PLO

Č

A RASPONA 6m OSLONJENA U JEDNOM PRAVCU 

P2/1 

Primer 2.

 Plo

č

a dimenzija 6.0×6.0m u osnovi oslonjena je na dve paralelne grede, koje su 

oslonjene na stubove u uglovima plo

č

e. Pored sopstvene težine, plo

č

a je 

optere

ć

ena dodatnim stalnim optere

ć

enjem 

g=2.0 kN/m

2

 (slojevi poda i 

plafona), kao i povremenim optere

ć

enjem p=4.0 kN/m

2

. Potrebno je 

dimenzionisati plo

č

u i grede, nacrtati planove oplate i armature i uraditi 

specifikaciju i rekapitulaciju. Kvalitet materijala usvojiti po sopstvenom izboru. 

1.1 ANALIZA OPTERE

Ć

ENJA I STATI

Č

KI UTICAJI 

 

35

600

35

L

d

0

.

min

,

p

=

=

= 17.1 cm   

   usvojeno d

p

 = 18 cm 

 

sopstvena težina plo

č

e d

p

×γ

b

 = 0.18

×

25  

= 4.5 kN/m

2

 

dodatno stalno optere

ć

enje   = 

2.0 

kN/m

2

 

ukupno, stalno optere

ć

enje 

 

= 6.5 kN/m

2

 povremeno 

optere

ć

enje 

  p = 

4.0 

kN/m

2

 

M

g

 = 6.5

×

6.0

2

 / 8 = 29.25 kNm/m 

M

p

 = 4.0

×

6.0

2

 / 8 = 18.0 kNm/m 

T

g

 = 6.5

×

6.0 / 2 = 19.5 kN/m 

 

T

p

 = 4.0

×

6.0 / 2 = 12.0 kN/m 

1.2 DIMENZIONISANJE 

 

M

u

 = 1.6

×

29.25 + 1.8

×

18 = 79.2 kNm/m 

MB 

30     

   f

B

 = 20.5 MPa = 2.05 kN/cm

2

RA 400/500     

  

σ

v

 = 400 MPa = 40.0 kN/ cm

2

 

 pretp. 

a

1

 = 3 cm 

 h = 18 - 3 = 15 cm  ;  b = 100 cm = 1.0 m 

 

413

.

2

05

.

2

100

10

2

.

79

15

k

2

=

×

×

=

  

  

ε

b

/

ε

a

 = 3.177/10‰  ;  

µ

= 19.049% 

 

40

05

.

2

100

15

100

049

.

19

A

.

potr

,

a

×

×

×

=

 = 14.64 cm

2

/m 

pretp. Ø14 (a

a

(1)

 = 1.54 cm

2

)  

  

64

.

14

54

.

1

100

A

a

100

e

.

potr

,

a

)

1

(

a

a

×

=

×

=

 = 10.5 cm 

 

      usvojeno: 

Ø14/10

  (15.40 cm

2

/m) 

 

64

.

14

20

.

0

A

20

.

0

A

.

potr

,

a

ap

×

=

×

=

 = 2.93 cm

2

/m 

pretp. Ø10 (a

ap

(1)

 = 0.785 cm

2

)  

  

93

.

2

785

.

0

100

A

a

100

e

.

potr

,

ap

)

1

(

ap

ap

×

=

×

=

 = 26.8 cm 

 

      usvojeno: 

Ø10/25

  (3.14 cm

2

/m) 

Projektovanje i gra

đ

enje betonskih konstrukcija 1 

 

PRIMERI ZA VEŽBE 

PLO

Č

A RASPONA 6m OSLONJENA U JEDNOM PRAVCU 

P2/2 

2. PRORA

Č

UN DEFORMACIJA POS 1 

Potrebne geometrijske karakteristike neisprskalog betonskog preseka i položaj težišta 
ukupne armature u preseku dati su slede

ć

im izrazima: 

 

A

b

I

 = b

×

d = 100

×

18 = 1800 cm

2

/m 

 

y

b1

 = y

b2

 = d/2 = 18 / 2 = 9.0 cm 

 

12

18

100

12

d

b

J

3

3

I

b

×

=

×

=

= 48600 cm

4

/m 

 

A

a1

 = 15.40 cm

2

/m  (Ø14/10)     ;     A

a2

 = 0     

     A

a

 = A

a1

 + A

a2

 = 15.40 cm

2

/m 

Položaj težišta ukupne armature u odnosu na gornju ivicu preseka, kao i položajni moment 
inercije armature u odnosu na težište ukupne armature, odre

đ

eni su kao: 

 

y

a2

 = h = 15.0 cm     ;     J

a

 = 0 

2.1 ELASTI

Č

NO REŠENJE 

Ugib u sredini raspona proste grede optere

ć

ene jednako raspodeljenim optere

ć

enjem 

q=g+p

 po 

č

itavom rasponu, uvode

ć

i u prora

č

un moment inercije BRUTO BETONSKOG 

PRESEKA, odre

đ

en je izrazom: 

 

(

)

8

6

4

b

b

4

b

10

48600

10

5

.

31

384

0

.

6

0

.

4

5

.

6

5

J

E

384

l

q

5

v

×

×

×

×

×

+

×

=

×

×

×

×

=

= 11.6

×

10

-3

 m = 11.6 mm 

2.2 PRORA

Č

UN UGIBA U TRENUTKU NANOŠENJA OPTERE

Ć

ENJA 

2.2.1 PO

Č

ETNI UGIB, UKUPNO OPTERE

Ć

ENJE 

Posebno se mora sra

č

unati ugib za stanje I (bez prslina) i za stanje II (sa prslinama). 

2.2.1.1  Stanje I (bez prslina) - ukupno optere

ć

enje 

 

67

.

6

5

.

31

210

E

E

n

b

a

=

=

=

 

 

A

i

I

 = A

b

I

 + n

×

A

a

 = 1800 + 6.67

×

15.4 = 1902.6 cm

2

/m 

 

(

)

(

)

6

.

1902

40

.

15

67

.

6

0

.

9

0

.

15

0

.

9

A

A

n

y

y

y

y

I

i

a

I

2

b

2

a

I

2

b

I

2

i

×

×

+

=

×

×

+

=

= 9.32 cm 

Moment inercije idealizovanog preseka (beton + armatura) za stanje I odre

đ

en je izrazom: 

 

(

) (

)

I

2

b

I

2

i

I

2

b

2

a

I

b

a

I

b

I

i

y

y

y

y

A

J

n

J

J

×

×

+

×

+

=

 

 

J

i

I

 = 48600 + 0 + 1800

×

(15.0 - 9.0)

×

(9.32 - 9.0) = 52095 cm

4

/m 

 

52095

48600

J

J

k

I

i

I

b

I

a

=

=

= 0.933 

Ugib u trenutku t=0 za ukupno (g+p) optere

ć

enje, za neisprskali presek (stanje I) iznosi: 

v

0

I

 = k

a

I

×

v

b

 = 0.933

×

11.6 = 10.8 mm 

Da je 

č

itav nosa

č

 bez prslina, konstantne krutosti, prora

č

unski elasti

č

ni ugib usled 

ukupnog, g+p optere

ć

enja, iznosio bi 

v

g+p,0

 = 10.8 mm. 

Projektovanje i gra

đ

enje betonskih konstrukcija 1 

 

PRIMERI ZA VEŽBE 

background image

PLO

Č

A RASPONA 6m OSLONJENA U JEDNOM PRAVCU 

P2/4 

2.2.2 PO

Č

ETNI UGIB, STALNO OPTERE

Ć

ENJE 

Kako položaj neutralne linije u preseku napregnutom na 

č

isto savijanje ne zavisi od veli

č

i-

ne momenta savijanja, lako je zaklju

č

iti: 

2.2.2.1  Stanje I (bez prslina) - stalno optere

ć

enje 

 

8

.

10

0

.

4

5

.

6

5

.

6

v

p

g

g

v

I

0

,

p

g

I

0

,

g

×

+

=

×

+

=

+

= 6.7 mm 

2.2.2.2  Stanje II (sa prslinama) - stalno optere

ć

enje 

 

2

.

39

0

.

4

5

.

6

5

.

6

v

p

g

g

v

II

0

,

p

g

II

0

,

g

×

+

=

×

+

=

+

= 24.3 mm 

2.2.2.3 Po

č

etni ugib u trenutku t=0 (stalno optere

ć

enje) 

 

25

.

29

5

.

17

0

.

1

0

.

1

1

)

0

t

(

0

.

1

)

500

/

400

RA

(

0

.

1

g

,

0

2

1

×

×

=

ζ

=

=

β

=

β

= 0.402 

v

g,0

 = (1 - 0.402)×6.7 + 0.402×24.3 = 13.7 mm

 

2.3 PRORA

Č

UN UGIBA U TOKU VREMENA 

Geometrijske karakteristike idealizovanog popre

č

nog preseka (beton+armatura) se 

sra

č

unavaju na isti na

č

in kao za stanje t=0, s tim da se u odgovaraju

ć

e izraze umesto 

modula deformacije betona E

b

 unosi korigovani efektivni modul E

b

*. 

 

 

χ

=

ϕ

=

χ

5

.

2

8

.

0

×ϕ

 = 0.8

×

2.5 = 2.0 

 

0

.

2

1

5

.

31

1

E

E

b

*

b

+

=

ϕ

χ

+

=

= 10.5 GPa  

  

5

.

10

210

E

E

n

*

b

a

*

=

=

= 20 

2.3.1  TRAJNI UGIB, STALNO OPTERE

Ć

ENJE 

2.3.1.1  Stanje I (bez prslina) - stalno optere

ć

enje) 

 

A

i

*I

 = A

b

I

 + n

*

×

A

a

 = 1800 + 20

×

15.40 = 2108 cm

2

/m 

 

(

)

(

)

2108

4

.

15

20

0

.

9

0

.

15

0

.

9

A

A

n

y

y

y

y

I

*

i

a

*

I

2

b

2

a

I

2

b

I

*

2

i

×

×

+

=

×

×

+

=

= 9.88 cm 

Moment inercije idealizovanog preseka (beton + armatura) za stanje I odre

đ

en je izrazom: 

 

(

) (

)

I

2

b

I

*

2

i

I

2

b

2

a

I

b

a

*

I

b

I

*

i

y

y

y

y

A

J

n

J

J

×

×

+

×

+

=

 

 

J

i

*I

 = 48600 + 0 + 1800

×

(15.0 - 9.0)

×

(9.88 - 9.0) = 58065 cm

4

/m 

 

(

) (

)

[

]

I

*

2

i

2

a

I

2

i

2

a

a

a

I

*

i

*

I

y

y

y

y

A

J

J

n

1

k

×

×

+

×

=

ϕ

 

 

(

) (

)

[

]

88

.

9

0

.

15

32

.

9

0

.

15

40

.

15

0

58065

20

1

k

I

×

×

+

×

=

ϕ

= 0.846 

 

(

)

(

)

I

g

,

0

I

g

,

b

I

I

a

I

g

,

v

k

1

v

k

1

k

v

×

ϕ

×

+

=

×

ϕ

×

+

×

=

ϕ

ϕ

 

Projektovanje i gra

đ

enje betonskih konstrukcija 1 

 

PRIMERI ZA VEŽBE 

PLO

Č

A RASPONA 6m OSLONJENA U JEDNOM PRAVCU 

P2/5 

Ugib u vremenu t

→∞

 usled stalnog optere

ć

enja, za neisprskali presek (stanje I) iznosi: 

v

 I

g,

 = (1+0.846

×

2.5)

×

6.7 = 20.8 mm 

2.3.1.2  Stanje II (sa prslinama) - stalno optere

ć

enje 

 

A

i

*II

 = A

b

II

 + n

*

×

A

a

 = 462 + 20

×

15.40 = 770 cm

2

/m 

 

(

)

(

)

770

4

.

15

20

31

.

2

0

.

15

31

.

2

A

A

n

y

y

y

y

II

*

i

a

*

II

2

b

2

a

II

2

b

II

*

2

i

×

×

+

=

×

×

+

=

= 7.39 cm 

 

(

) (

)

II

2

b

II

*

2

i

II

2

b

2

a

II

b

a

*

II

b

II

*

i

y

y

y

y

A

J

n

J

J

×

×

+

×

+

=

 

 

J

i

*II

 = 820 + 0 + 462

×

(15.0 - 2.31)

×

(7.39 - 2.31) = 30571 cm

4

/m 

 

(

) (

[

]

II

*

2

i

2

a

II

2

i

2

a

a

a

II

*

i

*

II

y

y

y

y

A

J

J

n

1

k

×

×

+

×

=

ϕ

)

 

 

(

) (

[

]

39

.

7

0

.

15

62

.

4

0

.

15

40

.

15

0

30571

20

1

k

II

×

×

+

×

=

ϕ

)

= 0.204 

 

(

)

(

)

II

g

,

0

II

g

,

b

II

II

a

II

g

,

v

k

1

v

k

1

k

v

×

ϕ

×

+

=

×

ϕ

×

+

×

=

ϕ

ϕ

 

Ugib u vremenu t

→∞

 usled stalnog optere

ć

enja, za isprskali presek (stanje II) iznosi: 

v

 II

g,

 = (1+0.204

×

2.5)

×

24.3 = 36.6 mm 

2.3.1.3  Trajni ugib u trenutku t

→∞

 (stalno optere

ć

enje) 

 

25

.

29

5

.

17

5

.

0

0

.

1

1

)

t

(

5

.

0

)

500

/

400

RA

(

0

.

1

g

,

2

1

×

×

=

ζ

=

β

=

β

= 0.701 

v

g,

 = (1 - 0.701)×20.8 + 0.701×36.6 = 31.9 mm

 

2.3.2  TRAJNI UGIB, UKUPNO OPTERE

Ć

ENJE 

Kona

č

na vrednost ugiba usled dejstva dugotrajnog (stalnog) i kratkotrajnog (povremenog) 

optere

ć

enja dobija se kao trenutna vrednost ugiba od ukupnog optere

ć

enja, uve

ć

ana za 

prirast ugiba kao posledice dugotrajnog dejstva stalnog optere

ć

enja: 

(

)

0

,

g

,

g

0

,

p

g

,

p

g

v

v

v

v

+

=

+

+

 

 

v

g+p.

 = v

max

 = 28.7 + (31.9 - 13.7) = 46.9 mm 

 

cm

2

300

600

300

L

v

cm

69

.

4

v

v

.

dop

.

max

,

p

g

=

=

=

>

=

=

+

 

Kako je prekora

č

en dopušteni ugib, definisan 

č

lanom 117. Pravilnika BAB 87, potrebno je 

korigovati neki od parametara. 
 

v

b

 = 11.6 mm   

elasti

č

no rešenje, bruto betonski presek 

 

v

g+p,0

 = 28.7 mm 

- trenutni ugib, ukupno optere

ć

enje, t=0 

 

v

g+p.

 = 46.9 mm 

- trajni ugib, ukupno optrere

ć

enje, t

→∞

 

Kako je dopuštena vrednost ugiba znatno prekora

č

ena, trebalo bi debljinu plo

č

e pove

ć

ati 

minimalno 

33

.

1

20

9

.

46

3

=

puta, što daje d

p

 = 1.33×18 = 24 cm. Me

đ

utim, pove

ć

anje deb-

ljine plo

č

e sa 18 na 24 cm pove

ć

ava i intenzitet stalnog optere

ć

enja za 1.5 kN/m

2

, što do-

datno pove

ć

ava ra

č

unski ugib. Istovremeno, ve

ć

a dimenzija plo

č

e zahteva manju koli

č

inu 

Projektovanje i gra

đ

enje betonskih konstrukcija 1 

 

PRIMERI ZA VEŽBE 

background image

PLO

Č

A RASPONA 6m OSLONJENA U JEDNOM PRAVCU 

P2/7 

3. PRORA

Č

UN KARAKTERISTI

Č

NE ŠIRINE PRSLINA 

3.1  SREDNJE RASTOJANJE PRSLINA 

 

a

0

 = a

I

 - Ø/2 = 3.0 - 1.6/2 = 2.2 cm 

 

Ø = 16 mm = 1.6 cm 

k

1

 = 0.4 (RA 400/500) 

 

e

Ø

 = 10 cm     

k

2

 = 0.125 (

č

isto savijanje) 

 

= 12 cm 

=

=

=

×

+

=

cm

12

2

/

24

2

/

d

x

d

cm

15

6

.

1

5

.

7

3

.

min

h

I

ef.

bz,

 

0

.

12

100

20.11

A

A

ef.

bz,

a1

ef.

z1,

×

=

=

µ

= 0.0168 = 1.68% 

 

2

ps

10

68

.

1

1.6

125

.

0

4

.

0

10

0

.

10

2

.

2

2

l

×

×

×

+

+

×

=

= 11.2 cm 

3.2 ODRE

Đ

IVANJE NAPONA U ZATEGNUTOJ ARMATURI 

 

67

.

6

5

.

31

210

E

E

n

b

a

=

=

=

   

 

0

h

a

2

2

=

=

α

 

 

%

96

.

0

21

100

11

.

20

h

b

A

1

a

1

=

×

=

×

=

µ

  

0

h

b

A

2

a

2

=

×

=

µ

 

 

 

0

10

96

.

0

67

.

6

2

s

10

96

.

0

67

.

6

2

s

2

2

2

=

×

×

×

×

×

×

×

+

 

   

   

s = 0.299

 

0

128

.

0

s

128

.

0

s

2

=

×

+

Koeficijent kraka unutrašnjih sila odre

đ

uje se iz izraza: 

 

900

.

0

3

299

.

0

1

3

s

1

b

=

=

=

ζ

   

   z

b

 = 

ζ

b

×

h = 0.900

×

25 = 18.91 cm 

 

(

)

11

.

20

91

.

18

10

18

36

A

z

M

2

1

a

b

1

a

×

×

+

=

×

=

σ

= 14.21 kN/cm

2

 = 142.1 MPa 

 

3

a

1

a

1

a

10

210

1

.

142

E

×

=

σ

=

ε

= 0.676‰ 

3.3 ODRE

Đ

IVANJE KARAKTERISTI

Č

NE ŠIRINE PRSLINA 

 

MB 30  

  f

bz,m

 = 2.4 MPa  

  f

bz

 = 0.7

×

f

bz,m

 = 0.7

×

2.4 = 1.68 MPa 

 

+

×

=

4

bzs

24

.

0

4

.

0

6

.

0

68

.

1

f

= 1.97 MPa = 0.197 kN/cm

2

 

6

24

100

W

2

1

b

×

=

= 9600 cm

3

/m 

 

M

r

 = 0.197

×

9600

×

10

-2

 = 18.9 kNm/m < M = 36+18 = 54 kNm/m 

 

2

a

2

1

54

9

.

18

0

.

1

0

.

1

1

)

0

t

(

0

.

1

)

500

/

400

RA

(

0

.

1

×

×

=

ζ

=

=

β

=

β

= 0.878 

Projektovanje i gra

đ

enje betonskih konstrukcija 1 

 

PRIMERI ZA VEŽBE 

Želiš da pročitaš svih 25 strana?

Prijavi se i preuzmi ceo dokument.

Ovaj materijal je namenjen za učenje i pripremu, ne za predaju.

Slični dokumenti