SX022a_Przyklad Obliczanie efektywnych charakterystyk przekroju ceownika gietego na zimno z usztywnieniami poddanego zginaniu.pdf

(176 KB) Pobierz
SX022a-PL-EU
Przyklad: Obliczanie efektywnych charakterystyk przekroju ceownika gietego na zimno z usztywnieniami poddanego zginaniu
ARKUSZ OBLICZENIOWY
Dokument:
SX022a-PL-EU
strona 1
z
8
Tytuł
Przykład: Obliczanie efektywnych charakterystyk przekroju
ceownika gi ę tego na zimno z usztywnieniami poddanego
zginaniu
Dot. Eurokodu
PN-EN 1993-1-3
Wykonał
V. Ungureanu, A. Ruff
Data
grudzie ń 2005
Sprawdził
D. Dubina
Data
grudzie ń 2005
Przykład: Obliczanie efektywnych charakterystyk
przekroju ceownika czterogi ę tego poddanego
zginaniu
Przykład ten podaje sposób obliczania efektywnych charakterystyk
przekroju ceownika czterogi ę tego poddanego zginaniu wzgl ę dem
mocniejszej osi bezwładno ś ci.
W praktyce projektowej dotyczącej przekrojów cienkościennych wg PN-EN1993,
projektanci zazwyczaj uŜywają oprogramowania lub odwołują się do danych producenta.
Przykład ten jest przedstawiony dla celów ilustracyjnych.
Dane Podstawowe
Wymiary przekroju poprzecznego i właściwości materiału:
Wysokość całkowita
h
=
200
mm
s l s t - l s . e f s t s t o e s d s f e s l e t
Całkowita szerokość pasa ściskanego
b
1
=
74
mm
Całkowita szerokość pasa rozciąganego
b
2
=
66
mm
Całkowita szerokość fałdy
c
=
20
,
mm
Wewnętrzny promień gięcia
r
=
3
mm
Grubość nominalna
t
nom
=
2
mm
PN-EN1993-
1-3 §
3.2.4 (3)
Grubość rdzenia stalowego
t
=
1
96
mm
Umowna granica plastyczności
f
=
350
N
mm
2
yb
Moduł spręŜystości
E
=
210000
N
mm
2
Współczynnik Poisson’a
n
=
0
PN-EN1993-
1-3 § 2 (3)
Częściowy współczynnik bezpieczeństwa
g
M0
=
1
00
Wymiary linii środkowej przekroju:
Wysokość środnika
h
p
=
h
-
t
nom
=
200
-
2
=
198
mm
d n , h , 0
Szerokość pasa ściskanego
b
p1
=
b
1
-
t
nom
=
74
-
2
=
72
mm
Szerokość pasa rozciąganego
b
p2
=
b
2
-
t
nom
=
66
-
2
=
64
mm
260626028.022.png 260626028.023.png 260626028.024.png 260626028.025.png 260626028.001.png
Przyklad: Obliczanie efektywnych charakterystyk przekroju ceownika gietego na zimno z usztywnieniami poddanego zginaniu
ARKUSZ OBLICZENIOWY
Dokument:
SX022a-PL-EU
strona 2
z
8
Tytuł
Przykład: Obliczanie efektywnych charakterystyk przekroju
ceownika gi ę tego na zimno z usztywnieniami poddanego
zginaniu
Dot. Eurokodu
PN-EN 1993-1-3
Wykonał
V. Ungureanu, A. Ruff
Data
grudzie ń 2005
Sprawdził
D. Dubina
Data
grudzie ń 2005
Szerokość fałdy
c
p
=
c
-
t
nom
2
=
20
,
-
2
2
=
19
,
mm
Sprawdzanie proporcji geometrycznych
Metoda projektowa zawarta w PN-EN1993 1-3 moŜe być stosowana jeŜeli są
spełnione następujące warunki:
PN-EN1993-
1-3 § 5.2
b
t
£
60
b
1
t
=
74
1
96
=
37
,
75
<
60
– OK
c
t
£
50
c
t
=
20
,
1
96
=
10
,
61
<
50
– OK
h
t
£
500
h
t
=
200
1
96
=
102
,
04
<
500
– OK
s l s t - l s . e f s t s t o e s d s f e s l e t
Aby zapewnić wystarczająca sztywność, oraz by uniknąć utraty stateczności
miejscowej ścianek usztywniających, wymiary tych ścianek powinny mieścić
się w następujących granicach:
0
2
£
c
b
£
0
c
b
1
=
20
,
74
=
0
28
0,2
<
0,28
<
0,6
– OK
c
b
2
=
20
,
66
=
0
32
0,2
<
0,32
<
0,6
– OK
Wpływ zaokrąglenia naroŜy jest zaniedbywalna jeŜeli:
PN-EN1993-
1-3 § 5.1 (3)
r
t
£
5
r
t
=
3
1
96
=
1
53
<
5
– OK
r
b
p
£
0
10
r
b
p
=
3
72
=
0
04
<
0
10
– OK
r
b
p
2
=
3
64
=
0
05
<
0
10
– OK
Charakterystyki przekroju całkowitego
A
=
t
(
2
c
+
b
+
b
+
h
)
=
1
96
´
(
2
´
19
,
+
72
+
64
+
198
)
=
732
mm
2
br
p
p1
p2
p
PołoŜenie osi obojętnej w stosunku do pasa ściskanego:
z
=
[
c
p
h
p
-
c
p
2
)
+
b
p2
h
p
+
h
2
p
2
+
c
2
p
2
]
t
=
96
,
88
mm
b1
A
br
d n , h , 0
(
260626028.002.png 260626028.003.png 260626028.004.png 260626028.005.png 260626028.006.png 260626028.007.png
Przyklad: Obliczanie efektywnych charakterystyk przekroju ceownika gietego na zimno z usztywnieniami poddanego zginaniu
ARKUSZ OBLICZENIOWY
Dokument:
SX022a-PL-EU
strona 3
z
8
Tytuł
Przykład: Obliczanie efektywnych charakterystyk przekroju
ceownika gi ę tego na zimno z usztywnieniami poddanego
zginaniu
Dot. Eurokodu
PN-EN 1993-1-3
Wykonał
V. Ungureanu, A. Ruff
Data
grudzie ń 2005
Sprawdził
D. Dubina
Data
grudzie ń 2005
Efektywne charakterystyki przekroju pasa i fałdy ś ciskanej
Ogólnie jest stosowana procedura (iteracyjna) do obliczania efektywnych
charakterystyk pasa i fałdy ściskanej (płaskiego elementu z usztywnieniem).
Obliczenie powinno by ć wykonane w trzech krokach:
PN-EN1993-
1-3 § 5.5.3.2
Krok 1:
Obliczanie początkowego efektywnego przekroju poprzecznego dla fałdy
uŜywając efektywnych szerokości pasa przyjmując, Ŝe ściskany pas jest
poparty z dwóch stron, fałda całkowicie usztywnia przekrój (
K
=
¥
), oraz Ŝe
PN-EN1993-
1-3 § 5.5.3.2
(3)
nośność przekroju nie jest zmniejszana (
s
com,
Ed
=
f
yb
/ M
0
).
Efektywna szerokość pasa ściskanego
Współczynnik rozkładu napręŜeń:
y
=
1
(równomierne ściskanie), więc
PN-EN1993-
1-3 § 5.5.2
s l s t - l s . e f s t s t o e s d s f e s l e t
współczynnik wyboczeniowy:
k
σ
=
4
dla wewnętrznych ścianek ściskanych.
i
e
=
235 f
yb
PN-EN1993-
1-5 § 4.4
Smukłość względna:
l
=
b
p1
t
=
72
1
96
=
0
789
p,
b
28 σ
,
4
e
k
28
,
4
´
235
350
´
4
Współczynnik redukcyjny szerokości:
r
=
l
p,
b
-
0
055
(
3
+
y
)
=
0
789
-
0
055
´
( )
3
+
1
=
0
914
l
2
0
789
2
p,
b
Efektywna szerokość wynosi:
mm
eff
= r
b
p1
=
0
,
914
´
72
=
65
,
8
b
e1
=
b
e2
=
0 eff
,
5
b
=
0
,
5
´
65
,
8
=
32
9
mm
d n , h , 0
g
b
,
260626028.008.png 260626028.009.png 260626028.010.png 260626028.011.png
Przyklad: Obliczanie efektywnych charakterystyk przekroju ceownika gietego na zimno z usztywnieniami poddanego zginaniu
ARKUSZ OBLICZENIOWY
Dokument:
SX022a-PL-EU
strona 4
z
8
Tytuł
Przykład: Obliczanie efektywnych charakterystyk przekroju
ceownika gi ę tego na zimno z usztywnieniami poddanego
zginaniu
Dot. Eurokodu
PN-EN 1993-1-3
Wykonał
V. Ungureanu, A. Ruff
Data
grudzie ń 2005
Sprawdził
D. Dubina
Data
grudzie ń 2005
Efektywna szerokość fałdy krawędziowej
Współczynnik wyboczeniowy:
PN-EN1993-
1-3 § 5.5.3.2
(5a)
jeŜeli
b
p,
c
b
p1
£
0
35
:
k
σ
=
0
jeŜeli
0
35
<
b
b
£
0
:
k
=
0
+
0
83
3
(
b
b
-
0
35
)
2
p,
c
p1
σ
p,
c
p1
b
p,
c
b
p1
=
19
,
72
=
0
275
<
0
35
to
k
σ
=
0
Smukłość względna:
PN-EN1993-
1-5 § 4.4
l
=
c
p
t
=
19
,
1
96
=
0
614
p,c
28 σ
,
4
e
k
28
,
4
´
235
350
´
0
s l s t - l s . e f s t s t o e s d s f e s l e t
Współczynnik redukcyjny szerokości:
r
=
l
p,
c
-
0
188
=
0
614
-
0
188
=
1
13
l
2
0
614
2
p,
c
ale
r
£
1
dlatego
r
=
1
Efektywna szerokość wynosi:
mm
eff
=
r
c
p
=
1
´
19
,
=
19
,
PN-EN1993-
1-3 § 5.5.3.2
(5a)
Efektywny przekrój usztywnienia krawędziowego:
A
=
t
(
b
+
c
)
=
1
96
´
(
32
,
+
19
,
)
=
103
,
mm
2
s
e2
eff
§ 5.5.3.2 (6)
Krok 2:
UŜywając początkowego efektywnego przekroju usztywnienia, określa się
współczynnik redukcyjny, uwzględniając efekt ciągłego stęŜenia spręŜystego.
PN-EN1993-
1-3 § 5.5.3.2
(3)
d n , h , 0
c
260626028.012.png 260626028.013.png 260626028.014.png 260626028.015.png 260626028.016.png
Przyklad: Obliczanie efektywnych charakterystyk przekroju ceownika gietego na zimno z usztywnieniami poddanego zginaniu
ARKUSZ OBLICZENIOWY
Dokument:
SX022a-PL-EU
strona 5
z
8
Tytuł
Przykład: Obliczanie efektywnych charakterystyk przekroju
ceownika gi ę tego na zimno z usztywnieniami poddanego
zginaniu
Dot. Eurokodu
PN-EN 1993-1-3
Wykonał
V. Ungureanu, A. Ruff
Data
grudzie ń 2005
Sprawdził
D. Dubina
Data
grudzie ń 2005
Wyboczeniowe spręŜyste napręŜenie krytyczne dla usztywnienia krawędziowego
PN-EN1993-
1-3 § 5.5.3.2
(7)
s
=
2
K
E
I
s
cr
s
A
s
gdzie:
K jest spręŜystą sztywnością na jednostkę długości:
PN-EN1993-
1-3 §
5.5.3.1 (5)
E
t
3
1
K
=
×
4
-
n
2
)
b
2
h
+
b
3
+
0
b
b
h
k
1
p
1
1
2
p
f
gdzie:
s l s t - l s . e f s t s t o e s d s f e s l e t
b – odległość od środnika do środka efektywnego pola przekroju
usztywnienia w strefie ściskanej (pas górny)
b
=
b
-
b
e2
t
b
e2
2
=
72
-
32
,
´
1
96
´
32
,
2
=
61
,
73
mm
1
p1
(
b
+
c
)
t
(
32
,
+
19
,
´
1
96
e2
eff
k
f
=
0
dla zginania względem osi y-y
K
=
0
439
N
mm
I jest momentem bezwładności usztywnienia:
s
b
t
3
c
3
t
c
2
2
c
c
2
2
I
=
e2
+
eff
+
b
t
eff
+
c
t
eff
-
eff
(
)
(
)
s
12
12
e2
2
b
+
c
eff
2
2
b
+
c
e2
eff
e2
eff
I
=
3663
mm
4
s
wyboczeniowe spręŜyste napręŜenie krytyczne dla usztywnienia krawędziowego:
s
=
2
´
0
439
´
210000
´
3663
=
355
,
78
N
mm
2
cr,
s
103
,
d n , h , 0
,
260626028.017.png 260626028.018.png 260626028.019.png 260626028.020.png 260626028.021.png

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika:

Zgłoś jeśli naruszono regulamin