01 resetkasti nosaci
TRANSCRIPT
-
8/13/2019 01 Resetkasti nosaci
1/22
1 RVANSKE REETKE
Reetkasti nosai predstavljaju sistem sainjen od lakih krutih tapova meu-sobno zglobno vezanih svojim krajevima. Zglobne veze krajeva tapova se nazivajuvorovi. Reetke su optereene koncentrisanim silama koje lee u ravni reetke idejstvuju u njenim vorovima.
Osnovni element svake ravanske reetkaste kontrukcije je trougao. Izmeu brojavorova ni broja tapovasstatiki odreene ravanske reetke postoji veza s=2n-3.Ukoliko jes>2n-3 postoji unutranja statika neodreenost reetke, a ako jes
-
8/13/2019 01 Resetkasti nosaci
2/22
RAVANSKE REETKE8
koji podrazumeva da je suma projekcija svih sila na ose koordinatnog sistema jednaka
nuli, i da je suma momenata svih sila i spregova za proizvoljnu taku u ravni nula.
Osim jednaina ravnotee (1.2), mogu se pisati i alternativni oblici jednainaravnotee ([1], str. 52). Jedan od njih se ogleda u pisanju tri momentne jednainezatake A, B i C:
3,+ ++
(1.3)
pri emu su A, B i C nekolinearne take.
3. Nakon odreivanja otpora oslonaca, vri se izraunavanje sila u ta-
povima, to se moe izvriti na dva naina: metodom izdvajanja vorova i
metodom izdvajanja dela reetke (metod preseka, Riterov metod).
Ukoliko se primenjuje metod izdvajanja vorova, polazi se od vora u
kome se sueljavaju samo dva tapa. Sile u lakim tapovima, kao unutranje
sile, pretpostavljaju se kao zatezne. Osim toga, sile reakcije veze istog lakog
tapa koje dejstvuju na razliite vorove se postavljaju po principu akcije i
reakcije. Pisanjem jednaina ravnotee za sueljan sistem sila u ravni:
1 0 2 01 1
. , . . = =
= =i
n
xi
i
n
yiF F (1.4)
odreuju se sile u tapovima. Sukcesivno, prelazi se sa vora na vor, ima-
jui u vidu da broj nepoznatih sila koje dejstvuju u vorubude najvie dva.
Dobijeni predznak minus uz intenzitet sile u lakom tapu ukazuje da je taj
tap pritisnut, dok predznak plus ukazuje da je tap zategnut.
Pri primeni metoda izdvajanja dela reetke vri se zamiljeno prese-
canje reetke po tapovima u kojima je potrebno odrediti sile, tako da broj
preseenih tapova ne bude vei od tri. Zatim se zamenjuje uticaj preseenih
tapova silama koje su im kolinearne i zatezne. Poto je reetka na ovaj na-
in podeljena na dva dela, a svaki od njih mora biti u ravnotei, bira se deo
reetke za koji e se pisati jednaine ravnotee. Preporuljivo je posmatrati
onaj deo reetke na koji dejstvuje manje sila. Takoe, preporuuje se pisa-
nje tri momentne jednaine za tri nekolinearne take (1.3), iako je mogue
pisati i druge oblike jednaina ravnotee, na pr. (1.2).
-
8/13/2019 01 Resetkasti nosaci
3/22
Slika 1.1
Ravanske reetke 9
Primer 1.1 Za reetku2prikazanu na Slici 1.1, optereenu silama intenziteta 2kN, odrediti
reakcije u osloncima i sile u tapovima metodom izdvajanja vorova. Sile u tapovimapreseenim sa R-R odrediti primenom Riterovog metoda.
Reenje: Pre oslobaanja od spoljanjih veza, numerisae se tapovi i vorovi.Ukupan broj tapova u ovoj reetki je 13, a vorova osam. tapovi su numerisa-ni arapskim, a vorovi rimskim brojevima (Slika 1.2). Na osnovu jednakosti brojatapova i vrednosti koju daje relacija s=28-3=13, zakljuuje se da ova reetka pose-duje osobinu unutranje statike odreenosti. Ova reetka je u taki A oslonjena nanepokretni, a u taki B na pokretni oslonac. Dejstvo ovih veza je zamenjeno silama
X YA Ai u taki A i silom
YBu taki B.Jednaine ravnotee reetke su:
1 0 0
2 0 0
3 0 2
4
1 2 3
1
. : ,
. : ,
. :
= =
= + =
= +
F X F
F Y F F F Y
M F
xi
yi
A
A B
A
44 6 4 8 02 3 4F F F Y + + =B ,
pa su vrednosti reakcija oslonaca:
X kN kN kNA A B= = =2 4 2, , .Y Y
Sile u tapovima e se najpre odrediti metodom izdvajanja vorova. Ova meto-da, kao to je vereeno,podrazumeva analizu ravnotee svakog vora pojedinano.Polazi se od vora u kom se sueljavaju najvie dva tapa. U ovom sluaju krenue se
2U primerima u kojima nije naznaena jedinica za duinu, smatra se da je duina izraena u metrima.
-
8/13/2019 01 Resetkasti nosaci
4/22
Slika 1.2
RAVANSKE REETKE10
od vora A (numerisanog rimskim I). U ovom voru dejstvuju komponente reakcijenepokretnog zgloba
X YA Ai i sile u tapovima 1 i 2 nepoznatih intenziteta i smerova,u pravcu tapova. Pogodno je pretpostaviti da su tapovi optereeni na zatezanje, a
priori. To znai da pri analizi ravnotee vora smer sila u tapovima ide od posma-tranog vora ka tapu. Na sledeim slikama prikazani su sistemi sila koji dejstvuju navorove, a pored slike su ispisane jedna
ine ravnotee
3
:
vor I:
4 0 0
5 0 0
1 22
2
22
2
. : ,
. : .
F X S S
F Y S
xi
yi
= + + =
= + =
A
A
Reavanjem ovih jednaina dobija se da su sile u tapovima S kN S kN 1 22 4 2= = , , odakle se zakljuuje da je tap 1 zategnut, jer je dobijena vrednost za silu u tapu 1
pozitivna. S obzirom da je predznak ispred vrednosti sile u tapu 2 negativan, sledida je tap 2 optereen na pritisak.
Sada se prelazi na vor II, u kome su vezani tapovi 1, 3 i 4. Nepoznate u jedna-inama ravnotee za ovaj vor bie sile u tapovima 3 i 4, dok je zbog principa akcijei reakcije sila u tapu 1 poznatog intenziteta4.
3Kako u ovom primeru svi kosi tapovi reetke zaklapaju sa horizontalnim i vertikalnim pravcem uglove od 45,vrednosti tih uglova nee biti posebno naznaeni na slikama.
4
Pri revnju primer
vektori svih sila
e se postavlj
ti jedan u odnosu na drugi po principu akcije i reakcije,t obeleavati istom slovnom oznakom uz dodatak oznake prim (na pr.
S S1i
1
), pri emu e se u jednainama uvekkoristiti jednakost intenziteta tih sila oznaeno bez prima (S S
1= 1
).
B
A
R2 2 2
R
2
F1 F2
F3
F4
YA
XA
YBy
xI II
III
IV
V
VI
VII
VIII
1
2
3
4
5
6
7 8
9
10
11
13
12
2
2
A
YA
XA
IS
1
S2
-
8/13/2019 01 Resetkasti nosaci
5/22
Ravanske reetke 11
vor II:
6 0 0
7 0 0
1 4
3
. : ,
. : .
F S S
F S
xi
yi
= + =
= =
Odavde sledi da je tap 3 neoptereen, a sila u tapu 4 je S kN4 2= , to znai da jeovaj tap zategnut.
vor III:
8 0 09 0 0
2
2
2 5
2
2 6
22
2 52
2 3 1
. : ,
. : .F S S SF S S S F
xi
yi
= + + =
= =
Na osnovu napisanih jednaina je S kN S kN 6 56 2 2= =, .Analogno ovoj proceduri izvrie se analiza ravnotee preostalih vorova.
vor IV:
10 0 0
11 0 0
4 52
2 82
2
52
2 7 82
2
. : ,
. : .
F S S S
F S S S
xi
yi
= + =
= + + =
Dakle, intenzitet sile u tapu 8 je S kN S kN 8 74 2 6= = , .dok je
vor V:
12 0 0
13 0 0
102
2 9 6
2 7 102
2
. : ,
. : .
F S S S
F F S S
xi
yi
= + =
= + =
Intenziteti sila u tapu 9 i 10 su S kN S kN 9 102 4 2= = , .
vor VII:
14 0 0
15 0 0
102
2 132
2 4
10
2
2 13
2
2 11
. : ,
. : .
F S S F
F S S S
xi
yi
= + =
= =
IIS1
S3
S4
,
F1
III
S5
S3
S2
S6,
,
IVS
4
S5
S8
,
,S
7
F2
VS
7
S9
S10
S6
,
,
F4
VII
S10
S11
S13
,
-
8/13/2019 01 Resetkasti nosaci
6/22
Slika 1.3
RAVANSKE REETKE12
Reenja ove dve jednaine su S kN S kN 13 112 2 6= =, .
Odreivanje sile u tapu 12 mogue je izvriti samo pisanjem jednaine ravnote-e po horizontalnom pravcu bilo za vor VI ili VIII. Ovde e to biti uraeno analizomravnotee vora VIII.
vor VIII:
16 0 0132
2 12. : ,F S Sxi = =
te je S kN12 2= .Brojne vrednosti sila u tapovima, kao i odgovarajui karakter optereenja dati
su u sledeim tablicama:
Broj tapa i 1 2 3 4 5 6 7
sila (+) [ ]Si kN 2 0 2 2 2
sila (-)[ ]Si kN 4 2 6 6
Broj tapa i 8 9 10 11 12 13
sila (+) [ ]Si kN 4 2 6 2
sila (-)[ ]Si kN 2 4 2 2 2
Na Slici 1.3prikazano je optereenje reetke, gde su sa crvenom bojom obojenitapovi optereeni na pritisak, crnom oni koji su zategnuti (obino se zategnuti ta-
povi boje plavo, toovde zbog tehnikihrazloga nije mogue).
Neoptereen tap jenacrtan isprekidanomlinijom. Ovakvo pred-stavljanje reetke dajekompletnu sliku opte-reenja njenih tapo-
va usled dejstva aktiv-nih sila.
B
YB
VIII
S13
S12
,
,
B
AIII
III
IV
V
VI
VII
VIII
1
2
3
4
5
6
7 8
9
10
11
13
12
F1
F2
F3
F4
-
8/13/2019 01 Resetkasti nosaci
7/22
Slika 1.4
Slika 1.5
Ravanske reetke 13
Da bi se odredile vrednosti sila u tapovima 4, 5 i 6 Riterovom metodom, vrise zamiljeno presecanje reetke po tapovima u kojima se ele odrediti sile (Slika
1.4). Zatim se posmatra ravnotea jed-nog od delova reetke. Pogodno je ana-lizirati onaj deo reetke koji je optereenmanjim brojem sila. U ovom primeru
posmatrae se levi deo reetke. Uticajdesnog dela reetke ulazi preko presee-nih tapova, tj. preko sila u preseenimtapovima za koje je pogodno pretpos-taviti da su zategnuti. Na taj nain levi
deo reetke se tretira kao ploa na kojudejstvuju komponente reakcije osloncaA, sila
F1i sile
S S S4 5 6, i .
Dalja analiza podrazumeva pisanje jednaina ravnotee za ravanski sistem proi-zvoljnih sila, za koji se, kao to je poznato, mogu napisati tri jednaine ravnotee.
Nepoznate vrednosti sila odredie se pisanjem tri momentne jednaine kao alterna-tivnog oblika jednaina ravnotee. Momentne jednaine glase:
17 0 2 4 2 0
18 0 2 2 2 0
19
1 6
4
. : ,
. : ,
.
+
+
= =
= + =
M F Y S
M X Y S
IV A
III A A
++
= =M F S S I 0 2 2 2 2 01 6 5: ,
a njihovim reavanjem sledi S kN S kN S kN 6 4 56 2 2 2= = =, , ,ime se potvrujureenja dobijena analitiki.
Primer 1.2 Reetkastikrovni nosa optereen jevertikalnim silama kako
je prikazano na Slici 1.5.Odrediti otpore oslona-ca i sile u svim tapovima.Reetka je u taki A oslo-njena na nepokretni oslo-nac, a u taki B je horizon-talnom zategom vezana za
podlogu. Intenziteti sila suF F kN1 4 10= = , F F kN2 3 20= = .
A
2 2
F1
YA
XA
I II
III
IV
S6
S5
S4
2
B
A
4 4 4
2
2
2
F3
F1
F2
F4
-
8/13/2019 01 Resetkasti nosaci
8/22
Slika 1.6
RAVANSKE REETKE14
Reenje:Na Slici 1.6prikazana je reetka sa numerisanim tapovima i vorovi-ma, kao i reakcijama oslonaca. Reakcija zatege
Sje u pravcu zatege i usmerena jeka njenoj unutranjosti. Odreivanje reakcija oslonaca izvrie se pisanjem uslovaravnotee za celu reetku. U tu svrhu uvedene su koordinatne ose, a momentna jed-naina pisae se za taku A.
Jednaine ravnotee za ovu reetku glase:
1 0 0
2 0 0
3 0 6 4
1 2 3 4
2
. : ,
. : ,
. :
= =
= =
=
+
F X S
F Y F F F F
M S F
xi
yi
A
A
A
=8 12 03 4F F ,
odakle se dobija da su otpori oslonaca X Y S kNA A= = = 60 .Sile u tapovima bie odreene metodom izdvajanja vorova. U daljem teks-
tu prikazani su pojedinani vorovi sa silama koje dejstvuju na njih. Pored svakogvora napisane su
jednaine ravnotee.Najpre je analiziranvor I, budui da se
u njemu sueljavajudva tapa, pa e brojmoguih jednainaza sueljan ravanskisistem sila biti dovo-ljan da se odrede dvenepoznate sile u ta-
povima 1 i 2.
vor I:
4 0 0
5 0 0
1
2
. : ,
. : .
F X S
F Y S
xi
yi
= + =
= + =
A
A
Iz ovih jednaina sledi da je S kN S kN 1 260 60= = i ,odakle se zakljuuje da su oba
tapa pritisnuta.
B
A
4 4 4
F1
2
2
2
YA
2
XA
S
I
II
III
IV
V
VI
VII
x
y
1
3
4
5
6
7
8
910
11
F2
F3
F4
A
YA
XA I
S2
S1
-
8/13/2019 01 Resetkasti nosaci
9/22
Ravanske reetke 15
Prelazi se na vor II, sada sa poznatom silom u tapu 2. Njen smer se, pri analizivora II nanosi od ovog vora ka tapu, kao da je tap zategnut, ali se u jednaineravnotee unosi sa negativnim predznakom.
vor II:
6 0 0
7 0
3 4
1 2 3 4
. : sin cos ,
. : cos sin
F S S S
F F S S S
xi
yi
= + + =
= =
00.
Na osnovu geometrije reetke vrednosti uglova i su: sin , cos = =55 2 55 sin = =2 1313
3 1
13i cos Intenziteti sila u tapovima 3 i 4 iznose S kN3 10 13= iS kN4 20 5= .Zatim se vri analiza ravnotee vora III.
vor III:
8 0 0
9 0 0
1 3 6
3 5
. : sin
. : cos ,
F S S S
F S S
xi
yi
= + =
= + =
odakle se dobija da je S kN S kN 5 630 40= = i .Znai, ova dva tapa su pritisnuta.Sada e se prei na vor VII.
vor VII:
10 0 0
11 0 0
10 11
11 4
. : cos ,
. : sin ,
F S S
F S F
xi
yi
= =
= =
Reavanje ovog sistema daje: S kN S 10 1120 10 5= =i .Sledei e se analizirati vor VI.
vor VI:
12 0 0
13 0
8 11
9 8 11
. : cos cos ,
. : sin sin
F S S
F S S S F
xi
yi
= + =
= +
33 0= .
Iz ovog sistema jednaina dobijaju se intenziteti sila u tapovima 8 i 9 i oni su:S kN S kN 8 910 5 20= = i .
-
8/13/2019 01 Resetkasti nosaci
10/22
Slika 1.7 Slika 1.8
RAVANSKE REETKE16
Konano, pie se jedna jednaina ravnotee vora V.
vor V:
14 0 45 06 7 10. : cos , = + =F S S Sxi
o
odakle se dobija da je sila u tapu 7 intenziteta S kN7 20 2= .Prikaz intenziteta i karaktera sila u tapovima dat je u sledeoj tabeli.
Broj tapa i 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
sila (+) [ ]Si kN 10 13 20 5 20 2 10 5 10 5
sila (-)[ ]Si kN 60 60 30 40 20 20
Optereenje konstrukcije predstavljeno je na Slici 1.7.
Primer 1.3 Za reetkasti nosaprikazan na Slici 1.8odrediti otpore oslona-ca, a zatim Riterovom metodom odrediti sile u tapovima preseenim sa R-R.
Usvojiti da su intenziteti F F F F kN F F kN1 2 3 6 4 5= = = = = =
1 10, .
F
F
F
6
5
4
-
8/13/2019 01 Resetkasti nosaci
11/22
Slika 1.9 Slika 1.10
Ravanske reetke 17
Reenje:Kod ove reetke potrebno je uoiti tap koji je vezan za oslonac A. Uuvodu ove sekcije je reeno da e se ovakav tap koji povezuje reetku sa osloncimatretirati kao njena spoljanja veza, a ne kao sastavni deo reetke. Na taj nain poznat
je pravac reakcije nepokretnog zgloba A, tj. reakcija lei na pravcu ovog tapa. NaSlici 1.9prikazana je ova reetka sa ucrtanim reakcijama veza, kao i sa numerisanimvorovima i tapovima.
Otpori oslonaca e se odrediti na osnovu dve momentne jednaine i na osnovusume projekcija svih sila po horizontali. Momentne jednaine pisae se za take osla-njanja reetke za podlogu, tj. za take A i B i one glase:
1 0 4 2 4 6 8 2 5 1 5 0
2 0
1 2 3 6 4 5
. : , , ,
. :
+
+
= =
=
M Y F F F F F F
M h R
A B
B A AA + + =2 4 6 8 1 5 2 5 01 2 3 6 4 5F F F F F F, , ,
gde je hA krak sile
RA za taku B. Na osnovu Slike 1.9 sledi da je tan = 4 ,
odnosno hA AB= =sin .16 17
17 Na osnovu jednaina ravnotee dobija se da su
Y kN R kN B Ai= =155 17
4.Ostaje da se odredi i komponenta reakcije oslonca B u
horizontalnom pravcu. Suma svih sila po horizontali glasi:
3 0 01 2 3 6. : cos , = + + + + =F R F F F F Xxi A B
odakle je X kNB =214 .pri emu je (Slika 1.9)
F4
0,5 0,51
2
2
-
8/13/2019 01 Resetkasti nosaci
12/22
Slika 1.11
RAVANSKE REETKE18
Riterovom metodom treba odrediti sile u tapovima 8, 9 i 10. Zamiljenim pre-sekom po ovim tapovima reetka e se podeliti na dva dela (Slika 1.10). Posmatraese ravnotea gornjeg dela reetke. Uticaj donjeg dela je izraen silama u preseenimtapovima za koje je pretpostavljeno da su optereeni na zatezanje.
Momentne jednaine pisae se za vorove V, VI i VII i one glase:
4 0 0 5 1 5 4 2 0
5 0 2 1
4 5 6 3 8 8
6 4
. : , , ,
. :
+
+
= + + =
=
M F F F F h S
M F F h
V
VI 110 10
5 6 8 8 9 9
0
6 0 1 2 0
S
M F F H S h S
=
= + + =+
,
. : ,
VII
pri emu su: h8-krak sile
S8za vor V h m h88
17 92= = , -sin( ) krak sile
S9za vor
VII = =h m9451sin ( ) H8-krak sile
S8zavor VII, h10 -krak sile
S10 zavor VI ( h H10 8= =
m417
1 =sin ). Reavanjem prethodnih jednaina ravnotee, sledi da sile u tapovima
iznose: S kN87 17
4= ,S kN S kN 954 10 3 17= i = .Zakljuuje se da su sva tri tapa opte-
reena na pritisak.
Primer 1.4 Zareetkasti nosapri-kazan na Slici 1.11odrediti otpore oslo-naca, a zatim Ritero-vom metodom odre-diti sile u tapovi-ma. Usvojiti da jeF F F kN
1 2 3
= = =10 .
Reenje:Nakon uvoenja odgovarajuih otpora oslonaca, pri emu je laki hori-zontalan tap koji spaja zglob B sa reetkom tretiran kao spoljanja veza, a njegovareakcija obeleena sa
XB(Slika 1.12), jednaine ravnotee su:
1 0 2 2 4 6 0
2 0 0
3 0
1 2 3. : ,
. : ,
. :
+
= =
= + =
=
M X F F F
F X X
F Y
xi
yi
I B
A B
A FF F F1 2 3 0 = .
-
8/13/2019 01 Resetkasti nosaci
13/22
Slika 1.12
Ravanske reetke 19
Reavanjem ovog sistema se dobija X X kN Y kNB A A= = 60 , =30 .S obzirom da sve sile
u tapovima, numerisanim kako je to prikazano na Slici 1.12, treba da se odrede pri-menom Riterovog metoda, postavljaju se preseci tako da nakon razdvajanja reetkena dva dela, te uvo-enja reakcija u pre-seenim tapovima,na posmatrani deoreetke ne dejstvujevie od tri nepozna-te sile. Prvi presekR4 -Re se postaviti
tako da see tapove2, 3 i 4 (Slika 1.12).Jednaine ravnoteeza levi deo preseenereetke glase:
4 0 2 2 2 0
5 0 2 2 2 0
6
4
2
. : ,
. : ,
.
= + + =
= + =
+
+
+
M Y X S
M Y X S
III A B
II A A
MM X S S F I B= + + =0 2 2 2 2 03 4 1: ,
odakle sledi da je S kN S kN S kN 4 2 330 20= = , . =30 iSledei presek je mogue postaviti tako da preseca tapove 4, 5 i 6. Na taj nain
se, nakon pisanja dve momentne jednaine, za desni deo reetke mogu odrediti intenzi-
teti sila u tapovima 5 i 6. Pogodno napisane jednaine su:
7 0 2 2 0
8 0 2 2 2 0
3 6
3 4 5
. : ,
. : ,
= + =
= =
+
+
M F S
M F S S
IV
V
te je S kN S kN 6 5 2=10 , a =20 .
R1
R1
R2
R3
R3
R4R4
R2
-
8/13/2019 01 Resetkasti nosaci
14/22
Slika 1.13
RAVANSKE REETKE20
Jednaine ravnotee za desni deo reetke dobijen presecanjem tapova 8, 9 i10 glase:
9 0 2 2 0
10 0 2 0
11 0 1
10 3. : ,
. : ,
. :
= =
= =
=
+
+
+
M S F
M S
M S
IV
VII 9
VI 8 11 03F = ,
a njihovo reavanje daje S kN S S kN 10 9 82 0 10=10 , = i = .Razmatranjem ravnotee donjeg dela reetke dobijene postavljanjem preseka
R4 4-R (ija slika nee posebno biti prikazana), te pisanjem jednaina ravnotee:
12 0 2 2 2 2 2 2 2 2 0
13 0 2
3 9 5 1 3 1. : ,
. :
M F S S F S S X
M S
V B
IV 1
+
+
= + + + =
=11
II 11 9 5
+ =
= + + +
+
2 2 2 2 0
14 0 2 2 4 2 2 2 2
3 1 3 1
3 2 7
F F S S
M S F F S S S
,
. :
== 0,
sledi vrednosti za intenzitete sila utapovima 1, 7 i 11.
Tablini prikaz karaktera opte-reenja tapova i intenziteta sila unjima je dat nie, a grafiki prikazoptereenja je predstavljen na Slici1.13.
Broj tapa i 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
sila (+) [ ]Si kN 30 2 30 20 2 10 0 10 2 10 2
sila (-)[ ]Si kN 20 30 10 10
Ovaj tip reetke se koristi u konstrukcijama za znatnim prepustima, kod nekihtipova mostova, kranova i krovnih konstrukcija. Osnovna karakteristika ovakvog
tipa reetke je da su gornji elementi optereeni na zatezanje a donji na pritisak.
-
8/13/2019 01 Resetkasti nosaci
15/22
Slika 1.14
Slika 1.15
Ravanske reetke 21
Primer 1.5 Za reetku sa zglobom u taki C prikazanu na Slici 1.14odrediti
otpore oslonaca i sile u tapovima. Intenziteti sila su F kN F F kN1 2 32 10= = =, .
Reenje:
Ova reetkasta konstrukcija predstavlja sistem od dve reetke, sa spoljanjimzglobnim vezama u takama A i B. Jednaine ravnotee za sistem kao celinu (Slika1.15) se mogu napisati u formi:
1 0 20 32 16 48 0
2 0 20 16 32
1 2 3
1 2 3
. : ,
. :
+
+
= + + =
=
M F F F Y
M F F F
B A
A ++ =48 0YB .
-
8/13/2019 01 Resetkasti nosaci
16/22
Slika 1.16
RAVANSKE REETKE22
Da bi se odredile sve etiri spoljanje reakcije veza, izvrie se dekompozicijasistema. Ravnotea leve reetke (Slika 1.16) e se ostvariti ukoliko budu zadovoljene
jednaine ravnotee:
3 0 0
4 0 20 16 24 12 0
5
2
1 2
. : ,
. : ,
.
= + =
= + + =+
+
F Y F Y
M F F Y X
yi A C
A C C
MM F F Y X C A A= + + =0 8 8 24 12 01 2: .
Reavanjem prethodno napisanih sistema jednaina dobija se Y kN Y kN A B= =556
656
, ,
Y kN X kN X kN C C A= = =56
15 13, , .
Posmatrajui reetku kaocelinu, a na osnovu ravnoteesvih sila u horizontalnom prav-cu, sledi da je X kNB = 15 .
Da bi se odredile sile u ta-povima, potrebno je posmatratisvaku reetku ponaosob i jed-nom od metoda odrediti traeneveliine, to se preputa itaocukao veba.
Intenziteti i karakter optere-enja tapova za obe reetke su
prikazani u sledeim tabelama.
Broj tapa i 1 2 3 4 5 6 7
sila (+) [ ]Si kN 3,83 3,61 1,96
sila (-)[ ]Si kN 18,38 2,86 3,95 17,39
Broj tapa i 8 9 10 11 12 13 14
sila (+) [ ]Si kN 0,83 1,18
sila (-)[ ]Si kN 0,83 14,16 1,18 15,83 0,83
Broj tapa i 15 16 17 18 19 20 21 22
sila (+) [ ]Si kN 2,75 0,83 3,94 4,17
sila (-)[ ]Si kN 19,88 4,72 3,11 21,21
-
8/13/2019 01 Resetkasti nosaci
17/22
Slika 1.17
Ravanske reetke 23
Primer 1.6 Za reetke sa Slike 1.17odrediti i diskutovati karakter opteree-
nja tapova. Usvojiti da je F F kN P P P kN Q Q kN1 7 = = = = = = = =... , , ,2 50 251 2 3 1 2G kN= = =... .11 11
Reenje: Prikazane reetke predstavljaju neke od osnovnih tipova konstrukcionihreenja koja se primenjuju u praksi. Na Slici 1.17aprikazana je tzv. Pratt-ova reetka,
kao jedna od najzastupljenijih. Projektovali su je Thomas i Caleb Pratt, 1844. godi-ne u SAD. Zbog karakteristika koje poseduje izveden je itav niz njenih varijacija.
-
1
-
8/13/2019 01 Resetkasti nosaci
18/22
Slika 1.18
RAVANSKE REETKE24
Konstrukcija ima pored vertikalnih, i dijagonalne elemente koji padaju prema vertikal-noj osi simetrije reetke. Svi dijagonalni tapovi, osim onih na krajevima, su optereenina zatezanje (Slika 1.18). Zahvaljujui postavljanju vertikalnih tapova, dijagonalnitapovi su rastereeniji, samim tim su mogli biti tanji, ime je ostvaren ekonominijidizajn reetke. Na taj na-in, izvren je uspean
prelaz sa drvenih na me-talne konstrukcije. Za pri-kazano optereenje, in-tenziteti i karakteri sila utapovima su izraunati i
predstavljeni u sledeojtabeli. Preporuuje se i-taocu da, jednom od pre-thodno opisanih metoda,
potvrdi navedene razul-tate.
Broj tapa i 1 2 3 4 5 6 7
sila (+) [ ]Si kN 3,57 2 3,69 3,57
sila (-)[ ]Si kN 6,14 5,71 1
Broj tapa i 8 9 10 11 12 13 14
sila (+) [ ]Si kN 1,23 5,71 0 1,23 5,71
sila (-)[ ]Si kN 6,43 6,43
Broj tapa i 15 16 17 18 19 20 21
sila (+) [ ]Si kN 3,69 3,57 2 3,57
sila (-)[ ]Si kN 1 5,71 6,41
Reetku tipa Howe (Slika 1.17b) patentirao je 1840. godine ameriki pronala-zaWilliam Howe. Ona je slina Pratt-ovoj, ali se dijagonalni elementi penju premavertikalnoj osi simetrije reetke. Vertikalni elementi su optereeni na zatezanje, doksu dijagonale pritisnute (Slika 1.19). Stoga je konstrukcija neekonomina za elinemostove i u praksi se danas ree sree, mada je u prolosti bila u irokoj upotrebi pri
konstrukciji eleznikih mostova. Kod tih mostova obi
no su vertikale izra
ivaneod elika, a dijagonale od drveta. Upravo zbog takvog karaktera optereenja i ma-
-
8/13/2019 01 Resetkasti nosaci
19/22
-
8/13/2019 01 Resetkasti nosaci
20/22
Slika 1.20
Slika 1.21
RAVANSKE REETKE26
Broj tapa i 1 2 3 4 5 6 7
sila (+) [ ]Si kN 4,04 5,77 1,15 8,66
sila (-)[ ]Si kN 8,08 6,93 3,46
Broj tapa i 8 9 10 11 12 13 14 15
sila (+) [ ]Si kN 1,15 8,66 5,77 4,04
sila (-)[ ]Si kN 9,24 3,46 6,93 8,08
Na Slici 1.17dprika-zana reetka sa tzv. K-is-
punom. Ona se primenju-je kod visokih reetkastihkonstrukcija, jer podupi-rue dijagonale smanjujumogue deformacije ver-tikalnih tapova. Nekada-nji Varadinski most u
Novom Sadu posedovaoje reetkastu konstrukcijuovakvog tipa.
Za zadato optereenje ove reetke, ematski prikaz optereenja tapova je prika-zan na Slici 1.21, a tabelarni prikaz je dat nie.
Broj tapa i 1 2 3 4 5 6 7
sila (+) [ ]Si kN 83,33 25 100 72,89
sila (-)[ ]Si kN 130,17 83,33 72,89
-
8/13/2019 01 Resetkasti nosaci
21/22
-
8/13/2019 01 Resetkasti nosaci
22/22
RAVANSKE REETKE28
Broj tapa i 18 19 20 21 22 23 24 25
sila (+) [ ]Si kN 0,71 1 1,41 3,54sila (-)[ ]Si kN 9 0,71 1 8
Broj tapa i 26 27 28 29 30 31 32 33
sila (+) [ ]Si kN 1 4,24 2 1
sila (-)[ ]Si kN 0,71 0,71 7,78 7,07