metalne 1_februar 2013

7/21/2019 Metalne 1_februar 2013

1/13

Pismeni deo ispita iz predmeta Metalne konstrukcije I

ZADATAK 1.

a) Za sistem optereen prema skici, sraunati i nacrtati dijagrame presenih sila i izvritidimenzionisanje svih elemenata, vodei rauna o oblicima poprenih preseka koji se lakomogu meusobno povezati u jednu celinu. Taka je ukljetena u ravni crte!a, a uravno naravan crte!a je zglobno oslonjena, dok su take ", #, $, %, & i ' bono pridr!ane (upravno naravan crte!a). rilikom dimenzionisanja rigle "*%, kontrolisati izboavanje vertikalnog limau karakteristinim poljima, pri emu treba uzeti u obzir istovremeno dejstvo svih presenihsila koje u datom polju deluju. +sto tako, za riglu "*% kontrolisati bono torziono izvijanje.ri dimenzionisanju stuba, dimenzionisanje izvriti prema kriterijumu nosivosti i premakriterijumu stabilnosti. (-)

b) /a osnovu usvojenih dimenzija porenih preseka iz zadatka pod a), nacrtati detalj veze u

voru " izvedene zavrtnjima (zavrtnjeve usvojiti bez prorauna), potujui statiki sistemprikazan na skici. (-)

0snovni materijal 1. -#&, ++ sluaj optereenja.g2"- 3/4m

s2#- 3/4m


2/13

Presene sile

Dimenzionisanje

* osnovni elini materijal 1.-#&* ++ sluaj optereenja

5oputeni naponi6

* osnovni materijal6"

doz

"

doz

7 8.- k/4cm

9 -.- k/4cm

=

=

* ugaoni avovi6 "

,doz7 #.% k/4cm=

:+;8 " "-->-+

geometrijske karakteristike preseka6

"

$ $

> A

# #

> A

> A

= %$.$ cm g2$#.%" kg4mB

+ #8.8 cm + ###.# cm

@ #. cm @ ##.# cm

i 8.%' cm i $.% cm

=

= =

= =

= =#

>C "- .- .% .- -.8 $.% """.$cm= + =


3/13

3ontrola napona na mestu ?ma>"

odg " ++ "ma>ma> doz

>

/? &".% - $.&'7 %. -.'' &.$ k/4cm D 7 8.- k/4cm@ = #. %$.$

= + = + = + = =

9 -=

3ontrola napona na mestu Tma>"

" ++ "ma> >ma> doz

> r

/ $.&'7 -.'' k/4cm= %$.$

T C %-.- """.$9 #.$8 k/4cm D 9 -.- k/4cm+ t #8.8 -.8

= = =

= = = =

retpostavljeni presek zadovoljava.5imenzionisanje avova na spoju no!ice i rebra5ebljine avova

,min

,ma> n

a #.- mm

a -.' t -.' 8 %.& mm

=

= = =

* pretpostavljaju se ugaoni avovi a #.- mm

=",doz7 #.% k/4cm=

#

C "-.- .- .% -.- cm= =

3ontrola napona u avovima

"ma>

>

T C %-.- -.-E #.$ k/4cm+ " a #8.8 " -.#

= = = P

" ++ "

u ,doz7 E #.$ k/4cm D 7 #.% k/4cm= = =P

Za vezu no!ice i rebra usvajaju se ugaoni avovi a #.- mm= .

Za riglu 2 - us!aja se za!areni I presek P8->8 " "-->-+ "g#$.%2 kg&m'(.

Z=TF;= $ * 8

ma>/ &%.-8% k/ (zatezanje)=

"

potr

doz

/ &%.-8%= #.&" cm7 8.-

= = =

pretpostavlja se presek6 valjani proGil $->#geometrijske karakteristike preseka6

"

$

> A

#

> A

> A

= #%.- cm g2"'.% kg4mB

+ + .- cm@ @ .# cm

i i $."' cm

=

= == =

= =

3ontrola vitkosti

doz

l '.8 m2'8 cm

'8H2 8". D H "--$."'

=

= =

3ontrola napona" ++ "

doz

/ &%.-8%7 .8& k/4cm D 7 8.- k/4cm= #%.-= = = =

Za zategu - ) us!aja se pro*il $->#"g#2+.% kg&m'(.


4/13

Z=TF;= # * %

ma>/ ".- k/ (zatezanje)=

"

potr

doz

/ ".-= -.&' cm7 8.-

= = =

pretpostavlja se presek6 valjani proGil %->"geometrijske karakteristike preseka6

"

$

> A

#

> A

> A

= #$.8 cm g2"'.# kg4mB

+ + '#'.- cm

@ @ &'.' cm

i i $.&- cm

=

= =

= =

= =

3ontrola vitkosti

doz

l .-& m2-& cm

-&H2 &.& D H "--

$.&-

=

= =

3ontrola napona" ++ "

doz/ ".-7 %.%" k/4cm D 7 8.- k/4cm= #$.-8

= = = =

Za zategu $ - % us!aja se pro*il %->" "g#2+.$ kg&m'(.:+;8+

geometrijske karakteristike preseka6

"

$ $

> A

# #> A

> A

= "." cm g2-#.#- kg4mB

+ ""&8. cm + 8--.- cm

@ %#." cm @ %$-.- cm

i #."& cm i '." cm

=

= =

= =

= =#

>C #- .8 $. #." -.8 &.& 8#.cm= + =

3ontrola napona na mestu ?ma>"


>

/? ""%.- - "-.-7 $.8' -.# %.8 k/4cm D 7 8.- k/4cm@ = %#." "."

= + = + = + = =

9 -=


5/13

3ontrola napona na mestu Tma>"

" ++ "ma> >ma> doz

> r

/7 -.# k/4cm=

T C %-.- 8#.9 &.8' k/4cm D 9 -.- k/4cm+ t ""&8. -.8

= =

= = = =

retpostavljeni presek zadovoljava prema kriterijumu nosivosti.

5imenzionisanje avova na spoju no!ice i rebra5ebljine avova

,min

,ma> r

a #.- mm

a -.' t -.' 8 %.& mm

=

= = =

* pretpostavljaju se ugaoni avovi a #.- mm="

,doz7 #.% k/4cm=#

C #-.- .8 $. '&.$ cm= =


"ma>

>

T C %-.- '&.$E 8.# k/4cm+ " a ""&8. " -.#

= = = P

" ++ "

u ,doz7 E 8.# k/4cm D 7 #.% k/4cm= = =P

Za vezu no!ice i rebra usvajaju se ugaoni avovi a #.- mm= .3ontrola bono torzionog izvijanja

* rigla je pritisnuta i bono pridr!ana na rastojanju od #.- m* kontrola stabilnosti protiv bonog izvijanja izvrie se pribli!nom metodom

potrebno je zadovoljiti uslov6

AA cr

n v

l"#.%H $- Hi7= =

cr

"#.%H $- #,.%8

"$= =

A

#$

n

"

n

nn

n

l #.- m

.8 #-.-+ $-%-.- cm"

= #-.- .8 %$.- cm

+ $-%-.-i 8.&& cm= %$.-

=

= =

= =

= = =

A

A

n

l #--.-H #$.&$ #.%8i 8.&&

= = =

9 " "

$.- $.-k %.#$ %.#$ %.$&$

J %.&8"

= + = + =

IT .## %-.- .% k/= =

( ) ( )

" "" "

"rF " "

tK F K "--- -.87 '.$# k/4cmb "&.$" L " -.#

= = = "

kr9 F9 k 7 %.$&$ '.$# %."# k/4cm= = =

vp

kr

7 "$.-H -.#8 -.'9 # %."# #

= = = <

pM =

" "v vu9 p

7 7"$9 c M ."% .- '.#" k/4cm #.8& k/4cm# # #

= = = > =

II " ">

u

> r

T C .% 8#.9 .# k/4cm D 9 #.8& k/4cm+ t ""&8. -.8

= = = =

3ontrola stabilnosti usled 7 napona* da bi stabilnost bila zadovoljena potrebno je da bude zadovoljen uslov6

I

u v7 7 7 I

I

? .## &8.'% "$$.$$ k/m

/ .## "-.- %.& k/

= =

= ="

I "

?

I "

/

"$$.$$ - "&.$7 $."" k/4cm""&8. "

%.&7 ."$ k/4cm"."

= =

= =

I "

I "

"

7 $."" ."$ %.$& k/4cm

7 $."" ."$ ".8 k/4cm

= =

= =


7/13

I

"I

7 ".8N -.8#&7 %.$&

= = =

( )" "7k '.&$ &."&N - N '.&$ &."& -.8#& - -.8#& .%= + = + ="

kr7 F7 k 7 .% '.$# #$'.&$ k/4cm= = =

vp

kr

7 "$.-H -." -.'7 #$'.&'= = =

=" "

u7 p v v7 c M 7 ."% .- "$.- #-.- k/4cm 7 "$.- k/4cm= = = > =" I "

u ma>7 "$.- k/4cm 7 $.$& k/4cm= > =

3ontrola uporednog napona" "

I I

u u

" "

7 9 7 9

%.$& .# -.$% -.$#$ -.8$ "$.- #.8&

+

+ = + = Ctabilnost rebra u polju je zadovoljena.

". 3ontrola stabilnosti rebra u polju "presene sile6

odgT '%.- k/

?2""%.- k/m

/2"-.- k/

=

3ontrola stabilnosti usled 9 napona* da bi stabilnost bila zadovoljena potrebno je da bude zadovoljen uslov6

I vu

79 9

#

IT .## '%.- .'% k/= ="

F7 '.$# k/4cm="

kr9 %."# k/4cm=

pH -.#8 -.'=

odg ma>

odg

ma>

? &%-.- k/m

/ / $--.- k/ (pritisak)

T - k/

T "-.- k/

=

= =

=

="

#ma>potr

doz

? &%-.- -@ #&. cm7 8.-

= = =

* pretpostavlja se zavareni + presek6 P->- " #%->"%+ geometrijske karakteristike preseka6


9/13

"

$ $

> A

# #

> A

> A

= "#8.- cm g28&.8 kg4mB

+ "-8&"'.- cm + '8'-.- cm

@ &.- cm @ -".- cm

i ".& cm i 8.&& cm

=

= =

= =

= =#

>C #% ".% #'.'% .- #.% %.'% ##&.'%cm= + =

3ontrola maksimalnih napona"


>

/? &%-.- - $--.-7 -.% .&8 "."' k/4cm D 7 8.- k/4cm@ = &.- "#8.-

= + = + = + = =

" ++ "ma> >ma> doz

> r

T C "-.- ##&.'%9 .# k/4cm D 9 -.- k/4cm+ t "-8&"'.- .-

= = = =

3ontrola uporednog napona u osnovnom materijalu na spoju no!ice i rebra"

odg "ma> r

>

/? h &%-.- - .- "--.-7 -.&% k/4cm+ " = "-8&"'.- " "#8.-

= + = + =

( ) #

#.% ".%C #%.- ".% $8'.% cm

"+= =

"ma>

> r

T C '8.## $8'.%9 -.%& k/4cm+ t "-8&"'.- .-

= = =

" " " " " ++ "

u doz7 7 #9 -.&% # -.%& -.& k/4cm 7 8.- k/4cm= + = + = < =

5imenzionisanje avova na spoju no!ice i rebra5ebljine avova

,min

,ma> r

a #.- mm

a -.' t -.' - '.- mm

=

= = =* pretpostavljaju se ugaoni avovi a #.- mm=

"

,doz7 #.% k/4cm=#

C $8'.% cm=


"ma>

>

T C "-.- $8'.%E .$% k/4cm+ " a "-8&"'.- " -.#

= = = P

" "

u ,doz7 E .$# k/4cm D 7 #.% k/4cm= = =P

Za vezu no!ice i rebra usvajaju se ugaoni avovi a #.- mm= .3ontrola stabilnosti usled ekscentrinog pritiska5u!ine izvijanja6

gornji deo stuba6 R .-=

donji deo stuba6 R .-=

R ".-=


10/13

k> >lR l ".- "%- "%-- cm= = =g

kA AlR l .- &-- &-- cm= = =d

kA AlR l .- %-- %-- cm= = =

>

g

A

d

A

"%--H 8$.$%".&

&--H &."88.&&%--H %'.'$8.&&

= =

= =

= =

SP S>

8$.$% H -.- M -.&%%% .%"&".M

= = = =

dSTS

A%'.'$ H -.&" M -.''"' ."$".M

= = = =

gSTS

A&."8 H -.&" M -.&& .$#&".M

= = = =

5onji deo stubaotrebno je zadovoljiti sledei uslov6

n / m> ?> dozk7 k U 7 7 +

"

// $--.-7 .&8 k/4cm= "#8.-

= = =

/

/

v

V 7 .## .&87 -.-#7 "$.-

= = =

""

?>

>

&%-.- -?7 -.% k/4cm@ &.-

= = =

( )(>,A)(>, A)n(>,A) "

(>,A) / (>,A)

J H -." k MH 7

= +

( )n> "

>

-.## -.- -." k ."& .%"& -.- -.-#M

= + = < =

( )nA "

A

-.$8 -.&" -." k ." ."$ -.&" -.-#M

= + = < =

{ } { }n ma> n> nA ma>k k Wk ."&W."= =

nk ."&=?>

m> " "> /

R .k ." -.- -.-#H 7

= = =

>p

>

" C " ##&.'%J .-&@ &.-

= = =

( ) ( )# # # # $5 n n r r + " b t h t " #%.- ".% .- .- #8%.%8 cm# #= + = + =

tX .-W Y2-W -= =% %

"v5 t 5 A

A >

-.$ - -.$ -7 X + + .- #8%.%8 '8'-.- #%.-8 k/4cml @ %--.- &.- = = =


11/13


12/13

% %"

v5 t 5 A

A >

-.$ - -.$ -7 X + + .'' #8%.%8 '8'-.- %.'$ k/4cml @ &--.- &.-

= = =

% %"

Z5 t " "

A

".-' - ".-' -7 X .'' '&.#$ k/4cmH &."8

= = =

cr7 -= " " " " "

v5 Z57 7 .- %.'$ '&.#$ "."" k/4cm + = + =

p v5

cr

J 7 .-& "$.-H -.%#$ -.$7 "."" = = = >

4.%4"n

? "n #5

M -. -.%#$H

= = = ++

"

5 p ? v7 J M 7 .-& -. "$.- "#.$ k/4cm= = =

v

5

7 "$.-U .--#7 "#.$

= = =

" "

n / m> ?>k7 k U 7 ."' -.8$ .- .--# -.% .-' -.&" .& k/4cm D8.- k/4cm

+ = + = + =Ctabilnost gornjeg dela stuba je zadovoljena.

Za stu 1 $ us!aja se za!areni I pro*il P->- " #%->"%+ "g#1)/.) kg&m'(.


13/13

metalne 1_februar 2013

Documents