10. Konstrukcijsko oblikovanje Flashcards
Kako možemo podijeliti konstrukcijske elemente?
- gredni nosači – nose poprečno opterećenje (otpornost na savijanje)
- tlačni štapovi – nose tlačno opterećenje (otpornost na izvijanje)
- vlačni štapovi – nose vlačno opterećenje (vlačna otpornost)
- elementi koji istovremeno nose na savijanje i uzdužne sile
Koji je najjednostavniji oblik zatvaranja prostora?
izvedba s grednim nosačem oslonjenim na zid
Kakvi mogu biti gredni nosači?
- horizontalni (najčešće)
- u nagibu (krovne konstrukcije)
- vertikalni
Od kakvih profila mogu biti izvedeni čelični gredni nosači?
- od vrućevaljanih profila
- od hladnooblikovanih profila
Što se javlja kod čelične grede opterećene na savijanje kada M-φ pada?
Čvrstoća pada
Kada se koriste zavareni nosači?
Ukoliko valjani nosači ne zadovoljavaju iz određenih razloga ili su neekonomični.
Zašto se izvode zavareni nosači?
Zavareni nosači se optimiziraju s obzirom na primjenu i naprezanje, a funkcija cilja nije samo težina nego i cijena proizvodnje, osobito troškovi krojenja i zavarivanja.
Koji se oblici nosača mogu ostvariti zavarivanjem?
Mogu se ostvariti svi oblici:
- otvoreni i zatvoreni poprečni presjeci
- više slojeva pojasnih lamela
- pojesevi i hrptovi promjenjive debljine preko čitave duljine
- promjenjiva visina nosača
- zakrivljeni nosač
Što su to stupovi?
Stupovi su vertikalni konstrukcijski elementi koji u prvom redu služi za preuzimanje opterećenja kao posljedica djelovanja sile teže, tj. na njega ponajprije djeluje tlačna sila, a pored toga može biti izložen i savijanju.
Kakve stupove razlikujemo po djelovanju na koje su izloženi?
a) stupovi izloženi djelovanju centrične tlačne sile (pendel stupovi – obostrano zglobno izvedeni, stupovi u višekatnim objektima između međukatnih konstrukcija)
b) stupovi izloženi istodobnom djelovanju tlačne sile i momenta savijanja
Navedi sastavne dijelove rešetkastog nosača.
Rešetka je sastavljena iz elemenata spojenih u trokutasti oblik, a naprezanih uzdužnim silama uslijed vanjskog djelovanja. Sastavni dijelovi rešetkastog nosača su:
- pojasni štapovi (gornji pojas i donji pojas)
- štapovi ispune (dijagonale, vertikale)
- čvorni limovi
Objasni oblike rešetkastih nosača – iz kojeg principa proizlaze?
Oblik rešetke proizlazi iz osnovnog principa: što je veći raspon nosača, a time i odnos vlastite težine i korisnog opterećenja, potrebno je uskladiti oblik rešetke i njene štapove s dijagramom momenata savijanja i poprečnih sila.
Jesu li na većim rasponima ekonomičniji punostijeni nosači ili rešetkasti nosači?
Rešetkasti.
Do kojeg raspona je najekonomičniji punostijeni nosač?
8 (10) m
Koja je maksimalna dužina montažnih nosača?
12-15 m
Skiciraj rešetkasti nosač na 2 ležaja kod kojeg je uzdužna sila približno konstantna
Koje je djelovanje od djelovanja na slici povoljno (rasterećujuće) ako se traži najveća vlačna sila u donjem pojasu rešetkastog nosača? Nepovoljno je ono djelovanje koje uzrokuje pojavu tražene sile.
a) niti jedno djelovanje nije povoljno/rasterećujuće
b) djelovanje P
c) djelovanje G
a) niti jedno djelovanje nije povoljno/rasterećujuće
b) djelovanje P
c) djelovanje G
Skiciraj rešetkasti nosač, te povoljna i nepovoljna djelovanja ako se traži:
a) najveća vlačna sila u donjem pojasu
b) najveća tlačna sila u donjem pojasu
c) najveća tlačna sila u dijagonali
d) najveća vlačna sila u dijagonali
Koje je povoljno opterećenje za djelovanje vlačne sile u donjem pojasu?
Vjetar
Koji se poprečni presjeci štapova rešetaka koriste u visokogradnji?
- otvoreni presjeci (L-profili, U-profili, T-profili)
- složeni presjeci (npr. 2 L-profila)
- zatvoreni presjeci (cijevi okruglog i pravokutnog poprečnog presjeka)
Kakvi se štapovi odabiru ako se zahtjevaju robusniji rešetkasti nosači?
- valjani profili
- složeni profili
- sandučasti presjeci
O čemu ovisi odabir poprečnog presjeka štapa rešetke?
Ovisi o:
- njegovom položaju
- funkciji i rasponu rešetke
- vrsti spojeva
- estetici
O čemu ovisi otpornost tlačnog štapa?
Otpornost tlačnog štapa ovisi o površini i obliku poprečnog presjeka. Svojstvo pooprečnog presjeka koje utječe na izvijanje je moment tromosti poprečnog presjeka – izvijanje će se zbivati u smjeru ravnine okomite na os oko koje je moment tromosti najmanji.
Koji je idealan poprečni presjek tlačnog štapa?
Idealni poprečni presjek tlačnog štapa je onaj koji ima isti moment tromosti oko svake osi – kružni.
Koja je razlika između zatvorenih i otvorenih presjeka?
Zatvoreni presjeci su skuplji od otvorenih i složeniji za spajanje, ali su jeftiniji za održavanje.
Objasni kakvi se profili koriste kod vlačnih štapova?
Zatvoreni šuplji profili (okrugle, četvrtaste cijevi) – djelotvoran je cijeli poprečni presjek; bez oslabljenja
Kolika je visina rešetkastih sustava u odnosu na raspon?
h=L/7…L/10
u izuzetnim slučajevima h≥L/15 (za velike progibe)
Kako se izvode rešetke u funkciji stabilizacije?
Rešetke u funkciji stabilizacije mogu se izvoditi u tzv. vlačnoj izvedbi ili vlačno-tlačnoj izvedbi. To znači da je dijagonalna ispuna tako konstrukcijski oblikovana da može preuzeti samo vlačnu ili i vlačnu i tlačnu silu.
Objasni i skiciraj vlačni vez.
Kod vlačnog veza dijagonale su vrlo velike vitkosti, a uobičajeno je da se izvode kao puni okrugli poprečni presjek. Jednostavniji je za izvedbu te je manji utrošak materijala.
Objasni i skiciraj vlačno-tlačni vez.
Kod vlačno-tlačnog veza dijagonale su uobičajene vitkosti za tlačne štapove. Manja je deformabilnost konstrukcije i povoljniji su kod seizmičkih djelovanja.
Kod vezova s vlačnim dijagonalama, kakav oblik poprečnog presjeka se mora odabrati za dijagonalne štapove?
Puni okrugli poprečni presjek, da je masa što bliže težištu.
Je li kod centrički opterećenih tlačnih elemenata povoljnije da je masa presjeka skoncentrirana oko presjeka ili je povoljnije da je na određenoj udaljenosti od težišta presjeka?
Povoljnije je da je određenoj udaljenosti od težišta presjeka.
Ako djeluje samo gravitacija, koje dijagonale su povoljne?
Vlačne, puni poprečni presjek.
Ako djeluju seizmička djelovanja, koje dijagonale su povoljne?
Vlačno-tlačne, puni poprečni presjek.
Skiciraj rešetkasti nosač na 2 ležaja s paralelnim pojasevima i vlačnim dijagonalama.
Skiciraj rešetkasti nosač na 2 ležaja s paralelnim pojasevima i vlačno-tlačnim dijagonalama.
Zašto kod vlačnih elemenata mora biti zadovoljena vitkost 300, 400 kod dijagonala ili stupa?
zbog dobre inženjerske prakse
vitkost:
max. 300 – za glavne nosive elemente
max. 400 – za sekundarne elemente
