03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

Embed Size (px)

Citation preview

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    1/68

    1

    Prora  unsk i model - pravougaoni presek 

    Dbu

    Zau

    Mu

         z

         y   b   2

           h       d

    εa1 ≤ 10‰

         a   1

         y   b   1

    b

     Aa1

    εb ≤ 3.5‰

         x

    Gb

    σb ≤  f B

         η     x

    "1"

    "2"

    BbBbbu f hbsf  x bD   ⋅⋅⋅⋅α=⋅⋅⋅α=

    b

    1a1ab

    b

    1

    1

    h

     x s

    εε

    +=

    ε+εε==

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    2/68

    a a' d  c e

    h

    ZATEZANJE 

    b

    PRITISAK 

       3   7

       d

       4   7

       d

    ε b2 εa2 

    εa1 ε b1 

    2 3.5  

    3.5 2 3   εv 0 b

       h

      -  a   2

      a   1

       d

     Aa2 

     Aa1

    γ u,i 

      a   2

    10‰

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    3/68

    3

    Koef ic i jen t puno # e naponskog d i jagrama betona αb

    f B

     PARABOLA PRAVA

    ε b3.5

    σ b

    2.0

    f B

     PARABOLA PRAVA

    ε b3.52.0ε b

    ε b

    σ b

    ( ) ‰)2 0 ( 6 12 

    bbb

    b   ≤ε≤ε−×ε

    =α ‰)5 .3‰2 ( 3

    2 3b

    b

    bb   ≤ε≤ε

    −ε=α

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    4/68

    4

    Polo aj si le pr i t iska u betonu 

    ( )‰)2 0 ( 

    6 48 

    b

    b

    b ≤ε≤ε−×

    ε−=η

    ( )( ) ‰)5 .3‰2 ( 2 32 

    2 43b

    bb

    bb

    ≤ε≤−ε×ε+−ε×ε

    ( ) hs1h x hz    ×ζ=×η−×=×η−=

    Krak unu trašn jih s ila 

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    5/68

    Ra  unska  vrsto # a betona 

    10.5 

    15 

    33 30 25.5 20.5 14 f B 

    60 50 40 30 20 MB 

    Definisano  lanom 82. PBAB 87.

    Vrednost i iz tabele se UMANJUJU ZA 10% za elemen te

    kons truk ci ja koj ima je VISINA PRESEKA MANJA OD 12 CM.

    Me % uvredno st i - l inearna interpolac i ja 

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    6/68

    Sila zatezan ja u armatur i 

    εa [‰]

    σa [MPa]

    10εv=σv /E a

    εq=σq /E a

    σv=400 

    240 

    500 MA 500/560 

    RA 400/500 

    GA 240/360 

    ZATEZANJE PRITISAK 

    σq=|σv| v 1a1a1aau  A AZ    σ×=σ×=

    v a1a1a E    σ≤×ε=σ

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    7/68

    Koef ic i jen t i arm iran ja 

    B

    v 1

    B

    v 1aM 11f f hb As   σ×µ=σ××=×α=µ=µ

    .MIN 1a

    1hb

     Aµ≥

    ×=µ

    GEOMETRIJSKI KOEFICIJENT ARMIRANJA : 

    MEHANI & KI KOEFICIJENT ARMIRANJA : 

    =µ )RA( %20 .0 

     )GA( %25 .0 .MIN 

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    8/68

    ζ××α=

    s1k 

    bu

     B

    hk  M 

    b f  

    =

    ×

    Uslov ravnote e MOMENATA

    Uslov ravnote e NORMALNIH SILA

    11 B

    a

    v

     f   A b hµ

    σ

    = × × ×

    1u u

    a

    v v

     M M  A

     z hσ ζ σ= =

    × × ×

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    9/68

    9

    1. Sra unavaju se grani  ni ra unski stati  ki uticaji 

    2. Usvajaju se εb

    i εa, pri  emu bar jedna mora

    dosti # i grani  nu vrednost.

    Za usvojene vrednosti dilatacija iz tabela se

    o itavaju koeficijenti  k i µ1M, odnosno ζ.

     ), p,g i ( M M i 

    i i ,uu   ∆=×γ = ∑

    & i s to sav i jan je –SLOBODNO dimenzion isan je 

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    10/68

    10 

    & i s to sav i jan je –SLOBODNO dimenzion isan je 

    3. Sra unava se stati 

     ka visina h:

    i potrebna površina armature iz izraza:

    ili 

    B

    u.TABLab

    f b

    M k hk  / 

    ×=⇒    →  εε

     )(  /  .TABLab   ζµ    →  εε

    Ba

    100 

    hb A σ×

    ××µ=

    u

    ua

    h

    M  A σ××ζ=σ×=

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    11/68

    11

    4. Usvaja se b ro j i pre  nik šipk i armature . Usvojena armatura se raspore % u je u preseku (a 0 ,  is to 

    ras to jan je izme % u šipki ) 

    5. Sra  unava se polo aj te išta a 1 usvo jene armature iusvaja vis ina preseka d : 

    d = h + a 1 6. Kona  no se kons truiše popre  n i p resek i pr ikazu je u

    odgovaraju # o j razmer i (1:10) sa svim po trebn im kotama i oznakama.

    & i s to sav i jan je –SLOBODNO dimenzion isan je 

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    12/68

    12 

    Primer 3b - SLOBODNO dimenzion isanje 

    Odrediti visinu i potrebnu površinu armature za presek pravougaonog oblika, optere# enmomentima savijanja usled stalnog ( Mg  ) i

     povremenog ( Mp ) optere# enja. Podaci za prora un:

    M g = 60 kNm b = 25 cm MB 30  

    M p = 80 kNm GA 240/360  

    MB 30    ⇒ f B = 20.5 MPa = 2.05 kN/cm 2 

    GA 240/360  ⇒  V = 240 MPa = 24 kN/cm 

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    13/68

    13

    M u = 1.6×60 + 1.8×80 = 240 kNm

    N u = 0 ⇒ M au = M u = 240 kNm

    usv. εb/εa1 = 3.5/10‰

    k = 2.311 ; µ1M = 20.988% ; ζ = 0.892 

    cm0 .50 05 .2 25 

    10 240 311.2 f b

    M k h2 

    B

    u =×

    ××=×

    =

    Primer 3b - SLOBODNO dimenzion isanje 

    2.31120.9880.8920.4160.8100.2593.510

    kµ1M %ζηαsεbεa

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    14/68

    14

    ili:

    Ba cm41.22 

    2405 .2 

    100 0 .50 25 988 .20 f 

    100 hb A   =×××=σ×××µ=

    Primer 3b - SLOBODNO dimenzion isanje 

    2 2 

    u

    ua cm42 .22 

    240 .50 892 .0 

    10 240 

    h

    M  A   =

    ×××

    =σ××ζ

    =σ×

    =

    usvojeno: 6Ø22 (22.80 cm2  )

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    15/68

    15 

    Primer 3b - SLOBODNO dimenzion isanje 

    a I = 2.5 + 0.8 + 2.2/2 = 4.4 cm 

    a II = 4.5 + 3.0 + 2×2.2/2=9.7 cm 

    a 1 = (3×4.4 + 3×9.7)/6=7.05 cm 

    d = 50 + 7.05 = 57.05 cm 

    usv. d = 60 cm    2   0

       2   5 .   5

       4 .   5

       4

     .   5

    4.5 

    25 

       6   0

    2x8  4.5 

       5 .   5

    3Ø22 

    3Ø22 

    2Ø12 

    UØ8/30 

    2Ø22 

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    16/68

    16 

    Primer 3b - SLOBODNO dimenzion isanje 

       2   0

       2   5 .   5

       4 .   5

       4 .   5

    4.5 

    25 

       6   0

    2x8  4.5 

       5

     .   5

       4 .   5

       4

     .   5

       2   0 .   5

       5

     .   5

       1   5

       5   0

    25 

    4.5 2x8 4.5 

    3Ø25 

    3Ø25 

    UØ8/30 

    2Ø12 

    2Ø25 

       4 .   5

       4 .   5

       2   2

       5

       1   7

       7   5

    25 

    4.5 2x8 4.5 

    3Ø22 

    3Ø22 

    2Ø12 

    UØ8/30 

    2Ø22 

    2Ø20 

    3Ø20 

    3Ø20 

    2Ø12 

    UØ8/30 

    2Ø12    2   2

    LOM PO BETONU SIMULTANI LOM LOM PO ARMATURI  

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    17/68

    17 

    Ø Poznato: Ø stati  ki uticaji za (Mi) – sra unato

    Ø kvalitet materijala (f B , σv) – usvojeno

    Ød imenzi je popre 

     nog p reseka 

     (b, d)

    Ø Nepoznato: 

    Ø površina armatu re  ( Aa)

    Ø stanje dilatacija preseka (s)

    & is to savi janje - VEZANO dimenzionisanje 

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    18/68

    18 

    & is to savi janje - VEZANO dimenzionisanje 

    1. Sra unavaju se grani  ni ra unski stati  ki uticaji 

    Pri tome se usvajaju MINIMALNE vrednosti  γ ui

    2. Pretpostavlja se položaj težišta zategnute armature a1 ina osnovu toga sra unava stati  ka visina

    Veli  ina a1 se pretpostavlja u granicama (0.05-0.15)×d 

     ), p,g i ( M M i 

    i i ,uu   ∆=×γ = ∑

    1ad h   −=

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    19/68

    19

    3. Sra 

    unava se koeficijent k :

    i pro itaju dilatacije εb, εa1.

     Ako je εa1( 3‰ , sra unava se potrebna

     površina armature iz izraza:

    ( )TABLICE u

    u

     B

    h M k 

     M 

    b f  

    µ ζ⇒ = →

    ×

    & is to savi janje - VEZANO dimenzionisanje 

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    20/68

    20 

    ili:

     Ako je εa1 < 3‰ , presek se DVOSTRUKO armira

    Ba

    f 100 

    hb Aσ

    ×××µ=

    u

    ua

    hM 

    z M  A

    σ××ζ=

    σ×=

    & is to savi janje - VEZANO dimenzionisanje 

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    21/68

    21

    & is to savi janje - VEZANO dimenzionisanje 

    4. Usvaja se b ro j i pre  nik šipk i armature .Usvojena armatura se raspore% uje u preseku (a0 , isto rastojanje izme% u šipki)

    5. Sra  unava se po lo aj te išta a 1 usvojenearmature i stat i  ka v is ina h i upore% uje sa

     pretpostavljenom.Ø U slu aju znatnijih odstupanja, prora un se

     ponavlja sa korigovanom vrednoš# u a1.

    6. Kona no se kons truiše popre  n i p resek i

     prikazuje u odgovaraju# oj razmeri (1:10) sa svim potrebnim kotama i oznakama.

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    22/68

    22 

    Primer 1 - VEZANO dimenzionisanje 

    Ø Odredit i pot rebnu površinu armature za presek poznat ih d imenzi ja, pravougaonog obl ika,optere # en g ran i   n im momen tom sav ijan ja M u .Podac i za prora  un: 

    M u = 300 kNm b = 40 cm MB 30  d = 60 cm RA 400/500  

    MB 30    ⇒ f B = 20.5 MPa = 2.05 kN/cm 2 

    RA 400/500   ⇒ 

    V = 400 MPa = 40 kN/cm 2 

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    23/68

    23

     pretp. a1 = 7 cm

    h = d – a1 = 60 – 7 = 53 cm

    771.2 

    05 .2 40 

    10 300 

    53

    f b

    hk 

    B

    u

    =

    ××

    =

    ×

    =

    2.78113.9780.9250.3880.7220.1942.40010

    2.76514.1520.9240.3890.7250.1952.42510

    2.75014.3240.9230.3890.7280.1972.45010

    kµ1M %ζηαsεbεa

    Primer 1 - VEZANO dimenzionisanje 

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    24/68

    24

    Ba

    100 

    hb A

    σ×

    ××µ=

    2.76514.1520.9240.3890.7250.1952.42510

    kµ1M %ζηαsεbεa

    ili:

    2 a cm38 .15 

    40 

    05 .2 

    100 

    5340 152 .14 A   =×

    ××=

    Primer 1 - VEZANO dimenzionisanje 

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    25/68

    25 

    u

    ua

    h

    M  A

    σ××ζ=

    σ×=

    2.76514.1520.9240.3890.7250.1952.42510

    kµ1M %ζηαsεbεa

    usvojeno: 6RØ19 (17.01 cm2  )

    2 2 

    a cm31.15 40 53924.0 

    10 300  A   =

    ×××

    =

    Primer 1 - VEZANO dimenzionisanje 

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    26/68

    26 

    40 

       2   5 .   5

       6   0

    4.5    4

     .   5

       5

       4 .   5

    4.5 

    4RØ19

    2RØ19

    UØ8/25 

    10 

    2RØ12 

       2   0 .   5

    11 10 

    2RØ19 a I = a 0 + Ø u + Ø/2 

    a I = 2.5 + 0.8 + 1.9/2 = 4.25 cm 

    usv. a I = 4.5 cm 

    a II = a I + e V + 2×Ø/2 

    a II = 4.5 + 3.0 + 2×1.9/2 

    usv. a II = 9.5 cm 

    a 1 = (4×4.5 + 2×9.5)/6 

    a 1 = 6.17 cm 

    h = 60 - 6.17 = 53.83 cm > 53 cm 

    Primer 1 - VEZANO dimenzionisanje 

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    27/68

    27 

    2.76514.1520.9240.3890.7250.1952.42510

    kµ1M %ζηαsεbεa

    D bu = αb × s × b × h × f B 

    D bu = 0.725×0.195×40×53×2.05 = 612.3 kN 

    Z au = A a1 × σa1 = A a1 × σv 

    Z au = 15.31×40 = 612.3 kN = D bu 

    x = s × h = 0.195×53 = 10.31 cm 

    z = ζ × h = 0.924×53 = 49.0 cm 

    Primer 1 - VEZANO dimenzionisanje 

    28

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    28/68

    28 

    εa1 = 10‰b=40 

     Aa1

    ε b = 2.425‰

      x  =   1   0 .   3

       1

       h  =   5   3

      a

       1  =   7

       d  =   6   0

    M u=300 

      z  =   4   9

       4

    Dbu=612.3

    Z au=612.3

    Primer 1 - VEZANO dimenzionisanje 

    29

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    29/68

    29

    Ø Odredit i pot rebnu površinu armature za presek 

    poznat ih d imenzi ja, pravougaonog obl ika,optere # en g ran i   n im momen tom sav ijan ja M u .Podac i za prora  un: 

    M u 

    = 600 kNm  b = 40 cm MB 30  

    d = 60 cm RA 400/500  

    MB 30    ⇒ f B = 20.5 MPa = 2.05 kN/cm 2 

    RA 400/500   ⇒   V = 400 MPa = 40 kN/cm 2 

    Primer 2 - VEZANO dimenzionisanje 

    30

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    30/68

    30 

    959.1

    05 .2 40 

    10 600 

    53

    f b

    hk 

    B

    u

    =

    ×

    ×=

    ×

    =

    1.95531.1360.8400.3855.6

    1.96030.9650.8410.3835.65

    1.96430.7970.8420.3805.7

    kµ1M %ζsεa

    Primer 2 - VEZANO dimenzionisanje 

     pretp. a1 = 7 cm

    h = d – a1 = 60 – 7 = 53 cm

    31

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    31/68

    31

    0.416

    η

    0.810

    αb3.5

    εb1.96030.9650.8410.3835.65

    kµ1M %ζsεa

    ili:2 

    a cm64.3340 

    05 .2 

    100 

    5340 965 .30  A   =×

    ××=

    2 2 

    a cm66 .3340 53841.0 

    10 600  A   =

    ×××

    =

    usvojeno: 7RØ25 (34.36 cm2  )

    Primer 2 - VEZANO dimenzionisanje 

    32

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    32/68

    32 

    Primer 2 - VEZANO dimenzionisanje 

    a I = a 0 + Ø u + Ø/2 

    a I = 2.5 + 0.8 + 2.5/2 = 4.55 cm 

    usv. a I = 4.5 cm 

    a II = a I + e V + 2×Ø/2 

    a II = 4.5 + 3.0 + 2×2.5/2 

    usv. a II = 10 cm 

    a 1 = (5×4.5 + 2×10)/7 

    a 1 = 6.07 cm 

    h = 60 - 6.07 = 53.93 cm > 53 cm 

    40 

       2   5 .   5

       6   0

    4.5 

       4 .   5

       5 .   5

       4 .   5

    4.5 

    5RØ25 

    2RØ25 

    UØ8/25 

    2RØ12 

       2   0

    2x7.5 8  

    2RØ25 

    33

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    33/68

    33

    D bu = αb × s × b × h × f B 

    D bu = 0.810×0.383×40×53×2.05 = 1346.4 kN 

    Z au = A a1 × σa1 = A a1 × σv 

    Z au = 33.66×40 = 1346.4 kN = D bu 

    x = s × h = 0.383×53 = 20.28 cm 

    z = ζ × h = 0.841×53 = 44.56 cm 

    0.416

    η

    0.810

    αb3.5

    εb1.96030.9650.8410.3835.65

    kµ1M %ζsεa

    Primer 2 - VEZANO dimenzionisanje 

    34

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    34/68

    34

    Primer 2 - VEZANO dimenzionisanje 

    M u=600 

    εa1 = 5.65‰b=40 

     Aa1

    ε b = 3.5‰

      x  =   2   0 .   2

       8

    Z au=1346.4

    Dbu=1346.4

      z  =   4   4 .   5

       6

       8 .   4

       4

       h  =   5   3

      a

       1  =   7

       d  =   6   0

    35

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    35/68

    35 

    Zavisnost A a od promene M 

    0

    10

    20

    30

    40

    50

    100 200 300 400 500 600 700

    Mu [kNm]

       A      a    [  c  m

            2   ]

    36 

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    36/68

    Primer 3 - VEZANO dimenzionisanje 

    Ø Odredit i pot rebnu površinu armature za presek 

    poznat ih d imenzi ja, pravougaonog obl ika,optere # en g ran i   n im momen tom sav ijan ja M u .Podac i za prora  un: 

    M u = 300 kNm  b = 20 cm  MB 30 d = 60 cm RA 400/500  

    MB 30    ⇒ f B = 20.5 MPa = 2.05 kN/cm 2 

    RA 400/500   ⇒ 

    V = 400 MPa = 40 kN/cm 2 

    37 

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    37/68

    Primer 3 - VEZANO dimenzionisanje 

     pretp. a1 = 7 cm

    h = d – a1 = 60 – 7 = 53 cm

    959.1

    05 .2 20 

    10 300 

    53

    f b

    hk 

    B

    u

    =

    ×

    ×=

    ×

    =

    1.95531.1360.8400.3855.6

    1.96030.9650.8410.3835.65

    1.96430.7970.8420.3805.7

    kµ1M %ζsεa

    38 

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    38/68

    Primer 3 - VEZANO dimenzionisanje 

    0.416

    η

    0.810

    αb

    3.5

    εb

    1.96030.9650.8410.3835.65

    kµ1M %ζsεa

    ili:2 

    a cm82 .16 40 

    05 .2 

    100 

    5320 965 .30  A   =×

    ××=

    2 2 

    a cm83.16 40 53841.0 

    10 300  A   =

    ×××

    =

    usvojeno: 6RØ19 (17.01 cm2  )

    39

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    39/68

    Primer 3 - VEZANO dimenzionisanje 

    a I = a 0 + Ø u + Ø/2 

    a I = 2.5 + 0.8 + 1.9/2 = 4.25 cm usv. a I = 4.5 cm 

    a II = a I + e V + 2×Ø/2 

    a II = 4.5 + 3.0 + 2×1.9/2 

    usv. a II = 9.5 cm 

    a 1 = (3×4.5 + 3×9.5)/6 

    a 1 = 7.0 cm 

    h = 60 - 7.0 = 53.0 cm = h pretp.

    20 

       2   5 .   5

       6   0

    4.5    4 .   5

       5

       4 .   5

    3RØ19

    3RØ19

    UØ8/25 

    2RØ12 

       2   0 .   5

    2x5.5 

    2RØ19

    4.5 

    40 

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    40/68

    Primer 3 - VEZANO dimenzionisanje 

    D bu = αb × s × b × h × f B 

    D bu = 0.810×0.383×20×53×2.05 = 673.2 kN 

    Z au = A a1 × σa1 = A a1 × σv 

    Z au = 16.83×40 = 673.2 kN = D bu 

    x = s × h = 0.383×53 = 20.28 cm 

    z = ζ × h = 0.841×53 = 44.56 cm 

    0.416

    η

    0.810

    αb

    3.5

    εb

    1.96030.9650.8410.3835.65

    kµ1M %ζsεa

    41

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    41/68

    Primer 3 - VEZANO dimenzionisanje 

    εa1 = 5.65‰b=20 

     Aa1

       h  =   5   3

      a   1  =   7

       d  =   6   0

    M u=300 Dbu=673.2 

    Z au=673.2 

    ε b = 3.5‰

      x  =   2   0 .   2

       8

      z  =   4   4 .   5

       6

       8 .   4

       4

    42 

    Z i t A d b

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    42/68

    Zavisnost A a od promene b 

    10

    12

    14

    16

    18

    20

    15 20 25 30 35 40

    b [cm]

       A  a   [  c  m

       2   ]

    43

    P i 4 VEZANO di i i j

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    43/68

    Primer 4 - VEZANO dimenzionisanje 

    Ø Odredit i pot rebnu površinu armature za presek 

    poznat ih d imenzi ja, pravougaonog obl ika,optere # en g ran i   n im momen tom sav ijan ja M u .Podac i za prora  un: 

    M u = 300 kNm b = 40 cm   MB 50 d = 60 cm RA 400/500  

    MB 50    ⇒ f B = 30 MPa = 3.0 kN/cm 2 

    RA 400/500   ⇒  

    V = 400 MPa = 40 kN/cm 

    44

    P i 4 VEZANO di i i j

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    44/68

     pretp. a1 = 7 cm

    h = d – a1 = 60 – 7 = 53 cm

    352 .3

    0 .340 

    10 300 

    53

    f b

    hk 

    B

    u

    =

    ×

    ×=

    ×

    =

    3.3859.2310.9450.3680.6200.1491.7510

    3.3529.4210.9440.3680.6250.1511.77510

    3.3219.6100.9440.3690.6300.1531.810

    kµ1M %ζηαsεbεa

    Primer 4 - VEZANO dimenzionisanje 

    45 

    P i 4 VEZANO di i i j

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    45/68

    3.3529.4210.9440.3680.6250.1511.77510

    kµ1M %ζηαsεbεa

    ili:2 

    a cm98 .1440 

    0 .3

    100 

    5340 421.9 A   =×

    ××=

    2 2 

    a cm98 .1440 53944.0 

    10 300  A   =

    ×××

    =

    usvojeno: 6RØ19 (17.01 cm2  )

    Primer 4 - VEZANO dimenzionisanje 

    46 

    Primer 4 VEZANO dimenzionisanje

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    46/68

    Primer 4 - VEZANO dimenzionisanje 

    40 

       2   5 .   5

       6   0

    4.5    4 .   5

       5

       4 .   5

    4.5 

    4RØ19

    2RØ19

    UØ8/25 

    10 

    2RØ12 

       2   0 .   5

    11 10 

    2RØ19 a I = a 0 + Ø u + Ø/2 

    a I = 2.5 + 0.8 + 1.9/2 = 4.25 cm usv. a I = 4.5 cm 

    a II = a I + e V + 2×Ø/2 

    a II = 4.5 + 3.0 + 2×1.9/2 

    usv. a II = 9.5 cm 

    a 1 = (4×4.5 + 2×9.5)/6 

    a 1 = 6.17 cm 

    h = 60 - 6.17 = 53.83 cm > 53 cm 

    47 

    Primer 4 VEZANO dimenzionisanje

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    47/68

    D bu = αb × s × b × h × f B 

    D bu = 0.625×0.151×40×53×3.0 = 599.2 kN 

    Z au = A a1 × σa1 = A a1 × σv 

    Z au = 14.98×40 = 599.2 kN = D bu 

    x = s × h = 0.151×53 = 7.99 cm 

    z = ζ × h = 0.944×53 = 50.06 cm 

    3.3529.4210.9440.3680.6250.1511.77510

    kµ1M %ζηαsεbεa

    Primer 4 - VEZANO dimenzionisanje 

    48 

    Primer 4 VEZANO dimenzionisanje

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    48/68

    Primer 4 - VEZANO dimenzionisanje 

    εa1 = 10‰b=40 

     Aa1

    ε b = 1.775‰

      x  =   7 .   9

       9

       h  =   5

       3

      a   1  =   7

       d  =   6   0

    M u=300 

      z  =   5   0 .   0

       6

       2 .   9

       4

    Dbu=599.2 

    Z au=599.2 

    49

    Zavisnost A od promene MB

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    49/68

    Zavisnost A a od promene MB 

    10

    12

    14

    16

    18

    20

    20 25 30 35 40 45 50

    MARKA BETONA

       A  a   [  c  m

       2   ]

    50 

    Slo eno sav ijan je SLOBODNO dimenzionisanje

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    50/68

    Slo eno sav ijan je - SLOBODNO dimenzionisanje 

    1. Sra unavaju se grani  ni ra unski stati  ki uticaji 

    2. Usvajaju se εb i εa, pri  emu bar jedna mora dosti # i grani  nu vrednost.

    Za usvojene vrednosti dilatacija iz tabela se

    o itavaju koeficijenti  k i µ1M, odnosno ζ.

    ∑∑

    ×γ =

    ∆=×γ =

    i i i ,uu

    i i i ,uu

    N N 

     ), p,g i ( M M 

    51

    Slo eno sav ijan je SLOBODNO dimenzionisanje

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    51/68

    3. Sra unava se stati  ka visina h. Me% utim, ovde je

     postupak iterativan, jer u izrazu za stati  ku visinufiguriše zasad nepoznata visina d :

    B

    au1uuau

    f b

    M k ha

    d N M M 

    ×=⇒ 

      

       −×+=

    U prvom koraku se pretpostavi M au = M u pa sledi:

    B

    u

    B

    I auI 

    u

    au f b

    k f b

    k hM M  ×=×=⇒=

    Slo eno sav ijan je - SLOBODNO dimenzionisanje 

    52 

    Slo eno sav ijan je - SLOBODNO dimenzionisanje

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    52/68

    Sa tako odre% enom visinom se ponavlja prora un sve do

     postizanja željene ta nosti (razlika d

    i-1

    i di

     ). Zatim sesra unava potrebna površina armature:

    u

    Bi 

    a

    N f 

    100 

    hb A

    σ−

    σ×

    ××µ=

    4. Usvaja se broj i pre nik šipki armature

    5. Sra unava se položaj težišta a1 i usvaja visina preseka

    d = h + a 1 

    6. Kona no se konstruiše popre ni presek i prikazuje urazmeri 

    Primer b r. 8 - složeno savijanje sa silom PRITISKA

    Slo eno sav ijan je - SLOBODNO dimenzionisanje 

    53

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    53/68

    Odrediti visinu i potrebnu površinu armature za presek pravougaonog oblika, optere# en momentimasavijanja i silama pritiska. Podaci za prora un:

    Mg = 60 kNm Ng = 125 kN  

    Mp = 80 kNm Np = 100 kN  

    b = 25 cm

    Ø MB 30    ⇒ f B = 2.05 kN/cm2 

    Ø GA 240/360    ⇒  v = 24 kN/cm2 

    541) Mu = 1.6 ×60 + 1.8 ×80 = 240.0 kNm

    N 1 6 125 1 8 100 380 0 kN

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    54/68

    Nu = 1.6 ×125+ 1.8 ×100 = 380.0 kN 2) usvojeno: εb / εa = 3.5/7‰   ⇒

    k = 2.074  != 26.984%3) Pretpostavka:

    4)

    5) d I 

    = 52 cm

    2I   240 10

    h 2 074 44 9cm25 2 05. ..

    ×

    = × =×b u 

    f  b 

    M k h 

    ⋅=

    I

    au uM M 240kNm= =

    I

    1a 7cm d 44 9 7 51 9cm. .= → = + =

    II

    au

    052M 240 380 0 07 312 2kNm

    2

    .. .

     = + ⋅ − =    

    2II   312 2 10

    h 2 074 51 2c25 2 05

    .. .

    .

    ×= × =

    ×

    55 

    IIa 7cm d 51 2 7 58 2cm= → = + =

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    55/68

    6) d II = 60 cm

    7) Usvojeno: 6Ø18 (15.27 cm2  )

    8)

    9) d = 50 + 7.25 = 57.25 cm   ⇒ usvojeno: d=60 cm

    1a 7cm d 51 2 7 58 2cm. .= → = + =

    III

    au

    0 6M 240 380 0 07 327 4kNm

    2

    .. .

     = + ⋅ − =    

    2II   327 4 10

    h 2 074 52 3cm25 2 05

    .. .

    .

    ×= × =

    ×

    III II

    1a 7cm d 52 3 7 59 3cm d. .= → = + = ≈

    2

    a

    25 52 3 2 05 380A 26 984 14 38cm

    100 24 24

    . .. .×= ⋅ ⋅ − =

    1 3 4.5 + 9 5 = = 7cma6

    ( . )⋅

    56 

    Dvos truko arm iran i p resec i

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    56/68

    Dvos truko arm iran i p resec i 

    1. Sra unavaju se stati  ki uticaji:

    Mu = Σγ ui×Mi

    2. Pretpostavlja se a 1 i sra unava stati  ka visina

    h = d - a  1 

    3. Sra unava se koeficijent k :

    i pro itaju dilatacije εb, εa1.

     Ako je εa1 < 3‰ , presek se DVOSTRUKO ARMIRA .

     )( 

    f b

    hk M M  TABLICE 

    B

    u

    uau   ζµ      →  

    ×

    =⇒=

    57 

    Dvos truko arm iran i p resec i 

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    57/68

    os u o a a p esec3a.Odre% uje se MOMENT NOSIVOSTI JEDNOSTRUKO

    ARMIRANOG PRESEKA , sa procentom armiranja µ1M

    *

    i koeficijentom k* koji odgovaraju dilataciji armaturekoja se želi zadržati (po pravilu ε

    a1* = 3‰ )

    B

    bu f b* k 

    hM    ×× 

     

     

     

     =

    Preostali deo spoljašnjeg momenta savijanja:

    se prihvata dodatnom zategnutom i pritisnutom armaturom.

    Pretpostavlja se položaj težišta pritisnute armature a 2 iodre% uju se površine zategnute i pritisnute armature u

     preseku, iz izraza:

    buuu M M M    −=∆

    58 

    Dvos truko arm iran i p resec i 

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    58/68

    ili:

    ( ) v 2 u

    2 aahM  A

    σ×−∆=

    2 a

    B1a  A

    f 100 

    hb*  A   +σ

    ×××µ=

    2 a

    bu1a  A

    h* M  A   +

    σ××ζ=

    p

    M bu

    ε*a1 = 3‰b

     A* a1

    ε b = 3.5‰

      x  =  s   *

       ×   h

    Z * au

    Dbu

      z  =        ζ   *   ×   h

         η  x

       h

      a       1

       d

    ∆M u=M u-M bu

    b

    ∆ Aa1   ∆Z au

    Dau

       h  -  a       2

      a       1

       d

     Aa2 

    ε*a1 = 3‰

    ε b = 3.5‰

      a       2

    +εa2

    59

    Dvos truko arm iran i p resec i 

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    59/68

    4. Usvaja se b ro j i pre  nik šipk i armature . Usvojena 

    armatura se raspore % u je u p reseku (a 0 ,  i st o ras to jan je i zme % u šipk i) 

    5. Sra  unava se polo aj te išta a 1 usvojene armature i s tat i  ka vis ina h i upore % u je sa p retpostav lj enom.

    Ø U slu  aju znatn i ji h ods tupan ja, prora  un se ponav lja sa kor igovanom vrednoš # u a 1 .

    6. Kona  no se kons truiše popre  n i p resek i p ri kazu je uodgovaraju # o j razmeri (1: 10) sa sv im po t rebn im ko tama i oznakama.

    p

    60 

    Pr imer 5 –dvojno armiran je 

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    60/68

    j j

    Ø Odredit i pot rebnu površinu armature za presek 

    poznat ih d imenzi ja, pravougaonog obl ika,optere # en g ran i   n im momen tom sav ijan ja M u .Podac i za prora  un: 

    M u = 1000 kNm  b = 40 cm MB 30  d = 60 cm RA 400/500  

    MB 30    ⇒ f B = 20.5 MPa = 2.05 kN/cm 2 

    RA 400/500   ⇒ 

    V = 400 MPa = 40 kN/cm 2 

    61

    Pr imer 5 –dvojno armiran je 

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    61/68

     pretp. a1 = 8 cm

    h = d – a1 = 60 – 8 = 52 cm

    ‰5 .0  / 5 .3 / 489.1

    05 .2 40 

    10 1000 

    52 k  1ab2 

    =εε⇒=

    ××

    =

    Kako je εa1

    < 3‰ , presek se DVOSTRUKO ARMIRA

    j j

    62 

    Pr imer 5 –dvojno armiran je 

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    62/68

    0.416

    η

    0.810

    αb

    3.5

    εb

    1.71943.5900.7760.5383

    kµ1M %ζsεa

    kNm750 kNcm75000 05 .2 40 719.1

    52 M 

    bu   ==××   

      =

    kNm250 750 1000 M u   =−=∆

    usvojeno   εa1* = 3‰   ⇒ k* = 1.719, µ1M* = 43.590%

    63

    Pr imer 5 –dvojno armiran je 

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    63/68

    ( )

    2 2 

    2 a2  cm30 .1340 5 52 

    10 250  Acm5 a   =

    ×−

    ×=⇒=

    1acm76 .5930 .13

    40 

    05 .2 

    100 

    52 40 590 .43 A

      =+×

    ×

    ×=usvojeno: 10RØ28 (61.58 cm2  )

    usvojeno: 3RØ28 (18.47 cm2  )

    0.416

    η

    0.810

    αb

    3.5

    εb

    1.71943.5900.7760.5383

    kµ1M %ζsεa

    64

    Pr imer 5 –dvojno armiran je 

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    64/68

    a I = a 0 + Ø u + Ø/2 

    a I = 2.8 + 0.8 + 2.8/2 = 5.0 cm 

    usv. a I = 5.0 cm 

    a II = a I + e V + 2×Ø/2 

    a II = 5.0 + 3.0 + 2×2.8/2 = 10.8 cm 

    usv. a II = 11.0 cm 

    a 1 = (5×5.0 + 5×11.0)/10 

    a 1 = 8.0 cm 

    h = 60 - 8.0 = 52.0 cm = h pretp.40 

       2   5

       6   0

       5

       6

       5

    5RØ28 

    5RØ28 

    UØ8/25 

    2RØ12 

       1   9

    4x7.5=30 

    3RØ28 

    65 

    Pr imer 5 –dvojno armiranje, var . 2 

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    65/68

    0.416

    η

    0.810

    αb

    3.5

    εb

    1.99029.8250.8470.3686

    kµ1M %ζsεa

    kNm560 kNcm56000 05 .2 40 99.1

    52 M 

    bu   ==××   

      =

    kNm440 560 1000 M u   =−=∆

    usvojeno   εa1* = 6‰    ⇒ k* = 1.990, µ1M* = 29.825%

    66 

    Pr imer 5 –dvojno armiranje, var . 2 

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    66/68

    ( )2 

    2 a2  cm41.2340 5 52 

    10 440  Acm5 a   =×−

    ×=⇒=

    usvojeno: 9RØ28 (55.42 cm2  )

    usvojeno: 4RØ28 (24.63 cm2  )

    2 1a cm20 .55 41.23

    40 

    05 .2 

    100 

    52 40 825 .29 A   =+×

    ××=

    67 

    Pr imer 5 –dvojno armiranje, var . 2 

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    67/68

    a I = a 0 + Ø u + Ø/2 

    a I = 2.8 + 0.8 + 2.8/2 = 5.0 cm 

    usv. a I = 5.0 cm 

    a II = a I + e V + 2×Ø/2 

    a II = 5.0 + 3.0 + 2×2.8/2 = 10.8 cm 

    usv. a II = 11.0 cm 

    a 1 = (5×5.0 + 4×11.0)/9 

    a 1 = 7.67 cm 

    h = 60 - 7.67 = 52.33 cm > h pretp.40 

       2   5

       6   0

       5

       6

       5

    5RØ28 

    4RØ28 

    UØ8/25 

    2RØ12 

       1   9

    4x7.5=30 

    4RØ28 

    68 

    Pr imer 5 –dvojno armiran je 

  • 8/20/2019 03 - VELIKI EKSCENTRICITET - CISTO SAVIJANJE PRAVOUGAONIK.pdf

    68/68

    Aa1

    Aa2

    Aa1+Aa2

    0

    10

    20

    3040

    50

    60

    70

    80

    90

    3 4 5 6 7 8 9 10

    εa1* [‰]

       A  a   [  c  m

       2   ]