hrvatski

Analiza višestruko statički neodređenog okvira za izvanredna djelovanja

Svaka konstrukcija mora biti projektirana i izvedena na način da tijekom predviđenog vijeka trajanja podnese sva djelovanja i učinke istih koja se mogu javiti tijekom izgradnje i uporabe te treba ostati uporabiva za određenu namjenu uz dostatnu pouzdanost u odnosu na sva granična stanja. S obzirom na promjenjivost tijekom vremena ta djelovanja mogu biti stalna, promjenjiva i izvanredna. Iako postoji mala vjerojatnost pojave izvanrednih djelovanja u planiranom vijeku trajanja konstrukcije ne treba ih zanemariti pri projektiranju jer pojavom samih može doći do značajnih materijalnih i ljudskih gubitaka. Neka od tih izvanrednih djelovanja su potres, udar vozila, eksplozija i požar. Jedna od najopasnijih prirodnih izvanrednih pojava je potres te su u pravilu područja pojedine zemlje podijeljena u potresne zone kojih je u Hrvatskoj 4 (od VI- IX). Proračun potresnog djelovanja može se vršiti na više načina, dok smo u ovom radu koristili metodu ekvivalentnih statičkih sila zajedno sa projektnim spektrom odziva. Za određivanje raspodjele unutarnjih sila i momenata savijanja, ali i deformacija konstrukcije koristi se analiza na okvirnom sustavu. Okvir predstavlja dio konstrukcije koji se sastoji od međusobno direktno priključenih elemenata koji su dimenzionirani tako da se zajedno opiru djelovanjima. Ako okvir ne sadrži sustav za podupiranje može se klasificirati kao nepoduprti te se analiza provodi za horizontalna i vertikalna opterećenja. Okvirni sustavi mogu biti statički određeni odnosno neodređeni. Statički određeni nosači nemaju rezervu u pogledu stabilnosti te ako dođe do popuštanja na mjestu jedne veze doći će do gubitka stabilnosti sustava ili dijela sustava. Kod statički neodređenih sustava će otkazivanjem jednog elementa, raskidanjem veze, doći do preraspodjele unutarnjih sila i progiba stoga su oni povoljniji jer ne mora nužno doći do rušenja konstrukcije. Svaki projektant mora temeljem analize unutarnjih sila i progiba odabrati odgovarajući statički sustav, materijal te sve bitne parametre za dimenzioniranje konstrukcije zadovoljavajući pri tome granična stanja nosivosti i uporabljivosti. Cilj ovoga rada je kroz sve unutarnje sile, progibe i pomake promotriti ponašanje višeetažnog i višerasponskog statički neodređenog okvira izdvojenog iz konstrukcije poslovne zgrade kada na njega djeluju stalna, promjenjiva i izvanredna djelovanja. Od stalnog djelovanja promatran je utjecaj vlastite težine konstrukcije te dodatnog stalnog opterećenja od pregradnih zidova, od promjenjivog utjecaj uporabnog opterećenja i djelovanje snijega te od izvanrednih djelovanja promatran je učinak potresa, udara vozila i požara. S obzirom da je odabrani materijal za izvedbu građevine beton, utjecaj vjetra je zanemaren. Model u slučaju izvanrednog djelovanja potresa modeliran je na dva načina: sa i bez plastičnih zglobova. Promatrana konstrukcija je u realnosti armirano-betonska, dok su za potrebe Završnog rada modelirani samo presjeci betonskih karakteristika, dakle zanemarivana je svaka moguća armatura, budući nam ona ne pridonosi bitnoj razlici u krutosti pojedinih štapova našeg modela. Promatrani odgovori konstrukcije su zanimljivi iz aspekta same statike konstrukcija, budući su njeni rezultati primarni parametri za svako daljnje analiziranje i precizno dimenzioniranje konstruktivnih elemenata.

statički neodređeni okviri; izvanredna djelovanja (potres; požar; udar vozila)

nije evidentirano