Beograd, 2021.

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

za Menadžment, tehnologije i informatiku u građevinarstvuGodina/Semestar: IV godina / VIII semestar

Naziv predmeta (šifra): Tehnologija proizvodnje metalnih konstrukcija – B2K4TM, B2M4TM

Nastavnik: doc. dr Nenad Fric

Naslov predavanja: P1 – Opšte, priprema, crteži, specifikacijeDatum : 24.02.2021. 

Proces proizvodnje u fabrici

1.1 Opšti prikaz tehnologije proizvodnječeličnih konstrukcija u fabrici

Izrada čeličnih konstrukcija u širem smislu obuhvata sledeće faze:1. tehničku pripremu proizvodnje,2. unutrašnji transport,3. skladištenje materijala,4. izradu u radionici sa većim brojem radnih operacija, kao što su:

a. ispravljanje, b. čišćenje i prethodno konzerviranje, c. obeležavanje, d. rezanje, obrada ivica, izrada rupa, e. savijanje i previjanje, f. formiranje sklopova i podsklopova, mehanička

obrada,g. probna montaža, označavanje, h. zaštita od korozije, i. skladištenje gotovih proizvoda i j. otprema na gradilište.

Pravilno koncipirana organizacija proizvodnje

Veća produktivnost uz minimalan utrošak radai materijalnih sredstava.

►Ovo se može postići pravilnom dispozicijomproizvodnog procesa.

► To podrazumeva optimalan tok materijala, od skladišta, preko svih radnih operacija u fazi izrade, do skladišta gotovih proizvoda.

► Zahteva se što manji poprečni i što kraći ukupni podužni tok materijala, minimalna vremenska zadržavanja i naravno adekvatna sredstva unutrašnjeg transporta.

Dispozicija pravilno koncipiranog procesa proizvodnje

►Savremeno koncipirane fabrike za proizvodnju čeličnih konstrukcija podrazumevaju i visok stepen automatizacije proizvodnog procesa.

►Takođe, kontinuirani tok materijala kroz niz mašina sukcesivno raspoređenih prema tehnološkom redosledu operacija je obavezan.

►Pored uštede u radu i vremenu, na ovaj način postiže se i automatizacija vođenja evidencije o svim materijalima i proizvodima ugrađenim u čeličnu konstrukciju.

Proces proizvodnje u fabrici

1.2 Priprema proizvodnje i izrada radioničkih crteža

►Tehnička priprema proizvodnje podrazumeva proces izrade tehničke dokumentacije.

► Od velike je važnosti da ova dokumentacija bude prilagođena tehnologiji proizvodnje određene čelične konstrukcije i da sadrži sve podatke neophodne kako za izradu konstrukcije, tako i za njenu kontrolu i tehnički prijem.

► Ova tehnička dokumentacija se priprema u saglasnosti sa projektantom i naručiocem odgovarajuće konstrukcije, u nekoliko različitih biroa i odeljenja.

U ovom birou obavlja se:1. pregled, 2. kontrola,3. dopuna i 4. razrada radioničke dokumentacije dostavljene

od strane projektanta kao i:5. njeno prilagođavanje tehnološkim mogućnostima

proizvodnje,6. izrada planova obeležavanja i 7. izrada planova pakovanja konstrukcije.

KONSTRUKCIONI BIRO

►Uloga ovog biroa je da odredio opštu tehnologiju proizvodnje konstrukcije, u skladu sa kapacitetima i tehnološkim mogućnostima fabrike.

►Po potrebi definišu se izmene i dopune opšte tehnologije, kao i potpuno novi tehnološki procesi, u slučaju primene novih materijala, ili izrade specifičnih konstrukcija.

►Tehnološki biro definiše opšte i interne standarde i režime za određene radne operacije (npr. sečenje, bušenje, zavarivanje, tolerancije, zaštita od korozije itd.)

►Takođe,svaka radna operacija počinje izdavanjemradnog naloga od strane tehnološkog biroa. Ovi radni nalozi sadrže sve neophodne podatke o tehnološkom postupku i potrebnom materijalu i prateće crteže -tehnološke listove.

TEHNOLOŠKI BIRO

►U ovom birou pripremaju se i konstruišu:▪ standardni alati i uređaji,▪ specijalni alati i uređaji, kada se za njima ukaže

potreba u proizvodnom procesu.

BIRO ZA ALATE

►...Vrši nabavku materijala i stara se o njegovoj evidenciji.

BIRO ZA MATERIJALE

BIRO STUDIJE RADA I VREMENA

►U ovom birou vrši se:1. analiza vremena potrebnog za izvršenje određenih

radnih operacija (na osnovu tehničkih normi i iskustva),2. planiranje proizvodnje na osnovu predhodne

analize3. evidencija izvršenih radnih naloga4. obračun troškova proizvodnje

►Na racionalizaciju proizvodnje čeličnih konstrukcijamože se znatno uticati :

1. primenom ekonomičnih i po mogućstvu unificiranih profila,

2. primenom konstrukcijskih rešenja koja su povoljnija sa stanovišta uloženog rada i troškova,

3. primenom što veće automatizacije u fazi izrade,

4. racionalizajom broja radioničkih i montažnih komada, u okviru zadatih uslova izrade, transporta i montaže,

5. racionalizacijom elemenata konstrukcije, u smislu njihovog prilagođavanja optimalnim mogućnostima primene raspoloživih alata i uređaja.

►Slede primeri racionalizacije konstrukcijskog oblikovanja koje utiče na smanjenje rada, a samim tim i na smanjenje cene gotove čelične konstrukcije:

1. REZANJE

RACIONALNO NERACIONALNO

2. BUŠENJE

RACIONALNO NERACIONALNO

3. ZAVARIVANJE

RACIONALNO NERACIONALNO

4. OJAČANJE NOSAČA POVEĆANJEM DEBLJINE NOŽICA

RACIONALNO NERACIONALNO

IZRADA RADIONIČKIH CRTEŽA

►Crteži čeličnih konstrukcija i njihovih elemenata predstavljaju njihov grafički prikaz sa svim potrebnim podacima o obliku i dimenzijama svakog elementa,položaju elemenata u konstrukciji, kao i načinu njihovog vezivanja sa drugim elementima.

► Za izradu crteža, odnosno način obeležavanja pojedinih komponenti crteža, usvojene su određene konvencije, regulisane odgovarajućim standardima.

► Cilj usvajanja konvencija je potreba da crteži predstavljaju jasna i nedvosmislena uputstva za izradu prikazanih elemenata.

►Generalno, crteži se mogu podeliti na:1. projektne i 2. radioničke crteže.

► Projektnim crtežima prikazuje se (obično u sitnijoj razmeri) generalni koncept i glavni detalji. Na njima suuglavnom prikazane osnovne dimenzije elemenata, njihov raspored i konstrukcija u celini. Oni predstavljaju osnov za proračun i procenu cene konstrukcije (predračun).

► Na radioničkim crtežima prikazuju se (u krupnoj razmeri) pojedini elementi sa svim detaljima potrebnim za njihovu izradu u radionici.

►Veoma je važno da crteži čeličnih konstrukcija:1. budu precizno izrađeni2. budu kotirani u dovoljnoj meri (ni manje ni više od toga)3. sadrže dovoljan broj preseka i projekcija, tako da svaki

detalj bude jasan i razumljiv.

► Na crtežu se uvek može dati napomena kojom se ukazuje na drugi crtež kojim je neki element bolje predstavljen.

► Ukoliko neki od podataka nije moguće prikazati crtežom,može se uneti napomena, kao i pisano objašnjenje.

Razmera crteža►Dispozicioni crteži se izrađuju u razmeri:

▪ 1:50, ▪ 1:100, ▪ 1:200 i ▪ 1:500, u zavisnosti od veličine objekta koji se

prikazuje. ►Detaljni radionički crteži se izrađuju najčešće u razmeri:

▪ 1:10, a ređe u razmeri ▪ 1:5.

►Uobičajeno je da se sistemne dužine i detalji preseka i izgleda crtaju u istoj razmeri. Međutim, za veoma velike elemente, moguće je za sistemne dužine usvojiti razmeru 1:20, a detalje konstrukcije prikazati u razmeri 1:10.

Dimenzije, sadržaj i koncepcija crteža

►Dimenzije crteža su standardizovane u sledeće formate:

►U pečatu crteža se obično daju sledeći podaci:1. naziv firme koja je uradila projekat, 2. naziv investitora,3. ime odgovornog projektanta i saradnika,4. datum kada je crtež izrađen, 5. naziv i redni broj crteža, 6. razmera, 7. naziv objekta i mesta, itd.

► U praznom prostoru iznad pečata mogu da se upišu različite napomene od značaja za konstrukciju, kao što su: kvalitet osnovnog materijala i spojnih sredstava, oznake spojnih sredstava, itd.

Primeri pečata i napomene na crtežu

►Uobičajeno je da se elementi na crtežu prikažu u tri projekcije u ortogonalnom sistemu.

►Aksonometrijski prikaz daje se samo izuzetno u slučaju komplikovanih sklopova elemenata.

Primer radioničkog crteža sa aksonometrijskim prikazom detalja

►Prilikom izrade crteža detalja i radioničkih crteža čelične konstrukcije treba se pridržavati sledećeg:▪ konstrukciju koja se vidi u nekom preseku prikazati punimlinijama većih debljina,▪ konstrukciju koja se “ne vidi” u nekom preseku prikazati isprekidanim tankim linijama,▪ za kotne linije primeniti pune tanke linije,▪ osne linije označavaju se crta-tačka linijom,▪ prekid elementa konstrukcije upravno na osu profila označava se crta-tačka linijom, ali tako da prelazi granicu profila,▪ kraj elementa označava se punom linijom u širini profila.

Označavanje ose, prekida i kraja elementa

Primer pozicioniranja elementa čelične konstrukcije

►Kotiranjem svaki element konstrukcije dobija svoje obeležje kojim se označavaju njegov oblik i dimenzije, kao i redni broj za specifikaciju materijala - pozicija. Broj pozicije se upisuje ispred ili iza oznake dimenzija. Svi elementi istih dimenzija i iste obrade dobijaju isti broj pozicije. Obično se ispred broja pozicije upisuje skraćenica Pos.

►Poprečni presek elementa uvek treba odvojiti od crteža u projekciji. Presek elementa označava se za crteže u razmeri 1:10 zatamnjeno, sa belim linijama sa gornje i leve strane. U razmeri 1:5 do 1:1 presečeni elementi konstrukcije se šrafiraju.

►Pri crtanju na računaru uobičajeno je da se svi preseci šrafiraju bez obzira na razmeru, jer to predstavlja rešenje prikladnije ovom načinu izrade crteža.

Označavanje preseka elementa konstrukcije

►Da bi se postigla odgovarajuća preglednost crteža treba voditi računa i o njegovoj kompoziciji.

►U centralnom delu crteža treba prikazati izgled elementa, sa svojom najvećom dimenzijom, a onda potrebne preseke i izglede rasporediti kao na slici.

Pravilna kompozicija crteža

Označavanje profila i limova►Osnovna oznaka profila i limova (A B x C D) sadrži četiri

komponente:1. oznaku vrste profila ili lima,2. numeričku oznaku koja definiše geometrijske karakteristike preseka,3. ukupnu dužinu profila ili lima,4. broj pozicije profila ili lima.

► Svakom elementu treba u izgledu istaći njegovu osnovnu oznaku.

► Kod značajnih objekata (npr. kod dinamički opterećenih konstrukcija) potrebno je da se glavni pravac napona poklapa sa pravcem valjanja lima. U tom slučaju, poslednji broj u osnovnoj oznaci lima treba da označava dimenziju u pravcu glavnog napona.

Osnovne oznake profila i limova

Označavanje i kotiranje zavrtnjeva u vezama

►Zavrtnjevi se na crtežima prikazuju simboličnim oznakama prikazanim u tabeli.

► U slučaju crteža u razmeri 1:10 (ili manjoj) zavrtnjevi se predstavljaju pomoću kruga čiji je prečnik jednak prečniku glave zavrtnja, a u slučaju razmere 1:5 (ili krupnije) crta se prečnik rupe za zavrtanj.

► Na radioničkim crtežima obavezno treba dati legendu sa primenjenim oznakama zavrtnjeva i naznakom klase čvrstoće. U slučaju zavrtnjeva povišene tačnosti, potrebnoje u legendi pored oznake zavrtnja upisti cifrom prečnik rupe u mm.

Označavanje zavrtnjeva

Označavanje rupa

Označavanje zavrtnjeva

►Za izradu montažnih i radioničkih crteža metalnihkonstrukcija od ploča i limova, profila i složenih elemenata do 2012. godine korišćen je standard SRPS U.A0.010:1987 (ISO 2595:1973), kojim su utvrđeni opšti principi prikazivanja na crtežima i kotiranja.

► Uvek je potrebno iskotirati međusobno rastojanje svih zavrtnjeva kao i rastojanje krajneg zavrtnja do ivice svakog elementa koji se spaja tim zavrtnjem.

► U slučaju jednakog međusobnog rastojanja višezavrtnjeva može se navesti samo broj ponavljanja i dimenzija tog rastojanja.

► Ukoliko je u grupi više identičnih zavrtnjeva mogu se označiti samo krajnji, ali oznaku tada treba dopuniti brojem zavrtnjeva u grupi.

Kotiranje ponavljanja rastojanja između zavrtnjeva

Kotiranje položaja zavrtnjeva

Kotiranje elemenata u krivini

►Čvorovi rešetkastih nosača formirani spajanjem štapova pomoću čvornog lima i zavrtnjeva kotiraju se na način prikazan na slici.

►Na istoj kotnoj liniji upisuje se udaljenost kraja štapa ispune od centra čvora (tačke preseka težišnih linija) ipoložaj rupa na štapu.

Crtež čvora rešetkastog nosača

►Osnovne linije za kotiranje čvornih limova su težišne linije štapova koji se vezuju preko tog čvornog lima.

Kotiranje čvornih limova

►Označavanje rastojanja se vrši na kotnim linijama paralelnim težišnim linijama, ucrtanim ispod težišnih. Na njima je potrebno označiti međusobno rastojanje rupa,najmanje rastojanje do ivice čvornog lima, kao i rastojanje do centra čvora, odnosno, potrebno je označiti sve dimenzije koje u potpunosti definišu položaj zavrtnjeva na čvornom limu.

Kotiranje čvornih limova

► Takođe je potrebno označiti i nagibe konstrukcionih štapova, što se vrši malim pravouglim trouglovima,ucrtanim u uglovima crteža, u koje se upisuju stvarne dužine u odnosu na centre čvorova.

► Što se dimenzija samog čvornog lima tiče, potrebno je iskotirati eventualna zakošenja, kako bi oblik čvornog lima u potpunosti bio definisan.

Kotiranje čvornih limova

Označavanje šavova

►Oznake šavova i principi njihovog prikazivanja na crtežima, definisani su standardom SRPS C.T3.011:1980. Standard je povučen iz upotrebe.

►Šavovi se na radioničkim crtežima prikazuju pomoću simboličkih oznaka, od kojih su osnovne, za najčešće primenjivane šavove, prikazane u tabeli.

Oznake šavova

►U nekim slučajevima potrebno je precizno prikazati oblik šava. Tada se primenjuju dopunske oznake koje karakterišu oblik površine šava.

Označavanje oblika površine šava

Primeri dopunskih oznaka za oblik površine šava

►Osnovni način prikazivanja šava na crtežu prikazan je na slici.

►Strelica ukazuje na mesto spoja i, u odnosu na spoj, položaj strelice može biti na strani spoja ili na suprotnojstrani (slika).

►Pokazna linija predstavlja se pravom linijom koja je paralelna sa donjom ivicom crteža ili, ako je to nemoguće, upravna.

►Isprekidana linija, koja može biti iznad ili ispod neprekidne linije, određuje položaj lica šava u odnosu na strelicu.

Prikazivanje šavova na crtežima

Položaj strelice u odnosu na spoj

►Kod sučeonih šavova položaj strelice u odnosu na šav, generalno, nije od značaja. Međutim,kod spoja sa 1/2 V šavom strelica treba da je usmerena prema strani koja je zakošena (slika).

Položaj strelice kod sučeonih šavova: a) generalno; b) kod 1/2 V šava

►Oznaka šava može biti postavljena iznad ili ispod pokazne linije.

► Ukoliko je oznaka postavljena na strani neprekidne pokazne linije, lice šava je na strani strelice. U suprotnom,lice šava je na suprotnoj strani (slika).

Položaj oznake šava: a) kod simetričnih šavova; b) lice šava je na strani strelice; c) lice šava je na suprotnoj strani

►Svaka oznaka za šav mora da sadrži i brojne vrednosti mera.

► Glavna mera, koja definiše dimenziju poprečnog preseka šava, upisuje se sa leve strane oznake i obeležava se:

▪ sa "s" kod sučeonog,▪ sa "a" ili "z" kod ugaonog šava.

► Mera "s" označava najmanje rastojanje od površine komada do dna provara i ne može biti manja od debljine najtanjeg komada u spoju.

► Uobičajeni način označavanja ugaonog šava je pomoću mere "a", koja predstavlja visinu jednakokrakog pravouglog trougla upisanog u šav.

► Ugaoni šav se može označiti i pomoću mere "z", kojapredstavlja katetu istog trougla. Ukoliko se ova oznaka mere ne upiše podrazumeva se "a".

► Dužina šava kao i broj i rastojanje segmenata kod isprekidanih šavova upisuju se sa desne strane oznake.

Oznake mera: a) sučeonog šava; b)ugaonog šava

Definicija i označavanje glavnih mera šavova

►U nekim slučajevima, da bi se istakle neke drugekarakteristike šava, može biti potrebno i dodatno označavanje šava.

►Na primer:▪ šav izveden po čitavom obimu komada označava se krugom, ▪ montažni šav zastavicom,▪ ugaoni šav zavaren po celoj dužini precrtanimtrouglom.

►Postupak zavarivanja takođe se označava posebnom oznakom i brojem - šifrom postupka (npr. elektrolučno zavarivanje sa obloženom elektrodom označava se šifrom 111).

Dopunske oznake za: a) šav po obimu; b) montažni šav; c) šav po celoj dužini; d) postupak zavarivanja

Specifikacija materijala► Obavezan deo dokumentacije za čeličnu konstrukciju je i

specifikacija materijala. ► Ona se izrađuje na posebnim listovima i sastavni je deo

crteža. Specifikacija materijala se izrađuje za svaki crtež i predstavlja tabelarni pregled svih pozicija na crtežu i njihovih karakteristika, kao što su:

▪ broj pozicije,▪ naziv pozicije,▪ kvalitet materijala pozicije,▪ ukupan broj komada elemenata te pozicije prikazanih

crtežom,▪ dimenzije pozicije,▪ jediničnu težinu (kg/m),▪ težinu jednog komada (proizvod jedinične težine i

dužine),▪ ukupnu težinu svih komada iste pozicije (proizvod

težine komada i ukupnog broja).

Zaglavlje lista specifikacije materijala

►Prilikom određivanja težine elemenata usvaja se specifična težina čelika:

▪ = 7850 kg/m3 za valjane profile i ▪ = 8000 kg/m3 za limove.

►Specifikaciju treba izvršiti i za spojna sredstva, gde treba navesti:

▪ veličinu i dužinu zavrtnja,▪ klasu čvrstoće zavrtnja,▪ ukupan broj komada,▪ naziv SRPS-a kojim je definisan zavrtanj,▪ vrstu navrtke i podloške, njihov broj, klasu čvrstoće i

JUS kojim su definisani.►Težina zavrtnjeva, kao ni težina šavova se ne izračunava i ne

ulazi direktno u težinu konstrukcije. Njihov doprinos ukupnoj težini izražava se kao procentualno uvećanje i iznosinajčešće 1,5-3% ukupne sračunate težine konstrukcije, u zavisnosti od tipa konstrukcije.