MEĐIMURSKO VELEUČILIŠTE U ČAKOVCU STRUČNI STUDIJ ODRŽIVI RAZVOJ

Similar documents
Biznis scenario: sekcije pk * id_sekcije * naziv. projekti pk * id_projekta * naziv ꓳ profesor fk * id_sekcije

SIMPLE PAST TENSE (prosto prošlo vreme) Građenje prostog prošlog vremena zavisi od toga da li je glagol koji ga gradi pravilan ili nepravilan.

CJENIK APLIKACIJE CERAMIC PRO PROIZVODA STAKLO PLASTIKA AUTO LAK KOŽA I TEKSTIL ALU FELGE SVJETLA

SVEUČILIŠTE JOSIPA JURJA STROSSMAYERA U OSIJEKU GRAĐEVINSKI FAKULTET OSIJEK ZAVRŠNI RAD

Podešavanje za eduroam ios

Nejednakosti s faktorijelima

BENCHMARKING HOSTELA

Upute za korištenje makronaredbi gml2dwg i gml2dgn

PROJEKTNI PRORAČUN 1

SVEUČILIŠTE JOSIPA JURJA STROSSMAYERA U OSIJEKU GRAĐEVINSKI FAKULTET OSIJEK DIPLOMSKI RAD

KAPACITET USB GB. Laserska gravura. po jednoj strani. Digitalna štampa, pun kolor, po jednoj strani USB GB 8 GB 16 GB.

Ocjena rešetkastoga modela sa slobodnim odabirom nagiba tlačnih štapova primjenom modificirane teorije tlačnog polja

AMRES eduroam update, CAT alat za kreiranje instalera za korisničke uređaje. Marko Eremija Sastanak administratora, Beograd,

IZDAVANJE SERTIFIKATA NA WINDOWS 10 PLATFORMI

SAS On Demand. Video: Upute za registraciju:

CJENOVNIK KABLOVSKA TV DIGITALNA TV INTERNET USLUGE

TRAJANJE AKCIJE ILI PRETHODNOG ISTEKA ZALIHA ZELENI ALAT

Lukovi od leda na Grenlandu.

ČELIČNI MOST NA MAGISTRALNOM PUTU M-5 STEEL BRIDGE ON HIGHWAY M-5

Port Community System

Ulazne promenljive se nazivaju argumenti ili fiktivni parametri. Potprogram se poziva u okviru programa, kada se pri pozivu navode stvarni parametri.

Kooperativna meteorološka stanica za cestovni promet

GUI Layout Manager-i. Bojan Tomić Branislav Vidojević

USPOREDBA ZOLLINGER SUSTAVA I KLASIČNOG DRVENOG KROVIŠTA COMPARISON OF THE ZOLLINGER SYSTEM AND CLASSIC TIMBER ROOF STRUCTURE

PRORAČUN KRANSKIH NOSAČA PREMA EUROKOD NORMAMA

SVEUĈILIŠTE JOSIPA JURJA STROSSMAYERA U OSIJEKU GRAĐEVINSKI FAKULTET OSIJEK DIPLOMSKI RAD. Osijek, studeni Nedeljko Simonović

DANI BRANIMIRA GUŠICA - novi prilozi poznavanju prirodoslovlja otoka Mljeta. Hotel ODISEJ, POMENA, otok Mljet, listopad 2010.

Bušilice nove generacije. ImpactDrill

PROSTORNO- POVRŠINSKE REŠETKE

IZVEDBENI PLAN PREDDIPLOMSKOG STUDIJA GRAĐEVINARSTVA ZA LJETNI SEMESTAR AKADEMSKE GODINE 2014./2015. I. godina ljetni semestar

RANI BOOKING TURSKA LJETO 2017

ANALIZA UTICAJA ARMIRANO- BETONSKOG RAMA OD SOPSTVENOG OPTEREĆENJA I SPOLJAŠNJIH SILA

Energetska obnova pročelja. Tonći Marinović Regionalni prodajni predstavnik

Eduroam O Eduroam servisu edu roam Uputstvo za podešavanje Eduroam konekcije NAPOMENA: Microsoft Windows XP Change advanced settings

PRORAČUN SPREGNUTE REŠETKASTE KONSTRUKCIJE VIŠEKATNE ZGRADE DESIGN OF A COMPOSITE TRUSS SYSTEM IN A MULTI-STOREY BUILDING

* GP Krk.

SVEUČILIŠTE U ZAGREBU FAKULTET STROJARSTVA I BRODOGRADNJE ZAVRŠNI RAD. Ivan Krcatović. Zagreb, 2013.

MINISTRY OF THE SEA, TRANSPORT AND INFRASTRUCTURE

Nov pristup građenju drvenih mostova Miljenko Haiman

SVEUČILIŠTE U ZAGREBU FAKULTET STROJARSTVA I BRODOGRADNJE ZAVRŠNI RAD. Ana Žarko. Zagreb, 2014.

PRORAČUN VERTIKALNIH UBRZANJA NA PJEŠAČKOM MOSTU PREMA RAZLIČITIM MODELIMA PJEŠAČKOG DINAMIČKOG OPTEREĆENJA

ECONOMIC EVALUATION OF TOBACCO VARIETIES OF TOBACCO TYPE PRILEP EKONOMSKO OCJENIVANJE SORTE DUHANA TIPA PRILEP

UNIVERZITET U ZENICI UNIVERSITY OF ZENICA

KABUPLAST, AGROPLAST, AGROSIL 2500

Uvod u relacione baze podataka

Konstrukcija i analiza mjernih oslonaca

Modelling Transport Demands in Maritime Passenger Traffic Modeliranje potražnje prijevoza u putničkom pomorskom prometu

PROJEKT SANACIJE ČELIČNE KONSTRUKCIJE MOSTA GAZELA U BEOGRADU

CRNA GORA

TEHNO SISTEM d.o.o. PRODUCT CATALOGUE KATALOG PROIZVODA TOPLOSKUPLJAJUĆI KABLOVSKI PRIBOR HEAT-SHRINKABLE CABLE ACCESSORIES

Automatske Maske za zavarivanje. Stella, black carbon. chain and skull. clown. blue carbon

MODELI ZIDANIH LUKOVA. Models of Masonry Arches

MJESTO ODRŽ. SURADNIK Upoznavanje s programom Drvene konstrukcije I. Kanatna konstrukcija Vježbe

NOSIVOST KRIŽNO ARMIRANIH PLOČA CAPACITY OF TWO-WAY SLABS

GEOTEHNIČKE KARAKTERISTIKE TERENA I PRORAČUN DOZVOLJENE NOSIVOSTI NA LOKACIJI MOSTA br. 3, AUTOCESTA ZVIROVIĆI POČITELJ

SANACIJA SA OJAČANJEM DRVENIH KONSTRUKCIJA Repairing and strengthening of existing wooden structures

Otpremanje video snimka na YouTube

Idejno rješenje: Dubrovnik Vizualni identitet kandidature Dubrovnika za Europsku prijestolnicu kulture 2020.

Tutorijal za Štefice za upload slika na forum.

OBRANA GRAĐEVINSKIH KONSTRUKCIJA OD POTRESA POSTUPKOM IZOLACIJE - BUDUĆNOST ILI UTOPIJA

SVEUČILIŠTE U ZAGREBU FAKULTET PROMETNIH ZNANOSTI

TEHNIĈKO VELEUĈILIŠTE U ZAGREBU ELEKTROTEHNIĈKI ODJEL Prof.dr.sc.KREŠIMIR MEŠTROVIĆ POUZDANOST VISOKONAPONSKIH PREKIDAĈA

STRUČNA PRAKSA B-PRO TEMA 13

Struktura indeksa: B-stablo. ls/swd/btree/btree.html

STRUKTURNO KABLIRANJE

CRNA GORA / MONTENEGRO ZAVOD ZA STATISTIKU / STATISTICAL OFFICE S A O P Š T E NJ E / STATEMENT Broj / No 76 Podgorica, god.

ENR 1.4 OPIS I KLASIFIKACIJA VAZDUŠNOG PROSTORA U KOME SE PRUŽAJU ATS USLUGE ENR 1.4 ATS AIRSPACE CLASSIFICATION AND DESCRIPTION

1. Instalacija programske podrške

NIS PETROL. Uputstvo za deaktiviranje/aktiviranje stranice Veleprodajnog cenovnika na sajtu NIS Petrol-a

Analiza otpornosti čeličnih konstrukcija u požaru

ANALIZA ODSTUPANJA MJERA KRANSKIH STAZA KAO UZROK LOŠI RADNIH SVOJSTAVA DIZALICA ANALYSIS OF MEASURE DEVIATIONS AS A CAUSE OF BAD CRANE PERFORMANCES

Korak X1 X2 X3 F O U R T W START {0,1}

GLAVNI PROJEKT TRGOVAČKOG CENTRA VOKEL U POSUŠJU: SPREGNUTE KONSTRUKCIJE ČELIK BETON + PREDNAPETE KONSTRUKCIJE + AB KONSTRUKCIJE

M E T O D A G U S T O Ć E

Trening: Obzor financijsko izvještavanje i osnovne ugovorne obveze

- Italy. UNIVERZALNA STANICA ZA ZAVARIVANJE, SPOTER - sa pneumatskim pištoljem sa kontrolnom jedinicom TE95-10 KVA - šifra 3450

Optimalizacija oblika lučnih mostova s otvorenim nadlučnim sklopom

Iskustva video konferencija u školskim projektima

WWF. Jahorina

KONFIGURACIJA MODEMA. ZyXEL Prestige 660RU

Prijemni centar - Kopacki Rit

SVEUČILIŠTE JOSIPA JURJA STROSSMAYERA U OSIJEKU GRAĐEVINSKI FAKULTET OSIJEK ZAVRŠNI RAD

ANALIZA PRIMJENE KOGENERACIJE SA ORGANSKIM RANKINOVIM CIKLUSOM NA BIOMASU U BOLNICAMA

WELLNESS & SPA YOUR SERENITY IS OUR PRIORITY. VAŠ MIR JE NAŠ PRIORITET!

UNIVERZITET U BEOGRADU RUDARSKO GEOLOŠKI FAKULTET DEPARTMAN ZA HIDROGEOLOGIJU ZBORNIK RADOVA. ZLATIBOR maj godine

PRORAČUN AB PRESJEKA ZA TRANSVERZALNU SILU PREMA EC2 DESIGN OF RC SECTIONS FOR SHEAR ACCORDING TO EC2

CAME-LISTA USKLAĐENOSTI SA PART M CAME-PART M COMPLIANCE LIST

SVEUČILIŠTE U ZAGREBU FAKULTET STROJARSTVA I BRODOGRADNJE DIPLOMSKI RAD. Morena Mihoković. Zagreb, prosinac 2016.

MODELIRANJE I PRORAČUN PRIKLJUČAKA U SPREGNUTIM KONSTRUKCIJAMA

24th International FIG Congress

DEFINISANJE TURISTIČKE TRAŽNJE

GLAVNI NOSAČI. Opšte

SVEUČILIŠTE U ZAGREBU FAKULTET STROJARSTVA I BRODOGRADNJE ZAVRŠNI RAD. Tomislav Šain. Zagreb, 2017.

PRORAČUN KARAKTERISTIČNIH TOČAKA NA RUTI LETA

En-route procedures VFR

Ibrahim Bašić 1, Edin Bašić 2 1 Građevinski fakultet u Osijeku, 2 Građevinski fakultet Sarajevo,

Izdavač Sveučilište u Zagrebu Građevinski fakultet Zagreb, Kačićeva 26. Urednik Prof.dr.sc. Stjepan Lakušić. Dizajn naslovnice minimum d.o.o.

int[] brojilo; // polje cjelih brojeva double[] vrijednosti; // polje realnih brojeva

Croatian Automobile Club: Contribution to road safety in the Republic of Croatia

IZVEDBENI PLAN NASTAVE OPIS KOLEGIJA

Transcription:

MEĐIMURSKO VELEUČILIŠTE U ČAKOVCU STRUČNI STUDIJ ODRŽIVI RAZVOJ SARA ŠTEFAN OJAČANE (LANGEROVE) GREDE ZAVRŠNI RAD ČAKOVEC, 2017.

MEĐIMURSKO VELEUČILIŠTE U ČAKOVCU STRUČNI STUDIJ ODRŽIVI RAZVOJ SARA ŠTEFAN OJAČANE (LANGEROVE) GREDE STRENGTHENED (LANGER) BEAM ZAVRŠNI RAD Mentor: dipl.ing.građ. Dražen Hranj ČAKOVEC, 2017.

ZAHVALA Posebnu zahvalnost iskazujem svom mentoru Draženu Hranju, na uloženom trudu i vremenu te na stručnim savjetima i prijedlozima kojima mi je pomogao pri izradi ovog završnog rada. Najveću zahvalnost dugujem svojim roditeljima, dečku i prijateljima koji su uvijek bili uz mene te mi pružili podršku i razumijevanje tijekom studiranja i izrade završnog rada.

POPIS SLIKA Slika 1. Črni most u Goričanu (izradio: autor) Slika 2. Dio Črnog mosta u Goričanu (izradio: autor) Slika 3. Model cjelokupne konstrukcije mosta [2] Slika 4. Modeli gornje konstrukcije mosta [2] Slika 5. Skica uzdužne dispozicije mosta [2] Slika 6. Karakteristični poprečni presjek Črnog mosta u Goričanu [2] Slika 7. Sustavi ojačanih greda sa štapovima postavljenim iznad ili ispod grede (izradio: autor) Slika 8. Ojačavanje skele u gradnji Novoga željezničkog mosta [6] Slika 9. Završno spajanje lukova na mostu [6] Slika 10. Dijagrami unutrašnjih sila (M, T, N) (izradio: autor)

POPIS OZNAKA OZNAKA JEDINICA OPIS q nosača kn/m' Vlastita težina nosača q konstrukcije kn/m' Vlastita težina konstrukcije q pokretno kn/m' Pokretno opterećenje kom Broj diskova kom Broj čvorova kom Broj štapova kom Broj zglobova kom Broj ležajnih reakcija kn Ležajna (vertikalna) reakcija u točki A kn Ležajna reakcija u točki B kn/m' Ravnomjerno opterećenje kn/m' Pokretno opterećenje knm Moment oko točke B knm Moment oko točke A kn Ležajna (horizontalna) reakcija u točki A kn Horizontalne sile kn Vertikalne sile knm Moment oko točke E kn Sila u štapu 4 kn Horizontalna sila u štapu 2 kn Sila u štapu 2 kn Vertikalna sila u štapu 2 kn Sila u štapu 3 kn Horizontalna sila u štapu 6 kn Sila u štapu 5 kn Sila u štapu 6 kn Vertikalna sila u štapu 6 kn Sila u štapu 4 N kn Uzdužne sile T kn Poprečne sile M knm Momenti oko osi

SAŽETAK Tema ovog završnog rada su Ojačane (Langerove) grede i statički proračun dijela Črnoga mosta u Goričanu. Črni most je postojeći most u Goričanu, na kanalu Trnava. Most se sastoji od donje i gornje konstrukcije. Donju konstrukciju mosta čine betonski upornjaci i srednji zidni stupovi, a gornja konstrukcija mosta je drvena konstrukcija. Ukupna osna dužina mosta od jednog do drugog upornjaka je 26,80 m, a širina kolnika je 3,75 m. Gornju konstrukciju čine glavni nosači tipa prostih nosača, a srednje polje su nosači tipa dvostruke visulje. Za potrebe proračuna odabrano je srednje polje koje je za tu priliku modelirano kao ojačana (Langerova) greda. Proračun se odnosi na određivanje statičke određenosti sustava, određivanje ležajnih reakcija analitičkim postupkom, te određivanje N, T, M dijagrama analitičkim postupkom. Prije proračuna potrebno je odrediti stalno i pokretno opterećenje mosta. Pod stalno opterećenje mosta podrazumijeva se vlastita težina mosta, dok pod pokretno vozila koja će prelaziti preko mosta. Kod toga treba napomenuti da je maksimalno dozvoljeno opterećenje 30 kn (3 tone). Nakon toga određuje se statička određenost sustava (sustav mora biti statički određen za daljnji proračun), te određivanje ležajnih reakcija analitičkim postupkom. Nakon proračuna ležajnih reakcija, određuju se sile u štapovima metodom čvorova (gornja konstrukcija). Zatim slijedi proračun unutarnjih sila, uzdužne sile N, poprečne sile T i moment savijanja M. Uzdužna sila N u presjeku jednaka je zbroju projekcija u smjer osi štapa, odnosno normale presjeka štapa svih sila s jedne ili druge strane promatranog presjeka. Poprečna sila T u presjeku jednaka je zbroju projekcija u smjer tangente presjeka štapa svih sila s jedne ili druge strane promatranog presjeka. Moment savijanja M u presjeku jednak je zbroju momenata svih sila s jedne ili druge strane promatranog presjeka. Nakon proračuna unutarnjih sila, dobiveni su podaci za crtanje N, T, M dijagrama, tj. iznos opterećenja u odabranim točkama nosača. Ključne riječi: Črni most, Ojačane (Langerove) grede, statički proračun

SUMMARY The subject of the final paper are Strengthened (Langer) beams and static estimate of a part of Črni most in Goričan. Črni most is an existing bridge in Goričan, on the Trnava canal. The bridge is made of a lower and upper construction. The lower construction of the bridge consists of concrete abutments and middle wall poles, and the upper construction of the bridge is wooden. The total axis length of the bridge from one abutment to the other is 26.8 meters, and the width of pavement is 3.75 meters. The upper construction is made of main beam carrier, in the type of base beam carriers, and the middle plain are beam carriers in the type of double truss. For the purpose of the estimate, the middle plain was selected which was moddeled for the occassion as a strengthened (Langer) beam. The estimate refers to determining the static precision of the system, determining the bearing reactions by using the analytical procedure, as well as determining N, T and M schematics by using the analytical procedure. Before doing the estimate, it is required to determine the constant and moving loads of the bridge. The bridge's mass is considered to be the constant load of the bridge, while the moving load are vehicles which will cross the bridge. It should be notices that the maximum allowed load is 30 kn (3 tonnes). After that, the static precision of the system (the system must be statically determined for a further estimate) is determined, as well as determining the bearing reactions by means of an analytical procedure. After estimating the bearing reactions, forces in bars need to be determined by using a method of knobs (upper construction). Next is the estimate of inner forces, longitudinal force N, transverse force T and the bending moment M. Longitudinal force N in the cross section is equal to the summation of projections towards the axis of the bar, that is the normal of the cross section of the bar of all the forces from both sides of the observed cross section. Horizontal force T in the cross section is equal to the summation of projections in the direction of the tangent of the cross sections of the bar of all the forces from both sides of the observed cross section. The bending moment M in the cross section is equal to the summation of moments of all the forces from both sides of the observed cross section. After calculating the estimate of inner forces, data for drawing N, T and M schematics were obtained, that is the amount of load/weight in selected points of the beam. Key words: Črni most, Strengthened (Langer) beams, static estimate

Sadržaj 1. UVOD... 9 2. TEHNIČKI OPIS ČRNOG MOSTA... 11 3. OPĆENITO O DRVENIM KONSTRUKCIJAMA... 15 3.1. Osnovna i mehanička svojstva drvenih konstrukcija... 15 3.2. Primjeri drvenih mostova... 15 4. OJAČANE (LANGEROVE) GREDE... 16 4.1. Primjer rješavanja ojačane (Langerove) grede analitičkim putem... 17 4.2. Novi željeznički most u Zagrebu... 18 5. ZADATAK... 20 5.1. Stalno i pokretno opterećenje sustava... 20 5.1.1. Stalno opterećenje... 20 5.1.2. Pokretno opterećenje... 20 6. ODREĐIVANJE STATIČKE ODREĐENOSTI SUSTAVA... 21 7. ODREĐIVANJE LEŽAJNIH REAKCIJA ANALITIČKIM POSTUPKOM... 22 7.1. Ležajne reakcije... 22 7.2. Skica uravnoteženog modela... 24 7.3. Određivanje kutova... 24 7.4. Određivanje sila u štapovima metodom čvorova... 24 7.5. Izračun uzdužnih sila... 27 7.6. Izračun poprečnih sila... 28 7.7. Proračun momenata... 29 8. DIJAGRAMI UNUTRAŠNJIH SILA (M, T, N)... 31 9. ZAKLJUČAK... 32 10. LITERATURA... 33

1. UVOD Postoje dvije vrste sustava, statički određeni i statički neodređeni sustav. Statički određeni sustav je sustav koji ima minimalno potreban broj veza da bi bio geometrijski nepromjenljiv, dok statički neodređeni sustav ima više od minimalno potrebnog broja veza da bi bio geometrijski nepromjenljiv. Kod statički određenog sustava sve vanjske i unutrašnje sile mogu se odrediti samo iz uvjeta ravnoteže, a kod statički neodređenog sustava se ne mogu, već su potrebne dodatne jednadžbe. Primjeri: Statički određeni sustavi Statički neodređeni sustavi Langerova greda je dvije ili više greda zglobno spojene, ojačana zglobno spojenim štapovima kao kod rešetke. Rešetke su konstrukcije koje se sastoje od štapnih sustava kod kojih dva susjedna trokuta imaju zajedničku stranicu, štap. Mogu biti ravninske ili prostorne. [1] Štapovi kod takvih nosača su ravni, te na krajevima spojeni u čvorovima, pa su opterećeni na vlak ili tlak. Djelovanje vanjskih sila je u čvorovima rešetke. Rešetkasti nosač može biti upotrebljiv samo ako u cijelosti djeluje kao kruta ploča. [1] Imamo više vrsta konstrukcija, na primjer jednostavno oslonjena greda (prosta greda), konzola, obostrano upeta greda, dvozglobni i upeti luk (takve su jednostavne ravninske konstrukcije), dok je trozglobni luk konstrukcija sastavljena od dva štapna elementa. Međimursko veleučilište u Čakovcu 9

Kako bi se sastavila ravna kruta rešetka, najmanji broj štapova možemo izračunati pomoću formule: s = 2n 3, gdje je s broj štapova, a n broj čvorova rešetke. Uvjet je ispunjen kako bi rešetkasti nosač bio statički određen, a to vrijedi samo ako je s = 0. Ako je s < 2n 3, sustav je statički neodređen, a ako je s > 2n 3, onda je rešetka geometrijski promjenjiva, tj. mehanizam. [1] Reakcije veza u osloncima nosača mogu se određivati analitički ili grafički. Analitički se određuju pomoću jednadžbi uvjeta ravnoteže (tri uvjeta ravnoteže), dok se grafički određuju pomoću verižnog poligona i poligona sila, koji moraju biti zatvoreni kod ravnoteže skupa sila. [1] Kod određivanja sila u štapovima, najčešće se primjenjuju tri metode: metoda čvorova, Ritterova metoda presjeka i Culmanova metoda presjeka. [1] U ovom radu koristili smo metodu čvorova. Međimursko veleučilište u Čakovcu 10

2. TEHNIČKI OPIS ČRNOG MOSTA Na kanalu I. reda Trnava u km 0+259,58 nalazi se most, prijelaz iz sela Goričan. Konstrukcija mosta sastoji se od gornje i donje konstrukcije, iz čega donju konstrukciju čine betonski upornjaci i srednji zidni stupovi koji su u gornjem dijelu iznad temelja lagano armirani. Zbog potrebe ojačanja temeljnog tla izvedeni su dodatni drveni piloti dubine 2,50 m. Gornju konstrukciju čini drvena konstrukcija, koja je u lošem stanju. Ukupna dužina mosta od upornjaka do upornjaka je 7,00 + 12,80 + 7,00 = 26,80 m, a širina kolnika između greda blatnica je 3,75 m. Gornju konstrukciju čine glavni nosači visulje, sa svake strane, a srednje polje je tipa dvostruke visulje. [2] Most je izgrađen 1960. godine, te je do 2004., prema informacijama od vlasnika, već je jedanput intervenirano na gornjoj konstrukciji. [2] Hrvatske vode, 2006.godine radile su na obnovi Črnog mosta, jer je tada bio u vrlo lošem stanju. Njihov zadatak bio je izmjena gornje konstrukcije uz zadržavanje elemenata donje konstrukcije, uz detaljnu provjeru tih elemenata uz potrebne mjere osiguranja. Statički proračun izveden je uz pomoć programa SOFiSTiK. [2] Slika 1. Črni most u Goričanu (izradio: autor) Međimursko veleučilište u Čakovcu 11

Slika 2. Dio Črnog mosta u Goričanu (izradio: autor) Slika 3. Model cjelokupne konstrukcije mosta [2] Međimursko veleučilište u Čakovcu 12

Slika 4. Modeli gornje konstrukcije mosta [2] Slika 5. Skica uzdužne dispozicije mosta [2] Međimursko veleučilište u Čakovcu 13

Slika 6. Karakteristični poprečni presjek Črnog mosta u Goričanu [2] Međimursko veleučilište u Čakovcu 14

3. OPĆENITO O DRVENIM KONSTRUKCIJAMA 3.1. Osnovna i mehanička svojstva drvenih konstrukcija Drvena građa sastoji se od materijala koji je anizotropan i inhomogen. Čvrstoća varira u širokim granicama (ovisno o klasi i vrsti drva), a plastičnost je mala, te brzo nastupa lom. [3] Drveni elementi pod vlačnim opterećenjem se ponašaju kao potpuno elastični elementi do određene granice naprezanja. Deformacije drvenih elemenata ovise i o smjeru djelovanja sile, te se znatno povećavaju kada je opterećenje okomito na smjer vlakanca. Dok je kod vlačnih naprezanja granica proporcionalnosti 15% niža od granice loma. [3] 3.2. Primjeri drvenih mostova Drveni mostovi su među najstarijim konstrukcijama za premošćivanje prirodnih prepreka. U novije vrijeme drveni mostovi su uglavnom za cestovni i pješački promet. U Hrvatskoj su drveni mostovi većinom u lošem stanju, ali ima i nekih primjera gdje su mostovi održavani. Neki od mostova u Hrvatskoj: pješački most preko državne ceste D1 u Nacionalnom parku Plitvička jezera, most preko rijeke Odre u Čičkoj Poljani, most preko potoka Toplica u Mlinovima u Zagrebu (trenutno se nalazi na privremenoj lokaciji, cestovni most). [4] Drveni mostovi u drugim zemljama, najbolji primjer su Norveška i Austrija. U Norveškoj od 1992. godine, izgrađena su 43 drvena mosta, 29 pješačkih i 14 cestovnih. U Austriji je posebno razvijena izrada drvenih lameliranih nosača. [4] Međimursko veleučilište u Čakovcu 15

4. OJAČANE (LANGEROVE) GREDE Langerova greda je slobodno oslonjena (prosta) greda sa zglobom i ojačana sustavom zglobno povezanih štapova. Slika 7. Sustavi ojačanih greda sa štapovima postavljenim iznad ili ispod grede (izradio: autor) Sustav se može rješavati analitički, grafički i grafoanalitički, a reakcije su jednake reakcijama proste grede. Međimursko veleučilište u Čakovcu 16

4.1. Primjer rješavanja ojačane (Langerove) grede analitičkim putem - skica: Najprije se određuje da li je sustav statički određen ili neodređen, po formuli. Ako je sustav statički određen, mogu se odrediti sile u svim štapovima rešetke kad su poznate reakcije veza, dok kod statički neodređenih sustava to nije moguće. [5] Nakon što se odredi statička određenost, računaju se uvjeti ravnoteže: - analitički: (zbroj svih vertikalnih sila mora biti jednak nuli), (zbroj svih momenata na neku točku mora biti jednak nuli). - grafički: pomoću poligona sila i verižnog poligona koji kod ravnoteže skupa sila moraju biti zatvoreni. [1] Izračunom uvjeta ravnoteže dobit će se iznosi ležajnih reakcija A v, A h i B v. Pri tome se nosač promatra kao jedan disk, ne uzimaju se u obzir ojačanja. Zatim se određuju sile u štapovima, na primjer metodom čvorova. Međimursko veleučilište u Čakovcu 17

Prvo se nosač presječe kroz zglob te se računa moment na točku C, tj.. Zatim se izdvajaju ostali čvorovi i dobiju se sile u štapovima. Također se može rješavati grafički i analitički: - analitički: i - grafički: u planu položaja sile u štapovima i vanjske sile sijeku se u jednoj točki, tj. u tom čvoru, a u planu sila je zatvoren poligon sila. [1] Kada se dobiju sve sile u štapovima, potrebno je izračunati uzdužne i poprečne sile te momente, radi crtanja T, N, M dijagrama. 4.2. Novi željeznički most u Zagrebu Novi željeznički most, poznatiji kao Zeleni most, nalazi se u Zagrebu. Dvokolosiječni most preko rijeke Save izgrađen je krajem 1939. godine. Primjer je kontinuirane grede ojačane lukom (Langerova greda) u glavnom otvoru. Neki ga nazivaju i Hendrixov most, prema poznatoj rock zvijezdi Jimiju Hendrixu. Most je čelični, ukupne duljine 306 m preko četiri raspona (57,48 + 135,54 + 57,96 + 55 m). Težina osnovne konstrukcije je približno 2200 tona, a težina cijele konstrukcije 2800 tona. Skela je bila drvena, ojačana čeličnim rešetkastim gredama, zbog nepredvidljivog vodostaja rijeke Save. [6] Međimursko veleučilište u Čakovcu 18

Slika 8. Ojačavanje skele u gradnji Novoga željezničkog mosta [6] Slika 9. Završno spajanje lukova na mostu [6] Montiranje gornje konstrukcije, luka, vršilo se istodobno s lijeve i desne strane, te na samom kraju tjemeni dio luka. Obnova mosta bila je 2013. godine. [6] Međimursko veleučilište u Čakovcu 19

5. ZADATAK 5.1. Stalno i pokretno opterećenje sustava SKICA: Na skici je prikazan uzdužni presjek mosta (drvena konstrukcija), dva ležaja (nepomični s lijeve strane i pomični s desne), te kontinuirana opterećenja (pokretno i stalno). 5.1.1. Stalno opterećenje - definira se kao vlastita težina konstrukcije Vlastita težina nosača (Ravnomjerno opterećenje uz vozilo je ) 5.1.2. Pokretno opterećenje (Osovinski razmak vozila = 30 kn, oba glavna nosača preuzimaju ravnomjerno = 15 kn.) Međimursko veleučilište u Čakovcu 20

6. ODREĐIVANJE STATIČKE ODREĐENOSTI SUSTAVA - skica: Zglob = 1 Štap = 5 Disk = 2 Čvor = 2 Ležajne reakcije = 3 Međimursko veleučilište u Čakovcu 21

7. ODREĐIVANJE LEŽAJNIH REAKCIJA ANALITIČKIM POSTUPKOM - skica: Na skici je prikazan uzdužni presjek mosta (drvena konstrukcija), dva ležaja (nepomični s lijeve strane i pomični s desne), kontinuirana opterećenja (pokretno i stalno) i ležajne reakcije u nepomičnom ležaju ( ), te ležajna reakcija u pomičnom ležaju ( ). 7.1. Ležajne reakcije Moment sile oko točke Sila koja djeluje na kruto tijelo može izazvati dvije vrste gibanja: 1. Ako pravac sile prolazi kroz težište (središte mase) krutog tijela, ona će izazvati translatorno gibanje slobodnoga krutog tijela nekim ubrzanjem 2. Ako pravac sile ne prolazi kroz težište krutog tijela, osim translatornoga gibanja tijela sila će proizvesti i rotaciju tijela kutnim ubrzanjem. [7] Moment sile na neku točku jednak je umnošku sile i udaljenosti do te točke. Suma svih momenata na točku A: Međimursko veleučilište u Čakovcu 22

Suma svih momenata na točku B: Suma svih horizontalnih sila: Sila je usmjerena ili vektorska veličina koja je određena pravcem djelovanja, hvatištem, iznosom i smislom. Sila se može objasniti kao međusobno djelovanje materijalnih tijela koja nastoji promijeniti stanje gibanja tijela. Ona može tijelo ubrzati, a čvrsto tijelo i deformirati. [1] Suma svih horizontalnih ili vertikalnih sila računa se tako da se iznosi koncentriranih sila zbrajaju (ovisno o smjeru djelovanja), a iznosi koncentriranih sila množe se s njegovim rasponom djelovanja. Kontrola (suma svih vertikalnih sila): Međimursko veleučilište u Čakovcu 23

7.2. Skica uravnoteženog modela 7.3. Određivanje kutova Izračun kuta po Pitagorinom poučku: - skica: 7.4. Određivanje sila u štapovima metodom čvorova Sile u štapovima rešetkastog nosača možemo odrediti analizom uvjeta ravnoteže njezinih čvorova. Naime, ako je čitava rešetka u ravnoteži, onda je i svaki njezin čvor u ravnoteži. Ako je pri tome rešetka statički određena, tj. ako ispunjava uvjet, broj nezavisnih uvjeta ravnoteže čvorova upravo je jednak zbroju nepoznatih sila u štapovima i nepoznatih reakcija veza. [7] Međimursko veleučilište u Čakovcu 24

- skica: - crvenom bojom i slovima označeni su čvorovi, a plavom bojom i brojevima označeni su štapovi ČVOR E - skica: Međimursko veleučilište u Čakovcu 25

ČVOR H - skica: ČVOR I - skica: Međimursko veleučilište u Čakovcu 26

7.5. Izračun uzdužnih sila - skica: Međimursko veleučilište u Čakovcu 27

7.6. Izračun poprečnih sila - skica: Međimursko veleučilište u Čakovcu 28

7.7. Proračun momenata - skica: (Proračun s lijeva) (P ) Međimursko veleučilište u Čakovcu 29

Maksimalni moment Međimursko veleučilište u Čakovcu 30

8. DIJAGRAMI UNUTRAŠNJIH SILA (M, T, N) Slika 10. Dijagrami unutrašnjih sila (M, T, N) (izradio: autor) Međimursko veleučilište u Čakovcu 31

9. ZAKLJUČAK U ovom završnom radu izračunate su unutarnje sile (M, T i N) na dijelu nosača Črnog mosta. Maksimalne vrijednosti unutarnjih sila podloga su za dimenzioniranje konstrukcije određivanje dimenzije presjeka i kvalitete materijala. Krajnji je cilj dobiti konstrukciju koja će zadovoljiti u pogledu stabilnosti, deformacija i progiba, odnosno koja će biti sigurna za korištenje. Danas se za statičku i dinamičku analizu konstrukcija, te dimenzioniranje, koriste razni računalni programi (Tower, Staad, Robot) koji uvelike olakšavaju i ubrzavaju posao konstruktera (statičara). Projekt je skup usklađenih dokumenta koji su rezultat projektiranja. Svaka se zgrada ili građevina, osim onih određenih kao jednostavne građevine, mora izvoditi prema glavnom projektu čiji je sastavni dio projekt mehaničke otpornosti i stabilnosti (statički proračun). Izradom projekta mehaničke otpornosti i stabilnosti moraju se, za građenje i projektirani uporabni vijek građevine, predvidjeti svi utjecaji na konstrukciju, koji proizlaze iz načina i redoslijeda građenja, predvidivih uvjeta uobičajene uporabe građevine i predvidivih utjecaja okoliša na građevinu, i to tako da tijekom građenja i uporabe, predvidiva djelovanja na građevinu ne prouzroče: Rušenje građevine ili njezinog dijela, Prekomjerne deformacije, Oštećenja nosivih sklopova, Prekomjerna oštećenja građevine ili njezinog dijela u odnosu na uzrok zbog kojih su nastala. Projektirana konstrukcija ujedno mora biti takva da se u slučaju vremenskih nepogoda (požar, potres, poplava ) očuva nosivost konstrukcije ili njezinog dijela tijekom određenog vremena propisanog posebnim propisom. Optimalnim dimenzioniranjem konstrukcija i odabirom kvalitetnih materijala zadovoljavaju se ekološki, tehnološki, ekonomski i sociološki uvjeti održivosti. Međimursko veleučilište u Čakovcu 32

10. LITERATURA [1] Uvod u statiku sa zbirkom zadataka Franjo Matejiček, Damir Semenski, Zdravko Vnučec; Strojarski fakultet, Slavonski Brod, 2009. [2] Hrvatske vode Zagreb OBNOVA DRVENOG MOSTA preko kanala Trnava u km 0+259,58 (ranije 0+390) GLAVNI PROJEKT, Split, listopada 2004. [3] Marta Sulyok Selimbegović Drvene konstrukcije u arhitekturi, Golden marketing Tehnička knjiga, Zagreb; Arhitektonski fakultet Sveučilišta u Zagrebu, 2008. [4] DRVO I ARHITEKTURA, prosinac 2002. Miljenko Haiman [5] uvod u mehaniku I Ivo Alfirević, Juraj Saucha, Zdenko Tonković, Janoš Kodvanj; Golden marketing Tehnička knjiga, Zagreb, 2010. [6] GRAĐEVINAR 66 (2014) 8, Branko Nadilo [7] Uvod u mehaniku II - Ivo Alfirević, Juraj Saucha, Zdenko Tonković, Janoš Kodvanj; Golden marketing Tehnička knjiga, Zagreb, 2010. Međimursko veleučilište u Čakovcu 33