 40 cm, Prema tom uvjetu: U stupu, 60/60 cm, koji ne preuzima seizmičke sile:As,min = 812, ali po 3.kriteriju potrebno je 8 14

  41. V. OSNOVE PRORAČUNA KONSTRUKCIJSKE POJEDINOSTIPoprečna armatura • ws/4 • za s < 25 mm - spone 6 tj. ws / 4 • za s 25 mm - spone 8 • za s 34 mm - spone 10 • Razmak spona ew je minimalna vrijednost od: • 1) ew = 12·s,min • 2) ew b • 3) ew 30 cm • Progušćivanje spona od čvora i kroz čvor na razmak (e'w = 0,6 ew) na duljini veće dimenzije presjeka stupa i na mjestu prijeklopa vertikalne armature veće od 14

  42. KONSTRUKCIJSKE POJEDINOSTI Armatura stupa kvadratnog i pravokutnog poprečnog presjeka

  43. KONSTRUKCIJSKE POJEDINOSTI Armatura stupova opterećenih na udar vozila

  44. KONSTRUKCIJSKE POJEDINOSTI Primjer armature industrijskog (dvojnog) stupa

More Related