Naslov
Analiza čelične konstrukcije tornja za adrenalinsku vožnju
(Structural analysis of steel tower for adrenaline ride)

Autori
Janči, Nikolina

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, diplomski rad, diplomski

Fakultet
Građevinski fakultet

Mjesto
Zagreb

Datum
21.09

Godina
2017

Stranica
181 + 13 priloga

Mentor
Skejić, Davor

Ključne riječi
Analiza konstrukcije ; čelik S420 ; toranj za adrenalinsku vožnju
(Structural analysis ; steel S420 ; tower for adrenaline ride)

Sažetak
Tema ovog diplomskog rada je analiza čelične konstrukcije tornja za adrenalinsku vožnju u zabavnom parku. Diplomski rad sadrži dispozicijsko rješenje čelične konstrukcije tornja, analizu i dimenzioniranje konstrukcijskih elemenata prema HRN EN i izvedbene nacrte s glavnim detaljima priključaka nosive čelične konstrukcije. Konstrukcija tornja sastoji se od tri jednaka čelična rešetkasta stupa koja su na vrhu povezana čeličnom prostornom rešetkom pravokutnog poprečnog presjeka širine 1, 9 m i visine 2 m. U tlocrtu su stupovi postavljeni u vrhove jednakostraničnog trokuta sa stranicom duljine 10 m. Svaki stup je kvadratnog tlocrta sa stranicom duljine 2 m. Zbog namjene tornja bilo je potrebno omogućiti neometano kretanje kabina za smještaj ljudi po stupovima ; kabine su ovješene na vrhu tornja, ali za održavanje smjera kretanja oslonjene su preko kotača na pojaseve stupova. Da bi se to omogućilo, pojasevi stupova izrađeni su od kvadratnih profila jednakih vanjskih dimenzija po cijeloj visini. Montažni nastavci pojaseva stupova koje nije bilo moguće izvesti unutar gabarita profila u vijčanoj izvedbi, ostvareni su sučelnim zavarivanjem. Iz istog razloga nije bilo moguće postaviti dodatnu prostornu stabilizaciju osim rešetke koja se nalazi na vrhu tornja. Predviđena je izvedba konstrukcije od toplo dogotovljenih kvadratnih cijevnih (SHS) profila, kvalitete čelika S420. Spojevi su uglavnom predviđeni u zavarenoj izvedbi, s time da je većina montažnih nastavaka izvedena u vijčanoj izvedbi. Analiza djelovanja je provedena prema nizu normi HRN EN 1991 i HRN EN 1993-3 za stalno djelovanje (vlastita težina i težina opreme) te promjenjivo djelovanje (opterećenje zbog zaustavljanja kabina za smještaj ljudi, vjetar i potres). Razmatrana su tri smjera djelovanja vjetra jer se zbog simetrije konstrukcije svi smjerovi djelovanja vjetra svode na tri osnovna. Za potrebe određivanja ukupne sile vjetra u skladu s normom HRN EN 1993-3 konstrukcija je podijeljena na niz odsječaka. Uvjet maksimalnog dozvoljenog pomaka (GSU) vrha tornja nije ispunjen za maksimalnu brzinu vjetra od 30 m/s, već za smanjenu vrijednost brzine od 12 m/s, koja je usvojena kao granična iz aspekta korištenja tornja za adrenalinsku vožnju. Statički proračun i dimenzioniranje konstrukcije provedeno je na 3D modelu korištenjem programskog paketa STAAD.Pro i naknadno provjereno ručnim proračunom. Proračun priključaka je proveden prema normi HRN EN 1993-1-8 ručno i korištenjem programskog paketa Autodesk ROBOT. Zbog specifičnih zahtjeva na konstrukciju tornja za adrenalinsku vožnju koji su posljedica namjene, te zbog činjenice da projektiranje i izvođenje ovakvog tipa konstrukcije nije rutinski zadatak, može se reći da je ova konstrukcija unikatna, a time komplicirana i za projektiranje i za izvedbu. Dodatni zahtjev proizlazi iz činjenice da zbog namjene i lokacije ovakav tip tornja spada u najviši razred pouzdanosti, odnosno u skupinu konstrukcija čije bi rušenje vrlo vjerojatno prouzročilo povrede ili gubitak života ljudi. Iz tog razloga svako rješenje neuobičajenog konstrukcijskog problema treba imati i odgovarajuću visoku pouzdanost koju je potrebno zadovoljiti od faze projektiranja do faze izvedbe preko adekvatnih kontrola sukladno skupini normi HRN EN 1090-1/-2.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Građevinarstvo

POVEZANOST RADA