Informacje uzupełniające: Wyboczenie z płaszczyzny układu w ramach portalowych. Spis treści

Transkrypt

1 S032a-PL-EU Informacje uupełniające: Wybocenie płascyny układu w ramach portalowych Ten dokument wyjaśnia ogólną metodę (predstawioną w E sprawdania nośności na wybocenie płascyny układu kstałtowników w ramach portalowych, których nie dotycą metody obliceniowe predstawione w do Wskaówki te są scególnie prydatne w odniesieniu do prętów o miennych prekrojach, e scególnymi warunkami podparcia. Spis treści 1. Zakres astosowania 2 2. Tok postępowania 3 Strona 1

2 S032a-PL-EU 1. Zakres astosowania awet w prypadkach prostych ram portalowych, projektant jest musony do sprawdenia nośności na wybocenie płascyny układu elementów, które nie podlegają procedurom obliceniowym awartym w E , i a prykład: elementy o niejednolitym prekroju precnym, elementy w których tylko jeden pas jest podparty w kierunku bocnym, co nie apewnia podparcia widełkowego, pryjętego w E , elementy obciąŝone w sposób łoŝony. Tego typu sytuacja cęsto ma miejsce w ramach portalowych. W celu umoŝliwienia weryfikacji elementu, w E apronowano dwie metody, słuŝące do osacowania nośności omawianych kstałtowników, wraŝliwych na wybocenie płascyny układu. Punkt stanowi, Ŝe metoda ta ma astosowanie w prypadku elementów ściskanych i/lub ginanych jednokierunkowo w elementach tych nie dusca się do powstania pregubów plastycnych. a prykład: Pojedynce kstałtowniki, prekroje łoŝone, jednolite lub nie, róŝnymi warunkami podparcia. Ramy płaskie lub podespoły ram łoŝone w/w prętów. PoniewaŜ metoda ta moŝe być stosowana do łoŝonych elementów konstrukcyjnych lub elementów e łoŝonymi warunkami podparcia i obciąŝenia, moŝe wymagać astosowania specjalistycnego rogramowania (np. programów wykorystujących etodę Elementów Skońconych do określenia wartości wymaganych w niej parametrów. UWAGA: Krajowym. Obsar i granice stosowania tej metody mogą być podane w Załącniku Ten dokument, ogranica się do ram portalowych obciąŝonych w płascyźnie układu kstałtowników ginanych wględem osi więksej bewładności y-y. Pryjęto definicję Ŝe termin element konstrukcyjny odnosił się będie do prętów lub segmentów prętów ramy portalowej, które są sprawdane e wględu na nośność na wybocenie płascyny ramy. Zawycaj, w celu umoŝliwienia oceny nośności pojedyncego elementu, powinien być on w pełni abepiecony na swoich końcach pred obrotem i wyboceniem płascyny ramy (tw. widełkowe podparcie. Kilka prykładów elementów w ramie portalowej, które mogą być oblicane według metody isanej w punkcie pokaano na Rys Strona 2

3 S032a-PL-EU ψ ψ -1 ψ 1-1 ψ 1 0 ψ 1 ψ ψ 0 ψ 1 0 ψ 1 ψ ψ -1 ψ 1 Rys. 1.1 Prykłady elementów w ramie portalowej, które mogą być oblicane godnie E Tok postępowania Tok postępowania kolejne kroki: Analia elementów w płascyźnie ramy. Celem jest określenie efektów projektowych w elemencie powstałych na skutek diałania obciąŝenia a następnie osacowanie wielkości tych efektów w aleŝności od nośności charakterystycnej najbardiej wytęŝonego prekroju precnego, biorąc pod uwagę tylko wybocenie w płascyźnie ramy. Współcynnik wyraŝający stosunek nośności charakterystycnej i efektów projektowych jest współcynnikiem (amplifikatorem obciąŝenia (najmniejsy mnoŝnik odpowiadający osiągnięciu nośności charakterystycnej be uwględnienia wybocenia,. Analia elementu na wybocenie płascyny ramy. Celem jest określenie wielkości obciąŝenia jako mnoŝnika obciąŝenia obliceniowego, pry którym element traci nośność na skutek wybocenia płascyny ramy. Współcynnik ten wyraŝany jest pre cr,. Sprawdenie nośności elementu. Celem jest weryfikacja nośności elementu, biorąc pod uwagę interakcję pomiędy jego achowaniem się w płascyźnie i płascyny ramy. 2.1 Analia elementu w płascyźnie ramy 1. Preprowadanie analiy elementu w płascyźnie ramy w prypadku gdy element ten moŝe być wyiolowany układu ramowego lub preprowadanie globalnej analiy ramy portalowej w płascyźnie ramy. W tym typie analiy, brane jest pod uwagę tylko obciąŝenie diałające w płascyźnie ramy. Analia ta powinna uwględniać: o Globalne efekty drugiego rędu, spowodowane deformacją ramy w płascyźnie ramy E , o Imperfekcje w płascyźnie ramy (globalne i lokalne E , Uwaga : Analia globalna ramy portalowej powinna być preprowadana jako analia spręŝysta lub jako spręŝysto plastycna, pod warunkiem, Ŝe nie dusca się do powstania pregubów plastycnych w ropatrywanych prętach ramy. Strona 3

4 S032a-PL-EU 2. Sprawdenie charakterystycnej nośności elementu w płascyźnie ramy ośność charakterystycna arówno spręŝysta jak i plastycna aleŝy od klasy prekroju elementu. Sprawdenie nośności elementu polega na: o sprawdeniu nośności prekroju precnego godnie (E , o gdy element obciąŝony jest dodatkowo siłą ściskającą, jego nośność sprawda się godnie E lub 6.3.3, jak dla elementów mimośrodowo ściskanych. We wsystkich prypadkach we worach stosuje się nośność charakterystycna amiast nośności obliceniowej. Uwaga : Sprawdenie nośności elementu w płascyźnie ramy moŝe być takŝe preprowadone pre wykonanie bardiej aawansowanych anali obliceniowych uwględniających dodatkowo wpływ lokalnych efektów drugiego rędu i lokalnych imperfekcji na wartość sił wewnętrnych w elemencie. W tym prypadku, sprawdenie nośności elementu polega jedynie na sprawdeniu nośności jego prekroju precnego. Warunek nośności moŝe być ogólnie sprawdany jako: Γ (,,, y, 1 gdie Γ jest funkcją która w wyniku daje współcynnik wyraŝający stosunek pomiędy obciąŝeniem obliceniowym i nośnością charakterystycną elementu. (ośność charakterystycna moŝe być wynacona pry astosowaniu poniŝsych równań ale pry pominięciu współcynników 1 i 0. Prykłady: Γ nośność prekroju (klasa 3 y, Γ kyy w prypadku wybocenia w płascyźnie ramy y y, 3. Określenie minimalnej wartości współcynnika amplifikacji w prypadku obciąŝenia diałającego w płascyźnie elementu (najmniejsy mnoŝnik obciąŝeń obliceniowych w ropatrywanej płascyźnie, pry którym pierwsy prekrój krytycny osiąga nośność charakterystycną. Gdy aleŝność pomiędy obciąŝeniem i spowodowanym pre niego efektem jest liniowa, współcynnik, wynaca się aleŝności: Γ (, 1,, y, Gdy aleŝność ta nie jest liniowa, w celu określenia wartości współcynnika stosuje się procedury iteracyjne. Strona 4

5 S032a-PL-EU 2.2 Sprawdenie nośności elementu a wględu na wybocenie płascyny ramy Jako współcynnik cr, pryjmuje się najmniejsy mnoŝnik obciąŝeń obliceniowych w ropatrywanej płascyźnie, pry którym układ osiąga obciąŝenie krytycne e wględu na wybocenie giętno-skrętne lub giętne płascyny ramy. ZłoŜoność tych agadnień powoduje duŝe trudności obliceniowe, tak Ŝe naleŝy stosować ES lub specjalnie rogramowanie do wynacania wartości własnych. W prostych prypadkach prowadi to do wynacenia jedynie wartości krytycnego momentu ginającego lub wartości krytycnej siły osiowej pry wyboceniu płascyny ramy. W literature moŝna naleźć takŝe wory potrebne do wynacania momentów i sił krytycnych prętów ustywnionym pasem rociąganym, na prykład S Sprawdenie nośności ogólnej Sprawdenie nośności ogólnej naleŝy preprowadać godnie E (2 pre spełnienie nierówności: 1 10, W celu określenia, naleŝy wynacyć wartość parametru λ. 1. Globalna smukłość wględna Globalną smukłość wględną cęści konstrukcji naraŝonej na wybocenie płascyny układu λ wynaca się według woru: λ cr, 2. Współcynnik redukcyjny pry wyboceniu płascyny układu Współcynnik redukcyjny pry wyboceniu płascyny układu moŝe być określony w aleŝności od rodaju wybocenia: a Cyste wybocenie ( płascyny układu elementu Gdie wynaca się w prypadku wybocenia giętnego płascyny układu, godnie E , pryjmując λ λ i odpowiednią krywą wyboceniową (wybraną dla najniekorystniejsego prypadku pry określaniu. a prykład w prypadku elementu osiowo ściskanego lub w prypadku elementu ściskanego i ginanego, ale wpływ ginania na nośność elementu jest na tyle mały, Ŝe moŝe być pominięty. Strona 5

6 S032a-PL-EU b Cyste wichrenie elementu Gdie jest współcynnikiem wybocenia wynacanym godnie E , pry pryjęciu λ λ i odpowiedniej krywej wichrenia (wybraną dla najniekorystniejsego prypadku pry określaniu a prykład w prypadku elementu jednokierunkowo ginanego lub elementu ginanego i ściskanego, ale wpływ ściskanie na nośność elementu jest na tyle mały, Ŝe moŝe być pominięty. c ZłoŜony stan, kombinacja wybocenia i wichrenia którakolwiek poniŝsych metod: metoda mniejsej wartości min(, gdie i określa się jak w a i b. metoda interpolowanej wartości etoda ta polega na wykorystaniu współcynników i i odpowiednich nośności charakterystycnych do wynacenia współcynnika ogólnego. oŝna to wyraić jako: Γ (,, Γ (,,, y,, 2.4 Prypadki gdy nośność prekroju precnego aleŝy od y, i są to maksymalna siła ściskająca i maksymalny moment ginający wynacone analiy obliceniowej uwględnieniem efektów drugiego rędu (globalnych i lokalnych i uwględnieniem wstępnych imperfekcji lokalnych i globalnych. Biorąc pod uwagę na prykład prekrój klasy 3, moŝe być określone w sposób następujący: Γ ( Co powoduje, Ŝe:, Γ (,,, y, 1,, y, Generalnie prowadi to do warunku nośności: 1 1 y, 10, y, 1 1 y, Strona 6

7 S032a-PL-EU co daje 1 y, 1 (WyraŜenie to pryjęto w E (4a. Ponadto w tym prypadku, jeŝeli określa się a pomocą metody interpolowanej wartości (patr 2.3 krok 2 c, to: Γ ( Γ (,,,,, y,, y, y, y, co powoduje. Ŝe: 1 y, y, 1 1 y, 10, co daje 1 1 (WyraŜenie to pryjęto w E (4b. Wynika tego, Ŝe nie ma koniecności wynacania bepośrednio. y, 1 Strona 7

8 S032a-PL-EU Protokół jakości TYTYŁ ZASOBU Informacje uupełniające: Wybocenie płascyny układu w ramach portalowych Odniesienie(a ORYGIAŁ DOKUETU awisko Instytucja Data Stworony pre Yvan Galéa CTIC 16/12/2005 Zawartość technicna sprawdona pre Alain Bureau CTIC 16/12/2005 Zawartość redakcyjna sprawdona pre Technicna awartość aaprobowana pre następujących partnerów STALE: 1. UK G W Owens SCI 10/4/06 2. France A Bureau CTIC 10/4/06 3. Sweden B Uppfeldt SBI 7/4/06 4. Germany C üller RWTH 7/4/06 5. Spain J Chica Labein 7/4/06 Zasób atwierdony pre technicnego koordynatora G W Owens SCI 11/7/06 DOKUET TŁUACZOY Tłumacenie wykonane pre: Pretłumacony asób atwierdony pre: A. Wojnar, PR A. Kołowski, PR Strona 8

9 S032a-PL-EU Informacje ramowe Tytuł* Seria Opis* Poiom dostępu* Informacje uupełniające: Wybocenie płascyny układu w ramach portalowych Ten dokument wyjaśnia ogólną metodę (predstawioną w of E sprawdania nośności na wybocenie płascyny układu kstałtowników w ramach portalowych, których nie dotycą metody obliceniowe predstawione w do Wskaówki te są scególnie prydatne w odniesieniu do prętów o miennych prekrojach, e scególnymi warunkami podparcia. Ekspertya Identyfikatory* awa pliku Format Kategoria* Tytuł asobu Punkt widenia Praktyka C:\Documents and Settings\awojnar\oje dokumenty\2009\tlumacenie\ \!_s\032\s032a-pl- EU.doc icrosoft Office Word; 9 Pages; 480kb; Informacje uupełniające InŜynier Predmiot* Obsar astosowania Budynki jednokondygnacyjne Daty Data utworenia 10/04/2006 Jęyk(i* Kontakt Data ostatniej modyfikacji 10/04/2006 Data sprawdenia 10/04/2006 WaŜny od WaŜny do Autor Polski Yvan Galéa, CTIC Sprawdony pre Alain Bureau, CTIC Zatwierdony pre Redaktor Słowa klucowe* Zobac teŝ Omówienie Scególne instrukcje Ostatnio modyfikowany pre ośność na wybocenie, wichrenie, statecność pry ginaniu Odniesienie do Eurocodu Prykład(y obliceniowy Komentar Dyskusja Inne arodowa prydatność EU E Strona 9