METALNE I DRVENE KONSTRUKCIJE - B2S3MD i B2H4MDMetalne i drvene konstrukcije (MK) - P10 - Sredstva za veze 9 • d nominalni prečnikzavrtnja, • d 2 srednji prečniknavoja, • d

Beograd, 2020.

Sva autorska prava autora prezentacije i/ili video snimaka su zaštićena. Snimak ili prezentacija se mogu koristiti samo za nastavu na daljinu studenta

Građevinskog fakulteta Univerziteta u Beogradu u školskoj 2020/2021 i ne mogu se koristiti za druge svrhe bez pismene saglasnosti autora materijala.

Univerzitet u Beogradu – Građevinski fakultet

www.grf.bg.ac.rs

Studijski program: OAS GRAĐEVINARSTVO

Modul: PUTEVI, ŽELEZNICE I AERODROMI

HIDROTEHNIKA I VODNO EKOLOŠKO INŽENJERSTVO

Godina/Semestar: III godina / V semestar

IV godina / VII semestar

Naziv predmeta (šifra): METALNE I DRVENE KONSTRUKCIJE –

- B2S3MD i B2H4MD

Nastavnik: Doc. dr Nenad Fric

Naslov predavanja: P10 – Sredstva ze vezeDatum : 11.12.2020.

P10 –Veze u čeličnim konstrukcijama

Metalne i drvene konstrukcije (MK) - P10 - Sredstva za veze 2

• Opšte o vezama

• Vrste sredstava za veze

• Dimenzije zavrtnjeva

• Označavanje zavrtnjeva

• Nosivost običnih zavrtnjeva

• Nosivost prednapregnutih visokovrednih zavrnjeva

• Principi konstruisanja veza sa zavrtnjevima

• Zavarivanje

• Vrste spojeva i vrste šavova

• Proračun ugaonih šavova

• Konstrukcijski detalji

• Kompatibilnost spojnih sredstava


• Pojedinačne konstruktivne elemente neophodno je spojiti u celinu;

• Nastavci – spojevi elemenata istih ili sličnih dimenzija;

– Montažni – pomoću zavrtnjeva

– Radionički – najčešće zavareni

• Veze – spojevi različitih elemenata konstrukcije;


• Mehanička spojna sredstva

– zakivci

– zavrtnjevi

– čepovi

• Tehnološki postupci spajanja

– zavarivanje

– lepljenje


• Prema kvalitetu materijala od koga se izvode mogu biti:

– obični zavrtnjevi

– visokovredni zavrtnjevi

• Visokovredni zavrtnjevi mogu biti:

– prednapregnuti

– neprednapregnuti

• Prema zazoru između zavrtnja i rupe razlikuju se:

– neobrađeni (neupasovani) zavrtnjevi,

– obrađeni (upasovani) zavrtnjevi.


a šestougaona glava

b telo (vrat) zavrtnja

c navrtka

d podloška

d

b

h

s

ae

cd

d0

m b

l

Kod običnih zavrtnjeva podloška nije

obavezna!

Zazor (Dd=d0-d) treba da bude:

1 mm za M12 i M14

2 mm za M16 M18 M 20 M22 i M24

3 mm za M27 i veće


Kod zavrtnjeva klase čvrstoće 10.9 podloške su obavezne i ispod glave i ispod

navrtke, dok kod klase 8.8 mora da se koristi podloška samo sa strane sa koje se

vrši pritezanje (okretanje).


a) Obrađeni (upasovani) zavrtnjevi,

b) Neobrađeni (neupasovani) zavrtnjevi

mm 3,00 D ddd

Kod obrađenih zavrtnjeva nominalni (nazivni) prečnik rupe mora

da bude jednak prečniku zavrtnja!

Kod obrađenih zavrtnjeva nominalni prečnik tela (vrata) zavrtnja

je veći od nominalnog prečnika dela sa navojem!


• d nominalni prečnik zavrtnja,

• d2 srednji prečnik navoja,

• d3 prečnik jezgra zavrtnja,

• p korak navoja koji zavisi od prečnika zavrtnja (npr. za M12 p=1,75 mm),

• t visina navoja koja zavisi od koraka navoja.

ZAVRTANJ

p

NAVRTKA

t

t/ 2

t/ 8

t/ 6

t/ 2

60

3 2

d d d

tdttdd 4/32/28/22

tdtttdd 12/176/228/23

)30tan2/( o pt

2

32

24

ddAs

Površina ispitnog preseka

(merodavna za nosivost

zavrtnja na zatezanje):


• Oznaka treba da sadrži informacije o:

– vrsti navoja (M ili “),

– prečniku zavrtnja (d),

– dužini zavrtnja (l),

– kvalitetu materijala od koga je izrađen (klasi čvrstoće)

– standardu po kome je zavrtanj izrađen.

Mdxl...k.č – (SRPS M.B1.068)

Primer: M20x100...5.6


Broj na prvom mestu predstavlja stoti deo čvrstoće na zatezanje u MPa:

fu / 100

Broj na drugom mestu predstavlja desetostruki odnos granice razvlačenja i

čvrstoće na zatezanje:

10 ( fy / fu )

Zavrtnjevi se izrađuju u sledećim klasama čvrstoće:

4.6 4.8 5.6 5.8 6.8 8.8 i 10.9.

Klasa

čvrstoće4.6 4.8 5.6 5.8 6.8 8.8 10.9

fyb (N/mm2) 240 320 300 400 480 640 900

fub (N/mm2) 400 400 500 500 600 800 1000


Nazivni prečnik M12 M16 M20 M22 M24 M27 M30

Osnovne oznake

za zavrtnjeve

28

31

Obrađeni

zavrtnjevi

28

31

Montažni

zavrtnjevi

28

31

Montažne rupe

i zavrtnjevi

28

31

Vrsta zavrtnja Zazor M12 M16 M20 M22 M24 M27 M30

Zavrtnjevi bez

tačnog naleganja Dd 1,0 mm

30

Zavrtnjevi sa tačnim

naleganjem Dd 0,3 mm

30

Dodatne oznake

Montažni zavrtnjevi

30

Montažne i rupe i zavrtnjevi

30

Obični

zavrtnjevi

Prednapregnuti

visokovredni

zavrtnjevi


a) smicanje

b) zatezanje

c) kombinovano naprezanje

d) konstruktivni zavrtnjevi


• Smičući spojevi

– Kategorija A: Spojevi kod kojih se opterećenje prenosi

pritiskom po omotaču rupe i smicanjem zavrtnjeva

– Kategorija B: Spojevi otporni na proklizavanje pri

graničnom stanju upotrebljivosti

– Kategorija C: Spojevi otporni na proklizavanje pri

graničnom stanju nosivosti

• Spojevi opterećeni na zatezanje

– Kategorija D: Spojevi sa neprednapregnutim zavrtnjevima

– Kategorija E: Spojevi sa prednapregnutim zavrtnjevima


• Moguća su dva modela loma:

– Smicanje tela zavrtnja

– Lom usled pritiska po omotaču

rupe

N d

d

1/2

zavrtanjDeformisan

Stvarni

omotaèu rupePritisak po

Napon smicanja

Proraèunski

1/2b

b

-

-b

aa

b

t0



Kod obrađenih zavrtnjeva, pri određivanju površine A, umesto

prečnika zavrtnja (d) treba uzeti prečnik rupe (d0)!

2

,

M

ubvRdv

AfF

kada ravan smicanja prolazi kroz deo zavrtnja sa navojem:

A je površina ispitnog preseka zavrtnja As:

v = 0,6 za klase čvrstoće 4.6, 5.6 i 8.8

v = 0,5 za klase čvrstoće 4.8, 5.8, 6.8 i 10.9

kada ravan smicanja ne prolazi kroz deo zavrtnja sa navojem:

A je površina bruto preseka zavrtnja (A=d2/4)

v = 0,6 za sve klase čvrstoće

fub čvrstoća na zatezanje zavrtnja;

M2 parcijalni koeficijent sigurnosti (M2=1,25);

N d

d

1/2

zavrtanjDeformisan

Stvarni

omotaèu rupePritisak po

Napon smicanja

Proraèunski

1/2

bb

-

-

b

aa

b

t0


(m je broj ravni smicanja - sečnost zavrtnja)

2

,

M

ubvRdv

AfmF


2

1,

M

ubRdb

tdfkF

t debljina lima

d prečnik zavrtnja

fu čvrstoća na zatezanje

M2 parcijalni koeficijent sigurnosti (M2 =1,25)


• Zbog geometrije veze nosivost na pritisak po omotaču rupe nije ista za sve

zavrtnjeve u spoju!

• Nosivost na pritisak po omotaču rupe mora posebno da se proveri za svaki

lim koji se nalazi u smičućem spoju!

Unutrašnji zavrtnjevi Fb1 (d,1, k1,1)

Ugaoni zavrtnjevi Fb2 (d,2, k1,2)

Unutrašnji ivični zavrt. Fb3 (d,1, k1,2)

Krajnji unutrašnji zavrt. Fb4 (d,2, k1,1)

Koeficijenti k1 i b se mogu

usvojiti kao minimalni za sve

zavrtnjeve u spoju što je na

strani sigurnosti!


• Osnovni problem kod veza sa običnim zavrtnjevima je deformabilnost veze

usled zazora između tela zavrtnja i rupe.

• Obični zavrtnjevi nisu pogodni za veze u dinamički opterećenim

konstrukcijama.

• Prednaprezanjem se u zavrtnjevima javlja sila zatezanja, a u kontaktnom spoju

napon pritiska. Prenošenje sila se ostvaruje trenjem.

F

Trenje

a) b) c)

3dp

3d

Površina trenja


n broj tarnih površi

m koeficijent trenja za tarne površi

Fp,C sila pritezanja zavrtnja

Cp

M

sRds F

nkF ,

3

,

m

Opis ks

Zavrtnjevi u normalnim rupama 1,00

Zavrtnjevi u rupama sa većim zazorom ili kratkim ovalnim rupama -

osa otvora upravna na pravac prenošenja opterećenja0,85

Zavrtnjevi u dugim ovalnim rupama - osa otvora upravna na pravac

prenošenja opterećenja0,70

Zavrtnjevi u kratkim ovalnim rupama - osa otvora paralelna pravcu


Zavrtnjevi u dugim ovalnim rupama - osa otvora paralelnim pravcu


M3=1.25 parcijalni koeficijent sigurnosti

ks koeficijent koji zavisi od oblika rupe


• Vrednosti sile pritezanja standardnih zavrtnja klase čvrstoće 8.8

i 10.9 Fp,C [kN] su prikazane u tabeli;

• Kontrolisano unošenje sile pritezanja (prednaprezanja) zavrtnja

se ostvaruje pomoću: momentnog ključa, momentnog impulsa,

indikatorske podloške, merenja ugla obrtanja...

subCp AfF 7,0,


kdFM Cpu ,

Mu moment uvrtanja

Fp,C sila prednaprezanja

d prečik zavrtnja

k koeficijent trenja između

navrtke i navoja zavrtnja

(0,13-0,17)

Različiti tipovi momentnih ključeva

• Momentni kluč pri određenoj

vrednosti momenta uvrtanja relaksira

glavu ključa čime se ograničava

moment torzije koji se zadaje navrtki.


• Zavisi od kvaliteta materijala (fub) i dimenzije zavrtnja.

• Do loma gotovo uvek dolazi u zoni navoja pa je merodavna

površine ispitnog preseka (As).

2

90

M

subRdt

AfF

,,


Vrednosti proračunskih nosivosti zavrtnjeva na smicanje su određene za

jednosečne zavrtnjeve kod kojih ravan smicanja prolazi kroz deo tela bez navoja!


• Kod zavrtnjeva koji su istovremeno opterećeni na smicanje i

zatezanje pored pojedinačnih kontrola nosivosti na smicanje i

zatezanje potrebno je proveriti i interaktivno dejstvo smicanja i

zatezanja!

0,14,1 ,

,

,

,

Rdt

Edt

Rdv

Edv

F

F

F

F

Fv,Ed proračunska vrednost sile smicnanja u zavrtnju;

Ft,Ed proračunska vrednost sile zatezanja u zavrtnju;

Fv,Rd proračunska nosivost zavrtnja na smicanje;

Ft,Rd proračunska nosivost zavrtnja na zatezanje;


serM

serEdtCps

serRds

FFnkF

,3

,,,

,,

8,0

m

3

,,

,

8,0

M

EdtCps

Rds

FFnkF

m

Spojevi kategorije B: Spojevi kategorije C:

Ft,Ed proračunska vrednost sile zatezanja u zavrtnju za ULS

Ft,Ed,ser proračunska vrednost sile zatezanja u zavrtnju za SLS

Fs,Rd proračunska nosivost zavrtnja na proklizavanje pri ULS

Fs,Rd,ser proračunska nosivost zavrtnja na proklizavanje pri SLS

Fp,C sila prednaprezanja

M3=1,25 parcijalni koeficijent za ULS

M3,ser=1,10 parcijalni koeficijent za SLS


• Veze treba da budu simetrične;

• Na jednom delu poprečnog preseka (nožica ili rebro) se koriste zavrtnjevi

istog prečnika;

• Preporučuje se da rastojanje između prvog i poslednjeg zavrtnja u pravcu

delovanja sile ne bude veće od 15d (maksimum 6 zavrtnjeva u jednom redu).

U suprotnom se redukuje nosivost!

• Minimalan zavrtnj je M12 (Kod tankozidnih HOP min M6);

• Pravilnim izborom prečnika zavrtnja dobija se uravnotežen odnos nosivosti

na smicanje i pritisak po omotaču rupe!

cm 2,05 min,0 sopt td

ts,min – najmanja debljina paketa limova

sa istim pravcem dejstva sile


• Krajnja i ivična rastojanja, kao i međusobni razmaci

zavrtnjeva treba da budu u okviru propisanih granica;


• Potrebno je poštovati

propisane maksimalane

prečnike rupa na nožicama

stanardnih valjanih profila.

• Poželjno je poštovati

propisane linije zavrtnjeva za

valjane profile.

I IPE HEA HEB HEM U L

d0 c d0 c d0 c c1 d0 c c1 d0 c c1 d0 c d0 c1 c2 c3

60

70

80

90

100

110

120

140

160

180

200

220

240

260

270

280

300

320

330

340

350

360

380

400

450

500

550

600

650

700

800

900

1000

-

-

6,4

-

6,4

-

8,4

11

11

13

13

13

17/13

17

-

17

21/17

21/17

-

21

-

23/21

23/21

23

25/23

28

28

28

-

-

-

-

-

-

-

22

-

28

-

32

34

40

44

48

52

56

60

-

60

64

70

-

74

-

76

82

86

94

100

110

120

-

-

-

-

-

-

-

6,4

-

8,4

-

8,4

11

13

13

13

17

17

-

21/17

-

23

-

25/23

-

-

25

-

28/25

28

28

28

28

-

-

-

-

-

-

-

26

-

30

-

36

40

44

50

56

60

68

-

72

-

80

-

86

-

-

90

-

96

106

110

120

120

-

-

-

-

-

-

-

-

-

13

-

17

21

23

25

25

25

25

25

-

25

28

28

-

28

-

28

-

28

28

28

28

28

-

-

-

-

-

-

-

-

-

56

-

66

76

86

100

110

120

94

100

-

110

120

120

-

120

-

120

-

120

120

120

120

120

120

120

130

130

130

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

35

40

-

45

45

45

-

45

-

45

-

45

45

45

45

45

45

45

40

40

40

-

-

-

-

13

-

17

21

23

25

25

25

25

25

-

25

28

28

-

28

-

28

-

28

28

28

28

28

28

28

28

28

28

-

-

-

-

56

-

66

76

86

100

110

120

96

106

-

110

120

120

-

120

-

120

-

120

120

120

120

120

120

126

130

130

130

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

35

40

-

45

45

45

-

45

-

45

-

45

45

45

45

45

45

45

40

40

40

-

-

-

-

13

-

17

21

23

25

25

25

25/23

25

-

25

25

28

-

28

-

28

-

28

28

28

28

28

28

28

28

28

28

-

-

-

-

60

-

68

76

86

100

110

120

100

110

-

116

120

126

-

126

-

126

-

126

126

130

130

130

130

130

132

132

132

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

35

40

-

45

50

47

-

47

-

47

-

47

47

45

45

45

45

42

42

42

42

-

-

13

-

13

-

17/13

17

21/17

21

23/21

23

25/23

25

-

25

28

28

-

-

28

-

-

28

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

25

-

30

-

30

35

35

40

40

45

45

50

-

50

55

58

-

-

58

-

-

60

-

-

-

-

-

-

-

-

-

17

21

23

25

25

25

25

28

28

28

28

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

35

40

45

50

45

45

50

55

60

60

65

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

70

80

95

115

135

150

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

35

40

45

50

45

45

50

55

60

60

65

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-


• Cepanje (kidanje) osnovnog materijala se javlja na mestu veze ostvarene pomoću

grupe zavrtnjeva, koja se nalazi uz ivicu elementa opterećenog smicanjem i/ili

zatezanjem!

• Karakteristično je za zglobne veze nosača, kao i za veze zategnutih elemenata.

1 mala sila zatezanja

2 velika sila smicanja

3 mala sila smicanja

4 velika sila zatezanja


Ant neto površina izložena zatezanju,

Anv neto površina izložena smicanju,

fy granica razvlačenja osnovnog materijala,

fu čvrstoća pri zatezanju, osnovnog materijala.

021 3 MnvyMntuRdeff AfAfV ///,,

022 3 50 MnvyMntuRdeff AfAfV ///,,,

Za simetrične grupe zavrtnjeva izložene centričnom opterećenju:

Za grupe zavrtnjeva izložene ekscentričnom opterećenju:


• Zavarivanje je tehnološki postupak spajanja istih ili sličnih metala na visokim temperaturama, čime se tope osnovni i dodatni materijal idolazi do njihovog mešanja i sjedinjavanja (fizičkog i hemijskog);

• Hlađenjem ove mešavine dolazi do očvršćavanja i nastaje šav kao materijalni kontinuitet;

• Primena u građevinskim konstrukcijama:

– Izrada osnovnih elemenata konstrukcije (I, U, L-profili, sandučasti profili, kružni profili...);

– Izrada sklopova specifičnih konstrukcija (ortotropne ploče kod mostova,...);

– Izrada veza između elemenata konstrukcije; (samostalno ili u kombinaciji sa zavrtnjevima)

– Ojačanje elemenata konstrukcije (adaptacije i sanacije);


Prednosti• Materijalan kontinuitet (pravilan tok

sila);

• Smanjenje ukupne težinekonstrukcije (lakše veze, mogućnstvariranja debljine elemenata);

• Brža izrada u radionici (nemabušenja);

• Nema slabljenja elemenata rupamaza spojna sredstva;

• Manja deformabilnost veza, a samimtim i konstrukcije;

• Velike mogućnosti konstrukcijskogoblikovanja;

• Vodonepropusnost spojeva

• Estetski aspekt;

Nedostaci• Potrebna je kvalifikovana radna

snaga;

• Kontrola kvaliteta spojeva u radionici i na gradilištu;

• Osetljivost na klimatske uslove nagradilištu (temperatura, vetar);

• Veća osetljivost na dejstvo požara;

• Zavarene veze nisu montažno-demontažne;


• Osnovni materijal;

• Dodatni materijal (elektroda ili žica);

• Spoj – međusobni položaj delova koji se spajaju;

• Šav – materijalizovano mesto spajanja;

• ZUT – Zona Uticaja Toplote;

• Žljeb – prostor u koji se deponuje dodatni materijal;

• Zavar

– šavovi iz jednog zavara

– šavovi iz više podužnih zavara

– šavovi izviše poprečnih zavara


• Vrste spojeva

– sučeoni spojevi;

– ugaoni ili T spojevi;

– preklopni spojevi

• Vrste šavova

– Sučeoni šavovi

• sa punom penetracijom;

• sa delimičnom penetracijom;

– Ugaoni šavovi;

– Šavovi u rupama;

– Čep šavovi;

– Užljebljeni šavovi;

Vrsta

šavova

Vrsta spoja

Sučeoni spoj Ugaoni spoj Preklopni

spoj

Suče

oni ša

vovi

sa

punom

penetr

acijo

m

-

S. š

. sa

delim

ičnom

penetr

acijo

m

-

Uga

oni

šavo

vi

-

Šavo

vi u

rupam

a

- -

Čep

šavo

vi

-


Ugaoni spojevi

Sučeoni spojevi

Krstasti spojevi

Preklopljeni spojevi


• Sučeoni šavovi:

– Oblik i dimenzije žljeba

zavise od:

• vrste šava,

• postupka zavarivanja,

• položaja zavarivnja.

• Ugaoni šavovi:

– Nije potrebna posebna

obrada ivica

– Ugao između elemenata koji

se spajaju treba da bude

između 60º i 120º.

– Dodatni materijal se

deponuje u korito koje

obrazuju elementi (limovi)

koji se spajaju;

Žljeb Šav Debljine

limova Napomena Izgled Naziv Izgled

Sučeoni spojevi

Bez obrade

I -šav

1-5 mm

Žljeb oblika 1/2V

1/2V - šav

5-15 mm

Žljeb oblika V

V - šav

5-15 mm

Žljeb oblika K

K - šav

15-30 mm

Žljeb oblika X

X - šav

12-35 mm

Žljeb oblika Y

Y - šav

>15 mm

Žljeb oblika U

U - šav

> 25 mm

Obostrani žljeb

oblika U Dvostruki

U- šav >30 mm

Ugaoni spojevi

Žljeb oblika 1/2V

1/2V - šav

5-15 mm

Žljeb oblika K

K -šav

> 10 mm

Žljeb oblika J

J - šav

>15 mm


Sučeoni šavovi sa delimičnom penetracijom

Šavovi u rupi

Čep šavovi

Užljebljeni šavovi


Naziv šava Izgled Oznaka

I - šav V - šav V - šav sa

provarenim

korenom

1/2V - šav

K - šav

X - šav U - šav

Ugaoni šav


• Prema izvoru toplotne energije dele se na: elektrotermičke,

termohemijske, mehaničke i ostale

Naziv postupka

zavarivanja Skraćeno Oznaka

Polje primene

t mm Materijali

Elektrolučno zavarivanje

sa obloženom

elektrodom

E 111 3-50 nelegirani,

niskolegirani i finozrni

visokovredni čelici


pod zaštitnim prahom EPP 12 4-80

nelegirani i

niskolegirani čelici


elektrodnom žicom pod

zaštitom inertnog gasa

MIG 131 4-24 nelegirani (<0,22%C) i

niskolegirani (0,35%C)

čelici i Al- legure


elektrodnom žicom pod

zaštitom aktivnog gasa

MAG 135 <30 nelegirani i

niskolegirani čelici


netopljivom elektrodom

pod zaštitom inertnog

gasa

TIG 141 <12 visokolegirani čelici i

Al-legure


• Prilikom postupka izrade šavova mogu se javiti greške koje se prema svojoj

prirodi mogu podeliti na:

– Dimenzionalne (greške oblika);

– Strukturne (greške kompaktnosti);1 - neispunjen žljeb

2 - nadvišenje

3 - neprovaren koren

4 - prokapina

5 - oštar prelaz

6 – zarez

7 – denivelacija

8 – krater

9 - poroznost površine

10 gasne pore

11 – nalepljivanje

12 - greške u

provarivanju korena

13 - uključci troske

14 - prsline


• U zoni greški dolazi do koncentracija napona u zoni šava;

• Zbog toga je u zavisnosti od stepena značaja konstrukcije i vrste

opterećenja potrebno vršiti veću ili manju kontrolu šavova:

– Vizuelna kontrola;

– Radiografska kontrola;

– Ultrazvučna kontrola;

– Magnetska kontrola;

– Penetracijska kontrola

• Dimenzionalne greške su vidljive golim okom i neke od njih se

mogu korigovati;

Radiogram sučeonog V šava bez grešaka

Radiogram sučeonog V šava sa greškama


• Obim i vrsta kontrole šavova zavise od klase izvođenja konstrukcije (EXC1, EXC2, EXC3 i EXC4), odnosno od propisanog kvaliteta šavova

• Razlikuju se sledeći kvaliteti šavova:

– B+ (za EXC4) - najviši

– B (za EXC3)

– C (za EXC2)

– D (za EXC1) - najniži

• Svaki kvalitet šava podrazumeva određen nivo kontrole kvaliteta;

• EN 1090-2 tačno definiše procedure kontrole kvaliteta koje odgovaraju zahtevanim klasama izvođenja, odnosno kvalitetima šavova.


• Osnovne pretpostavke:

– zanemaruju se koncentracije napona;

– zanemaruju se sopstveni (zaostali) naponi;

– uticaji u šavovima se određuju kao u osnovnom materijalu;

– dimenzije sučeonih šavova su jednake dimenzijama osnovnog

materijala (a = tmin).

• Praktično, provera nosivosti sučeonih šavova svodi se na

kontrolu nosivosti originalnog poprečnog preseka.


• Za razliku od sučeonih, nosivost ugaonih šavova je potrebno kontolisati.

• Vrste naprezanja koje se

javljaju u ugaonom šavu su:

s normalni napon upravan na

merodavnu ravan šava;

sII normalni napon paralelan osi

šava (zanemaruje se!)

tII napon smicanja koji deluje u

pravcu šava

t napon smicanja koji deluje

upravno na šav


• Minimalna debljina ugaonog šava je: amin = 3 mm

• Debljina ugaonog šava ne treba da bude veća od 0,7tmin.

• Kod veza šupljih profila debljina ugaonog šava može da bude

jednaka debljini zida profila a= tmin.

• Debljina šava se određuje kao što je prikazano na slici ispod!

T - spoj Kosi ugaoni spoj Provaren koren


aweff 2

weff aweff

• Krajevi šavova su neefektivni u prenošenju sile.

• Efektivna dužina šavova se u opštem slučaju računa kao:

• Minimalna dužina šava iznosi: lw,min= max(6a, 30 mm).

• Maksimalna (proračunska) dužina šava je: lw,max=150a

• Stvarna dužina šava može biti veća!

• Efektivna površina šavova je: Aw = Sa leff


• Evrokod (SRPS EN 1993-1-8) predviđa dve metode proračuna:

– Direktna metoda: zasniva se na kontroli pojedinačnih

(komponentalnih) i uporednih napona u merodavnoj ravni šava:

– Pojednostavljena metoda: zasniva se na kontroli rezultujućih sila po

jedinici dužine šava; U svakoj tački duž šava rezultujuća sila po jedinici

dužine Fw,Ed mora da zadovolji sledeći uslov:

2

2

II

22 )(3Mw

uf

tts 2/9,0 Muf s

fu čvrstoća na zatezanje slabijeg spojenog dela;

M2 parcijalni koeficijent sigurnosti (M2 =1,25);

w korelacioni faktor (0,8-1,0);

a debljina šava.

afFF dvwRdwEdw ,,,

2

,

3/

Mw

udvw

ff


Standard i kvalitet čelikaKorelacioni faktor w

EN 10025 EN 10210 EN 10219

S 235

S 235 WS 235 H S 235 H 0,80

S 275

S 275 N/NL

S 275 M/ML

S 275 H

S 275 NH/NLH

S 275 H

S 275 NH/NLH

S 275 MH/MLH

0,85

S 355

S 355 N/NL

S 355 M/ML

S 355 W

S 355 H

S 355 NH/NLH

S 355 H

S 355 NH/NLH

S 355 MH/MLH

0,90

S 420 N/NL

S 420 M/MLS 420 MH/MLH 1,00

S 460 N/NL

S 460 M/ML

S 460 Q/QL/QL1

S 460 NH/NLHS 460 NH/NLH

S 460 MH/MLH1,00


• Debljina obostranih ugaonih šavova na aksijalno

opterećenom elementu može da se odredi iz

uslova da šavovi imaju veću ili jednaku nosivost od

spojenog elementa:

- sila po jedinici dužine


• Opšti principi:

– Lako izvođenje (spoj pristupačan, položaj zavarivanja što jednostavniji);

– Primena uobičajenih postupaka zavarivanja;

– Šavovi sa što manjim debljinama;

– Ravnomeran tok sila;

– Pravilan izbor vrste i kvaliteta šava;

• Treba izbegavati:

– Debele limove i debele šavove;

– Nagomilavanje šavova na jednom mestu;

– Oštre prelaze i nagle diskontinitete kod dinamički opterećenih konstrukcija;

– Montažne nastavke u zavarenoj izradi;


Zasecanje rebra na mestu ukrštanja

Pravilno konstruisanje krstastih spojeva

Ne preporučuje se da debljina ugaonih šavova

bude veća od polovine debljine najtanjeg

elementa (a<0,5tmin)!

Konstruisanje radioničkih nastavka nosača

Izbegavati nastavljanje svih elemenata

u istom poprečnom preseku!

Konstruisanje s obzirom na lamelarno cepanje


• Ne mogu se sva spojna sredstva međusobno kombinovati u istoj vezi jer

različita krutost spojnih sredstava onemogućava ravnomernu raspodelu sila;

• Primena različitih spojnih sredstava u istoj vezi, opravdana je uglavnom kod

sanacija i kod specifičnih konstrukcijskih sistema;

Dijagrami deformabilnosti različitih spojnih sredstava Primer ortotropne ploče mosta


Documents

METALNE I DRVENE KONSTRUKCIJE - B2S3MD i B2H4MDMetalne i drvene konstrukcije (MK) - P10 - Sredstva za veze 9 • d nominalni prečnikzavrtnja, • d 2 srednji prečniknavoja, • d