resetkasti_nosaci

1

1

REREŠŠETKASTI NOSAETKASTI NOSAČČII

2

Primjena: - krovne konstrukcije velikih raspona- hale velikih raspona i volumena- drveni mostovi- konstrukcije skela

Prednosti: - u odnosu na puni nosač ugrađeni je materijalbolje iskorišten i raspoređen u odnosu na statičke utjecaje

- ekonomični sustavi (jeftiniji od punostijenih LLnosača)

2

3

Načela pri projektiranju rešetkastih nosača

• Primjenjivati sustav prostih greda kad god se može (slobodno oslanjanje na dva ležaja)

• Vezače tj. nosače postavljati uvijek na konstantnom rasteru

• Pri izboru sustava ispune poželjno je što manji broj štapova priključiti u jednom čvoru

• Težiti da kraći štapovi ispune budu tlačni, a dulji vlačni (geometrija rešetkastog nosača)

• Pri izboru sustava ispune unaprijed obratiti pažnju na izbor poprečnih presjeka jer to uvjetuje izbor detalja priključaka ispune na pojaseve

• Konstrukcija mora imati dovoljan broj stabilizacijskih vezova, pravilno konstruiranih i raspoređenih, te dovoljan broj ukrućenja

• Nosačima omogućiti realizaciju nadvišenja (ako treba)

• Osigurati realne mogućnosti transporta i montaže rešetke

4

Važno !!!

Posebno je važno određivanje polja () rešetkastog nosača čiju veličinu polja treba odrediti tako da duljina izvijanja tlačnih štapova bude optimalna ( u dopuštenim granicama )

Na veličinu polja () utječe i raspored podrožnica tj. konstrukcijske karakteristike krovne površine

Najbolje je i konstrukcijskijedino pravilnokad se rešetkastinosačopterećujeu čvorovima !!!

3

5

Nosivi sustavi rešetkastihnosača kinematski stabilni u

ravnini konstrukcijeStabilizacija (izvan ravnine

konstrukcije)

OSLANJANJE REŠETKASTIH NOSAČA• Na masivne zidove• Stupove od betona ili čelika• Stupove od drva

6

HORIZONTALNA STABILIZACIJA KINEMATSKI NESTABILNIH SUSTAVA S REŠETKASTIM GN

Osim obaveznih krovnih poprečnih vezova čije reakcije preuzima masivna potkonstrukcija ili sustav za vertikalnu uzdužnu stabilizaciju, horizontalne utjecaje u ravnini krova preuzimaju i krovni uzdužni vezovi čije se reakcije prenose na zabate konstrukcije (masivno ziđe ili poprečni vertikalni vezovi)

4

7

Zbog beznačajnih temperaturnih dilatacija, oba se ležaja mogu izvesti kao kruta - nepomična ( tada se po ½horizontalne sile raspodjeli na svaki ležaj ), ali samo za konstrukcije rešetkastih nosača manjih raspona

Za velike raspone i složenije konstrukcije rešetkastih nosača, ležajevi moraju biti izvedeni tako da se osigura pravilan rad usvojenog statičkog sustava (nepokretni i pokretni ležaj)

8

OBLIK REŠETKASTOG NOSAČA OVISI O:

• Vrsti krovnog pokrivača ( koriste se lakši krovni pokrivači da bi se smanjili utjecaji od vlastite težine)

• Uvjetima osvjetljenja, provjetravanja i slično

• Donji pojas rešetke izvodi se obično horizontalno (tada je konstrukcija najjednostavnija)

• Može se izvesti i s potrebnim nadvišenjem ( veličina nadvišenja ovisi o vlažnosti drva, naknadnom isušivanju i kvaliteti izrade )

5

9

• Kut nagiba gornjeg pojasa α ovisi o vrstipokrova i potrebnojvisini rešetke u sredini raspona ( kao na dijelovimaraspona I )

1) TROKUTASTI REŠETKASTI NOSAČI

• Sustav ispune kreće se od vrlo jednostavnih (za manje raspone ili opterećenja) pa do sve složenijih sustava sa sekundarnom ispunom za veće raspone

• Veličina polja od 1,0 do 2,5 m ( pa i 3 ,0 m)

KLASIČNA IZVEDBA

10

6

11

12

2) TRAPEZNI REŠETKASTI NOSAČI• Rešetkasti nosači trapeznog oblika imaju početnu visinu iznad ležaja• Padajuće dijagonale (prema sredini raspona) su vlačne, a uzlazne su

tlačne ( i obrnuto ) • Sile u štapovima ovise o poprečnim silama u nosaču (sile ovisno od

opterećenja mijenjaju predznak – u središnjem dijelu štapovi ispune mogu biti i dvoznačno opterećeni

7

13

Nesimetrične (jednostrane) trapezne rešetke

• Ako su štapovi ispune rešetkastih nosača dugi ( izvijanje !!! ) česta je primjena i sekundarne ispune ( trapezni i trokutasti oblici rešetkastih nosača )

14

• Prijelom gornjeg pojasa redovito se pokriva staklom

• Mansardni rešetkasti nosači imaju svjetlarnik i prostor za ventilaciju

3) MANSARDNI NOSAČI

• Gornji pojas koji završava neposredno na ležaju – ležajnadijagonala produžetak je gornjeg pojasa.

8

15

4) PARALELNI REŠETKASTI NOSAČI

• Velika primjena – koriste se za konstrukcije podrožnica, te sustava za stabilizaciju ( vezovi ) i ukrućenja

• Primjenjuju se kad su ležajevi na različitim visinama ( zbog potrebnog pada )

16

• Ispuna može i od križnih dijagonala – sustavi POSEBNIH REŠETKASTIH NOSAČA VELIKE NOSIVOSTI

• Howe nosači – vlačne čelične (PREDNAPETE) vertikale i tlačna vertikalna ispuna

• Cruciano sustav -vlačne križne dijagonale i tlačna vertikalna ispuna

9

17

18

5) PARABOLIČNI REŠETKASTI NOSAČI• Gornji pojas ima paraboličan oblik ( potporna linija za kontinuirano

opterećenje )

• Primjenjuju se za krovne konstrukcije velikih raspona

• Uvijek se konstruiraju sa sekundarnom ispunom

• Na mjestima prijeloma gornjeg pojasa redovito se izvode nastavci, a stabilizacija tlačnog nastavka pritom mora biti osigurana u obje ravnine presjeka pojasa

10

19

6) ŠED NOSAČI - TROKUTASTE REŠETKE U NIZU

• Strmiji nagibi pokrivaju se staklom za propuštanje svjetla

• Zbog relativno malih raspona rešetki mora postojati sustav stupova, (ili podvlaka) za oslanjanje rešetki

• Ekonomični su, malih poprečnih presjeka, rade se u serijama

7) TROZGLOBNI I DVOZGLOBNI REŠETKASTI OKVIRI

• Imaju veliku primjenu

• Javljaju se i konstrukcije zglobova

• Ovisno o tipu ispune mogu se javljati ekscentriciteti u čvorovima

20

11

21

22

12

23

24

8) REŠETKASTE LUČNE KONSTRUKCIJE• Primjena – konstrukcije hala velikih raspona, drveni mostovi i skele

• Pojasevi - paralelni ili u obliku kružnog luka ili parabole

• Ispuna je klasična, ali i sa sekundarnom ispunom

13

25

PRORAČUN DEFORMACIJA I POTREBNOG NADVIŠENJA

Deformacija i potrebno nadvišenje ovisi o:

• Geometrijskim i konstrukcijskim karakteristikama rešetke

• Vlažnosti drva i stupnja naknadnog isušivanja

• Vrsti i kvaliteti spojnih sredstava

• Kvaliteti izrade

Veličina progiba:

Zadana je jedinična sila P = 1 na mjestu gdje se određuje progib.

26

Ni – sila u rešetki za zadano opterećenje

Ni – sila u rešetki za jedinično opterećenje

Si – duljina štapa

EII – modul elastičnosti drva II vlakancima

IIi

iii

EAsNNf

Veličina progiba:

Veličina potrebnog nadvišenja rešetkastih nosača:

• Kreće se od l/200 do l/250

• Točan proračun nadvišenja izračuna se za opterećenje od vlastite težine (g) i polovice korisnog opterećenja (p/2)

14

27

28

Linija nadvišenjaizvodi se po paraboli!

15

29

Prevelika nadvišenja mogu biti štetna, jer može doći do velikih horizontalnih sila na ležajevima, a sam nosač je u neprirodnom položaju !

Ako je donji pojas projektiran kao horizontalni štap, i nakon deformacija ima nadvišenje veličine l/800 – l/1000

Dodatni progibi javljaju se i zbog popustljivosti spojnih sredstava !!!

Ukupni progib je: ffff dopomax

Dopušteni progib (propisan-tablice): ovisi o namjeni i važnosti objekta !!!

30

Primjeri rešetkastih nosača s detaljima:

16

31

Detalj a)

32

Detalj b)

17

33

34

Detalj a)

18

35

Detalj b)

36

Detalj a)

19

37

Veza dvodijelnog vlačnog pojasa ( zatega ) i tlačnog pojasa ( sila iz zatege prenosi se spojnim sredstvima )

38

Drvena potkonstrukcijarešetkastih nosača –Detalji ležajeva drvenih stupova rešetkastih nosača

20

39

Priključak čeličnih dijagonala u rešetkastoj konstrukciji stabilizacijskog veza

40

21

41

42

22

43

44

Zglobna veza u tjemenu ( čelični I – profil ) i konstruktivne vanjske čelične vezice

23

45

46Veza drvenih V – dijagonala stabilizacijskog veza

24

47

SUVREMENE VEZE U ČVOROVIMA REŠETKASTIH NOSAČA

Suvremene veze elemenata u čvorovima rešetki rješavaju se utisnutim čeličnim limovima i štapastim spajalima ili primjenom čeličnih spojnih ploča (CAD/CAM proizvedeni rešetkasti nosači).U sustavima s UTISNUTIM LIMOVIMA obavezne su JEDNAKE ŠIRINE (b = const.) JEDNODIJELNIH POPREČNIH PRESJEKA SVIH ELEMENATA REŠETKASTOG NOSAČA (tehnološki i estetski uvjeti izvedbe ovakvih veza). U ovim se vezama koriste patentirana rješenja ili se proračunom dokazuje nosivost spoja:

1. Patentiranim sustavima (Greim, VB) s tankim utisnutim čeličnim limovima debljine t < 2mm i zabijanim čavlima (bez prethodnog bušenja rupa)

2. Patentiranim sustavima s debljim utisnutim limovima debljine t 2mm (Paslode) i čavlima koji se zabijaju u prethodno izbušene rupe (u drvu i limu istovremeno)

3. Sustavima s čeličnim limovima debljine t 2mm i čavlima koji se zabijaju u prethodno izbušene rupe, a nosivost spojnih sredstava i limova treba dokazati proračunom

48

PATENTIRANE VEZE S UTISNUTIM LIMOVIMA

Posebnost patetntiranih sustava je u tome što proizvođač prilaže tehničku specifikaciju ove veze: broj limova ovisno o širini poprečnog presjeka, debljinu limova i odgovarajuće spojno sredstvo (čavli određenog promjera i duljine te rasporeda koji je nasuprotan ili mimoilazni), a jamči i za sigurnost veze i nosivost spojnog sredstva tako da su tablično prikazane (za sve vrste veza) DOPUŠTENE VRIJEDNOSTI SILE koja se tom vezom može prihvatiti (nepotreban je poseban dokaz nosivosti, ali je primjena sustava kod nas nemoguća bez TEHNIČKOG DOPUŠTENJA). Pritom treba poštivati propisima određene razmake spojnih sredstava (čavli koji se ugrađuju zabijanjem bez predbušenja zahtijevaju veće razmake, međusobno, i od rubova presjeka).

Ako su računske vrijednosti reznih sila u rešetkastom nosaču određene proračunom prema EC5, da bi se ovakvi sustavi mogli primijeniti, proračunate je vrijednosti treba umanjiti za 40% !!! 1

N4,1/N

dop

d

25

49

Suvremene patentne veze u čvorovima rešetkastih nosača

50

Greim sustav – suvremene patentne veze u čvorovima rešetkastih nosača

Tanki limovi t 1.75mm !!!

26

51

Greim sustav – patentne veze s tankim limovima utisnutim u presjek

52

Greim sustav

27

53

Greim sustav

54


Za veze s utisnutim limovima debljine t 2mm čiju nosivost treba dokazati proračunom treba odrediti sljedeće: nosivost jednog spojnog sredstva, najveći broj limova koji se može ugraditi u poprečni presjek određene širine, reznost, raspored i razmake čavala koji ugrađuju samo s predbušenjem rupa, a pri oblikovanju veze treba težiti da utrošak lima bude što manji.

Visine (h) i širine (b) poprečnih presjeka ovise o kriterijima nosivosti, stabilnosti i uporabljivosti (vodeći računa o estetici i ekonomičnostinosača), zahtjevima djelotvornog raspoređivanja limova i spajala u vezi, a prema pravilima definiranim normom (važeća HRN U.C9.200, norma za piljenu građu i norma HRN U.C9.300, za lameliranu građu).

Suvremeni načini realizacije spojeva nisu jeftini (uštede se zasnivaju na promišljenom dimenzioniranju limova koji su važna stavka u troškovniku). U odnosu na klasične spojeve, ovakve veze imaju smanjen broj spajala (zbog povećane nosivosti spajala u dvoreznimili višereznim vezama), a izvedba im je predgotovljena.

28

55


Dvorezne i višerezne čavlane veze s utisnutim limovima t 2mm

56

SUVREMENE VEZE S ČELIČNIM SPOJNIM PLOČAMA

CAD/CAM proces proizvodnje rešetkastih nosača s nazubljenim čeličnim pločama

29

57

SUVREMENE VEZE S NAZUBLJENIM ČELIČNIM SPOJNIM PLOČAMA

58

MENIG SUSTAV

GANG – NAIL SUSTAV

30

59


60

Poligon sila u čvoru:

31

61

Poligon sila u čvoru:

Proračun efektivne površine spoja izvedenog nazubljenim čeličnim spojnim pločama!

62


32

63


64

33

65

resetkasti_nosaci

Documents