Upload
suvadjoldic
View
61
Download
0
Embed Size (px)
5/28/2018 modelsko ispitivanje
1/78
TKO MOE ZAHTIJEVATIISPITIVANJE KONSTRUKCIJE
Ispitivanja moe zahtijevati naruitelj posla, investitor
izvoa ili dobavlja (proizvoa, njegov zastupnik,
trgovac) projektant
graevinski inspektor
vlasnici susjednih graevina
5/28/2018 modelsko ispitivanje
2/78
TKO MOE ZAHTIJEVATIISPITIVANJE KONSTRUKCIJE
naruitelj posla, investitor
posredstvom nadzornog inenjera ako utvrdi da izvoa:
ne gradi prema projektu ne postie zahtijevanu kvalitetu ugraenog materijala ne ispituje materijale koje ugrauje, ugrauje materijale za koje nema dokaze o svojstvima i kvaliteti sluaju bilo koje druge sumnje u gradnju
5/28/2018 modelsko ispitivanje
3/78
TKO MOE ZAHTIJEVATIISPITIVANJE KONSTRUKCIJE
izvoa ili dobavlja
sluaju da sam sumnja u kvalitetu radova ili kvalitetunabavljenih materijala (unato tomu to postoje urednidokumenti o kvaliteti).
sluaju da radove preuzima od prethodnog izvoaa nanedovrenoj konstrukciji
kod izvoenja interpolacija u gradskom podruju potrebno je prije poetka gradnje ustanoviti stanje graevina s
kojima e nova graniiti, kako bi se iskljuili kasniji prigovori dasu gradnjom nove graevine oteene postojee.
5/28/2018 modelsko ispitivanje
4/78
TKO MOE ZAHTIJEVATIISPITIVANJE KONSTRUKCIJE
projektant
navodi se u projektu zahtijeva se naknadno
ukoliko se izvoa ne pridrava odredaba ili rjeenja u projektu projektu projektant moe propisati
nain ispitivanja vrijeme u kojem ispitivanje treba provesti s obzirom na pojedine
faze gradnje
mjerenja koja odreuje da se provedu optereenje kojim se konstrukcija treba opteretiti norme ili teorije s kojima rezultate ispitivanja treba usporediti.
5/28/2018 modelsko ispitivanje
5/78
TKO MOE ZAHTIJEVATIISPITIVANJE KONSTRUKCIJE
graevinski inspektor ako utvrdi
da je dolo do odstupanja od projekta, da se ugrauju materijali bez dokumenata o porijeklu i kvaliteti i
da postoji sumnja u kvalitetu radova.
kod teih sluajeva moe obustaviti gradnju sve dok sene dokae da su ispunjeni bitni zahtjevi koji sepostavljaju na graevinu
5/28/2018 modelsko ispitivanje
6/78
TKO MOE ZAHTIJEVATIISPITIVANJE KONSTRUKCIJE
vlasnici susjednih graevina ako je nova graevina uzrok odreenih smetnji u
njihovim graevinama koje su uzrok umanjenojupotrebljivosti, smanjenom komforu koritenja ili
oteenjima graevine vibracije buka plinovi neugodni mirisi.
5/28/2018 modelsko ispitivanje
7/78
RAZLOZIISPITIVANJA KONSTRUKCIJA
redoviti razlozi provjera usklaenosti prorauna s ponaanjem
konstrukcije provjera kvalitete izvedenih radova u odnosu na
predvienu utvrivanje nosivosti utvrivanje upotrebljivosti
5/28/2018 modelsko ispitivanje
8/78
RAZLOZIISPITIVANJA KONSTRUKCIJA
posebni razlozi inovativni materijali nepoznata ponaanja inovativne vrste nosivih konstrukcija projektiranje utemeljeno na ispitivanju rekonstruirane konstrukcije konstrukcije s nedovoljno podataka
5/28/2018 modelsko ispitivanje
9/78
RAZLOZIISPITIVANJA KONSTRUKCIJA
provjera usklaenosti prorauna sponaanjem konstrukcije
proraunske pretpostavke koje su vie ili manje tone pretpostavka ravnih presjeka pretpostavka o elastinom ponaanju gradiva konstante kojima se karakterizira materijal
uvjeti oslanjanja mogu se razlikovati od onihpretpostavljenih proraunom
namjerna pojednostavljenja nepredvieni pomaci i sl.
5/28/2018 modelsko ispitivanje
10/78
RAZLOZIISPITIVANJA KONSTRUKCIJA
provjera kvalitete izvedenih radova u odnosuna predvienu
odabrani materijal mora imati odreena fizikalno-mehanika svojstva odreena normama ili drugimspecifikacijama tlana vrstoa vlana vrstoa vrstoa na savijanje vodonepropusnost plinonepropusnot paropropusnost otpornost na habanje...
5/28/2018 modelsko ispitivanje
11/78
RAZLOZIISPITIVANJA KONSTRUKCIJA
provjera kvalitete izvedenih radova u odnosuna predvienu
Sva se navedena svojstva ne mogu ispitati samoispitivanjem sastavnih materijala, nego je to mogueuiniti jedino na izgraenoj, gotovoj konstrukciji.
Ispitivanjem gotove konstrukcije provjerava jesu lipropisana svojstva postignuta i je li konstrukcija u svemu
izraena prema projektnim zahtjevima.
5/28/2018 modelsko ispitivanje
12/78
RAZLOZIISPITIVANJA KONSTRUKCIJA
utvrivanje nosivosti
utvruje se ima li izvedena konstrukcija nosivostpredvienu projektom, za razliita djelovanja kojimatijekom svog uporabnog vijeka moe biti izloena
ispitivanje se izvodi do sloma konstrukcije (razornoispitivanje) nakon ispitivanja konstrukcija vie nema zahtijevanu nosivost
izuzetno, ispitivanje konstrukcije prekinut e se prijedostizanja sloma, ako je tijekom ispitivanja dostignutogranino optereenje predvieno projektom, a pritomslom nije nastupio.
5/28/2018 modelsko ispitivanje
13/78
RAZLOZIISPITIVANJA KONSTRUKCIJA
utvrivanje nosivosti
ne promatra se samo krajnji uinak - slom -nego icjelokupno ponaanje konstrukcije tijekom optereenja: raspucavanje, deformiranje (progibi), deformacije (E) i zaostale deformacije, otkazivanje prionljivosti, otkazivanje spojeva, gubitak stabilnosti i dr.
Stoga se kao granino stanje nosivosti definira stanjekoje prati slom ili koji drugi slian oblik otkazivanjakonstrukcije.
5/28/2018 modelsko ispitivanje
14/78
RAZLOZIISPITIVANJA KONSTRUKCIJA
utvrivanje nosivosti
rijetko se izvodi na gotovim, izvedenim konstrukcijama nagraevinama npr. prije uklanjanja objekta u svrhe znanstvenih istraivanja
esto se izvodi na: predgotovljenim konstrukcijskim elementima pri serijskoj
proizvodnji (stropni i krovni nosai, grede, elementi proelja) posebno pripremljenim prototipovima (npr. dalekovodnim
stupovima, ziu) prije poetka serijske proizvodnje modelima konstrukcija izvedenim u mjerilu koje omoguuje
preslikavanje podataka dobivenih na modelu na prototip
5/28/2018 modelsko ispitivanje
15/78
RAZLOZIISPITIVANJA KONSTRUKCIJA
utvrivanje uporabljivosti
ispitivanjem se moe ustanoviti postoje li uvjeti za odbacivanje konstrukcije kao neupotrebljive je li upotrebljiva uz neke uvjete ili popravke u svemu zadovoljava postavljenim zahtjevima.
uporabljivou smatramo prikladnost konstrukcije zapredvienu uporabu
Granino stanje uporabljivosti definira se kao stanje u
kojem vie nisu udovoljeni odreeni uporabni zahtjevi zakonstrukciju ili konstrukcijski element.
5/28/2018 modelsko ispitivanje
16/78
RAZLOZIISPITIVANJA KONSTRUKCIJA
inovativni materijali nepoznata ponaanja nastanak novoga materijala koji je dosad bio potpuno
nepoznat inovativni materijali
poboljanje postojeih materijala dodatkom odreenihkomponenata koje im poboljavaju ili mijenjaju svojstva
novi sklopovi poznatih materijala
Ponaanje takvih materijala u konstrukciji treba provjeriti
ispitivanjem konstrukcije, jer samo provjeravanjesvojstva materijala ne daje dovoljno podataka.
5/28/2018 modelsko ispitivanje
17/78
RAZLOZIISPITIVANJA KONSTRUKCIJA
inovativni materijali nepoznata ponaanja u podruju betonskih konstrukcija to su:
betoni vrlo velikih vrstoa s kojima nema mnogo iskustava uuporabi (100-200 MPa)
betoni armirani vlaknima elika, stakla ili plastinih materijala betoni s granulama polistirena nove formulacije betona s drvenim vlaknima spregnute drveno-betonske konstrukcije betonske konstrukcije armirane ugljinim (karbonskim) vlaknima
ili vrpcama novi tipovi elika prilagoeni zahtjevima potresnoga inenjerstva
(visoka vrstoa, velika duktilnost) novi tipovi sustava prednapinjanja betona itd.
5/28/2018 modelsko ispitivanje
18/78
RAZLOZIISPITIVANJA KONSTRUKCIJA
inovativni materijali nepoznata ponaanja U podruju zidanih konstrukcija to su:
novi oblici zidnih elemenata povoljnijih toplinskih svojstava odprethodne generacije za koje treba utvrditi nosivost u
izvedenomu ziu tipovi industrijskih mortova koji su u cijelosti zamijenili
pripremu mortova od komponenata na gradilitu i za kojetreba utvrditi svojstva ne samo kao novog materijala nego isvojstva koja se oituju u zajednici sa zidnim elementima
npr. vlana vrstoa zida i svojstva prionljivosti morta i zidnih elemenata)
5/28/2018 modelsko ispitivanje
19/78
RAZLOZIISPITIVANJA KONSTRUKCIJA
inovativne vrste nosivih konstrukcija pojava novih vrsta konstrukcija koje se odlikuju
ekonominou boljim iskoritenjem svojstava materijala
savrenijim oblicima novim nainima spajanja i tipovima spojeva, ugradbom materijala kojima se manjom masom mogu premostiti
vei rasponi boljim mehanikim svojstvima
ispitivanje u svrhu provjere nosivosti upotrebljivosti itrajnosti
5/28/2018 modelsko ispitivanje
20/78
RAZLOZIISPITIVANJA KONSTRUKCIJA
projektiranje utemeljeno na ispitivanju norma za proraun konstrukcija (ENV 1991-1, Osnove
prorauna i djelovanja na konstrukcije) predviamogunost projektiranja, odnosno prorauna, utemeljnog
na ispitivanju ispitivanjem se dolazi do podataka iz kojih se razvija
teorija ispitivanjem velikog broja proizvoda dolazi se do:
podataka o rasipanju rezultata oko srednje vrijednosti statistikim metodama mogu ustanoviti eljene fraktile i odrediti
granice pouzdanosti
5/28/2018 modelsko ispitivanje
21/78
RAZLOZIISPITIVANJA KONSTRUKCIJA
rekonstruirane konstrukcije tijekom uporabnog vijeka moe doi do
promjene namjene promjene optereenja
potrebe popravka pojaanja rekonstrukcije oteene konstrukcije (poar, potres, rat)
Ispitivanjem e se potvrditi je li postignuto predvieno
ponaanje konstrukcije.
5/28/2018 modelsko ispitivanje
22/78
RAZLOZIISPITIVANJA KONSTRUKCIJA
rekonstruirane konstrukcije dokaz da je s novougraenim materijalima i novim,
promijenjenim konstrukcijskim sustavom postignut eljenirezultat:
nova nosivost nova upotrebljivost nova funkcija
5/28/2018 modelsko ispitivanje
23/78
RAZLOZIISPITIVANJA KONSTRUKCIJA
konstrukcije s nedovoljno podataka zbog nebrige vlasnika projekti se nekad unite se ili
izgube ispitivanje konstrukcije jedan je od naina da se utvrdi
ima li graevina potrebna svojstva ispitivanja mogu biti nerazorna i/ili razorna. planiraju se u onom obujmu koji je primjeren vanosti
graevine i potrebnom skupu podataka koji e omoguitida se postavljeni problem rijei kombinacijom rezultata
do kojih se dolo ispitivanjem i proraunom
5/28/2018 modelsko ispitivanje
24/78
MOGUNOSTI PRIISPITIVANJU KONSTRUKCIJA
Konstrukcije se mogu ispitivati u pravoj veliini i na modelima.
Ovisno o opsegu ispitivanja mogu se ispitati: u cjelini ili se ispituju njihovi pojedini dijelovi
konstrukcijske cjeline ili elementi.
Ovisno o svrsi ispitivanja mogu se ispitati: do sloma (dokazivanje nosivosti i uporabljivosti) ili tako da i dalje ostanu uporabljive (dokazivanje
uporabljivosti).
5/28/2018 modelsko ispitivanje
25/78
MOGUNOSTI PRIISPITIVANJU KONSTRUKCIJA
ISPITIVANJA U PRAVOJ VELIINI Ispitivanje cijelih konstrukcija
Konstrukcija se moe ispitati u pravoj veliini. Ako se radi o prvoj konstrukciji odreenog tipa
konstrukcije koja e se izgraditi li mnogo primjeraka,govori se o ispitivanju prototipa.
5/28/2018 modelsko ispitivanje
26/78
MOGUNOSTI PRIISPITIVANJU KONSTRUKCIJA
ISPITIVANJA U PRAVOJ VELIINI Ispitivanje cijelih konstrukcija
Terensko ispitivanje do sloma armiranobetonskog stupa niskonaponske mree
5/28/2018 modelsko ispitivanje
27/78
MOGUNOSTI PRIISPITIVANJU KONSTRUKCIJA
ISPITIVANJA U PRAVOJ VELIINI Ispitivanje cijelih konstrukcija
Terensko ispitivanje do sloma para prednapetih nosaa
5/28/2018 modelsko ispitivanje
28/78
MOGUNOSTI PRIISPITIVANJU KONSTRUKCIJA
ISPITIVANJA U PRAVOJ VELIINI Ispitivanje cijelih konstrukcija
Ispitivanje nosivosti konstrukcije u pravoj veliini jeskupo pa se rijetko provodi.
Ponekad se takvo ispitivanje izvodi s konstrukcijompredvienom za uklanjanje (ruenje), pa se dobivenipodaci rabe u znanstvene svrhe, kako bi se provjerilanjezina stvarna nosivost i ponaanje (npr. kod zamjenestarih mostova novim; kod ruenja zgrada u gradskim
sreditima).
MOGUNOSTI PRI
5/28/2018 modelsko ispitivanje
29/78
MOGUNOSTI PRIISPITIVANJU KONSTRUKCIJA
ISPITIVANJA U PRAVOJ VELIINI Ispitivanje cijelih konstrukcija
Ispitivanje konstrukcije u pravoj veliini moe se izvesti iu laboratoriju u kojem se cijela graevina moe sagraditi
i ispitati do sloma. briljivo planirana i izvedena
opsena instrumentalna mjerenja pruaju najbolji uvid uponaanje konstrukcije naroito u fazama optereenjakoje slijede elastino ponaanje konstrukcije i omoguuju
uvid u postupno otkazivanje nosivosti kritinih elemenatagraevine
MOGUNOSTI PRI
5/28/2018 modelsko ispitivanje
30/78
MOGUNOSTI PRIISPITIVANJU KONSTRUKCIJA
ISPITIVANJA U PRAVOJ VELIINI Ispitivanje cijelih konstrukcija
esto tehnike mogunosti ne doputaju ispitivanjekonstrukcije u pravoj veliini.
ogranienje predstavlja veliina laboratorija kapaciteti ureaja za optereenje i privrenje konstrukcije cijena takvih ispitivanja
skupa je oprema za ispitivanje, njezin dnevni pogon i odravanje visoka cijena rada osoblja koje mora za takav rad biti posebno osposobljeno cijena konstrukcije za ispitivanje koju treba projektirati, izgraditi u
laboratoriju i zatim unititi
MOGUNOSTI PRI
5/28/2018 modelsko ispitivanje
31/78
MOGUNOSTI PRIISPITIVANJU KONSTRUKCIJA
ISPITIVANJA U PRAVOJ VELIINI Ispitivanje cijelih konstrukcija
konstrukcija u pravoj veliini se ne moe prenositikranom ve se gradi na mjestu ispitivanja
ispitna oprema nedostupna za druga ispitivanja, ispitivanja su dugotrajna,
jer se eli prikupiti to vie podataka ispitivanja.
Teina peterokatne zgrade tlocrtne veliine 200 m2 iznosioko 700 tona.
Zbog svih navedenih ogranienja i najvei svjetskilaboratoriji pribjegavaju modelskim ispitivanjima.
MOGUNOSTI PRI
5/28/2018 modelsko ispitivanje
32/78
MOGUNOSTI PRIISPITIVANJU KONSTRUKCIJA
ISPITIVANJA U PRAVOJ VELIINI Ispitivanje konstrukcija tijekom njihova
uporabnog vijeka Ispitivanje kao dio sustava odravanja graevina
Praenjem ponaanja konstrukcija tijekom njihovauporabnog vijeka mogu se utvrditi nedostaci u njihovupoetnom stadiju te otkloniti vee tete.
sustav praenja (monitoring) velikih i skupih graevina
kao element redovitoga odravanja i spreavanjapatologije graevine
MOGUNOSTI PRI
5/28/2018 modelsko ispitivanje
33/78
MOGUNOSTI PRIISPITIVANJU KONSTRUKCIJA
ISPITIVANJA U PRAVOJ VELIINI Ispitivanje konstrukcija tijekom njihova
uporabnog vijeka Ispitivanje kao dio sustava odravanja graevina
graevina s vremenom gubi svoja poetna svojstva kojadegradiraju zbog starenja materijala vanjskih agresivnih kemijskih
mehanikih djelovanja
MOGUNOSTI PRI
5/28/2018 modelsko ispitivanje
34/78
MOGUNOSTI PRIISPITIVANJU KONSTRUKCIJA
ISPITIVANJA U PRAVOJ VELIINI Ispitivanje konstrukcija tijekom njihova
uporabnog vijeka Ispitivanje kao dio sustava odravanja graevina
Pokusno optereenje Mosta mladosti u Zagrebu
MOGUNOSTI PRI
5/28/2018 modelsko ispitivanje
35/78
MOGUNOSTI PRIISPITIVANJU KONSTRUKCIJA
ISPITIVANJA U PRAVOJ VELIINI Ispitivanje konstrukcija tijekom njihova
uporabnog vijeka Ispitivanje kao dio sustava odravanja graevina
graevina ima u sebi jo i poetne nedostatke koji su unju ve ugraeni zbog pogreaka u projektu izvoenju
materijalu
MOGUNOSTI PRI
5/28/2018 modelsko ispitivanje
36/78
MOGUNOSTI PRIISPITIVANJU KONSTRUKCIJA
ISPITIVANJA U PRAVOJ VELIINI Ispitivanje konstrukcija tijekom njihova
uporabnog vijeka Ispitivanje kao dio sustava odravanja graevina
Ako se stupanj degradacije moe sustavno pratiti, moese u pravom trenutku donijeti odluka o neophodnojintervenciji koja e sprijeiti incidentnu situaciju,pogreku zalijeiti, a stanje ak i poboljati.
MOGUNOSTI PRI
5/28/2018 modelsko ispitivanje
37/78
MOGUNOSTI PRIISPITIVANJU KONSTRUKCIJA
ISPITIVANJA U PRAVOJ VELIINI Ispitivanje konstrukcija tijekom njihova
uporabnog vijeka Ispitivanje kao dio sustava odravanja graevina
Prva faza (priprema) obuhvaa izradbu snimakapostojeeg stanja s izradom (raunalnih) grafikihpodloga - nacrta; eventualno prijenos klasino izradenihnacrta u raunalni sustav.
MOGUNOSTI PRI
5/28/2018 modelsko ispitivanje
38/78
MOGUNOSTI PRIISPITIVANJU KONSTRUKCIJA
ISPITIVANJA U PRAVOJ VELIINI Ispitivanje konstrukcija tijekom njihova
uporabnog vijeka Ispitivanje kao dio sustava odravanja graevina
Druga faza (pretrage, istraivaki radovi) obuhvaapregled stanja graevine te zapisivanje anomalija:defekata i degradacija pukotina, deformacija, slijeganja, korozije, ocjenu smanjenja
nosivosti, ocjenu vatrosigurnosti, toplinske zatite, stanja vlage,ocjenu potresne sigurnosti, dinamikih djelovanja na gradevinu,udobnost uporabe, smetnja za korisnike ((buka, grijanje,provjetravanje, k1imatizacija, vibracije)
MOGUNOSTI PRI
5/28/2018 modelsko ispitivanje
39/78
MOGUNOSTI PRIISPITIVANJU KONSTRUKCIJA
ISPITIVANJA U PRAVOJ VELIINI Ispitivanje konstrukcija tijekom njihova
uporabnog vijeka Ispitivanje kao dio sustava odravanja graevina
Trea faza (dijagnoza) sastoji se u analizi prikupljenihpodataka i postavljanju dijagnoze. utvruju se mogui uzroci opaenih defekata analiziraju varijante moguih mjera koje mogu biti hitne
(neodlone) ili ih treba poduzeti u odreenom roku analiziraju se situacije u kojima je ugroena otpornost i stabilnost
konstrukcije te drugi uzroci koji mogu ugroziti ivot i zdravljekorisnika
MOGUNOSTI PRI
5/28/2018 modelsko ispitivanje
40/78
MOGUNOSTI PRIISPITIVANJU KONSTRUKCIJA
ISPITIVANJA U PRAVOJ VELIINI Ispitivanje konstrukcija tijekom njihova
uporabnog vijeka Ispitivanje kao dio sustava odravanja graevina
etvrta faza (terapija): izrauje se projekt ili drugi viddokumentacije za ublaivanje neprihvatljivih situacija. Pristupa se rekonstrukciji defektnih elemenata i dijelova
konstrukcije prema redoslijedu i vanosti elemenata.
MOGUNOSTI PRI
5/28/2018 modelsko ispitivanje
41/78
MOGUNOSTI PRIISPITIVANJU KONSTRUKCIJA
ISPITIVANJA U PRAVOJ VELIINI Ispitivanje konstrukcija tijekom njihova
uporabnog vijeka Ispitivanje kao dio sustava odravanja graevina
Peta faza (monitoring): donosi se plan redovitog praenjai odravanja graevine. eljeni je cilj postizanje optimalnog vijeka trajanja uz prihvatljiv
komfor uporabe i trokove odravanja.
MOGUNOSTI PRI
5/28/2018 modelsko ispitivanje
42/78
MOGUNOSTI PRIISPITIVANJU KONSTRUKCIJA
ISPITIVANJA U PRAVOJ VELIINI Ispitivanje konstrukcija tijekom njihova
uporabnog vijeka Ispitivanje u drugim okolnostima
Ispitivanje graevine postaje potrebnim u sljedeimsituacijama: predvieni zahvati rekonstrukcije, nadogradnje ili dogradnje
mijenjaju bitna svojstva graevine mijenja se namjena graevine pa se poveava uporabno
optereenje dolo je do defekata koji ugroavaju nosivost, stabilnost i
uporabivost -graevinu je potrebno pojaati - rekonstruirati iuskladiti sa zahtjevima novih norma
MOGUNOSTI PRI
5/28/2018 modelsko ispitivanje
43/78
MOGUNOSTI PRIISPITIVANJU KONSTRUKCIJA
ISPITIVANJA U PRAVOJ VELIINI Ispitivanje konstrukcija tijekom njihova
uporabnog vijeka Ispitivanje u drugim okolnostima
Ispitivanje graevine postaje potrebnim u sljedeimsituacijama: graevina je pojaana -rekonstruirana i usklaena sa zahtjevima
novih norma pa se izvedeni radovi ele provjeriti ispitivanjem dolo je do poremeaja u temeljnom tlu
pojavila su se nova dinamika djelovanja postoji teta prouzroena izvanrednim situacijama (potres, olujni
vjetar, eksplozija, poplava)
MOGUNOSTI PRI
5/28/2018 modelsko ispitivanje
44/78
MOGUNOSTI PRIISPITIVANJU KONSTRUKCIJA
ISPITIVANJA U PRAVOJ VELIINI Ispitivanje konstrukcijskih cjelina
ako nije mogue graevinu ispitati u pravoj veliini,mogue je ispitati jedan njezin "isjeak", karakteristinu
konstrukcijsku cjelinu prednosti u odnosu na ispitivanje cijelih konstrukcija:
veliina i sloenost konstrukcijskih cjelina za ispitivanje bitno jemanja
izvedba uzoraka za ispitivanja laka
instrumentiranje jednostavnije ispitivanje se moe viekratno ponoviti s raznim reimima
optereenja
MOGUNOSTI PRI
5/28/2018 modelsko ispitivanje
45/78
MOGUNOSTI PRIISPITIVANJU KONSTRUKCIJA
ISPITIVANJA U PRAVOJ VELIINI Ispitivanje konstrukcijskih cjelina
iz ponaanja ispitane cjeline se moe zakljuivati oponaanju svih slinih cjelina u graevini
u cilju utvrivanja neelastinog ponaanja stupova, greda injihovih spojeva (vorova) viekatne okvirne konstrukcije bitidovoljno ispitati ponaanje nekih karakteristinih konstrukcijskihcjelina
spoj unutarnjih stupova dvaju katova okvira i njima prikljuenih greda spoj dvaju vanjskih stupova i prikljuene im grede
... ovakva ispitivanja se esto rade u znanstvenoistraivake
svrhe
MOGUNOSTI PRI
5/28/2018 modelsko ispitivanje
46/78
MOGUNOSTI PRIISPITIVANJU KONSTRUKCIJA
ISPITIVANJA U PRAVOJ VELIINI Ispitivanje konstrukcijskih cjelina
Ispitivanje konstrukcijske cjeline okvirne konstrukcije stup -greda
MOGUNOSTI PRI
5/28/2018 modelsko ispitivanje
47/78
MOGUNOSTI PRIISPITIVANJU KONSTRUKCIJA
ISPITIVANJA U PRAVOJ VELIINI Ispitivanje konstrukcijskih elemenata
najjednostavnije je i najee ispitivanje elementi se optereuju do razine kojom se provjerava
upotrebljivost ili nosivost provodi se u
laboratoriju proizvoaa neovisne institucije na gradilitu prije ili nakon ugradnje u konstrukciju
MOGUNOSTI PRI
5/28/2018 modelsko ispitivanje
48/78
MOGUNOSTI PRIISPITIVANJU KONSTRUKCIJA
ISPITIVANJA U PRAVOJ VELIINI Ispitivanje konstrukcijskih elemenata
Laboratorijsko ispitivanje krovne reetke raspona 15 m
MOGUNOSTI PRI
5/28/2018 modelsko ispitivanje
49/78
MOGUNOSTI PRIISPITIVANJU KONSTRUKCIJA
ISPITIVANJA U PRAVOJ VELIINI Ispitivanje konstrukcijskih elemenata
ispitivanje jednog uzorka rezultati se dobivaju samo za taj uzorak
ne mogu se proiriti na druge elemente. izdaje izvjetaj o ispitivanju
ispitivanje velike serije uzoraka statistikom se interpretacijom obraenih podataka dobiva uvid u
ukupnu proizvodnju elemenata
dokaz da proizvodi stavljeni na trite zadovoljavaju zahtjeveodreene proizvoakom specifikacijom
MOGUNOSTI PRI
5/28/2018 modelsko ispitivanje
50/78
OGU OSISPITIVANJU KONSTRUKCIJA
MODELSKA ISPITIVANJA Izrada i promatranje ponaanja modela konstrukcija
jedan je od najstarijih postupaka koji se primjenjivao ugradnji.
Stari su graditelji izraivali modele konstrukcija koje sunamjeravali graditi i na njima preispitivali njihovoponaanje pri optereenju nastojei uoiti nedostatke.
Modeli su ujedno sluili da naruitelji dobiju uvid unamjeravanu gradnju jer nacrte nisu znali itati ili se
nacrti nisu radili. Prve modele graevnih konstrukcija izvodili jo
Michelangelo i Leonardo da Vinci
MOGUNOSTI PRI
5/28/2018 modelsko ispitivanje
51/78
ISPITIVANJU KONSTRUKCIJA MODELSKA ISPITIVANJA
Modelsko ispitivanje konstrukcije na potresnoj platformi
MOGUNOSTI PRI
5/28/2018 modelsko ispitivanje
52/78
ISPITIVANJU KONSTRUKCIJA MODELSKA ISPITIVANJA
Model armiranobetonske zgradepripremljen za ispitivanje
MOGUNOSTI PRI
5/28/2018 modelsko ispitivanje
53/78
ISPITIVANJU KONSTRUKCIJA MODELSKA ISPITIVANJA
Sustavna primjena modelske tehnike poinje tek u 20.stoljeu razvoj teorije modelske slinosti razvoj tehnike mjerenja pomaka i deformacija
Modelskimse ispitivanjima utvruje stanje deformacija(radi odreivanja naprezanja) i deformiranja (radiodreivanja pomaka) stvarne konstrukcije.
Modelskim ispitivanjima promatra se stvarni fizikalnimodel koji u idealnom sluaju u svemu odgovara stvarnojgraevini.
MOGUNOSTI PRI
5/28/2018 modelsko ispitivanje
54/78
ISPITIVANJU KONSTRUKCIJA MODELSKA ISPITIVANJA Zakoni modelske slinosti
Modelsko ispitivanje ima zadatak odrediti mjerenjembrojane vrijednosti deformacija i deformiranja
na geometrijski slinom, najee umanjenom modelukonstrukcije
Brojani podaci dobiveni na modelu moraju se prenijetina stvarnu konstrukciju koju nazivamo prototip cilj modelskoga ispitivanja donijeti zakljuke o stvarnoj
konstrukciji na temelju modelskoga ispitivanja
MOGUNOSTI PRI
5/28/2018 modelsko ispitivanje
55/78
ISPITIVANJU KONSTRUKCIJA MODELSKA ISPITIVANJA Zakoni modelske slinosti
teorija modelske slinosti uspostavlja povezanostosnovnih fizikalnih veliina modela i prototipa temelji se na zakonima fizike
Ope naelo slinosti u fizici glasi (M.Weber, 1930):"Fizikalne pojave koje se mjere su takve da su one ugeometrijski slinom, uveanom ili umanjenom, sustavu
pri djelovanju jednakih djelovanja fizikalno sline".
MOGUNOSTI PRI
5/28/2018 modelsko ispitivanje
56/78
ISPITIVANJU KONSTRUKCIJA MODELSKA ISPITIVANJA Zakoni modelske slinosti
Ako se ista fizikalna pojava dogaa u prototipu, a zatim umodelu, brojane e vrijednosti mjernih veliina u
svakom od njih biti razliite zbog razliite veliineprototipa i modela. Potrebno je definirati omjere fizike slinosti modela i
prototipa. Ti se omjeri nazivaju omjeri slinosti ili koeficijenti
mjerila.
MOGUNOSTI PRI
5/28/2018 modelsko ispitivanje
57/78
ISPITIVANJU KONSTRUKCIJA MODELSKA ISPITIVANJA Zakoni modelske slinosti
Prenoenje rezultata s modela na prototip bit e mogueako se uvedu omjeri slinosti za:
temeljne (osnovne) mjerne veliine duljina, masa, vrijeme, temperatura i koliina elektriciteta, ...
veliine koje se ne daju izvesti iz drugih veliina npr. moment kao umnoak sile u duljine
vrijednosti koje karakteriziraju deformacijska svojstva materijala npr. modul E ili zavisnost -, koji se mogu odrediti jedino mjerenjem.
MOGUNOSTI PRI
5/28/2018 modelsko ispitivanje
58/78
ISPITIVANJU KONSTRUKCIJA MODELSKA ISPITIVANJA Zakoni modelske slinosti
Mjerne jedinice sustava SI u mehanici
MOGUNOSTI PRI
5/28/2018 modelsko ispitivanje
59/78
ISPITIVANJU KONSTRUKCIJA MODELSKA ISPITIVANJA Zakoni modelske slinosti
Modelirati se mogu: geometrijska slinost
duljina, plotina, obujam, moment tromosti, moment otpora
materijalna slinost modul elastinosti, naprezanje
slinost optereenja jednoliko optereenje, koncentrirana sila, ...
slinost obujamske (zapreminske) teine
slinost deformacije slinost progiba ...
MOGUNOSTI PRI
5/28/2018 modelsko ispitivanje
60/78
ISPITIVANJU KONSTRUKCIJA MODELSKA ISPITIVANJA Zakoni modelske slinosti
"M" veliine koje se odnose na model "P" veliine koje se odnose na prototip
"V" omjer veliine na modelu i prototipu
PtPPPlPprototip
MtMPMlMmodel
temperaturavrijemesiladuljina
P
M
l
lVl
P
M
P
PVP
P
M
t
tVt
P
M
V
omjer
temperaturavrijemesiladuljina
MOGUNOSTI PRI
5/28/2018 modelsko ispitivanje
61/78
ISPITIVANJU KONSTRUKCIJA MODELSKA ISPITIVANJA Zakoni modelske slinosti
Svaki od tih bezdimenzijskih omjera (ili koeficijenata) imabrojanu vrijednost koja se razlikuje od drugih omjera.
Ako takav koeficijent tijekom djelovanja neke fizikalnepojave na modelu i na prototipu ostane nepromijenjen,tj. neovisan o mjestu i vremenu, kae se da su fizikalnepojave na modelu i prototipu u cijelosti sline.
MOGUNOSTI PRI
5/28/2018 modelsko ispitivanje
62/78
ISPITIVANJU KONSTRUKCIJA MODELSKA ISPITIVANJA Zakoni modelske slinosti
Izvedene veliine se mjere uz pomo temeljnih veliina.
Ako su temeljne veliine sline, bit e i izvedene veliineizmeu modela i prototipa sline.
moment savijanja je po definiciji M = P l stoga vrijedi jednadba MV= PV lV
MOGUNOSTI PRI
5/28/2018 modelsko ispitivanje
63/78
ISPITIVANJU KONSTRUKCIJA MODELSKA ISPITIVANJA Zakoni modelske slinosti
Zakoni ponaanja (npr. Hookeov zakon, formula zaprogib i sl.) vrijede jednako za model i za prototip.
Potrebno je za svaki od njih uvrtavati odgovarajuevrijednosti. Vrijednosti u jednadbi zakona ponaanja za prototip mogu se
zamijeniti vrijednostima modela preko koeficijenata mjerila.
MOGUNOSTI PRIISPITIVANJU KONSTRUKCIJA
5/28/2018 modelsko ispitivanje
64/78
ISPITIVANJU KONSTRUKCIJA MODELSKA ISPITIVANJA Zakoni modelske slinosti
Primjer: tap optereen vlanom silom Model: M = EM M
Prototip: P = EP P Omjer: v = M/ P = EM M/ EP P = EV V
odnosno M = P EV V
Zakljuak: naprezanja u modelu i prototipu bit e brojanojednaka budu li omjeri EV Vjednaki jedinici.
Radni dijagrami (tj. zavisnost - ) prototipa i modela moraju biti jednaki dabi naprezanja modela i prototipa bila jednaka.
Postoji i druga mogunost: umnoak EV V mora biti jednak jedinici. To jemogue ako je npr. EM/ EP = 2,0 a M/ P =0,50.
MOGUNOSTI PRIISPITIVANJU KONSTRUKCIJA
5/28/2018 modelsko ispitivanje
65/78
ISPITIVANJU KONSTRUKCIJA MODELSKA ISPITIVANJA Zakoni modelske slinosti
Koeficijenti mjerila kod modelskih ispitivanja
MOGUNOSTI PRIISPITIVANJU KONSTRUKCIJA
5/28/2018 modelsko ispitivanje
66/78
ISPITIVANJU KONSTRUKCIJA MODELSKA ISPITIVANJA Zakoni modelske slinosti
Osnovni uvjet modelske slinosti za modele konstrukcijakoji se ispituju do slomajest da postoji slinost radnih
dijagrama ( - ) prototipa i modela. S obzirom na to razlikuju se tri sluaja:
potpuna modelska slinost opa modelska slinost i jednostavna (stroga) modelska slinost.
MOGUNOSTI PRIISPITIVANJU KONSTRUKCIJA
5/28/2018 modelsko ispitivanje
67/78
ISPITIVANJU KONSTRUKCIJA MODELSKA ISPITIVANJA Zakoni modelske slinosti
potpuna modelska slinost radnih dijagrama radni su dijagrami prototipa i modela takvi da izmeu njih postoji
linearna zavisnost.
Najveoj vrijednosti naprezanja odgovara ista vrijednostdeformacija i na modelu i na prototipu.
Jedna se zavisnost - moe pretvoriti u drugu mnoenjemnekom konstantnom vrijednou M/ P = lV .
radni dijagrami su afine linije
MOGUNOSTI PRIISPITIVANJU KONSTRUKCIJA
5/28/2018 modelsko ispitivanje
68/78
ISPITIVANJU KONSTRUKCIJA MODELSKA ISPITIVANJA Zakoni modelske slinosti
potpuna modelska slinost radnih dijagrama
l
MOGUNOSTI PRIISPITIVANJU KONSTRUKCIJA
5/28/2018 modelsko ispitivanje
69/78
ISPITIVANJU KONSTRUKCIJA MODELSKA ISPITIVANJA Zakoni modelske slinosti
opa modelska slinost radnih dijagrama radni dijagrami modela i prototipa razlikuju se
oblikom nagibom tangente u ishoditu razliitim vrijednostima deformacija pri kojoj se dostie najvee naprezanje padajui dijelovi dijagrama se razlikuju najvee dostignute deformacije modela i prototipa razliite
U takvom sluaju nijedna veliina na modelu nema jednake
vrijednosti kao one na prototipu. Zbog neslaganja radnihdijagrama moe se oekivati da se model i prototip nee ponaatina jednak nain. Interpretacija rezultata je komplicirana.
MOGUNOSTI PRIISPITIVANJU KONSTRUKCIJA
5/28/2018 modelsko ispitivanje
70/78
ISPITIVANJU KONSTRUKCIJA MODELSKA ISPITIVANJA Zakoni modelske slinosti
opa modelska slinost radnih dijagrama
MOGUNOSTI PRIISPITIVANJU KONSTRUKCIJA
5/28/2018 modelsko ispitivanje
71/78
ISPITIVANJU KONSTRUKCIJA MODELSKA ISPITIVANJA Zakoni modelske slinosti
jednostavna modelska slinost radnih dijagrama identini radni dijagrami modela i prototipa
materijal za je u svemu jednak materijalu prototipa Modeli izraeni prema jednostavnoj modelskoj slinosti
nazivaju se jo i realni modeli. Radni dijagrami materijala upotrijebljenih za izradu
modela identini su od ishodita do sloma.
MOGUNOSTI PRIISPITIVANJU KONSTRUKCIJA
5/28/2018 modelsko ispitivanje
72/78
ISPITIVANJU KONSTRUKCIJA MODELSKA ISPITIVANJA Zakoni modelske slinosti
jednostavna modelska slinost radnih dijagrama
MOGUNOSTI PRIISPITIVANJU KONSTRUKCIJA
5/28/2018 modelsko ispitivanje
73/78
ISPITIVANJU KONSTRUKCIJA MODELSKA ISPITIVANJA Modeliranje armiranobetonskih konstrukcija
Za jednostavnu (ili strogu) modelsku slinost vrijede ovizakoni slinosti: za deformacije
V= 1
za Poissonov omjer V = 1 za duljinu lV = lM/ lP za naprezanje V = EV za silu PV = EV LV2
za prostornu teinu V = EV/ LV
MOGUNOSTI PRIISPITIVANJU KONSTRUKCIJA
5/28/2018 modelsko ispitivanje
74/78
ISPITIVANJU KONSTRUKCIJA MODELSKA ISPITIVANJA Modeliranje armiranobetonskih konstrukcija
Model se mora pri optereenju tako ponaati da slika pukotina(irina i raspored) bude jednaka kao na prototipu, a i slom moranastupiti na jednaki nain i pri jednakom optereenju.
Ponaanje armiranog betona nije jednostavno: on je u poetku neraspucao, zatim raspucao mijenjaju se krutosti pojedinog elementa, to utjee i na krutost itave
konstrukcije (modela). u blizini stanja sloma moe doi do gubitka prionljivosti armature,
kako postii geometrijsku slinost strukture modelskog materijala(granulometrijska krivulja agregata, receptura betona, Poissonovomjer,promjer ipaka armature, njihova prionljivost, zatitni sloj).
MOGUNOSTI PRIISPITIVANJU KONSTRUKCIJA
5/28/2018 modelsko ispitivanje
75/78
ISPITIVANJU KONSTRUKCIJA MODELSKA ISPITIVANJA Modeliranje armiranobetonskih konstrukcija
Pri modeliranju armaturnih ipaka pojavit e se problem da seone izrauju u ogranienom asortimanu promjera
pri odreivanju mjerila modela valja voditi rauna o tome kako e se
modelirati armatura. voditi rauna o svojstvima prionjivosti izmeu ipaka odabranih za model i
ipaka prototipa treba zadovoljiti i zakon slinosti za prionjivost
Zbog toga se ne moe izraditi vrlo maleni model, a velikimodel zahtijeva vee ureaje za optereenje i oslanjanjemodela.
MOGUNOSTI PRIISPITIVANJU KONSTRUKCIJA
5/28/2018 modelsko ispitivanje
76/78
ISPITIVANJU KONSTRUKCIJA MODELSKA ISPITIVANJA Modeliranje vlastite teine
koeficijent mjerila za naprezanje proporcionalan kvadratumjerila duljina
koeficijent mjerila prostorne teine proporcionalan treojpotenciji mjerila duljina u modelu vladati stanje naprezanja koje nije u skladu sa
stanjem u prototipu "izgubljenu" teinu potrebno nadoknaditi dodavanjem
dopunskog vertikalnog tereta
MOGUNOSTI PRIISPITIVANJU KONSTRUKCIJA
5/28/2018 modelsko ispitivanje
77/78
ISPITIVANJU KONSTRUKCIJA MODELSKA ISPITIVANJA Modeliranje vlastite teine
dodavanje tereta je dopustivo kod statikih modelskihispitivanja gdje dodavanjem teine samo izjednaujemonaprezanja od stalne teine konstrukcije
kod dinamikih ispitivanja to nije dopustivo jer bidodavanjem teine promijenili masu, a time i dinamikasvojstva modela. kod takvih ispitivanja "gubitak" naprezanja nadoknauje se
umjetnim dodavanjem naprezanja u modelu bez dodavanja mase(npr. prednapinjanjem)
MOGUNOSTI PRIISPITIVANJU KONSTRUKCIJA
5/28/2018 modelsko ispitivanje
78/78
ISPITIVANJU KONSTRUKCIJA MODELSKA ISPITIVANJA Modeliranje vlastite teine
dodavanje tereta je dopustivo kod statikih modelskihispitivanja gdje dodavanjem teine samo izjednaujemonaprezanja od stalne teine konstrukcije
kod dinamikih ispitivanja to nije dopustivo jer bidodavanjem teine promijenili masu, a time i dinamikasvojstva modela. kod takvih ispitivanja "gubitak" naprezanja nadoknauje se
umjetnim dodavanjem naprezanja u modelu bez dodavanja mase
(npr. prednapinjanjem)