Informacje uzupelniajace: Sprezysty moment krytyczny przy zwichrzeniu belek wspornikowych
Informacje uzupełniające: Sprę\ysty moment krytyczny przy zwichrzeniu belek
wspornikowych
SN006a-EN-PN
Informacje uzupełniające: Sprę\ysty moment krytyczny
przy zwichrzeniu belek wspornikowych
Dokument prezentuje prostÄ… metodÄ™ obliczania sprÄ™\ystego momentu krytycznego przy
zwichrzeniu belki wspornikowej.
Spis treści
1. Zakres 2
2. Obliczanie Mcr 2
3. Tablice do ustalenia wartości współczynnika C 3
4. GorÄ…co walcowane ksztaÅ‚towniki dwuteowe : pomoce projektowe do obliczania Mcr,0 i ºwt 10
5. Przykład zastosowania 11
6. Informacja o darmowym programie komputerowym LTBeam przeznaczonym do
rozwiązywania ogólnych zagadnień dotyczących zwichrzenia 12
7. Literatura 12
Strona 1
Created on Monday, March 15, 2010
This material is copyright - all rights reserved. Use of this document is subject to the terms and conditions of the Access Steel Licence Agreement
Informacje uzupelniajace: Sprezysty moment krytyczny przy zwichrzeniu belek wspornikowych
Informacje uzupełniające: Sprę\ysty moment krytyczny przy zwichrzeniu belek
wspornikowych
SN006a-EN-PN
1. Zakres
Dokument dostarcza informacji do analizy belek wspornikowych spełniających następujące
warunki:
Belka ma stały przekrój o dwóch osiach symetrii
Belka jest niestÄ™\ona za wyjÄ…tkiem podparcia
Belka jest zabezpieczona przed obrotem na podporze względem osi podłu\nej
Obcią\enia są przyło\one prostopadle do belki w sposób powodujący zginanie belki
w płaszczyznie jej większej sztywności. Płaszczyzna obcią\enia przechodzi przez środek
ścinania. Obcią\enie jest przyło\one na wysokości środka ścinania, powy\ej albo poni\ej.
Korzystny efekt ugięcia belki jest pominięty (zakłada się prostoliniowość belki
w płaszczyznie obcią\enia po wyboczeniu)
Siły podłu\ne są pomijalnie małe.
Uwaga: Rozwiązania dla przypadków, gdzie skręcanie albo boczne ugięcia (poziome) są na
końcach niemo\liwe mo\na znalezć w literaturze specjalistycznej (szczegółowe
informacje są zawarte na przykład w szwedzkim Podręczniku analizy na
wyboczenie [4]). Te przypadki i wiele innych nieobjętych zakresem tego
dokumentu, mogą tak\e mo\e być rozwiązane u\ywając odpowiedniego
oprogramowania komputerowego, jak na przykład to przedstawione w punkcie 6.
2. Obliczanie Mcr
Wartość krytyczną momentu przy zwichrzeniu sprę\ystym Mcr w podporze belki
wspornikowej podaje poni\szy wzór:
Mcr = C Å" Mcr,0
(1)
gdzie
Mcr,0 moment krytyczny przy zwichrzeniu sprÄ™\ystym belki swobodnie popartej
(z "widełkowym" podparciem na końcach) obcią\onej w sposób powodujący
powstanie stałego momentu zginającego z pominięciem sztywności spaczenia belki.
C łączny współczynnik który uwzględnia wpływ:
" rozkład momentów zginających, to jest kształtu wykresu momentów zginających,
" sztywności spaczenia belki,
" przyło\enia obcią\eń powy\ej albo poni\ej środka ścinania, który pokrywa się tutaj
ze środkiem cię\kości przekroju
" warunki podparcia (mo\liwość spaczenia)
Strona 2
Created on Monday, March 15, 2010
This material is copyright - all rights reserved. Use of this document is subject to the terms and conditions of the Access Steel Licence Agreement
Informacje uzupelniajace: Sprezysty moment krytyczny przy zwichrzeniu belek wspornikowych
Informacje uzupełniające: Sprę\ysty moment krytyczny przy zwichrzeniu belek
wspornikowych
SN006a-EN-PN
Mcr,0 jest zdefiniowany jako:
Ä„
Mcr,0 = Å" E Iz G It (2)
L
gdzie
L to długość belki wspornikowej
E to moduł sprę\ystości podłu\nej
G to moduł sprę\ystości poprzecznej
It to moment bezwładności przy skręcaniu swobodnym
Iz to moment bezwładności względem słabszej osi
3. Tablice do ustalenia wartości współczynnika C
Wartości współczynnika C obliczono dla wielu przypadków przy pomocy specjalnego
programu komputerowego LTBeam przeznaczonego do analizy zwichrzenia belek (patrz
punk 6), tablice zamieszczone poni\ej opracowano do bezpośredniego wykorzystania przez
projektantów.
Rozpatrzono dwa przypadki więzów podporowych dotyczących skręcania skrępowanego na
podporach:
brak ograniczeń mo\liwości spaczenia
pełne usztywnienie w zakresie spaczenia
W praktyce spaczenie na podporze nigdy nie jest całkowicie swobodne ani całkowicie
niemo\liwe, rzeczywiste więzy są pośrodku, zale\nie od szczegółów konstrukcyjnych
podparcia. Rys. 3.1 i Rys. 3.2 pokazuje przypadki kiedy spaczenie jest całkowicie
swobodne albo całkowicie niemo\liwe . Je\eli mamy wątpliwości co do rzeczywistej
charakterystyki więzów zaleca się przyjęcie oparcia jako całkowicie swobodnego .
2
1
3
1 SÅ‚up
2 Cienkie pasy (półki)
3 Belka wspornikowa (wyboczenie)
Rys. 3.1 Przypadek całkowicie swobodnego oparcia na podporze
Strona 3
Created on Monday, March 15, 2010
This material is copyright - all rights reserved. Use of this document is subject to the terms and conditions of the Access Steel Licence Agreement
Informacje uzupelniajace: Sprezysty moment krytyczny przy zwichrzeniu belek wspornikowych
Informacje uzupełniające: Sprę\ysty moment krytyczny przy zwichrzeniu belek
wspornikowych
SN006a-EN-PN
1
1
2
2
3
4
a) b)
1 SÅ‚up
2 Belka wspornikowa (wyboczenie)
3 Blacha usztywniajÄ…ca (z obu stron)
4 śebra usztywniające (z obu stron)
Rys. 3.2 Przypadek kiedy podparcie całkowicie uniemo\liwia spaczenie
Przy określonym obcią\eniu i przy określonych warunkach podparcia dotyczących spaczenia
wartość współczynnika C zale\y od dwóch parametrów:
pierwszy parametr ºwt uwzglÄ™dnia sztywność giÄ™tno-skrÄ™tnÄ… belki
1 E Iw
º =
(3)
wt
L G It
gdzie
Iw wycinkowy moment bezwładności
drugi parametr · uwzglÄ™dnia efekt destabilizacji albo stabilizacji wynikajÄ…cy
z przyło\enia obcią\enia powy\ej albo poni\ej środka ścinania
za
· = (· nadano znak zgodnie z poni\szymi objaÅ›nieniami)
(4)
hs / 2
gdzie:
za odległość punktu przyło\enia obcią\enia od środka ścinania
Strona 4
Created on Monday, March 15, 2010
This material is copyright - all rights reserved. Use of this document is subject to the terms and conditions of the Access Steel Licence Agreement
Informacje uzupelniajace: Sprezysty moment krytyczny przy zwichrzeniu belek wspornikowych
Informacje uzupełniające: Sprę\ysty moment krytyczny przy zwichrzeniu belek
wspornikowych
SN006a-EN-PN
hs jest definiowane zgodnie z przyjętą konwencją jako:
Iw
hs = 2
(5)
Iz
niezale\nie od kształtu przekroju.
Dla bisymetrycznych przekrojów dwuteowych, hs mo\e być przyjęte jako odległość pomiędzy
środkami ścinania pasów (półek) :
hs = h - tf
h pełna wysokość przekroju
tf grubość pasa (półki)
Znak współczynnika ·
Sposób ustalenia znaku · jest zilustrowany na Rys. 3.1. Dla obciÄ…\enia przyÅ‚o\onego
w Å›rodku Å›cinania S pola przekroju, za = 0 i· = 0. W przeciwnym razie znak · zale\y od
efektu oddziaływania obcią\enia rozwa\anego z uwzględnieniem faktu skręcania się
belki w czasie rozwijania siÄ™ procesu zwichrzenia:
" ka\de obcią\enie skierowane w kierunku środka ścinania S generuje moment
skręcający zwiększający kąt skręcenia : obcią\enie ma wpływ destabilizujący
(przypadek a), i · ma znak dodatni, zgodnie z przyjÄ™tÄ… konwencjÄ…,
" w przypadku przeciwnym, ka\de obciÄ…\enie skierowane w kierunku przeciwnym do
kierunku środka ścinania S generuje moment skręcający przeciwdziałający skręceniu
przekroju : obciÄ…\enie ma wpÅ‚yw stabilizujÄ…cy (przypadek c), i · ma znak ujemny,
zgodnie z przyjętą konwencją.
F
za
F
S S za=0 S
hs hs hs
za
F
a) · > 0 b) · = 0 c) · < 0
Efekt destabilizujÄ…cy Efekt stabilizujÄ…cy
Rys. 3.3 Przypadek warunków podporowych uniemo\liwiających spaczenie na podporze
Strona 5
Created on Monday, March 15, 2010
This material is copyright - all rights reserved. Use of this document is subject to the terms and conditions of the Access Steel Licence Agreement
Informacje uzupelniajace: Sprezysty moment krytyczny przy zwichrzeniu belek wspornikowych
Informacje uzupełniające: Sprę\ysty moment krytyczny przy zwichrzeniu belek
wspornikowych
SN006a-EN-PN
Wartości współczynnika C podano dla trzech prostych przypadków obcią\enia:
obcią\enie ciągłe belki q
obcią\enie skupione F przyło\one na końcu belki
obcią\enie momentem skupionym CM przyło\onym na końcu belki
WartoÅ›ci parametrów ºwt i · sÄ… przyjmowane w nastÄ™pujÄ…cych przedziaÅ‚ach (w wiÄ™kszoÅ›ci
praktycznych przypadków):
0 d" ºwt d" 1
-2 d" · d" 3
Wartości współczynnika C dla pośrednich wartości powy\szych parametrów mogą być
interpolowane.
Strona 6
Created on Monday, March 15, 2010
This material is copyright - all rights reserved. Use of this document is subject to the terms and conditions of the Access Steel Licence Agreement
Informacje uzupelniajace: Sprezysty moment krytyczny przy zwichrzeniu belek wspornikowych
Informacje uzupełniające: Sprę\ysty moment krytyczny przy zwichrzeniu belek
wspornikowych
SN006a-EN-PN
3.2 Wartości współczynnika C dla prostych przypadków
obciÄ…\enia
Tabela 3.1 Wartości współczynnika C dla stałego obcią\enia ciągłego q
q
efekt stabilizujÄ…cy * Ð! Ò! efekt destabilizujÄ…cy **
Ð! Ò!
Ð! Ò!
Ð! Ò!
·
·
·
·
ºwt -2,00 -1,50 -1,00 -0,50 0,00 0,25 0,50 0,75 1,00 1,25 1,50 2,00 2,50 3,00
º
º
º
0 2,04 2,04 2,04 2,04 2,04 2,04 2,04 2,04 2,04 2,04 2,04 2,04 2,04 2,04
0,05 2,42 2,34 2,25 2,16 2,06 2,02 1,97 1,92 1,87 1,82 1,77 1,67 1,58 1,49
0,1 2,87 2,71 2,53 2,34 2,13 2,03 1,92 1,82 1,71 1,61 1,52 1,35 1,20 1,07
0,15 3,37 3,14 2,87 2,56 2,22 2,05 1,87 1,71 1,56 1,42 1,30 1,09 0,93 0,81
0,2 3,93 3,62 3,25 2,82 2,32 2,06 1,82 1,60 1,41 1,25 1,12 0,91 0,76 0,65
0,3 5,13 4,67 4,11 3,39 2,50 2,06 1,69 1,39 1,17 0,99 0,86 0,68 0,55 0,47
0,4 6,40 5,79 5,04 4,02 2,66 2,02 1,54 1,21 0,98 0,81 0,70 0,54 0,43 0,36
0,6 9,07 8,16 7,04 5,38 2,88 1,85 1,26 0,92 0,72 0,59 0,50 0,38 0,30 0,25
0,8 11,8 10,6 9,11 6,82 3,00 1,65 1,03 0,73 0,56 0,46 0,38 0,29 0,23 0,19
1 14,6 13,1 11,2 8,30 3,08 1,47 0,87 0,61 0,46 0,37 0,31 0,23 0,19 0,16
0 2,04 2,04 2,04 2,04 2,04 2,04 2,04 2,04 2,04 2,04 2,04 2,04 2,04 2,04
0,05 2,81 2,71 2,61 2,50 2,39 2,33 2,27 2,21 2,15 2,09 2,04 1,92 1,81 1,70
0,1 3,76 3,55 3,33 3,07 2,80 2,65 2,51 2,36 2,22 2,08 1,95 1,72 1,52 1,35
0,15 4,80 4,50 4,15 3,72 3,23 2,97 2,71 2,47 2,23 2,03 1,84 1,54 1,31 1,13
0,2 5,91 5,51 5,03 4,42 3,68 3,28 2,89 2,53 2,22 1,96 1,74 1,40 1,17 1,00
0,3 8,22 7,63 6,91 5,93 4,57 3,82 3,14 2,59 2,16 1,84 1,59 1,24 1,02 0,86
0,4 10,6 9,82 8,87 7,52 5,45 4,29 3,32 2,62 2,13 1,78 1,52 1,17 0,95 0,79
0,6 15,5 14,3 12,9 10,8 7,15 5,10 3,65 2,74 2,17 1,78 1,51 1,15 0,92 0,77
0,8 20,4 18,9 17,0 14,2 8,85 5,92 4,05 2,98 2,33 1,90 1,60 1,22 0,98 0,82
1 25,4 23,5 21,1 17,6 10,6 6,80 4,54 3,30 2,57 2,09 1,76 1,33 1,07 0,89
* w przypadku obcią\eń grawitacyjnych, obcią\enie przyło\one poni\ej środka ścinania
** w przypadku obcią\eń grawitacyjnych, obcią\enie przyło\one powy\ej środka ścinania
Strona 7
niemo
\
liwe
Odkształcenia gietno-skr
Ä™
tne
Swobodne odkształcenia gietno-skr
Ä™
tne
Created on Monday, March 15, 2010
This material is copyright - all rights reserved. Use of this document is subject to the terms and conditions of the Access Steel Licence Agreement
Informacje uzupelniajace: Sprezysty moment krytyczny przy zwichrzeniu belek wspornikowych
Informacje uzupełniające: Sprę\ysty moment krytyczny przy zwichrzeniu belek
wspornikowych
SN006a-EN-PN
Tabela 3.2 Wartości współczynnika C dla obcią\enia skupionego F przyło\onego na końcu
F
efekt stabilizujÄ…cy Ð! Ò! efekt destabilizujÄ…cy
Ð! Ò!
Ð! Ò!
Ð! Ò!
·
·
·
·
ºwt
º
º
º
-2,00 -1,50 -1,00 -0,50 0,00 0,25 0,50 0,75 1,00 1,25 1,50 2,00 2,50 3,00
0 1,27 1,27 1,27 1,27 1,27 1,27 1,27 1,27 1,27 1,27 1,27 1,27 1,27 1,27
0,05 1,39 1,37 1,34 1,31 1,28 1,26 1,25 1,23 1,21 1,19 1,17 1,13 1,08 1,04
0,1 1,52 1,48 1,43 1,37 1,30 1,27 1,23 1,18 1,14 1,10 1,05 0,96 0,87 0,79
0,15 1,65 1,60 1,53 1,45 1,34 1,27 1,21 1,13 1,06 0,99 0,92 0,80 0,69 0,61
0,2 1,80 1,74 1,66 1,54 1,38 1,28 1,18 1,07 0,97 0,88 0,80 0,67 0,56 0,49
0,3 2,15 2,07 1,94 1,75 1,45 1,27 1,10 0,94 0,81 0,70 0,61 0,49 0,40 0,34
0,4 2,54 2,44 2,27 1,99 1,52 1,24 1,00 0,81 0,67 0,56 0,49 0,38 0,31 0,26
0,6 3,41 3,26 3,01 2,52 1,60 1,14 0,81 0,61 0,49 0,40 0,34 0,26 0,21 0,17
0,8 4,33 4,14 3,81 3,09 1,65 1,02 0,67 0,49 0,38 0,31 0,26 0,20 0,16 0,13
1 5,29 5,06 4,63 3,70 1,68 0,91 0,57 0,40 0,31 0,25 0,21 0,16 0,13 0,11
0 1,27 1,27 1,27 1,27 1,27 1,27 1,27 1,27 1,27 1,27 1,27 1,27 1,27 1,27
0,05 1,55 1,52 1,49 1,45 1,42 1,40 1,37 1,35 1,33 1,31 1,28 1,24 1,19 1,14
0,1 1,86 1,81 1,75 1,67 1,58 1,54 1,48 1,43 1,37 1,31 1,25 1,13 1,02 0,92
0,15 2,20 2,13 2,04 1,93 1,77 1,68 1,58 1,47 1,36 1,26 1,16 0,99 0,85 0,74
0,2 2,56 2,48 2,37 2,21 1,96 1,81 1,65 1,48 1,32 1,18 1,06 0,86 0,72 0,62
0,3 3,36 3,26 3,10 2,82 2,35 2,03 1,72 1,44 1,21 1,04 0,90 0,71 0,58 0,49
0,4 4,21 4,08 3,88 3,49 2,72 2,21 1,75 1,39 1,14 0,95 0,82 0,63 0,51 0,43
0,6 5,99 5,82 5,52 4,90 3,46 2,53 1,84 1,39 1,10 0,91 0,77 0,59 0,47 0,40
0,8 7,83 7,61 7,22 6,36 4,20 2,88 2,00 1,48 1,16 0,95 0,80 0,61 0,49 0,41
1 9,69 9,43 8,94 7,84 4,98 3,27 2,21 1,62 1,26 1,03 0,86 0,66 0,53 0,44
* w przypadku obcią\eń grawitacyjnych, obcią\enie przyło\one poni\ej środka ścinania
** w przypadku obcią\eń grawitacyjnych, obcią\enie przyło\one powy\ej środka ścinania
Tabela 3.3 Wartości współczynnika C dla obcią\enia zewnętrznym momentem skupionym CM
przyło\onym na końcu
CM
ºwt
º
º
º
0 -0,05 0,1 0,15 0,2 0,3 0,4 0,6 0,8 1
Swobodne
odkształcenia gietno-
skrętne 0,50 0,50 0,50 0,51 0,51 0,52 0,53 0,54 0,54 0,54
Odkształcenia gietno-
skrętne niemo\liwe 0,50 0,50 0,50 0,51 0,52 0,55 0,59 0,68 0,80 0,93
Strona 8
niemo
\
liwe
Odkształcenia gietno-skr
Ä™
tne
Swobodne odkształcenia gietno-skr
Ä™
tne
Created on Monday, March 15, 2010
This material is copyright - all rights reserved. Use of this document is subject to the terms and conditions of the Access Steel Licence Agreement
Informacje uzupelniajace: Sprezysty moment krytyczny przy zwichrzeniu belek wspornikowych
Informacje uzupełniające: Sprę\ysty moment krytyczny przy zwichrzeniu belek
wspornikowych
SN006a-EN-PN
3.3 Wartości współczynnika C dla kombinacji q i F
q
F
Rys. 3.4 Kombinacja q i F
Dla dowolnej kombinacji
" obcią\enia ciągłego q wzdłu\ belki,
" obcią\enia skupionego F przyło\onego na końcu belki,
spełniającej poni\sze warunki:
" oba obcią\enia działają w tym samym kierunku, i
" je\eli przyło\one poza środkiem ścinania, oba obcią\enia są związane ze
współczynnikiem · o tym samym znaku, albo · e" 0 albo · d" 0, jednak bez
konieczności przykładania w tej samej odległości od środka ścinania.
Wartości współczynnika C mo\na obliczać stosując następujące wzory interakcyjne :
M + M M
M
q F q
F
= +
(6)
C Cq CF
Mq + M
F
C =
albo
(7)
Mq M F
+
Cq CF
gdzie
Mq moment zginający w podporze spowodowany wyłącznie obcią\eniem ciągłym q
MF moment zginający w podporze spowodowany wyłącznie obcią\eniem skupionym F
Cq wartości współczynnika C wyłącznie dla obcią\enia ciągłego q, Tabela 3.1
CF wartości współczynnika C wyłącznie dla obcią\enia skupionego F, Tabela 3.1
a moment krytyczny przy zwichrzeniu sprę\ystym Mcr otrzymujemy z równania (1).
Uwaga: Ten wzór interakcyjny daje dobre rezultaty (błąd mniejszy ni\ 3% po stronie
bezpiecznej) dla obciÄ…\eÅ„ z tym samym współczynnikiem · e" 0 , to jest oba obciÄ…\enia
są przyło\one na tym samym poziomie i mają oddziaływani destabilizujące (patrz [3]).
Wyniki mogą być bardziej zachowawcze w innych przypadkach.
Strona 9
Created on Monday, March 15, 2010
This material is copyright - all rights reserved. Use of this document is subject to the terms and conditions of the Access Steel Licence Agreement
Informacje uzupelniajace: Sprezysty moment krytyczny przy zwichrzeniu belek wspornikowych
Informacje uzupełniające: Sprę\ysty moment krytyczny przy zwichrzeniu belek
wspornikowych
SN006a-EN-PN
4. Gorąco walcowane kształtowniki dwuteowe : pomoce
projektowe do obliczania Mcr,0 i ºwt
º
º
º
Dla najczęściej stosowanych gorąco walcowanych kształtowników dwuteowych, wartości Mcr,0
i ºwt mo\na obliczyć bardzo prosto, patrz Tabela 4.1. Projektant musi dostosować siÄ™ do
jednostek (zamieszczonych w nawiasach).
Tabela 4.1 Mcr,0 i ºwt dla najczęściej stosowanych gorÄ…co walcowanych ksztaÅ‚towników dwuteowych (IPE
º
º
º
albo HE)
*
M k*
M (kNm) = ºwt = (8)
cr,0
L(m) L(m)
IPE IPEA HEA HEAA HEB HEM
n° M* k* M* k* M* k* M* k* M* k* M* k*
80 9,98 0,210 6,93 0,241 - - - - - - - -
100 17,95 0,276 13,07 0,309 108,6 0,358 62,44 0,416 161,3 0,308 676,8 0,195
120 28,42 0,365 19,81 0,419 152,6 0,529 86,22 0,629 271,8 0,420 1041 0,265
140 42,98 0,459 28,87 0,549 230,7 0,693 128,0 0,864 430,4 0,539 1519 0,343
160 64,35 0,534 42,41 0,640 355,4 0,817 225,8 0,986 683,3 0,631 2191 0,416
180 90,12 0,635 60,96 0,756 479,6 1,027 319,9 1,201 982,6 0,759 2968 0,505
200 129,3 0,696 90,06 0,815 686,6 1,155 477,7 1,313 1413 0,865 3989 0,589
220 176,7 0,806 128,1 0,924 967,0 1,327 636,2 1,539 1912 1,000 5152 0,687
240 247,9 0,869 183,7 0,986 1391 1,432 896,4 1,643 2602 1,109 9273 0,690
260 - - - - 1797 1,599 1193 1,808 3268 1,257 11234 0,790
270 335,6 1,072 249,0 1,225 - - - - - - - -
280 - - - - 2230 1,811 1495 2,054 3991 1,428 13359 0,900
300 451,9 1,275 342,4 1,439 3006 1,911 1983 2,146 5160 1,538 21417 0,900
320 - - - - 3561 1,906 2160 2,196 5911 1,544 22286 0,931
330 610,9 1,356 475,0 1,508 - - - - - - - -
340 - - - - 3987 1,929 2346 2,249 6471 1,573 22328 0,981
360 809,2 1,477 648,7 1,662 4441 1,948 2543 2,295 7059 1,599 22231 1,028
400 1064 1,579 827,6 1,796 5216 2,009 2890 2,442 8041 1,669 22177 1,127
450 1373 1,753 1074 2,002 6226 2,101 3130 2,640 9312 1,761 22282 1,254
500 1793 1,907 1430 2,158 7338 2,176 3383 2,820 10684 1,840 22247 1,375
550 2351 1,994 1881 2,266 7992 2,304 3901 2,901 11481 1,957 22356 1,504
600 3069 2,115 2494 2,389 8677 2,421 4198 3,053 12311 2,066 22324 1,626
650 - - - - 9394 2,528 4511 3,189 13174 2,167 22431 1,753
700 - - - - 10252 2,598 5018 3,294 14194 2,242 22398 1,871
800 - - - - 11256 2,822 5928 3,404 15388 2,450 22690 2,096
900 - - - - 12947 2,968 7135 3,553 17382 2,596 22755 2,327
1000 - - - - 13907 3,185 8028 3,705 18516 2,795 22964 2,567
Strona 10
Created on Monday, March 15, 2010
This material is copyright - all rights reserved. Use of this document is subject to the terms and conditions of the Access Steel Licence Agreement
Informacje uzupelniajace: Sprezysty moment krytyczny przy zwichrzeniu belek wspornikowych
Informacje uzupełniające: Sprę\ysty moment krytyczny przy zwichrzeniu belek
wspornikowych
SN006a-EN-PN
5. Przykład zastosowania
q = 10 kN/m F = 20 kN
Odkształcenia
gietno-skrętne
IPE 300
150 mm
niemo\liwe
L = 3 m
Rys. 5.1 Kombinacja obciÄ…\enia q i F
IPE 300 : h = 300 mm i tf = 10,7 mm Ò! hs = 300 10,7 = 289,3 mm
Tabela 4.1: M* = 451,9 Ò! Mcr,0 = 451,9 / 3 = 150,6 kNm (z (8))
k* = 1,275 Ò! ºwt = 1,275 / 3 = 0,425 (z (8))
Dla obciÄ…\enia ciÄ…gÅ‚ego q (wyÅ‚Ä…cznie): · = 150 / (289,3 / 2) = +1,04 (efekt destabilizujÄ…cy)
(z (4))
Mq = 10 × 32 / 2 = 45 kNm
Tabela 3.1: W wyniku interpolacji wartoÅ›ci współczynnika C dla ºwt = 0,4 i ºwt = 0,6, oraz
dla · = 1 i · = 1,25, otrzymano : Cq = 2,09
Dla obciÄ…\enia skupionego F (wyÅ‚Ä…cznie): · = +1,04 i MF = 20 × 3 = 60 kNm
Tabela 3.2: W wyniku interpolacji wartoÅ›ci współczynnika C dla ºwt = 0,4 i ºwt = 0,6, oraz
dla · = 1 i · = 1,25, otrzymano : CF = 1,11
Strona 11
Created on Monday, March 15, 2010
This material is copyright - all rights reserved. Use of this document is subject to the terms and conditions of the Access Steel Licence Agreement
Informacje uzupelniajace: Sprezysty moment krytyczny przy zwichrzeniu belek wspornikowych
Informacje uzupełniające: Sprę\ysty moment krytyczny przy zwichrzeniu belek
wspornikowych
SN006a-EN-PN
45 + 60
Z (7): C = = 1,39
45 60
+
2,09 1,11
Z (1): Mcr = 1,39 × 150,6 = 209,3 kNm
Wynik obliczeń wykonanych dla tego przypadku programem komputerowym LTBeam (patrz
punkt 6) wynosi : Mcr = 210,2 kNm (ró\nica : -0,4%).
6. Informacja o darmowym programie
komputerowym LTBeam przeznaczonym do
rozwiązywania ogólnych zagadnień dotyczących
zwichrzenia
W ramach europejskiego projektu badawczego [1] opracowano program komputerowy
umo\liwiajÄ…cy rozwiÄ…zywanie problem zwichrzenia prostych belek.: LTBeam. Program ten
wykorzystuje technikę dyskretyzacji belek rozwiązuje problem wartości własnych macierzy.
Program LTBeam umo\liwia uwzględnienie ró\norodnych warunków podparcia i stę\eń
pośrednich (punktowych lub ciągłych, sztywnych lub sprę\ystych w centrum ścinania albo
poza nim) i ró\norodne obcią\enia (przyło\one w centrum ścinania albo poza nim). Chocia\
interfejs u\ytkownika programu jest ukierunkowany na analizę belek o stałym przekroju,
mo\liwe jest obliczanie belek o przekroju zmiennym. Pełna wersja program LTBeam mo\e
być pobrana bez opłaty ze strony internetowej CTICM (www.cticm.com). Krótka prezentacja
programu jest zamieszczona w punkcie 7.3 opracowania [1], dokładniejszy opis w języku
francuskim w [2].
7. Literatura
1 ECSC Steel RTD Programme Lateral Torsional Buckling In Steel And Composite
Beams N° 7210-PR-183 (1999-2002) Final Technical Report Book 2 : Design
Guide Chapters 3 and 7.3
2 Y. Galéa Moment critique de déversement élastique de poutres fléchies : présentation
du logiciel LTBeam Revue Construction Métallique n°2-2003 CTICM
3 Y. Galéa Moment critique de déversement élastique de poutres consoles Revue
Construction Métallique n°3-2005 CTICM
4 Swedish Manual on Buckling Knäcking vippning och buckling St BK-K2 Statens
Stålbyggnadskommitte 1973 po szwedzku
Strona 12
Created on Monday, March 15, 2010
This material is copyright - all rights reserved. Use of this document is subject to the terms and conditions of the Access Steel Licence Agreement
Informacje uzupelniajace: Sprezysty moment krytyczny przy zwichrzeniu belek wspornikowych
Informacje uzupełniające: Sprę\ysty moment krytyczny przy zwichrzeniu belek
wspornikowych
SN006a-EN-PN
Protokół jakości
TYTUA ZASOBU Informacje uzupełniające: Sprę\ysty moment krytyczny przy
zwichrzeniu belek wspornikowych
Odniesienie
DOKUMENT ORYGINALNY
ImiÄ™ i nazwisko Instytucja Data
Stworzony przez Yvan GALEA CTICM 16/06/05
Zawartość techniczna sprawdzona Alain BUREAU CTICM 16/06/05
przez
Zawartość redakcyjna sprawdzona D C Iles SCI 15/07/05
przez
Zawartość techniczna zaaprobowana
przez:
1. WIELKA BRYTANIA G W Owens SCI 30/06/05
2. Francja A Bureau CTICM 30/06/05
3. Niemcy C Müller RWTH 30/06/05
4. Szwecja A Olsson SBI 30/06/05
5. Hiszpania J Chica Labein 30/06/05
Zasób zatwierdzony przez G W Owens SCI 09/05/06
Koordynatora Technicznego
TAUMACZENIE DOKUMENTU
Tłumaczenie wykonał i sprawdził B. Stankiewicz, PRz
TÅ‚umaczenie zatwierdzone przez: B. Stankiewicz PRz
Strona 13
Created on Monday, March 15, 2010
This material is copyright - all rights reserved. Use of this document is subject to the terms and conditions of the Access Steel Licence Agreement
Informacje uzupelniajace: Sprezysty moment krytyczny przy zwichrzeniu belek wspornikowych
Informacje uzupełniające: Sprę\ysty moment krytyczny przy zwichrzeniu belek
wspornikowych
SN006a-EN-PN
Informacje ramowe
Tytuł* Informacje uzupełniające: Sprę\ysty moment krytyczny przy zwichrzeniu belek
wspornikowych
Seria
Opis* Dokument prezentuje prostÄ… metodÄ™ obliczania sprÄ™\ystego momentu krytycznego przy
zwichrzeniu belki wspornikowej.
Poziom Umiejętności Profesjonalista
dostępu* specjalistyczne
Identyfikator* Nazwa pliku D:\ACCESS_STEEL_PL\SN\SN006a-PL-EU.doc
Format Microsoft Word 9.0; 14 Pages; 664kb;
Kategoria* Typ zasobu Informacje uzupełniające
Punkt widzenia In\ynier
Temat* Obszar stosowania Budynki wielokondygnacyjne; ;
Daty Data utworzenia 18/05/2006
Data ostatniej 11/07/2005
modyfikacji
Data sprawdzenia
Wa\ny od
Wa\ny do
Język(i)* Polski
Kontakt Autor Yvan GALEA, CTICM
Sprawdził Alain BUREAU, CTICM
Zatwierdził
Redaktor
Ostatnia modyfikacja
SÅ‚owa Belki wspornikowe, zwichrzenie belek
kluczowe*
Zobacz te\ Odniesienie do EN 1993-1-1
Eurokodu
Przykład(y)
obliczeniowy
Komentarz
Dyskusja
Inne
Sprawozdanie Przydatność krajowa EU
Instrukcje
szczególne
Strona 14
Created on Monday, March 15, 2010
This material is copyright - all rights reserved. Use of this document is subject to the terms and conditions of the Access Steel Licence Agreement
Wyszukiwarka
Podobne podstrony:
SN001a Informacje uzupełniające Siły krytyczne przy wyboczeniu skrętnym i giętno skrętnym (1)SN017a Informacje uzupełniające Nośność połączeń z przykładką środnika przy ścinaniuSN038a Informacje uzupełniające Projektowanie połączeń belek z podciągiemSN045a Informacje uzupelniajace Sztywnosc podstaw slupów w analizie globalnejsiły i moment skrawania przy wierceniuSN023a Informacje uzupelniajace Model obliczeniowy zakladkowego styku slupaSN026a Informacje uzupelniajace Dociskowe styki trzonów slupówSN012a Informacje uzupełniające Dobór rozmiaru kształtownika na trzon słupa (dwuteowniki szerokostopSN013a Informacje uzupełniające Wstępny dobór połączenia doczołowego prostegoSystem podatkowy w Polsce informacje uzupelniajace wyklad 4SN043a Informacje uzupełniające Projektowanie podstawy słupaObliczanie momentu plastycznego przy zginaniuSN020a Informacje uzupelniajace Szkielet prosty – pojecie i typowe uklady ramSN041a Informacje uzupelniajace Projektowanie doczolowych polaczen naroznych w ramach portalowychInformacje uzupełniające Projektowanie elementów oporowych przenoszących siłę poziomą w stopach słupwięcej podobnych podstron