Proračun rožnjača od HOP prema EC3 - grf.bg.ac.rs · PDF fileProračun rožnjača od HOP prema EC3 – Pravila za proračun rožnjača data u EC3-1-3, mogu da se primene i za fasadne

Proračun rožnjača od HOP prema EC3j p

– Pravila za proračun rožnjača data u EC3-1-3, p j ,mogu da se primene i za fasadne rigle i druge sekundarne elemente konstrukcije;j ;

– Proračun se odnosi na HOP otvorenog preseka;

EC3 1 3 daje detaljan postupak proračuna u– EC3-1-3 daje detaljan postupak proračuna u Poglavlju 10, ali i uprošćen postupak u Aneksu E;E;

Lake metalne konstrukcije P04-1

Koncept hala sa rožnjačama i fasadnim riglama od HOPriglama od HOP



Spregovi i ukrućenja


Spregovi za prijem vetra detaljiSpregovi za prijem vetra - detalji



Kalkanske konstrukcije


Detalji veza fasadnih rigli i stubova


Detalji veza fasadnih rigli na uglovima


Veza rožnjače sa glavnim nosačemj g







Uobičajeni statički sistemi rožnjača od HOPj j

– Prosta greda;

– Kontinualna greda;– Kontinualna greda sa preklopima;g p p ;

– Kontinualna greda sa umetcima;


Detaljan proračun rožnjača prema Poglavlju 10 EC3-1-3

– Proračunom se uzima u obzir uticaj bočnog i delimično torzionog pridržavanja rožnjača pomoću krovnog pokrivača u vidu profilisanog lima;

– Proračun se može primeniti i za druge slično p gopterećene elemente koji su pridržani profilisanim limom (npr. fasadne rigle);( p g );

– Analiziraju se dva slučaja opterećenja:– gravitaciono usled stalnog tereta i snega (na dole) igravitaciono, usled stalnog tereta i snega (na dole) i

– odižuće, usled negativnog "sišućeg" dejstva vetra (na gore).


gore).

Kriterijum bočnog pridržavanja rožnjačeKriterijum bočnog pridržavanja rožnjače

Ako je ovaj uslov ispunjen možeAko je ovaj uslov ispunjen može se smatrati da je rožnjača bočno pridržana u ravni lima!

S deo krutosti na smicanje koja se pomoću profilisanog lima obezbeđuje razmatranom elementu koji je spojen u svakom korituobezbeđuje razmatranom elementu koji je spojen u svakom koritu (ako je lim povezan za rožnjaču samo u svakom drugom koritu, Streba da se zameni sa 0,2S),

I kt ki t i ij ž j čIw sektorski moment inercije rožnjače,

It torzioni moment inercije rožnjače,

Iz moment inercije oko slabije ose poprečnog preseka rožnjače,Iz moment inercije oko slabije ose poprečnog preseka rožnjače,

L dužina rožnjače,

h visina rožnjače.


Krutost trapezastog limaKrutost trapezastog lima

K i j li k ji j j ž j čKrutost na smicanje trapezastog lima koji je spojen sa rožnjačom u svakom koritu i spojen sa svake strane preklopa može da se odredi:

t proračunska debljina lima,b f širina krova (od slemena do venca)broof širina krova (od slemena do venca),s rastojanje između rožnjača,hw visina profilacije lima.Sve dimenzije su u mm!Sve dimenzije su u mm!


Različiti slučajevi naprezanja rožnjača

kk SG 51351 ,, kk WG 5101 ,,


Uticaj krovnog pokrivača - modeliranje


Rožnjače sistema proste grede -kontrole ULS

– Za gravitaciono opterećenje (1,35G+1,5S) neophodno je izvršiti kontrolu nosivosti poprečnog preseka u sredini;

– Za odižuće opterećenje (1,0G-1,5W) j ( )neophodno je da se izvrši kontrola nosivosti slobodne nožice na izvijanje;

– Pored kontrole ULS neophodna je i kontrola SLS - odnosno kontrola ugibaodnosno kontrola ugiba


Kontinualni nosači na dva poljaKontinualni nosači na dva polja

– Kao i kod proste grede posebno se analiziraju slučajevi gravitacionog i odižućeg opterećenja;

– Rožnjača treba da zadovolji kriterijume nosivosti poprečnih preseka (za pridržanu i slobodnu nožicu).

– Za momenat na unutrašnjem osloncu treba takođe da se ispuni i kriterijum stabilnosti slobodne nožice na izvijanje.

Z t š ji l t k đ t b d b d i j i– Za unutrašnji oslonac takođe treba da budu ispunjeni kriterijumi za moment savijanja + oslonačka reakcija (ulubljenje rebra ako se ne koristi stolica) kao i za(ulubljenje rebra ako se ne koristi stolica), kao i za moment savijanja + sile smicanja;


Proračun nosivosti poprečnih preseka rožnjača od HOP

– Dominantno dejstvo je moment savijanja My,Ed, k ji j ć ič ć il V ć jkoji je praćen smičućom silom Vz,Ed, a moguće je i prisustvo aksijalne sile NEd;

– Posebna kontrola nosivosti se sprovodi za:– gornju nožicu koja je pridržana profilisanim limom i

– donju, slobodnu nožicu;

– Kontrola nosivosti se vrši na nivou napona koji p jsu sračunati na osnovu odgovarajućih efektivnih poprečnih preseka.


p p p

Kontrola nosivosti poprečnih preseka

– za pridržanu nožicu: Myeff

Ed

eff,y

y,Ed,Ed f

A

N

W

M /max

– za slobodnu nožicu:

effeff,y

Myfz

fz,Ed

eff

Ed

eff y

y,Ed,Ed f

W

M

A

N

W

M /max

Aeff efektivna površina poprečnog preseka za čist pritisak;

M t ij j l b d ži l d b č t ć j

fzeffeff,y WAW

Mfz,Ed momenat savijanja slobodne nožice usled bočnog opterećenja qh,Ed;

Weff,y otporni momenat efektivnog poprečnog preseka za savijanje oko y-y ose;y y ;

Wfz bruto, elastični, otporni moment poprečnog preseka koji sačinjavaju slobodna nožica i sadejstvujući deo rebra za savijanje oko z-z ose; Može se usvojiti da je sadejstvujući deo rebra jednak 1/5 visine rebraMože se usvojiti da je sadejstvujući deo rebra jednak 1/5 visine rebra u slučaju C i Z preseka, odnosno 1/6 visine rebra u slučaju preseka;

M =M0 ako je Aeff=Ag, ili ako je Weff,y=Wel,y i NEd=0, u suprotnom M=M1;


Superpozicija napona kod donje, slobodne nožice


Ekvivalentno bočno opterećenje qh,Ed

qh,Ed = kh qEd


Moment bočnog savijanja Mfz,Ed

Mfz,Ed = R M0,fz,Ed

V d ti č t t M i k k i f ktVrednosti početnog momenta M0,fz,Ed i korekcionog faktora R


Koeficijent oslonačke opruge R

aLKR

4 111111

fz

a

EIR

4

BACBA KKKKKK

Ifz moment inercije poprečnog preseka koji sačinjavaju slobodna nožica i sadejstvujući deo rebra za savijanje oko j j j jz-z ose,

Larastojanje između zatega, ako ih nema raspon rožnjače L.a

K krutost bočne opruge po jedinici dužine;

KA bočna krutost veze lima i rožnjače,A j

KB bočna krutost usled krivljenja preseka rožnjače,

KC bočna krutost usled krutosti lima na savijanje.


C j j

Krutost bočne opruge K 222 14111 bhhh

t debljina lima rožnjače

3

d22

D

2

1 4111

tE

bhh

C

h

KKK BA

mod

t debljina lima rožnjače,

a rastojanje od spojnog sredstva koje spaja lim sa rožnjačom do rebra rožnjače,

b širina nožice rožnjače koja je spojena sa limom,

CD ukupna rotaciona krutost opruge,

h ukupna visina rožnjače b d =ah ukupna visina rožnjače,

hd razvijena visina rebra rožnjače,

bmod =a

kada bočno opterećenje qh,Ed

dovodi rožnjaču u kontakt sa li k b ž j člimom preko rebra rožnjače

bmod =2a+b

kada bočno opterećenje qkada bočno opterećenje qh,Ed

dovodi rožnjaču u kontakt sa limom na vrhu nožice rožnjače


Rotaciona krutost opruge CDp g D

D CCC

// 11

1

CD A rotaciona krutost veze između lima i rožnjače;

D,CD,AD CC // 11

CD,A rotaciona krutost veze između lima i rožnjače;

CD,C rotaciona krutost usled krutosti trapezastog lima na savijanje;savijanje;

bTAbRtbaD,A kkkkkCC 100

s

EIkC eff

D,C

s


Rotaciona krutost C100


Nosivost slobodne nožice na izvijanje

M1ybEdfz,EdEdy,1

/f

W

M

A

N

W

M

Vrednost LT može da se odredi primenom SRPS EN 1993-1-1 i

fzeffyeff, WAWLT

LT pkrive izvijanja b (LT=0,34) primenom metode za bočno-torziono izvijanje vrućevaljanih profila sa: LT,0=0,4 i =0,75;

Relativna vitkost za fleksiono izvijanje slobodno nožice na osnovuRelativna vitkost za fleksiono izvijanje slobodno nožice, na osnovu koje se određuje LT, treba da se odredi kao:

iL /

L d ži i ij j l b d ži

1

fzfzfz

iL / 50

yb1,/ fE

Lfz dužina izvijanja slobodne nožice;

ifz poluprečnik inercije preseka koji čine slobodna nožica i sadejstvujući deo rebra;


;

Dužina izvijanja slobodne nožice

4 43 1 2a1fz

RLL


Pritisnute zone slobodne nožiceGravitaciono opterećenjeGravitaciono opterećenje

Odižuće opterećenje


Uprošćen postupak proračuna rožnjača prema Aneksu E SRPS EN 1993-1-3

U šć k ž d k i i d l d ći l iUprošćen postupak može da se koristi samo pod sledećim uslovima:

– rožnjače su C, Z i poprečnog preseka sa ili bez dodatnih ukrućenja na rebru ili nožicama čije dimenzije poprečnog preseka su j j j p p g pu okviru oblasti datih u tabeli E.1;

– rožnjače su horizontalno pridržane trapezastim limom koji ima zahtevanu krutost;zahtevanu krutost;

– rožnjače su rotaciono pridržane trapezastim limom

– rožnjače su istih raspona i opterećene su jednakopodeljenim j p p j p jopterećenjem;

Ova metoda ne treba da se koristi:

i t t– za sisteme sa zategama;

– za sisteme sa preklopom i umetkom;

– kada deluje aksijalna sila NEd


kada deluje aksijalna sila NEd.

Ograničenja dimenzija poprečnog preseka rožnjača


Kontrola graničnog stanja nosivosti

1Ed

M

M LTyeff

yRdLT k

Wf

M

,,

Weff y otporni moment efektivnog poprečnog preseka u odnosu na y-y osu;

RdLTM , dM k 1

eff,y o po o e e e og pop eč og p ese a u od osu a y y osu;

LT koeficijent redukcije za bočno torziono izvijanje

kd koeficijent kojim se uzima u obzir nepridržani deo rožnjače,

Koeficijent redukcije LT se određuje na osnovu relativne vitkosti i koeficijenta imperfekcije sračunatih na sledeći način:

cr

yyeffLT M

fW ,yeff

yelLTeffLT W

W

,

,,

LT koeficijent imperfekcije;

Wel,y otporni moment bruto poprečnog preseka u odnosu na y-y osu;

M k itič t b č t i i ij jLake metalne konstrukcije P04-38

Mcr kritičan moment bočno-torzionog izvijanja.

Koeficijent kd

0121 ,

h

Laakd

L raspon rožnjače

h visina rožnjače h h visina rožnjače








Documents

Proračun rožnjača od HOP prema EC3 - grf.bg.ac.rs · PDF fileProračun rožnjača od HOP prema EC3 – Pravila za proračun rožnjača data u EC3-1-3, mogu da se primene i za fasadne