wykład 5 (nośność przekrojów smukłych ), SEMESTR VII, Konstrukcje metalowe
[ Pobierz całość w formacie PDF ]
Konstrukcje stalowe
Konstrukcje stalowe
Nośność obliczeniowa przekrojów smukłych
Utrata stateczności miejscowej
Zagadnienia
Û
Utrata stateczności miejscowej
Û
Efektywne pole przekroju ścianki
Û
Smukłość względna ścianki
Û
Współczynnik redukcyjny uwzględniający niestateczność ścianki
Û
Przykład obliczeniowy
Efektywne pole ścianki przekroju klasy IV
Utrata stateczności miejscowej smukłych ścianek przekroju elementów ściskanych
lub zginanych, w obszarach napręŜeń ściskających lub ścinających, polega na ich
lokalnym wybrzuszeniu, pofalowaniu lub zwichrowaniu.
A
eff
=
r
A
r
–
współczynnik redukcyjny
uwzględniający niestateczność
ścianki
A –
pole przekroju ścianki.
Konstrukcje stalowe
Konstrukcje stalowe
Smukłość względna ścianki
Współczynnik redukcyjny
Współczynnik redukcyjny
r
Współczynnik redukcyjny
r
jest funkcją tzw. smukłości względnej ścianki przekroju,
którą oblicza się ze wzoru;
ścianki przęsłowe (np.środnik)
r
=
1
0
dla
l
p
£
0
673
l
– smukłość geometryczna ścianki (tab. 5.2
w EN199311:2005+AC:2006),
l
=
l
r
=
l
p
-
0
0
5
5
(
3
+
y
)
£
1
dla
l
>
0
673
,
gdzie
(
+y
)
³
0
p
l
2
p
28
4
k
s
e
=
235
y
/
f
,
p
k
parametr niestateczności miejscowej, uzaleŜniony
od stosunku napręŜeń krawędziowych
y
(tab. 4.1 i
4.2 w PNEN 199315.
ścianki wspornikowe (np. pas)
s
r
=
1
0
dla
l
p
£
0
748
l
-
0
2
188
r
=
p
£
1
dla
l
>
0
748
p
l
p
Konstrukcje stalowe
Konstrukcje stalowe
Przykład obliczeniowy
Przykład obliczeniowy
Dane do obliczeń
• nośność przekroju poprzecznego, niezaleŜnie od klasy
g
M
0
=
1,0,
Określić nośność przekroju
efektywnego dla trzonu słupa jak na
rysunku. SÅ‚up wykonano ze stali S235.
• nominalna wartość granicy plastyczno
Å›
ci
dla stali S235 (tab. 3.1 EN 199311:2005+AC:2006)
f
y
=
235 MPa.
1
,
e
Konstrukcje stalowe
Konstrukcje stalowe
Przykład obliczeniowy
Przykład obliczeniowy
Nośność obliczeniową przekroju słupa naleŜy określić z uwzględnieniem wpływu
niestateczności miejscowej środnika.
Klasyfikacja przekroju (tablica 5.2 w EN 199311:2005+AC:2006)
Ścianka krótsza
e
=
235
/
f
y
=
235
/
235
=
1
0
c
/
t
=
500
,
-
2
×
1
)
/
10
,
=
48
>
42
e
=
42
×
1
0
=
42
,
0
klasa 4.
Parametr stateczności miejscowej określamy na podstawie tablicy 4.1
w PNEN 199315:2006. Przy osiowym ściskaniu stosunek napręŜeń krawędziowych
w ściance
y
=
s
2
/
1
s
=
1
⇒
k
s
=
4
0
.
Konstrukcje stalowe
Konstrukcje stalowe
Przykład obliczeniowy
Przykład obliczeniowy
Ścianka o mniejszej smukłośc
i
Ścianka o większej smukłości
Względna smukłość płytowa ścianki o mniejszej smukłości
Względna smukłość płytowa ścianki o mniejszej smukłości
l
=
b
/
t
=
480
0
/
10
,
=
0
845
>
0
673
l
=
980
0
/
10
,
0
=
1
73
>
0
673
p
28
,
4
e
k
28
,
4
×
1
0
×
4
0
p
s
28
,
4
×
1
0
×
4
Współczynnik redukcyjny uwzględniający niestateczność ścianki
Współczynnik redukcyjny uwzględniający niestateczność ścianki
r
=
[
l
-
0
055
(
+
y
)]
/
l
2
+
2
p
p
r
=
[
73
-
0
055
×
(
+
1
0
)]
/
1
73
=
0
504
=
[
0
845
-
0
055
×
(
+
1
)]
/
0
845
2
=
0
875
Efektywna szerokość ścianki
Efektywna szerokość ścianki
b
eff
=
r
b
=
0
504
×
980
,
=
494
,
mm
b
eff
=
r
b
=
0
875
×
480
,
=
420
,
mm
Konstrukcje stalowe
Konstrukcje stalowe
Przykład obliczeniowy
Przykład obliczeniowy
Przekrój efektywny
Przekrój brutto
A
eff
=
2
×
(
42
,
0
×
1
0
+
49
,
4
×
1
0
+
A
=
50
,
×
100
,
0
-
(
50
,
0
-
2
×
1
)
×
(
100
,
0
-
2
1
0
)
=
296
,
cm
2
+
4
×
1
×
1
0
=
186
,
cm
2
N
=
Af
/
0
g
=
296
,
×
23
,
/
1
0
=
6956
kN
c
Rd
y
M
N
c
Rd
=
A
eff
f
y
/
0
g
M
=
Redukcja nośności przekroju z uwagi na niestateczność miejscową
=
186
,
×
23
,
/
1
=
4390
kN
R
=
6956
-
4390
×
100
%
=
37
%
6956
2
(
,
,
×
,
,
Konstrukcje stalowe
Koniec
Wykład poświecono następującym zagadnieniom:
Û
Utrata stateczności miejscowej
Û
Efektywne pole przekroju ścianki
Û
Smukłość względna ścianki
Û
Współczynnik redukcyjny uwzględniający niestateczność ścianki
Û
Przykład obliczeniowy
3
[ Pobierz całość w formacie PDF ]