37
“Beton obožava da ga se tlači…” by: Josip Galić 1. 1-1 Što je beton i koje su prednosti i mane betonskih konstrukcija? Beton je umjetni kamen, kompozitni građevinski matrijal dobiven mješanjem cementa, vode i agregata (pijeska ili šljunka). U novije vrijeme betonu se još dodaju i razni aditivi za željena svojstva (npr. vodonepropusnost). Za napraviti 1m 3 betona potrebno je (ovisi o vrsti betona): - 350kg cementa - oko 1100kg šljunka - 800kg pijeska - oko 200l vode Beton je jeftin u odnosu na ostale materijale jer je sačinjen od oko 3/4 agregata! Beton zauzima vodeće mjesto kao građevni materijal jer se sastoji od jeftinih materijala koji se vrlo jeftino povezuju u beton! Vrlo je trajan i otporan na vanjske utjecaje, može se lijevati u kalupe, visoke je požaren otpornosti, higijenski je pogodan i relativno dobro prigušuje vibracije i zvukove.

Odgovori - Galić

  • Upload
    lola357

  • View
    327

  • Download
    4

Embed Size (px)

DESCRIPTION

odgovori galic

Citation preview

Page 1: Odgovori - Galić

“Beton obožava da ga se tlači…” by: Josip Galić

1.

1-1 Što je beton i koje su prednosti i mane betonskih konstrukcija?

Beton je umjetni kamen, kompozitni građevinski matrijal dobiven mješanjem cementa, vode i agregata

(pijeska ili šljunka). U novije vrijeme betonu se još dodaju i razni aditivi za željena svojstva (npr.

vodonepropusnost).

Za napraviti 1m3 betona potrebno je (ovisi o vrsti betona):

- 350kg cementa

- oko 1100kg šljunka

- 800kg pijeska

- oko 200l vode

Beton je jeftin u odnosu na ostale materijale jer je sačinjen od oko 3/4 agregata! Beton zauzima vodeće

mjesto kao građevni materijal jer se sastoji od jeftinih materijala koji se vrlo jeftino povezuju u beton!

Vrlo je trajan i otporan na vanjske utjecaje, može se lijevati u kalupe, visoke je požaren otpornosti,

higijenski je pogodan i relativno dobro prigušuje vibracije i zvukove.

Page 2: Odgovori - Galić

Mane betona su njegova velika vlastita težina, dobra provodljivost topline i udarnog zvuka, otežano

prepravljanje i popravci, teška provjera stanja armature nakon ugradnje, otežani radovi kod niskih i

visokih temperature (+5°c - +30°c) te mogučnost pojave pukotina prilikom sušenja.

1-2 Opisati osnovnu zamisao armiranog betona. Koji su učinci pojačanja vlačne zone armaturom i navesti

razloge dobrog sudjelovanja betona i armature?

Osnovna uloga armature u betonskim elemtima je ta da preuzme vlačna naprezanja u tom elementu.

Beton sam po sebi ne može podnijeti velika vlačna opterečenja (ona su 10-15 puta manja od tlačnih koje

može podnijeti). Do sloma betonskih elemenata dolazi već kod vrlo malih progiba i izvijanja. Armiranjem

betonskih elemenata dobivamo armirani beton čija je otpornost na vlak 15-20 puta veće u odnosu na

nearmirani beton. Čelična armatura će lako nadomjestiti nedostatak betona da preuzme vlak.

Razlozi takve dobre “suradnje” čelika i betona su:

- dobro međusobno prijanjanje materijala

- gotovo isti temperaturni koeficijent rastezanja čelika i betona

- beton dobro štiti čeličnu armature koju sadrži

Slika prikazuje napredovanja pukotina u armiranom betonu neposredno prije pucanja grede.

Page 3: Odgovori - Galić

1-3 Vrste konstrukcija i konstrukcijskih elemenata u zgradarstvu? Opisati način prijenosa opterećenja

pojedinih konstrukcijskih elemenata i navesti nekoliko primjera.

- ŠTAPNE KONSTRUKCIJE - grede, stupovi, okviri, rešetke, lukovi i zatezi

poprečni ima presjek najčešće trpi tri sile i tri momenta savijanja, a najčešće se

dimenzioniraju za samo jednu ili dvije od tih komponenata (M+V za grede, M+N za stupove i

lukove, N za zatege)

- PLOŠNE KONSTRUKCIJE - ploče, zidni nosači, nosivi zidovi, naborane konstrukcije, ljuske i viseći

krovovi

najčešće se radi o stropnim pločama koje se dimenzioniraju samo na momente savijanja,

ostale plošne konstrukcije su uglavnom membranske i opterečene silama u srednjoj ravninu

u kojoj momenti uglavnom ne djeluju

- MASIVNE KONSTRUKCIJE - brane, masivni temelji, reaktorske posude nuklearnih elektrana i sl.

izložene su troosnin naprezanjima i zahtjevaju složenije proračune

1-4 Razlozi potrebe za rezervom sigurnosti, načini ostvarivanja te rezerve. U kojim se slučajevima biraju

veći koeficijenti sigurnosti?

Razlozi potrebe za rezervnom sigurnosti su ti što konstrukcija mora biti dovoljno otporna da se odupre

opterečenjima i zahtjevima koji se mogu neočekivano pojaviti tijekom njene upotrebe (npr. neka

nenormalna oluja, eksplozija u blizini konstrukcije itd.)

Ta se rezerva ostvaruje ubacivanjem koeficijenta sugurnosti u proračune. Viši se koeficijenti biraju kod

konstruktivnih elemenata izloženih većim rizicima havarije i elementima koji su prirodno krhki.

1-5 Opisati što su to granična stanja i koja su to?. Napisati opći oblik jednadžbe graničnih stanja s

objašnjenjem značenja simbola.

Granična stanja konstrukcije su ona stanja čijim prekoračenjem konstrukcija više nije u stanju zadovoljiti

svoju namjenu.

Razlikujemo granična stanja nosivosti (gubitak ravnoteže cijele konstrukcije; prekoračenje otpornosti

kritičnih područja) i granična stanja upurabljivosti (ograničena lokalna oštečenja kao pukotine u betonu;

progibi koji uzrokuju pucanje nenosivih elemenata; vibracije koje uzrokuju neugodu, nemir ili smanjuju

funkcionalnost).

Page 4: Odgovori - Galić

Opći oblik (ne)jednadžbe graničnih stanja je:

Sd – računska vrijednost nekog učinka djelovanja (sila, moment,...)

Rd – računska vrijednost otpornosti

1-6 Koja su načela projektiranja s obzirom na trajnost? Kojim mjerama se postiže trajnost konstrukcije s

naglaskom na mjere sprečavanja korozije armature?

Betonske konstrukcije treba porjektirati tako da tijekom svoje eksplatacije održe svoju sigurnost, izgled i

funkcionalnost.

Utjecai na betonsku konstrukciju mogu se razvrstati u dvije skupine prema kojima se ravnamo kod

projektiranja takvih konstrukcija; to su uvijeti okoliša (koji se mogu razvrstati prema intenzitetu) i druga

skupina predstavlja mjere kojima se postiže trajnost konstrukcije (pravilan oblik konstruktivnih

elemenata, ispravna razrada pojedinosti - armature, kvalitetna izvedba, ograničavanje raspucalosti,

primjena zaštitinih premaza).

1-7 Vrste betona, zapreminska težina betona, tlačna čvrstoća betona — čime se izražava? Što znači C

25/30?

- VRSTE BETONA : lagani beton (ρ < 2000kg/m3), normalni beton (ρ = 2000 - 2800kg/m3) i teški

beton (ρ > 2800kg/m3)

Za potrebe proračuna obično se uzima da je zapreminska težina nearmiranog betona 2400kg/m3, a

armiranog betona 2500kg/m3.

Tlačna čvrstoča betona (fc) je otpor kojim se beton suprotstavlja razaranju po jedinici površine (otpor

drobljenju).

C25/30 je marka betona. [to treba malo pojasnit]

1-8 Radni dijagram betona (skica). Deformabilnost betona (kratkotrajne deformacije) — karakteristični

parametar. Fizikalne veličine za beton.

Beton ne trpi velike deformacije. On je tzv. kvazikrhki materijal.

??????????????

Page 5: Odgovori - Galić

1-9 Dugotrajne deformacije betona uslijed puzanja i skupljanja — uzroci, o čemu ovise veličine i kako

(kada su veće, a kada manje)? Što predstavlja koeficijent puzanja, a što koeficijent skupljanja?

Uzrok puzanja i skupljana betona je postepeni gubitak vode (sušenje) što uzrokuje skupljanje betona.

Veličina deformacija ovisi o sastavu betona, vlažnosti okoline i dimenzijama konstruktivnog elementa.

Koeficijent puzanja betona ovisi o zrelosti betona u trenutku opterečivanja batona.

[fali odgovor na “kada su veće, a kada manje” i “Što predstavlja koeficijent puzanja, a što koeficijent

skupljanja”]

1-10 Navesti dvije osnovne vrste čelika koje se upotrebljavaju u betonskim konstrukcijama. Geometrijska

svojstva, fizikalna svojstva čelične armature.

Armaturni čelik pojavljuje se u obliku žica, šipki i zavarenih mreža. Čelik za prednapinjanje koristi se u

obliku šipki, kablova i užadi.

Čelici za armiranje označavaju se prema granici duktilnosti i popuštanja (B 500A i B500B). Prema EC2

polako se napušta glatka armature i prelazi se na rebrastu koja nije puno skuplja, a prenosi do 60% veća

opterečenja (granica popuštanja joj je min. 500N/mm2).

SVOJSTVA: obilježavaju se prema nazivnom promjeru (φ8, φ25 i sl.), prema značajkama površine šipke i

žice djelimo na glatke i rebraste, gustoća čelika iznosi 7850kg/m3, temperaturni koeficijent mu iznosi α =

10×10-6/K.

Tri glavne karakteristike čelika zbog koje se odabire za armature su granica popuštanja, vlačna čvrstoča i

točka početka plastičnog ponašanja.

1-11 Svojstva čelika – čvrstoća, deformabilnost i prionjivost. Vrste čelika za armiranje prema EN HRN? Što

znači B500A?

Page 6: Odgovori - Galić

Čvrstoča, deformabilnost i duktilnost ispituju se u labaritorijima vlačnim pokusom. (Prijanjanje se valjda

njekako drukčije ispituje). Rezultati vlačnog pokusa iskazuju se (σ-ɛ) radnim dijagramom.

Klase čelika označavaju se prem granici popuštanja i duktilnosti pojedinog čelika - B 500A, B 500B… B

označava beton, 500 je granica popuštanja (500N/mm2), A, B, C (itd.) označavaju razred duktilnosti.

Čelik ima svojstvo deformabilnosti (mogućnost savijanja bez sloma materijala) što se može isčitati iz σ-ɛ

dijagrama vlačnog pokusa. Linearni dio krivulje prikazuje elastično ponašanje čelika, nepravilni dio koji

slijedi prikazuje tečenje materijala i zadnji dio krivulje (luk) prikazuje plastičnu deformaciju čelika. Nakon

toga uslijedio je lom (tu krivulja prestaje).

Vrste čelika za armiranje prema EN HRN su šipke, žice i užad??????

Svojstvo dobrog prijanjanja betona i čelika jako je važno jer omogučuje njihovu suradnju u prenosu sila u

konstrukciji. Osobito je važno za sidrenje šipki na krajevima.

Postoje tri veze betona i armature:

- adhezijom (ljepljenjem) - prisutno u svim slučajevima

- trenjem - samo gdje je sila okomita na smjer šipki

- upiranjem - postoji samo kod rebraste armature i djeluje kada su prve dvije veze narušene

2.

2-1 Opisati faze procesa proračuna i dimenzioniranja AB presjeka po metodi graničnih stanja. U čemu se

sastoji dimenzioniranje AB elemenata?

PRVO: najprije se proračunaju največa očekivana opterečenja stropova (kN/m2)

Page 7: Odgovori - Galić

DRUGO: na temelju tih opterečenja proračunaju se opterečenja na pojedine konstrukcijske elemente

(stupove, grede, ploče itd.)

TREĆE: za pojedine konstrukcijske elemente proračunaju se unutarnje sile (poprečene i uzdužne sile i

momenti savijanja), posebno za stalno optrečenje, a posebno sa pokretno

ČETVRTO: proračunate unutarnje sile množe se koeficijentima sigurnosti da bi se dobile vrijednosti na

koje se dimenzioniraju pojedini konstrukcijski elementi. Za određivanje otpornosti koriste se normirane

računske čvrstoče

PETO: dimenzioniranje se sastoji od određivanja presjeka betona i biranja armature na temelju zadane

kvalitete i beteona i čelika

2-2 Opisati ponašanje grede pri opterećenju do sloma. Navesti moguće načine otkazivanja nosivosti

grede opterećene momentom savijanja i poprečnom silom.

Ima nekoliko stanja naprezanja grede opterečene sve večim i večim silama.

I. STANJE NAPREZANJA: za male vrijednosti opterečenja najveća vlačna naprezanja u betonu ne

premašuju vlačnu čvrstoču betona i greda se ponaša kao da je od homogenog, izotropnog materijala. U

bilo kojoj točki grede djeluju normalna (σx i σy) i posmična (τxy) naprezanja koja se mogu odrediti izrazima

Mx i Vx - momenti savijanja i poprečna sila u presjeku

I - moment inercije

b - širina grede

Sy - statički moment površine iznad y s obzirom na neutralnu os

Page 8: Odgovori - Galić

II. STANJE NAPREZANJA: povečanjem opterečenja naprezanja u betonu premašuju vlačnu čvrstoču i

nastaju pukotine u vlačnoj zoni betona. Pukotine sežu do neutralne osi, a za vlečne sile predviđena je

armatura. Trajektorije u tlačnoj zoni ostaju slične onima iz I. stanja naprezanja, a u vlačnoj zoni se

pretvaraju u pravce.

Za preuzimanje vlačnih naprezanja predviđena je armature. Idealni oblik i postava armature i ploči ili

gredi bio bi da armature prati oblik vlačnih trajektorija, no to je presložen oblik da bi se danas izvodio.

Zahvaljujući armature u betonskom elementu može znatno promijeniti raspored unutarnjih sila u tom

element. Ako je, na primjer, armatura postavljena samo u donjoj zoni grede (kao zateg), naprezanja u

gredi biti će puno sličnija onima u luku nego u grednim elementima.

III. STANJE NAPREZANJA: neposredno prije sloma elementa obično se događa veliki progib i deformacije

betona i armature.

Neposredno prije sloma mogu se razlikovati:

- gornja zona napregnuta na tlak

- donja zona - vlačna armature

Page 9: Odgovori - Galić

- kose potpore koje se oblikuju u betonu između pukotina

- poprečnu armature za preuzimanje poprečnih sila

Slom!

2-3 Navesti moguće slučajeve naprezanja presjeka AB elementa i s njima povezane veličine relativnih

deformacija. Skicirati dijagrame naprezanja presjeka izloženog savijanju i uzdužnoj sili.

Mogući sličajevi naprezanja presjeka AB elementa su:

- centrički vlak - ekscentrički vlak (mala ekscentričnost)

- savijanje s uzdužnom silom ili bez nje (čelik je iskorišten, a beton doseže granične deformacije)

- savijanje s uzdužnom silom ili bez nje (i čelik i beton su iskorišteni)

- ekscentrični tlak (beton je potpuno iskorišten, čelik nije)

- ekscentrični tlak s malim ekscentricitetom (cijeli presjek je u tlaku, deformacije u betonu se

ograničuj

Page 10: Odgovori - Galić

2-4 Navesti pretpostavke proračuna i dimenzioniranja AB elementa te opisati dimenzioniranje AB

pravokutnog presjeka na savijanje.

Pretpostavke proračuna:

- vrijedi Bernoullijeva hipoteza ravnih presjeka priolikom deformiranja

- beton u vlačnoj zone NE sudjeluje u nošenju

- relativne deformacije armature i betona na mjestu dodira su jednake

- vrijedi računski dijagram betona σc - εc

- vrijedi računski dijagram armature σs - εs

- unutarnje sile proračunavaju se prema teoriji elastičnosti za I. stanje naprezanja (bez pucanja

materijala)

?????????????

Page 11: Odgovori - Galić

2-5 Nacrtati dijagrame naprezanja i relativne deformacije pravokutnog poprečnog presjeka grede

izložene savijanju. Što je to dvostruko armiranje presjeka i kada se primjenjuje. Skicirati uzdužnu

armaturu u poprečnom presjeku grede.

Dvostruko armiranje presjeka je postavljanje dodatne armature radi ojačanja AB elementa, primjenjuje

se ukoliko je proračunski moment savijanja veću od dopuštenog.

2-6 Opisati postupak dimenzioniranja na poprečnu silu. Navesti oznake i dimenzije veličine potrebne

ploštine vilica. Koje dvije veličine treba odrediti prilikom odabira vilica? Skicirati izgled vilice u poprečnom

presjeku.

Postoje dvije metode dimenzioniranja na poprečnu silu; poboljšana Morsch-Ritterova metoda (tzv.

standardna metoda) i metoda slobodnog odabira nagiba tlačnih štapova.

Prema Morsch-Ritterovoj metodi pretpostavlja se da jedan dio sile preuzimaju beton i uzdužna armature,

a preostali dio preuzimaju spone ili poprečna armature.

Kod metode slobodnog odabira nagiba nosivost betona ne uzima se u obzir već se uzima blaži kut nabiba

od 45°, na taj se način dobiva manja poprečna armatura ali se dobiva veća uzdužna armature ili dolazi do

većeg pomaka dijagrama vlačnih sila. Taj je model dan i službenim normama (EC2).

Page 12: Odgovori - Galić

3.

3-1 Opisati ponašanje tlačnih elemenata pri opterećenju do sloma. Skicirati izgled armature stupova,

opisati utjecaj vitkosti elementa na nosivost.

Beton i armatura u tlačnim elementiman (stupovima, zidovima) imaju jednaka skračenja pri opterečenju

uzdužnom tlačnom silum (εs = εc). Pri čistom centričkom tlačnom preopterečenju nosivost betona se

iscrpljuje, a armatura doseže granicu popuštanja te dolazi do drobljenja stupa na najslabijem mjestu.

Kod vitkijih stupova (npr. kod odnosa h/b < 12), umjesto drobljenja, dolazi do izvijanja. Izvijanje se

izražava Eulerovom kritičnom silom:

Što je element vitkiji to je podložniji izvijanju. Opasnost takvih slomova jest što nastupaju iznenadno.

Page 13: Odgovori - Galić

3-2 Opisati postupak približnog dimenzioniranja na centrični tlak. Navesti izraz za otpornost AB stupa,

približne formule za određivanje potrebne ploštine betonskog presjeka. Objasniti značenje simbola u

izrazu.

Za centričko opterečen presjek s najmanje dvije osi simetrije osnovna je formula:

To vrijedi samo za vitkost λ ≤ 25, tj. za kratke stupove koji nemaju mogućnost izvijanja.

Za stupove vitkosti λ > 25 vrijedi ista formula, ali pomnožena koeficijentom sigurnosti manjim od 1, koji

ovisi o vrijednosti vitkosti:

Izraz = ????????

Formula za određivanje potrebne površine betonskog presjeka:

Ac - površina presjeka

od 0.35 do 0.7 - ???????

Nsd - uzdužna sila (ovaj sd nešto još označava, ali ko zna šta)

3-3 Opisati dimenzioniranje pravokutnog AB presjeka na ekscentrični tlak. Koja su dva bitno različita

slučaja opterećen

???????????

3-4 Opisati dimenzioniranje na ekscentrični tlak pomoću interakcijskih dijagrama i pomoću postupka

Wuczovskog.

????????????

Page 14: Odgovori - Galić

4.

4-1 Opisati problematiku lokalnog tlaka. Navesti i opisati područja stanja naprezanja u AB elementu te

navesti izraz za proračun povećane nosivosti na tlak. Navesti primjere iz prakse gdje je prisutno lokalno

tlačno naprezanje.

Lokalni tlak je veliko tlačno opterečenje na relativno malu plohu betonskog elementa.

Page 15: Odgovori - Galić

Postoje 2 područja stanja naprezanja AB elementa:

- PODRUČJE I: neposredno ispod plohe opterečenja u kojem se javljaju dvoosni ili troosni tlak. U

tome se području javlja vlo visoki tlačni naponi pa postoji opasnost od drobljenja (zbog tlačnih

naprezanja) i cijepanja tj. odlamanja materijala (zbog poprečnih vlačnih naprezanja).

Zahvaljujući višeosnom stanju naprezanja (bočnom tlaku) dolazi do povećanja tlačne čvrstoče

betona.

Da bi se spriječila opasnost od loma, dopuštena lokalna tlačna sila ograničena je izrazom (prema

EC2):

- PODRUČJE II : područje u kojem se pojavljuje poprečno vlačno naprezanje. Na slici je prikazan

tijek tlačnih sila u vertikaknom presjeku s približnim prijenosom rezultantne sile koja djeluje na

jednu polovinu plohe opterečenja.

Page 16: Odgovori - Galić

Praktični primjeri takvog lokalnog tlačenja su spoj nosivog zida/stupa i temelja (koji je širi od zida/stupa),

oslanjanje rogova krova na podrožnicu, spoj nenosivog zida i stropne ploče itd.

4-2 Navesti vrste torzije u AB konstrukcijama. Kada su potrebni proračun i dimenzioniranje na torziju?

Opisati raspodjelu posmičnih naprezanja i proračunske modele za naponsko stanje I i naponsko stanje II

torzijski opterećenog elementa.

U konstrukcijama se pojavljuju dvije vrste torzije:

1. Prinudna (sekundarna) torzija - rezultat je spriječenih deformacija (zbog monolitnih spojeva) u

statički neodređenim konstrukcijama.

Ona se za proračun graničnih stanja može zanemariti. Ugraničnom stanju presjek je dosta

raspucao (II. naponsko stanje) pa mu je torzijska krutost jako smanjena, do te mjere da se torzija

može zanemariti.

2. Ravnotežna (primarna) torzija - nastupa u slučaju da kada je otpornost elementa na torziju uvijet

ravnoteže sustava.

U tom slučaju torzija djeluje istim intenzitetom i za I. naponsko stanje i za II. naponsko stanje.

Zbog toga su proračun i dimenzioniranje obavezni.

[ima još drugi dio odgovora preko 6-7 slideovag]

4-3 Kako može nastati proboj i u kojim slučajevima se pojavljuje? Opisati ponašanje ploče na proboj tj.

ponašanje ploče opterećene koncentriranim silama do sloma (nastajanje i slika pukotina). Prikazati oblik

slomne plohe kod stropne i temeljne ploče.

Page 17: Odgovori - Galić

Proboj može nastati pod koncentriranim opterečenjem ili ležajne reakcije koja djeluje na relativno maloj

površini ploče. Pojavljuje se kod stropnih ploča oslonjenih izravno na stupove ili rub zida, kod temeljnih

stopa i temeljnih ploča, u slučajevima prevelikih koncentriranih sila na ploče.

Prilikom opterečenja ploče ploča se ponaša na sljedeći način:

- pri najvećem dopuštenom opterečenju ploče, nastaju prve pukotine radijalno oko pozicije stupa

na koji je ploča oslonjena

- povečanjam opterečenja nastaje kružna pukotina oko pozicije stupa, a ridijalne pukotine se

proguščuju i povečavaju

- preopterečenjem ploče dolazi do sloma probojem stupa kroz ploču, oblik preostalog dijela ploče

na stupu je obrnuti krnji stožac

Nagib izvodnica krnjeg stošca je obično 30°- 35°, a kod temeljne ploče i stopa je obično oko 45°.

Page 18: Odgovori - Galić

4-4 Opisati postupak dimenzioniranja na proboj. Koja je osnovna veličina koja se koristi kod

dimenzioniranja ploče na proboj i s kojim veličinama se ona uspoređuje? Koje uvjete treba zadovoljiti?

Puši si kurac

4-5 Kada u pločama nije potrebna probojna armatura? Kako osigurati da ploča ne treba probojnu

armaturu u slučaju oslanjanja na AB i čelične stupove? Nacrtati pojavne oblike vertikalne probojne

armature i krute armature za osiguranje protiv proboja.

Nije potrebna probojna armatura kada je maksimalna proračunska sila proboja manja od dopuštene.

Može se osigurati oslanjanje ploče na stup bez probojne armature pomoću raznih kapitela ili pomoću

čeličnih glava kod čeličnih stupova.

Probojna armatura može biti u obliku zatvorenih stremenova, ljestava, češljeva i vjerojatno još neki koji

nisu spomenuti.

4-6 Opisati svojstva i izgled gradiva zidanih konstrukcija. Koje su komponente od kojih se sastoje zidovi.

Skicirati radni dijagram zidnog elementa. Koje su vrste mortova i koji mort se najčešće koristi u zidanim

konstrukcijama? Usporediti svojstva zidova od opeke sa svojstvima betonskih zidova.

Page 19: Odgovori - Galić

Zidane konstrukcije sastoje se od zidnih elemenata (najčešće opeke ili kamena) i morta koji ih povezuje.

Za nosive zidove koriste se opeke s vertikalnim šupljinama. Imai h raznih formata.

Mort je smijesa pijeska, veziva (vapno ili cement ili oboje) i vode te eventualnih dodataka. Vrste morta su

cementni, vapneni i vapno-cementni mort. Klasificira se prema svojoj tlačno čvrstoči (EU2); M1, M2.5,

M5, M10, M15, M20. Za nosive zidove koriste se cementni mort M10 - M20 radi njegove povećane

čvrstoče.

Usporedba:

- Isto kao i kod betonskih zidova, mora se paziti da zidani zidovi ne budu previtki radi izbpočavanja

pod opterečenjem

- kod zidanih je bitna čvrstoča pojedinih zidnih elemenata i morta, dok je kod betonskih bitan

sastav beton

- i kod jednih i kod drugih poželjno je bočno ukručenje

- zidani zidovi, osobito ako su nearmirani, imaju manju otpornost na vlak i horizontalne sile od

betonskih zidova (osobito od AB zidova)

Page 20: Odgovori - Galić

4-7 Nosivost zidanih zidova na vertikalno opterećenje. Koji čimbenici djeluju povoljno, a koji nepovoljno

na nosivost zidanih zidova na vertikalno opterećenje. Opisati postupak i izraze za kontrolu nosivosti

zidanog zida na vertikalno opterećenje.

Zidani zidovi dobro podnose vertikalna opterečenja, osobito ako su armirani, ne bi se inače gradili -.- Ne

podnose ih dobro kao AB zidovi ali O.K., pomoću zidanih zidova se ne mogu postići velike visine zgrada

kao kod AB zidova.

Čimbenici koji povoljno djeluju na nosivost zidanih zidova:

- čvrstoča zidnih elemenata i čvrstoča morta

- veliki poprečni presjek

- djelomična upetost u masivne betonski stropove

- bočno ukručenje zidova

Čimbenici koji nepovoljno djeluju na nosivost zidanih zidova:

- mala površina presjeka

- ekscentrično djelovanje vertikalnih sila

- veličina vitkosti (h/d) tj, odnos visine i debljine zida

[provjera nosivosti]

4-8 Nosivost zidanih zidova na horizontalno opterećenje u ravnini zida. Kako dolazi do otkazivanja

nosivosti kod nearmiranog zida? Koje mjere se mogu poduzeti za povećanje posmične otpornosti i

duktilnosti zida?

Kod pojave horizontalnih sila (npr. od vjetra ili potresa) pojavljuju se momenti i poprečne sile. Glavno

vlačno djelovanje je posmik.

Otkazivanje nosivosti i slom su obično povezani s nedovoljnom otpornosti na maksimalne horizontalne

sile, otpornost n ate sile je puno veća kod AB zidova. Zbog nedostatka armature zidani zidovi nemaju

svojstvo duktilnosti.

Da bi im se povečala otpornost na horizontalne sile, zidani zidovi se mogu armirati, no najčešće im je

dovoljno izgraditi okvire od AB serklaža koji će preuzeti horizontalna opterečenja. Armiranjem se postiže

duktilnost zida.

4-9 Objasniti opću koncepciju konstrukcije zidanih zgrada. Nacrtati skice dobre i loše koncepcije te

navesti potrebne značajke stropnih konstrukcija kod zidanih zgrada. Navesti zahtjeve za razmak bočnih

ukrućenja, minimalnu debljinu zida, te raspored vertikalnih i horizontalnih serklaža.

Page 21: Odgovori - Galić

Treba pametno projektirati (ne lebjeti):

- treba predvidjeti nosive zidove u dva okomita smjera

- zidovi moraju biti povezani krutim stropnim konstrukcijama

- stropne konstrukcije moraju biti armirano-betonske izvedene na gradilištu ili polumontažne s

tlačnom pločom

- zidovi moraju biti bočno ukručeni okomito postavljenim zidovima na razmaku od najmanje 7m

(“A šta ti je ovo? Što ti to znači?” - upitao je Olujuć gledajući tlocrt)

- nosivi zidovi ne smiju biti tanji od 24cm

- vertikalni serklaži trebaju biti na svim spojevima zidova, svakih 5m pojedinog zida i trebaju

uokviravati otvore već od 3m2

- armatura vertikalnih serklaža mora imati površinu veću barem 300mm2 tj. 1% presjeka

- horizontalni serklaži trebaju biti na razini svi etaža i ne na većem razmaku od 4m???

- kod armiranih zidova armatura mora biti na razmacima manjim od 60cm

- na krajevima i križanjima zidova postavlja se posebna armatura

- konzole upete u samim zidovima nisu dopuštene (jedino kao konzolni nastavak stropne ploče)

Primjer lošeg projektiranja zidane zgrade:

4-10 Navesti pravila za jednostavne zidane zgrade. Što su to jednostavne zgrade i nabrojati najvažnija

pravila?

Jednostavne zidane zgrade su one koje ne zahtijevaju poseban proračun već se mogu izgraditi na temelju

prijašnjih testiranja, utvđivanja, iskustava i sl. (sve se pročita iz tablica =) ). To su šablonske zgrade!

Page 22: Odgovori - Galić

Pravila za jednostavne zgrade:

- tlocrt takve zidane zgrade približno pravokutan s omjerom stranica ne većim od 4

- zgrada mora biti ukručena nosivim zidovima, u dva okomita smjera, simetričnog položaja u

odnosu na središte zgrade

- najveći broj katova i minimalna površina nosivih zidova za svaki smjer u onosi na površinu kata

određeni su već prije

- razlika u masama i tlocrtima dvaju susjednih katova ne smije biti veća od 20%

5.

5-1 Granično stanje uporabljivosti. Navesti i opisati načela proračuna kojima se provjeravaju betonske

konstrukcije po graničnim stanjima uporabljivosti. Vrijednosti koeficijenta sigurnosti kod proračuna po

graničnim stanjima uporabljivosti.

Granična stanja uporabljivosti su stanja konstrukcije koja samo što ne zadovoljavaju uvijete upotrebe.

npr. lokalna oštečenja (raspucalost zidova), neugodni progibi ploča, vibracije koje uzrokuju neugodu,

nemir i disfunkcionalnost prostora

Načela proračuna za kojima se provjeravaju granična stana uporabljivosti su:

- granično stanje raspucavanja

- za maksimalnu širinu pukotina

- za slučaj da pukotine nisu dopuštene (rastlačenje)

σ - naprezanje betona

Fd - računsko opterečenje

F - čvrstoča

w - širina pukotine

wlim - dopuštena širina pukotine (granična, limitirana)

- granično stanje deformacija:

a - određena deformacija (obično progib)

Page 23: Odgovori - Galić

Cd - veličina određena propisima ili utvrđena ugovorom

- granično stanje vibracija - odgovarajućim dinamičkim proračunima

U večini slučajeva proračun se ne provodi, nego se zahtijevi za uporabljuvosti zadovoljavaju

koeficijentuma sigurnosti - γf = γm = 1

5-2 Navesti razloge ograničavanja raspucavanja betonskih elemenata. Nabrojati i opisati vrste pukotina

te granične proračunske širine pukotina za armiranobetonske i prednapete konstrukcije. Koje granično

stanje treba zadovoljiti ako pukotine nisu dopuštene? Navesti mjere ograničavanja raspucavanja.

Razlozi ograničavanja raspucavanja betonski elemenata su:

- ugrožavanje trajnostu konstrukcije (moguć prodor vlage kroz pukotine do armature koja tada

hrđa i slabi)

- estetski razlozi

- funkcionalni razlozi poput vodonepropusnoti i higijene

Vrte pukotina:

- od slijeganja betona - nastaju neposredno nakon betoniranja, mogu se spriječiti pravim sastavom

betona i uvjetima polaganja betona

- od spriječenosti promjene volumena zbog promijene temperature betona - nastaju mrežaste

pukotine na površini betonskih ploča, kod debelih ploča su to kratke mrežaste pukotine, a kod

tnakih obično nastaju tzv. razdjelne pukotine koje se prošire po cijeloj širini ploče. Mrežaste

pukotine mogu nastati prilikom sušenja betona (kroz nekoliko dana od betoniranja) ili

temperaturnim radom betonskih elementa tijekom njihove uporabe

- od velikih opterečenja ili prepterečenja betonskih elementata - raspucavanje elementa u vlačnim

zonama uslijed eksplatacije

Page 24: Odgovori - Galić

Ako pukotine nisu dopuštene treba zadovoljiti granično stanje:

Mjere ograničavanja raspucavanja prema EU 2:

- predviđanje dilatacija

- predviđanje minimalne armature u vlačnim zonama elemenata

- pravilan raspored i promjer armaturnih šipki s obzirom na njihovo naprezanje

- provedba odgovarajučeg proračuna za širine pukotina i dokaz da je

- dilatacijske reške predviđene svakih 40 - 60m za konstrukcije izvedene na gradilišu

- potrebna minimalna armatura presjeka:

As - površina vlačne armature

kc - koeficijent koji uzima u obzir raspodjelu naprezanja unutar presjeka pri prvoj pukotini

fc,eff - stvarna vlačna čvrstoča betona neposredno nakon nastanka prve pukotine

Act - površina vlačnog područja betonskog presjeka tik prije nastanka pukotine

σs - dopušteni napon armature neposredno nakon nastanka pukotine

5-3 Navesti razloge ograničavanja deformacija betonskih konstrukcijskih elemenata. Uzroci i vrste

deformacija.

Razlozi ograničavanja deformacija:

- nepovoljni utjecaji mogućih deformacija na korisnika prostora (estetika, vibracije i sl.)

- nepovoljni utjecaju deformacija na funkcionalnost građevine (odvodnja vode s ravnog krova,

neravan pod itd.)

- nepovoljni utjecaji na konstruktivne elemente

Page 25: Odgovori - Galić

5-4 Navesti granične vrijednosti progiba. Koje su mjere ograničavanja progiba za slučaj da se ne provodi

proračun. Kada je uvjet stroži, a kada blaži?

Granična vrijednost progiba za kvazistalnu kombinaciju opterečenja je v < l/250, kvazistalna opterečenja

su stalna opterečenja + pokretna opterečenja za koja se pretpostavlja da će uvijek nepokretno djelovati

na istom mjestu. Progibi koji nastanu nakon postave kvazistalnih elemenata ne smiju prijeći v’ < l/500.

Za slučaj da se ne provodi proračun, postoje mjere ograničavanja progiba. Jedna mjera je smanjenje

vitkosti elementa, izraz za debljinu AB elementa je:

za ploče:

za grede:

a - koeficijent za prostu gredu 1, za krajnje polje kontinuirane ploče ili grede 0.9, za srednje polje

kontinuirane ploče ili grede 0.7, za konzolu 2.5

5-5 Navesti osnovna načela armiranja betonskih konstrukcija i opisati ih ukratko. Navesti vrste armature

prema svrsi. Što u projektiranju treba poduzeti da bi se olakšala izrada i postavljanje armature?

Poanta armiranja betonskih konstrukcija je povečavanje njihove otpornosti na vlak 15-20 puta. Armatura

se postavlja po cijelom presjeku betonskog elementa, ali je koncentriranija u vlačnim zonama.

Momentni dijagram određuje vlačnu zonu pa time i mjesta koja treba armirati.

Armatura dolazi u obliku žica, šipki i armaturnih mreža. Žice i šipke se koriste za armiranje elementa

opterečenih uzdužnim silama, a mreže za armiranje betonskih ploča. ????????

Prilikom projektiranja treba uzeti u obzir gradilišne radove i faze izgradnje. Iako se projektira konačni

oblik zgrade, također treba uzeti u obzir to da će u nekoj fazi izgradnje kroz zgradu morati prolaziti

radnici s opremom, mašine s gradilišta, dizalice, pomoćne rampe za prenošenje tereta i sl.

Page 26: Odgovori - Galić

5-6 Opisati načelo armiranja vlačne zone, načelo sidrenja i načelo nastavljanja armature. Kako definirati

mjesta koja je potrebno armirati? Koji je razlog sidrenja armature i opisati načelo određivanja duljine

sidrenja? Zašto se nastavlja armatura i načini na koji se to ostvaruje?

Vlačna zona betonskih elemenata definira se momentnim dijagramom.

Količina potrebne armature dobiva se dimenzioniranjem na savijanje.

Da bi armatura mogla pravilno djelovati mora biti pravilno usidrena u betonskim elemntima.

Potrebna duljina sidrenja određuje se izrazom:

ds - promjer šipke

fyd - računska granica popuštanja armature

fbd - računska čvrstoča prijanjanja

Razlikujemo više vrsta sidrenja: ravnom šipkom, šipkom s kukom, šipkom s ravnom (pravokutnom)

kukom i šipkom s petljom.

Nastavljanje armature izvodi se kada je potrebno betoniranje u različitim fazama (pa onda vire šipke iz

ruba zida) ili kada je potrebna veća duljina šipke nego što se isporučuje na gradilište.

Postoje tri načina nastavljanja armature:

- PREKLAPANJEM: to je najbrži i najjednostavniji način nastavljanja, jednostavno se polaže šipka do

šipke u nekoj određenoj duljini. Sila se prenosi s šipke na šipku preko betona koji im posreduje.

Nije dobra metoda kod velikih vlačnih opterečenja!

Page 27: Odgovori - Galić

- ZAVARIVANJEM: radi se isto što i kod preklapanja samo se šipke još i zavare jedna za drugu

- SPECIJALNIM SPOJNICAMA: koriste se spojna sredstva za nastavljanje armature i dobar prijenos

uzdužnih sila. Ova metoda, kao i zavarivanje, mogu se koristiti kod velikih uzdužnih opterečenja

5-7 Opisati načelo usmjeravanja skretnih sila prema masi betona (s primjerima), načelo antikorozivne

zaštite betona i načelo oblikovanja armature. Navesti načine ostvarenja antikorozivne zaštite. Što treba

ograničiti pri povijanju armature i zašto?

U svim mjestima pregiba armaturne šipke, javlja se rezultantna sila koja nastoji izravnati šipku, da se to

ne dogodi u betonu mora postojati mogučnost prenosa te sile u beton, a to se može ostvariti samo ako je

skretna sila usmjerena u masu betona, a ne u rub presjeka. U protivnom dolazi do pucanja zaštitnog sloja

betona i čak propadanja konstrukcije!

Kvalitetni beton predstavlja dobru antikorozivnu zaštitu armature od kiselina i nagrizanja, jer mu je pH >

12. Ako mu pH padne ispod 10 (zbog kiselih kiša, sredstva za pranje, soli protiv leda), započeti će korozija

armature (naravno, ako je i vlazi omogućen pristup armaturi).

Armaturu se od korozije još može zaštititi (tititititi) epoksidnim premazom, pocinčavanjem i

plastifikacijom.

Kod povijanja armature treba ograničiti radius povijanja šipaka jer u suprotnom može doći da naknadnog

pucanja šipke što može izazvati DEVASTACIJU!!!!

Page 28: Odgovori - Galić

5-8 Opisati načelo osiguranja položaja armature i načelo osiguranja djelotovorne ugradnje betona.

Skicirati izgled podmetača i distancera. Navesti zahtjeve za svjetli razmak između šipki. Što su to radne

reške i opisati osnovna pravila kod izvedbe radnih reški?

Položaj armature osugurava se podmetačima, graničnicima i distancerima. Oni osiguravaju da armatura

“lebdi” na svom mjestu prije same ugradnje betona.

Podmetači služe održavanju donjeg i gornje sloja armature na zadanoj visini. Podmetači za gorni sloj zovu

se jahači.

Graničnici i distanceri služe za održavanje armature odmaknutom od oplate.

Page 29: Odgovori - Galić

Svijetli razmak između šipki ne smije biti premalen, jer kroz njega mora proči najveće zrno agregata

betona pri ugradnji betona, ali ne smije biti niti prevelik radi prenosa sila i raspucavanja betona nakon

ugradnje.

Radne reške su profilacije na prekidima betoniranja na koje će se betoniranje kasnije nastaviti.

Radne reške se rade planirano, na primjer, zbog nemogučnosti izvedbe betonske ploče od jednom radi

izmjene dana i noći ili nedovoljne količine betona koja može biti dopremljena na gradilište.

Radne reške treba svesti na minimum kak bi betonski elementi bili što monolitniji.

Moguće je da se dogodi neplanirani zastoj betoniranja (npr. zbog kvara mješalice) uslijed izvedbe

betonske ploče. U tom je slučaju potrebno novonastalu radnu rešku obraditi na isti način kao i sve

planirane radne reške.

Radne reške javljaju se na svi spojevima različitih konstrukcijskih elemenata.

6.

6-1 Opisati načelo prednapinjanja i osnovnu zamisao prednapinjanja betonskih konstrukcija. Navesti

primjere primjene prednapinjanja koja su korištena prije prednapinjanja betonskih konstrukcija. Što je

omogućilo razvoj prednapetih konstrukcija?

Načelo prednapinjanja je stvaranje vlačnih stanja naprezanja koja su suprotna očekivanim djelovanjima.

Time se postiše veća nosivost u AB konstrukcijskim elementima.

Osnovne zamisli prednapinjanja su smanjenje vlačnih zona u elementima, povečanje otpora na savijanje,

posmik i torziju te smanjenje raspucavanja betona.

U povijesti su se koristile prednapete strukture u drugim područjuma života; npr. metalni obruči oko

drvenih bačvi (oni izazvivaju stanje tlaka prema unutra, i time se suprostavljaju tlaku tekučine i

nabubrenoj bačvi koji tlače prema van), žbice na kotačima bicikala su prednapete i uvijek pod vlakom,

čak i kada su opterečene, one zapravo ne prelaze u tlačno stanje već im se samo umanjuje vlak.

Page 30: Odgovori - Galić

U početku prednapinjanje e bilo vanjsko, u obliku zatega lukova i svodova. Postepeno su ljudi uvidjeli da

ako imaju segmentni luk, mogu u njega samog upakirati zateg. Kasnije su shvatili da to isto funkcionira i

sa gredama. Tako se postepeno razvilo prednapinjanje AB elemenata. ????????

6-2 Opisati načelo prednapinjanja i djelovanje parabolične natege. Prikazati sile na betonsku gredu u

slučaju primjene parabolične natege. Navesti stupnjeve prednapinjanja.

Načelo prednapinjanja je stvaranje vlačnih stanja naprezanja koja su suprotna očekivanim djelovanjima.

Time se postiše veća nosivost u AB konstrukcijskim elementima.

Parabolična armatura za prednapinjanje skretinim silama daje karakter jednoliko rasprostranjenog

opterečenja usmjerenog prema gore.

Stupnjevi prednapinjanja su: potpuno (k = 1), ograničeno (k < 1) i djelomično prednapinjanje (k = 0.4 -

0.7).

Page 31: Odgovori - Galić

6-3 Navesti prednosti prednapetog betona u odnosu na armirani beton. Koji su nedostaci prednapetog

betona? Navesti metode prednapinjanja.

Prednosti:

- pod uporabnim opterečenjem beton se na raspucava

- može se postiči velika vitkost elemenata i savladavanje većih raspona

- prikladno za izgradnju od prefabriciranih elemenata i kod spremnika pod tlakom (npr. silosa)

Nedostaci:

- potrebna je stručna radna snaga za izvedbu prednapregnutih elemenata (skuplje je i zahtjevnije)

- potrebna je velika preciznost u projektiranju i izvođenju

- građevni materijali su skuplji

Metode prednapinjanja:

- predhodno (adhezijsko) - prije stvrdnjavanja betona

- naknadno (kablovsko) - nakon stvrdnjavanja betona

6-4 Koje su metode prednapinjanja? Opisati postupak prethodnog (adhezijskog) prednapinjanja i navesti

načine primjene adhezijskog prednapinjanja.

Page 32: Odgovori - Galić

Metode prednapinjanja su predhodno (adhezijsko) i naknadno (kablovsko).

Adhezijsko prednapinjanje izvodi se na način da se najprije nategnu armaturni kablovi i drže se pod

naponom (zategnute). Preko njih se, zatim, izlije betonska ploča i čeka se da se ona osuši i otvrdne. Kada

je betonska ploča suha i čvrsta, kablovi se otpuštaju sa sidra i prenose napon na ploču u kojoj se sada

nalaze. Time nastaje prenapeta ploča.

6-5 Opisati metodu naknadnog napinjanja betona. Koji su načini primjene naknadnog napinjanja betona?

Kako se ostvaruje sidrenje prednapete armature?

Naknadno (kablovsko) napinjanje ploča izvodi se tako da se kroz suhu ploču provuče armatura za

prednapinjanje (kroz cijev) i na jednom je se kraju usidri u ploču (ili gredu). Zatim se hidrauličnim

prešama taj kabel zategne pa se armatura malo produlji, a element malo skrati (trenutna elestična

deformacija), tada se cijev zapunjuje se cementnim mlijekom s dodacima za čvrstoču. Na kraju se

armatura sidri na strani napinjanja.

To je češći način prednapinjanja AB elemenata.

Armatura se sidri dvama sidrima; jednim pasivnim (njime se usidri u ploču prije napinjanja) i aktivnim

sidrom (kojim se armatura učvrsti nakon napinjanja). Aktivno sidro djeluje kao matica na šarafu - ne

dopušta armaturi da se stisne u stanje prije napinjanja.

6-6 Navesti zahtjeve gradiva prednapetih konstrukcija. Izbor presjeka i preliminarnih dimenzija. Navesti

pojedinosti razrade prednapetih betonskih konstrukcija.

Zahtjevii za:

- beton - velika tlačna čvrstoča

- čelik - velika tlačna i vlačna čvrstoča i deformabilnost

- zaštitne cijevi - izrada od profiliranog lima 0.2 - 0.35mm, rebrasti profile poboljšavaju prijanjanje

s betonom, omogučavaju savinjanje i namatanje dugih natega

- smjesa za injektiranje - zaštita od korozije, prijanjanje čelika i betona

- cementna kaša - dovoljna tlačna čvrstoča, minimalno skupljanje, otpornost na mraz

Izbor presjeka i preliminarno dimenziranje elemenata:

- visine prednapetih nosača su manje od AB elemenata iste funkcije

- ekonomične visine prednapetih nosača su od 1/15 do 1/20 raspona

- minimalne visine su 1/30 raspona za mostove, a 1/40 za krovove s laganim pokrovom

- važan je oblik poprečnog presjeka jer pridonosi racionalnosti

Page 33: Odgovori - Galić

- dimenzionira se prema graničnom stupnju nosivosti (kao i za AB presjek)

Pojedinosti razrade:

- smiještaj natega - moraju biti smještenu unutar armaturnog koša i mora im biti spiječeno

pomicanje

- zaštitni sloj

- kod predhornog (adhezijskog) prednapinjanja treba omogučiti izljevanje i zbijanje betona i postiči

dovoljno čvrstu vezu između armature i betona

- kod naknadnog prednapinjanja treba osigurati da se beton može sigurno lijevati bez oštečivanja

cijevi te da se beton može oduprijeti silama koje se javljaju na zaobljenim dijelovima cijevi

7.

7-1 Nabrojati vrste djelovanja na nosive konstrukcije. Što je to stalno, a što uporabno opterećenje i kako

se određuju?

Djelovanje na nosive konstrukcije su vlastita težina konstrukcije, pokretno (uporabno) opterečenje,

požari, snijeg, vjetar, temperaturni rad konstrukcijskih elemenata, opterečenja pri izvedbi, naleti sila od

udaraca ili eksplozija, pritisak podzemne vode, pritisak pohranjene vode (bazeni, spremnici…) itd.

Stalno opterečenje je vlastito opterečenje konstrukcije i opterečenja koja su uvijek prisutna (npr. od

pregradnih zidova, žbuke, namaza, slojeva poda, pritiska zemlje itd.), a uporabna opterečenja su

opterečenja koja nastaju od nestalnih pojava koje djeluju na konstrukciju (npr. ljudi, živine, strojevi,

RoboCop-i, namještaj, vjetar, snijeg itd.)

Page 34: Odgovori - Galić

7-2 Navesti sve o opterećenju snijegom i vjetrom na nosivu konstrukciju. O čemu ovise i kako se

određuju?

Opterečenja snijegom i vjetrom jako variraju s obzirom na geografsko područje u kojem se nalazi

konstrukcija.

Područja s obilnijim padalima i hladnim zimama (npr. sjeverna Europa) imaju puno veće konstruktivne

zahtjeve za snijeg od područja koja ne trpe takve uvjete. Opterečenja snijegom najveća sun a mjestima

uvala krova i okapnica (zbog nanosa vjetrom).

Vjetar također ovisi o podnevlju, no svako područje može doživjeti jaku oluju koju treba izdržati. Vjetar

na konstrukciju dijeluje i tlačno i vlačno. S udarne strane dijeluje pretlak vjetra, a na suprotnoj stani usis.

Na prvoj slici prikazana je shema djelovanja vjetra na konstrukciju. Vidljive su zone pretlaka i usisa.

Simulacija udara vjetra na konstruciju pokazuje iste uzorke djelovanja na drugoj slici. Na trečoj slici vidi se

zona pretlaka (crveno) i usisa (plavo). Zbog usisa lagani krovni pokrovo moraju biti učvrščeni za

potkonstrukciju, a ne samo položeni ili utoreni kao relativno teški crijepovi.

Page 35: Odgovori - Galić

7-3 Opisati djelovanje potresa na konstrukciju. Kako se definira intenzitet potresa i kako se

proračunavaju konstrukcije na seizmička djelovanja. Objasniti što je to protupotresna izolacija i kako se

postiže. Što je potrebno poduzeti da konstrukcije građevina budu seizmički otporne.

Potresi uzrokuju podrhtavanje konstrukcije i pojave sila i u vertikalnom i u horizontalnom smjeru.

Vibracije u horizontalnom smjeru su opasnije od onih u vertikalnom, jer je večini konstrukcija primarna

zadača odolijevati vertikalnim opterečenjima.

Seizmično djelovanje određuje se preko računskog ubrzanja tla koje odgovara povratnom preiodu

potresa od 475 godina.

Duktilne konstrukcije mogu se proračunati na potres elastolinearnog modela konstrukcije i reduciranog

spectra odgovora.

Protupotresna izolacija je zaštita od djelovanja potresa mjerama koje neutraliziraju potresna djelovanja;

to su elementi koju “apsorbiraju potres”. npr. amortizirani temelji, kladiva nna mostovima i sl.

Page 36: Odgovori - Galić

7-4 Opisati utjecaj temperaturnih promjena i skupljanja betona na nosivu konstrukciju građevina. Kako

uzeti u obzir te utjecaje? Kakvi su učinci slijeganja temeljnog tla na nosivu konstrukciju (objasniti na

primjeru). Što je geotehnički elaborat i čemu služi?

Temperaturne promjene izazivaju temperaturni rad elemenata konstrukcije, tj. stezanja i širenje.

Temperaturni rad se uvijek nastoji svesti na minimum kako ne bi došlo do zaspucavanja betona ili drugih

nuspojava kod ostalih vrsta konstrukcija. Stezanje i širenje posebno je kritično kod monolitnih spojeva

elemenata gdje je elementu onemogučen temperaturni rad stoga gotovo neizbježno dolazi do pucanja.

Pucanje se spriječava uvođenjem dodataka za elastičnost u materijale i korištenjem elastičnih materijala

gdje je to moguće.

Slijeganje tla je neizbježan procec tijekom i nakon izgradnje građevine. Ono se događa pod težinom

građevine i mora biti osigurano jednoliko slijeganje jer u suprotnom često dolazi do dodatnih naprezanja

u konstrukciji i lomova.

Ako nije moguće postiči jednoliko slijeganje tla ispod građevine (zbog nejednakog sastava tla), potrebno

je napraviti dilatacijske odjeljke u konstrukciji.

Geotehnički elaborat izrađuje se na temelju istraživanja odgovarajučih parametara na lokaciju gradnje.

Njime se iskazuju podaci o sastavu temeljnog tla, dopuštenom opterečenju na to tlo te o očekivanom

stupnju slijeganja.

7-5 Opisati djelovanje tlaka tekućine i potiska tla na nosivu konstrukciju. Kako se proračunavaju ti tlakovi

na konstrukciju i o čemu ovise?

Tlak tekučine vrši podjednak tlak na sve strane tijela. Najčešće se radi o tlaku vode ili leda koji povečava

svoj volumen u odnosu na tekuću vodu i time stvara tlak oko sebe (do 100N/mm2!).

Potisak tla ovisi o:

- sastavu toga tla

- kutu unutarnjeg trenja (kut koji površina hrpe toga materijala zatvara s horizontalnom podlogom

na kojoj se hrpa nalazi, za šljunak je kut veći nego za pijesak, a za vodu je 0 - jer se voda razlije)

Page 37: Odgovori - Galić

- koheziji tla koja je važna za glinu, ilovaču i sl. (zatko se kod njih i može napraviti vertikalni iskop)

Potisak također ovisi i o krutosti konstrukcije, tj. o tome kakvi se pomaci konstrukcije očekuju. Pomaci

konstrukcija mogu biti pozitivni (u smjeru potiska) i negativni (suprotno).

Pozitivni pomaci se obično događaju kod podrumskih zidova u doticaju s tlom koje vrši potisak na njih.

Negativni pomaci se događaju kad je potisak konstrukcije veći od potiska zemlje, npr. kod temelja lučnih

mostova.

P.S. ne morate previse obračat pažnju na formule, Galić kaže da ih nema smisla učit sve napamet!

Ako si tek sad ovo pročitao/la…

jbg