proracun riječnog stuba- zadatak

Embed Size (px)

Citation preview

  • 8/13/2019 proracun rijenog stuba- zadatak

    1/27

    Univerzitet u Tuzli

    RUDARSKO-GEOLOKO-GRAEVINSKI FAKULTETUniverzitetska 2.

    TuzlaMASIVN

    I M O S T O V IIIVJEBE BR. 6 PRORAUN RIJENOG STUBA-primjer

    mr.sc.Mirsad Topalovi, dipl.ing.gradj.

  • 8/13/2019 proracun rijenog stuba- zadatak

    2/27

    PRORAUN RIJENOG STUBA

    IZGLED I PRESJEK RIJENOG STUBA

    235

    1090

    132

    5

    235

    9

    30

    160

    A A

    PRESJEK A - A

    310

    75

    160

    75

    180 80 180

    670

    150 80

    30

    100

    30

  • 8/13/2019 proracun rijenog stuba- zadatak

    3/27

    a) ANALIZA OPTEREENJA

    Stalnooptereenje

    Reakcija glavnog nosaa: RGN = 1893,28 KnSopstvena teina stuba: (1,63,1-1,50,6)25 = 101,5 kN/m'

    9,922,025 = 496 kN

    Pokretnooptereenje

    Reakcija glavnog nosaa: RGN= 1241,96 kN

    Optereenje vjetrom:2

    kN/m50,2wq

  • 8/13/2019 proracun rijenog stuba- zadatak

    4/27

    200

    28

    6

    10

    90

    pv1(st)

    pv1(rk)

    pv2

    P v1(st)= 2,52,0 = 5,0 kN/m'

    P v1(rk) = 2,52,86 = 7,15 kN/mP v2= 2,51,6 = 4,0 kN/m'

  • 8/13/2019 proracun rijenog stuba- zadatak

    5/27

    Za optereenje vjetrom p v1(rk)i p v1(st) glavni nosa je kontinualna greda sa tripolja.

    Reakcije srednjeg oslonca prenose se na stub i za najnepovoljniju kombinaciju

    optereenja one iznose:R v1(rk)= 179,23 kN R v1(st)= 70,99 kN

    Optereenjeod pokretanja i zaustavljanja vozila:

    U proraun se uzima 3% od teine projektnog vozila u naem sluaju V600.Obzirom da je glavni nosa na stub oslonjen preko pokretnog leita tada se sila sa

    glavnog nosaa na stub prenosi putem trenja u leitu i iznosi 10% te sile.

    Pz = 6000,03 = 1800,1 = 18 kN

  • 8/13/2019 proracun rijenog stuba- zadatak

    6/27

    p=101.50

    P=4282.50

    Opt. 1: Stalno

    P = 4282,50 kN; p = 101,5 kN/m'

    Rijeni stub: S_1

    -5388.85

    Opt. 1: Stalno

    Uticaji u stubu: max N1= -4282.50 / min N1= -5388.85 kN

    Stub: S_1

    STATIKI UTICAJI

  • 8/13/2019 proracun rijenog stuba- zadatak

    7/27

    .85

    Opt. 1: Stalno

    Reakcije oslonaca: R3 = 5388,85 kN

    Stub: S_1

    P=2483.90

    Opt. 2: Pokretno

    P = 2483,90 kN

    Rijecni stub: S_1

  • 8/13/2019 proracun rijenog stuba- zadatak

    8/27

    -2483.90

    Opt. 2: Pokretno

    Uticaji u st ubu: max N1= -2483.90 / min N1= -2483.90 kN

    Stub: S_1

    .90

    Opt. 2: Pokretno

    Reakcije oslonaca R3 = 2483,90 kN

    Stub: S_1

  • 8/13/2019 proracun rijenog stuba- zadatak

    9/27

    P=250.22

    Opt. 3: Vjetar - V1(rk) i V1(st)

    P = 250,22 kN

    Rijeni stub: S_1

    2727.40

    Opt. 3: Vjetar - V1(rk) i V1(st)

    Uticaji u stubu: max M3= 2727.40 / min M3= 0.00 kNm

    Stub: S_1

  • 8/13/2019 proracun rijenog stuba- zadatak

    10/27

  • 8/13/2019 proracun rijenog stuba- zadatak

    11/27

    p=4.0

    0

    Opt. 4: Vjetar - V2

    p = 4,0 kN/m'

    Rijeni stub: S_1

    237.62

    Opt. 4: Vjetar - V2

    Uticaji u stubu: max M3= 237.62 / min M3= 0.00 kNm

    Stub: S_1

  • 8/13/2019 proracun rijenog stuba- zadatak

    12/27

    -43.60

    Opt. 4: Vjetar - V2

    Uticaji u stubu: max T2= 0.00 / min T2= -43.60 kN

    Stub: S_1

    R1 = 43.60

    M2 = 237.62

    Opt. 4: Vjetar - V2

    Reakcije oslonaca R1 = 43,60 kN

    Stub: S_1

  • 8/13/2019 proracun rijenog stuba- zadatak

    13/27

    P=18.00

    Opt. 5: Z austavljanje i pokretanje v ozila

    P = 18,0 kN

    Rijeni stub: S_1

    -196.20

    Opt. 5: Z austavljanje i pokretanje vozila

    Uticaji u stubu: max M2= 0.00 / min M2= -196.20 kNm

    Stub: S_1

  • 8/13/2019 proracun rijenog stuba- zadatak

    14/27

    M1 = 196.20

    R2 = 18.00

    Opt. 5: Zaust avljanje i pokretanje vozila

    Reakcije oslonaca R2 = 18,0 kN

    Stub: S_1

    -18.00

    Opt. 5: Zaustavljanje i pokretanje vozila

    Uticaji u s tubu: max T3= -18.00 / min T3= -18.00 kN

    Stub: S_1

  • 8/13/2019 proracun rijenog stuba- zadatak

    15/27

    a) DIMENZIONIRANJE RIJENOGSTUBA

    Beton: C 40/50

    Armatura: RA 400/500

    MPafcd 67,26

    MPafyd 83,347

    10,9

    0

    m

    160

    30

    30

    100

    310

    80 150 80

    y

    x

    Ac = 40 600,0 cm2; Ix = 742963333,3 cm4; Iy = 298233333,3 cm4;

    Visina stuba: L = 1090 cm

  • 8/13/2019 proracun rijenog stuba- zadatak

    16/27

    Proraun duine izvijanja stuba (za konzolu )0,2

    Li = L = 2,0 1090 = 2180cm

    Poluprenik inercije u smjeru manjeg otpora izvijanja:

    7,8540600

    3,298233333min

    c

    y

    A

    Ii

    Vitkost stuba: 43,257,85

    2180

    min

    i

    Li 25lim - potreban proraun po teoriji II.reda>

    PRAVAC X

    NG = - 5388,85 kN NP = - 2483,9 kN

    Mv1 = 2727,4 kNm Vv1 = 250,22 kN

    Mv2 = 237,62 kNm Vv2 = -43,60 kN

  • 8/13/2019 proracun rijenog stuba- zadatak

    17/27

    Mjerodavno optereenje:MSd= 1,5(2727,4 + 237,62) =4447,53 kNm

    NSd= 1,355388,85 + 1,52483,9 = 7274,95 + 3725,85 =11 000,8 kN

    VSd= 1,5(250,22 + 43,6) =440,73 kN

    Ekscentricitet po teoriji I. reda: 4043,08,11000

    53,44470

    sd

    sd

    N

    Me m

    Dodatni ekscentricitet usljed geometrijskih imperfekcija:2

    ia

    Lve

    Nagib stuba: 005,0200

    1

    00214,067,4100

    1

    100

    1

    iLv

  • 8/13/2019 proracun rijenog stuba- zadatak

    18/27

    mea 0545,02

    80,21005,0

    Dodatni ekscentricitet po teoriji II.reda:

    10

    121

    2

    rLK

    ei

    Zakrivljenost stuba u presjeku u ukljetenju:

    md

    EfKr

    v sydr 000637,07,2

    001722,00,39,0

    210000

    83,34752,02

    9,021 2

    K1 korekcijski faktor za postupni prijelaz od graninogstanja nosivosti (25).

    52,075,020

    43,2575,0

    201

    K za 15 35

  • 8/13/2019 proracun rijenog stuba- zadatak

    19/27

    mrLK

    ei

    0157,010

    000637,08,2152,0

    10

    12

    2

    1

    2

    Ukupni ekscentricitet:

    mcmeeee atot 4745,045,4757,145,543,4020

    Raunska vrijednost presjenih sila mjerodavnih za dimenzioniranje:

    kNmeNM totsdsd 88,52194745,08,11000

    Minimalna poduna armatura: 2min, 121,840600003,0003,0 cmAA cs

    Maximalna poduna armatura:2

    max, 32484060008,008,0 cmAA cs

  • 8/13/2019 proracun rijenog stuba- zadatak

    20/27

    0,0

    0127,067,2310160

    521988

    083,067,2310160

    8,11000

    tot

    22

    cd

    sdsd

    cd

    sd

    sd

    fhb

    M

    fhb

    Nv

    Potrebna povrina zategnute i pritisnute armature: 221 0,0 cmffhbAAyd

    cdtotSS

    USVOJENA PODUNA ARMATURA STUBA: 16 R 32; RA 400/500

    Smjer X i Y stvAs=128,68 cm2

    - Minimalni prenik armature za smicanje: 5,54

    226

    4

    .. V

    armgl

    V mm

    Maksimalni razmak vilica: mmS armglW 264221212 ..

    USVOJENE VILICE: 10 / 20 cm

  • 8/13/2019 proracun rijenog stuba- zadatak

    21/27

    a) DIMENZIONIRANJE TEMELJA RIJENOGSTUBA

    Beton: C 40/50 MPafcd 67,26

    Armatura: RA 400/500 MPafyd 83,347

    Doputeni napon u tlu:2/600 mkNtladop

    310

    7

    5

    160

    75

    180 180

    670

    310

    150

    85

    15085

    235

    235

    M

    N

    Hy

    x

  • 8/13/2019 proracun rijenog stuba- zadatak

    22/27

    Optereenje od stuba:

    Mg = 0,0 kNm; Mp = 2727,40 + 237,62 = 2965,02 kNm;

    Ng = 5388,86 kN; Np = 2483,90 kN;

    Hg = 0,0 kN; Hp = 250,22 + 43,60 = 293,82 kN;

    Sopstvena teina temelja za pretpostavljene dimenzije:

    kNG 57,10232578,9155,312585,02

    6,11,3

    2

    1,37,65,17,61,3

    Uticaji na temelj:

    MT = 2965,02 + 293,822,35 = 3655,50 kNm;

    NT = 5388,86 + 2483,90 + 1023,57 = 8896,33 kN;HT = 293,82 kN,

  • 8/13/2019 proracun rijenog stuba- zadatak

    23/27

    61,15732,4287,61,3

    65,3655

    1,37,6

    33,889622,1

    T

    T

    T

    T

    W

    M

    A

    N

    2

    2

    2

    21

    /600/71,270

    /93,585mkN

    mkN

    mkNdoputeno

    Proraun napona pritiska u tlu u stanju granine nosivosti (bez teine temelja):

    T

    uT

    T

    uT

    W

    M

    A

    Np

    ,,

    2,1

    kN8,110009,24835186,538835151351N uT, ,,N,N, pg

    kNm5,50385,6905,102,296535,15,135,1M uT, pg MM

    25,21765,529

    1,37,6

    65,5038

    1,37,6

    8,1100022,1

    p

    2

    1 kN/m9,746p

    2

    2 kN/m4,312p

  • 8/13/2019 proracun rijenog stuba- zadatak

    24/27

    150

    85

    235

    M

    N

    H

    y

    x

    180 310 180

    670

    p1=312,4kN/m2

    p2=74

    6,9kN/m2

    529,6

    4

    529,6

    4

    217,2

    6

  • 8/13/2019 proracun rijenog stuba- zadatak

    25/27

    kNm5,117321,33

    35,326,217

    2

    35,364,529M

    22

    ux,

    kNm75,42627,62

    55,164,529M

    2

    uy,

    Pojednostavljen proraun na probijanje

    VSd

    180 310 180

    1,5d b1 = 310 1,5d

    h=

    235

    d=

    231

    1,

    5d

    b2=160

    1,

    5d

  • 8/13/2019 proracun rijenog stuba- zadatak

    26/27

    Beton: C40/50 MPaRd 41,0

    Armatura: RA 400/500 MPafyd 83,347%2

    %2

    y

    x

    VSd = 11000,8 kN090

    1

    p

    Proraun

    2b1 + 2b2 = 940 cm < 11d=1606cm

    b1/b2 = 1,940,5 > b1/b2 < 2,0

    Ucr = 2(b1 + b2) + 2(1,5d) = 2316 cm

    cmkN

    U

    Vv

    cr

    p

    SdSd /75,4

    k = 1,6d > 1 = 1,00

    %2 yxe

  • 8/13/2019 proracun rijenog stuba- zadatak

    27/27

    cmkNdkV eRdRd /77,10)402,1(1

    1RdSd VV NIJE POTREBNA ARMATURA ZA PROBIJANJE

    PRORAUN ARMATURE !!!!!!!!!!!