Rozdział III. Projekt wstępny słupa wsporczego. ZałoŜenia projektowe 3.1.

Transkrypt

1 Rozdział III rojet wstępny słupa wsporczego.. ZałoŜenia projetowe rzediote niniejszego rozdziału jest opracowanie wstępnego projetu słupa przelotowego stanowiącego onstrucję wsporczą linii eletroenergetycznej. Linia rzyjęto dwutorową linię napowietrzną o napięciu 0 V (zaliczaną do linii NN) tóra wchodzi w sład sieci rozdzielczych. Loalizacja rojetowany odcine linii zloalizowany jest w oolicy Gorzowa ielopolsiego. - strefa wiatrowa: I - strefa obciąŝenia sadzią: SI Długości przęseł Rozstaw słupów ierzony w osiach wynosi 00. rzewody fazowe rzyjęto gołe przewody iedziane Cu 9x5 sręcone z 9 drutów o średnicy 5 ułoŝonych w trzech warstwach. - zewnętrzna średnica przewodu: 0 - przerój obliczeniowy (sua pól przerojów pojedynczych drutów): 947 > 0 - siła zrywająca: 7 N > 8 N - asa: 859 g/ - cięŝar własny: N/ Obostrzenie linii oniŝej projetowanego odcina linii eletroenergetycznej znajduje się pole uprawne ta więc obostrzenia linii nie stosuje się. Zaocowanie przewodów fazowych rzewody zaocowane są do poprzeczniów słupów za poocą pniowych izolatorów wiszących (ocowanych odciągowo do słupów ocnych i przelotowo do słupów przelotowych). wg [] p... rys.. wg [] p..4. rys. 4. wg atalogu: Kable eletroenergetyczne Grupy nt cables [4]; przewód spełnia wyagania nory N-74/E-9008; wg [] p... tab.. wg [] p... tab. 7. wg [] p... tab. 4. oraz p

2 Dla słupów przelotowych przyjęto opozytowe izolatory długopniowe (I strefa zabrudzeniowa). Sposób ich ocowania do poprzeczniów poazano na rys... - asa izolatora z osprzęte: 4 g - cięŝar własny: 04 N wg Karty atalogowej łańcuchów izolatorów: Izolatory opozytowe z ouciai uchowyi owalnyi typu E4 firy ZAEL SA [49] Rys... Sposób zaocowania przewodów fazowych; wiesza śrubowo-abłąowy łączni abłąowy roŝe ochronny 4 izolator opozytowy 5 uchwyt przelotowy [49] Na projetowany odcinu linii przewody są zawieszone na tej saej wysoości względe poziou terenu. Słup ustawiony jest na szlau prosty. rzewód odgroowy rzyjęto goły przewód iedziany Cu 9x5 sręcony z 9 drutów o średnicy 5 ułoŝonych w trzech warstwach. - zewnętrzna średnica przewodu: 0 - przerój obliczeniowy (sua pól przerojów pojedynczych drutów): 947 > 50 - siła zrywająca: 7 N > 8 N - asa: 859 g/ - cięŝar własny: N/ wg atalogu: Kable eletroenergetyczne Grupy nt cables [4]; przewód spełnia wyagania nory N-74/E-9008; wg [] p wg [] p... tab

3 .. yznaczenie siły naciągu długości i strzałi zwisu przewodów fazowych Analizę długości przewodów przeprowadzono na podstawie technicznej teorii cięgien tóra oŝe być stosowana gdy iloraz strzałi zwisu cięgna f do jego rozpiętości l spełnia warune: f / l < 0 []. obliczeniach uwzględniono wydłuŝalność cięgna na sute zian teperatury oraz wydłuŝenie spręŝyste spowodowane przyroste obciąŝenia. Rozpatrzono jedynie przeieszczenia występujące w płaszczyźnie pionowej zawierającej nieodształconą podłuŝną oś przewodu. Nora [] pozwala bowie nie uwzględniać wpływu oddziaływania wiatru na przewód gdy analizuje się wartości napręŝeń w przewodzie. ZałoŜono równieŝ równoierny rozład obciąŝenia przewodów w aŝdy przęśle wsute czego nie wystąpi obrót izolatora względe puntu zaocowania do onstrucji wsporczej (patrz rys..b na str. 4). Ze względu na ałe wartości ątów nachylenia cięgna do poziou przyjęto Ŝe wypadowa siła rozciągająca jest równa pozioej sile naciągu.... Najwięsze dopuszczalne napręŝenie przewodu σ ax 8 Ma oniewaŝ: Fax σ ax Fax σ ax A A gdzie: F ax - asyalna siła naciągu A - pole przeroju przewodu. Zate: F N. ax oniewaŝ podana przez producenta wartość siły zrywającej F 7 N jest więsza od dopuszczalnej przez norę asyalnej siły naciągu ta więc do dalszych obliczeń przyjęto F ax 7 N. wg [] p..4. tab yznaczenie długości początowej i strzałi zwisu przewodu etap ontaŝu ZałoŜenia: - teperatura ontaŝu: t 0 C - siła naciągu przewodu: H 70 N < 7 N Fax

4 Rys... Scheat statyczny cięgna-przewodu w przęśle oczątową długość przewodu wyznaczyy ze wzoru: l EAq l H + H EA s 0 4s0 gdzie: H - siła naciągu przy ontaŝu H s 0 - długość przewodu na etapie ontaŝu q - cięŝar własny przewodu E - współczynni spręŝystości podłuŝnej A - pole przeroju przewodu. Dane: q E Rozwiązanie: N/ l 00 A ( β ) ( 79 0 ) 58 Ga 70 N ( 70) + ( 70) s0 s ( ) H s 0 Zwis przewodu na etapie ontaŝu (od cięŝaru własnego): ql f 8H f Najwięszy zwis noralny i towarzysząca u siła naciągu { f } f n f ax ; gdzie: f 5 - zwis przewodu w teperaturze - 5 C przy obciąŝeniu przewodu sadzią noralną wg [] s. 89 wg [] p... tab. 5. wg [] s. 8 wg [] p

5 f +0 - zwis przewodu w teperaturze granicznej roboczej wg [] p..5. wynoszącej + 0 C.... yznaczenie zwisu f 5 i odpowiadającej u siły naciągu ObciąŜenie przewodu: q q cw + q sn gdzie: q cw - cięŝar własny przewodu q - cięŝar sadzi noralnej. sn CięŜar sadzi noralnej: q sn d gdzie: d - zewnętrzna średnica przewodu w ilietrach. Zate: q sn N/ 0 oraz q ( ) N/ Siłę naciągu przewodu wyznaczyy ze wzoru: N/ EAq l H + H EA ( l α t Ts0 ) s0 4s0 gdzie: α t - współczynni cieplnej wydłuŝalności liniowej T - przyrost teperatury. Dane: q 48 0 N/ l 00 A E 58 Ga T 5 t Rozwiązanie: H + H s C α 7 0 ( ( 5) 0085) ( 48 0 ) H 74 N < 7 N F. ax t 00 / C wg [] p..4. tab. 4 wg [] s. 89 wg [] p... tab. 5. Zwis przewodu: ql f 5. 8H

6 ... yznaczenie zwisu f + 0 i odpowiadającej u siły naciągu Siłę naciągu przewodu wyznaczyy ze wzoru: EAq l H + H EA ( l α t Ts0 ). s0 4s0 Dane: q N/ l 00 A E 58 Ga T 0 t Rozwiązanie: H + H 0085 s C ( ) H N < 7 N F. ( ) ax Zwis przewodu: ql f H 8 α 7 0 t 00 / C Zate najwięszy zwis noralny: { ; 70} 70 f ax. n..4. Zwis atastrofalny i towarzysząca u siła naciągu Zwis atastrofalny f to zwis przewodu występujący w teperaturze 5 C przy obciąŝeniu przewodu sadzią atastrofalną. ObciąŜenie przewodu: q q cw + q s gdzie: q - cięŝar własny przewodu cw q - cięŝar sadzi atastrofalnej. s CięŜar sadzi atastrofalnej: q s d gdzie: d - zewnętrzna średnica przewodu w ilietrach. Zate: q N/ 4 0 s N/ wg [] p...0. wg [] p..4. tab

7 oraz q ( ) N/ Siłę naciągu przewodu wyznaczyy ze wzoru: EAq l H + H EA ( l α t Ts0 ). s0 4s0 Dane: q 00 0 N/ l 00 A E 58 Ga T 5 t Rozwiązanie: H + H 0070 s C α 7 0 ( ( 5) 0070) H 570 N. ( 78 0 ) t 00 / C przypadu obciąŝenia przewodu sadzią atastrofalną wartość asyalnej siły naciągu F ax oblicza się przyjując zwięszoną wartość dopuszczalnego napręŝenia przewodu: σ ax 4 Ma F N. Zate: ax H 5 70 N < 975N. wg [] p..4. tab. 8. Zwis atastrofalny przewodu: ql f 9. 8H Naciąg podstawowy przewodu przy teperaturze -5ºC i towarzyszący u zwis Analizując naciąg przy teperaturze obciąŝenia przewodu sadzią. Siłę naciągu przewodu wyznaczyy ze wzoru: EAq l H + H EA ( l α t Ts0 ). s0 4s0 Dane: q N/ l 00 A E 58 Ga T 5 t s C. 5 C nie uwzględnia się α 7 0 t / C wg [] p

8 Rozwiązanie: H + H ( ( 5) 0085) H 787 N < 7 N F. Towarzyszący zwis przewodu: ( ) ax ql f H Naciąg przewodu przy teperaturze -5ºC i towarzyszący u zwis Niniejsze obliczenia wyonane zostały na potrzeby analizy dynaicznej przeprowadzonej w rozdziale II. rzewód jest obciąŝony jedynie cięŝare własny. Siłę naciągu przewodu wyznaczyy ze wzoru: EAq l H + H EA ( l α t Ts0 ). s0 4s0 Dane: q N/ l 00 A E 58 Ga T 5 t Rozwiązanie: H + H 0085 s C α 7 0 ( ( 5) 0085) H 74 N < 7 N F. Towarzyszący zwis przewodu: ( ) ax ql f H 8 74 t 00 / C - 5 -

9 ... yznaczenie siły naciągu długości i strzałi zwisu przewodu odgroowego Obliczenia paraetrów przewodu odgroowego przeprowadzono wyorzystując wszystie załoŝenia podane w p... na str. 5 niniejszej pracy.... Najwięsze dopuszczalne napręŝenie przewodu gdzie: σ 040 F ax A F - siła zrywająca A - pole przeroju przewodu. Zate: 7 0 σ ax Ma. 947 Masyalna siła naciągu: F σ A F ax ax ax N. szystie obliczone wartości naciągu i zwisu przewodów fazowych podane w p... są taie sae dla analizowanego przewodu odgroowego. Najwięsza wartość naciągu (porównywana z siłą F ax ) wynosi H 74 N (patrz p.... na str. 5) i jest niejsza od F 7 ax N. artość najwięszego dopuszczalnego napręŝenia w przypadu obciąŝenia przewodu odgroowego sadzią atastrofalną jest ustalana według wzoru: F σ ax 0 80 A 7 0 σ ax Ma 947 ta więc dopuszczalna siła naciągu wynosi: F σ A F ax ax ax N. artość siły naciągu przy obciąŝeniu sadzią atastrofalną wynosi H 570 N (patrz p...4. na str. 54) i jest niejsza od F ax 4 N. szystie waruni norowe dotyczące napręŝenia przewodu odgroowego są spełnione. wg [] p..4. tab. 8. wg [] p..4. tab

10 .4. Zestawienie wartości naciągu oraz zwisu przewodów w zaleŝności od sytuacji obliczeniowej odane w tabeli wartości odnoszą się zarówno do przewodów fazowych ja i przewodu odgroowego projetowanego odcina linii eletroenergetycznej. Tabela.. artości naciągu i zwisu przewodów w róŝnych sytuacjach obliczeniowych Lp. Sytuacja obliczeniowa teperatura przewodu ºC obc. sadzią Naciąg N Zwis bra bra noralną atastrofalną bra bra Ustalenie geoetrii słupa Rys... Geoetria słupa waruni norowe

11 .5.. ysoość zaocowania przewodów fazowych p { h h } h ax ; pn p gdzie: h z + f - wysoość zaocowania przewodów fazowych pn n n w warunach noralnych; sua odległości zwisającego przewodu od poziou terenu i najwięszego zwisu noralnego h z + f - wysoość zaocowania przewodów fazowych p w warunach atastrofalnych; sua odległości zwisającego przewodu od poziou terenu i zwisu atastrofalnego U 0 z n U 0 z Zate: h h pn p Minialna wysoość zaocowania przewodów fazowych: { 75 ;0 } 75 h ax. p wg [] p. 9.. tab Odległość poiędzy przewodai Ze względu na oŝliwość ołysania się przewodów przyjęto inialną odległość iędzy nii: b f Odległość części pod napięcie od onstrucji wsporczej rzy bezwietrznej pogodzie: l l Ze względu na oŝliwość odchylenia się izolatora od pionu na sute parcia wiatru wartość tę zwięszono: do 00 etrów. na podstawie [] p tab. 0 i. (artość zwięszono przyjując zaiast f zwis +40 f.) + 0 wg [] p. 9.. tab Kąt ochrony odgroowej Dla srajnego przewodu fazowego asyalna wartość ąta ochrony odgroowej oznaczonego na rysunu.. na str. 58 jao α wynosi 0 dla linii o napięciu 0 V. Jednocześnie nora zaleca zachowanie odległości poiędzy przewode odgroowy a fazowy: dr 0 05l wg [] p

12 .5.5. rzyjęcie wstępnych wyiarów i dobór przerojów eleentów słupa eletroenergetycznego oraz podział na segenty obliczeniowe Orientacyjne wyiary słupa podano na rysunu.4. Słup zaprojetowano jao jednozbieŝną wieŝę czteropasową. Zarówno rawęŝnii ja i wyratowanie wyonane są z ątowniów walcowanych. stępnie przyjęto: - na pasy segentów S-: L 75x75x8 - na pasy segentów S-: L 75x75x5 - na wyratowanie: L 50x50x4 - na poprzecznii: L 40x40x4. Konstrucję wsporczą podzielono na sześć segentów obliczeniowych zgodnie z rysunie.4. oiędzy drugi a trzeci segente uieszczono przeponę. Rys..4. yiary słupa (w etrach) i podział na segenty obliczeniowe.. Zestawienie obciąŝeń działających na słup artości współczynniów obciąŝenia γ f oraz onsewencji zniszczenia γ n przyjęto na podstawie nory [] p... tab. i z uwzględnienie ziany Az do nory [] w przypadu obliczania obciąŝenia wiatre.... CięŜary własne rzewód bez sadzi: p p d q p l p 00 7 N γ γ N. rzewód z sadzią noralną: p+ sn p+ sn d p p d 45N. Izolator z osprzęte: 0N i i d i f + q n + q sn sn l l γ γ f γ γ N. f n n 00 9 N patrz p... na str. 49 patrz p.... na str. 5 patrz p... na str

13 Konstrucja wsporcza (z wyszczególnienie cięŝarów poszczególnych segentów): S S d S S d S S d S 4 S 4 d S 5 S 5 d S S d N S 9N N N 095 N 88N N N N 04N γ γ 095 0N f n N. Całowity cięŝar słupa wsporczego: S S d i i Si Si d 49N 05N.... ObciąŜenie wiatre rzewód odgroowy bez sadzi: po po po d C K p A po rzewód fazowy bez sadzi: po po po d Izolator: i i i d C K p A 70 N γ γ N. f n po C K p A 9 N γ γ N. f n N i Konstrucja wsporcza: γ γ N. f n - segent S (ierune prostopadły i równoległy do trasy linii): S S C K p A/ h 08 00/ N/ CięŜary segentów podano na podstawie obliczeń prograu SOFiSTiK AG wersja.0. wg [] p... tab. i dla strefy (patrz p... na str. 49 niniejszej pracy) - -

14 S d S γ f γ n N/ - segent S (ierune prostopadły i równoległy do trasy linii): S S d 08 0/ N/ N/ - segent S (ierune prostopadły i równoległy do trasy linii): S S d / N/ N/ - segent S4 (ierune prostopadły i równoległy do trasy linii): S 4 S 4 d 08 00/ N/ N/ - segent S5 (ierune prostopadły do trasy linii): S 5 S 5 d /57 09 N/ N/ - segent S5 (ierune równoległy do trasy linii): II S 5 II S 5 d /57 45N/ N/ - segent S (ierune prostopadły i równoległy do trasy linii): S S d / 8 09 N/ N/..7. Kobinacje obciąŝeń Zgodnie z postanowieniai p nory [] onstrucje wsporcze linii eletroenergetycznych naleŝy obliczać w dwu sytuacjach obliczeniowych: w noralnych warunach pracy i w warunach wyjątowych. przypadu słupa przelotowego zgodnie z p oraz p nory [] do warunów wyjątowych zalicza się wyłącznie obciąŝenie ontaŝowe słupa. Z uwagi na wstępny charater projetu obciąŝenia ontaŝowe nie zostały uwzględnione w niniejszej pracy. Nie opisano równieŝ technologii ontaŝu słupa i sposobu zawieszania przewodów w tracie ontaŝu. Kobinacja - cięŝar własny słupa przewodów bez sadzi oraz izolatorów z osprzęte - obciąŝenie słupa przewodów bez sadzi i izolatorów z osprzęte wiatre wiejący w ierunu prostopadły do trasy linii. wg [] p oraz p

15 Kobinacja - cięŝar własny słupa przewodów z sadzią oraz izolatorów z osprzęte - obciąŝenie słupa i izolatorów z osprzęte wiatre wiejący w ierunu prostopadły do trasy linii. Kobinacja - cięŝar własny słupa przewodów z sadzią oraz izolatorów z osprzęte - obciąŝenie słupa i izolatorów z osprzęte wiatre wiejący w ierunu równoległy do trasy linii. Kobinacja 4 - cięŝar własny słupa przewodów bez sadzi oraz izolatorów z osprzęte - obciąŝenie słupa pozioyi siłai stanowiącyi 5% obciąŝenia wiatre przewodów bez sadzi działającyi w ierunu równoległy do trasy linii..8. ynii analiz nalizy statycznej Obliczenia statyczne wyonano według teorii I rzędu za poocą prograu SOFiSTiK AG wersja.0. ynii analizy statycznej zaieszczono w tab... oraz na rys na str. 5. Tabela.. artości sił wewnętrznych Segent Kobinacja Długość bou ) Siły w pasach ) Siły w wyratowaniu ) Siły w zastępczy wsporniu 4) a N N N N 4 N t N c N w M w N N N N S S S S S S Kobinacja S S S S

16 S S Kobinacja S S S S S S Kobinacja 4 S S S S S S ) Długość bou słupa w dolny przeroju segentu ierzona w osiach cięŝości pasów. ) artości sił osiowych w pasach w dolny przeroju segentu. ) Masyalna wartość siły rozciągającej w rozpatrywany segencie oraz najnieorzystniejsza (z uwzględnienie sułości pręta) wartość siły ścisającej. 4) Siły w zastępczy wsporniu obliczone zostały według wzorów: N 4 w N i i 4 a oraz M N. w i i.9. Sprawdzenie stanów granicznych nośności yiarowanie eleentów onstrucji przeprowadzono etodą stanów granicznych według nor [] i []. Sprawdzone zostały trzy waruni nośności dla aŝdego segentu słupa. ierwszy dotyczący nośności segentu jao pręta złoŝonego sratowanego jednocześnie ścisanego i zginanego; drugi odnoszący się do nośności pojedynczego pasa oraz trzeci dotyczący nośności prętów wyratowania segentu. celu znalezienia wartości współczynnia wyboczeniowego trzonu słupa rzeczywistą onstrucję zastąpiono reprezentatywny pręte pełnościenny sztywno zaocowany w podstawie o zastępczej stałej sztywności na zginanie. artość ewiwalentnego oentu bezwładności obliczono przyrównując do siebie przeieszczenia pozioe wierzchoła rzeczywistej onstrucji i pręta zastępczego powstałe od siły - 4 -

17 Rys..5. Kobinacja deforacja słupa i stan napręŝenia Rys... Kobinacja deforacja słupa i stan napręŝenia Rys..7. Kobinacja deforacja słupa i stan napręŝenia Rys..8. Kobinacja 4 deforacja słupa i stan napręŝenia - 5 -

18 pozioej przyłoŝonej do wierzchoła. Następnie wybrano reprezentatywny segent słupa o najbardziej zbliŝony do wyliczonego oencie bezwładności z tórego odczytano wszystie niezbędne charaterystyi. Obliczony na bazie tych charaterysty i długości wyboczeniowej pręta zastępczego współczynni wyboczeniowy jest wspólny dla aŝdego segentu słupa..9.. yznaczenie współczynnia wyboczeniowego trzonu słupa artości przeieszczeń pozioych wierzchoła słupa obciąŝonego pozioą siłą 0 N : a) prostopadłą do trasy linii: u x 4 b) równoległą do trasy linii: u 44. rzyjęto wartość średnią przeieszczenia: u 05 u 05 ( u + u ) Ugięcie wspornia: x y ( ) 44. l l u I EI ue Zate: ( 95) 4 0 I 5 0. zast artości oentów bezwładności segentów: I 5A a + a Si ( ) 0 di gi gdzie: A - pole przeroju pasa a - długość bou dolnego i górnego przeroju ierzona d a g w osiach cięŝości pasów I I I I I I S S S S 4 S 5 S [( 500) + ( 085) ] [( 085) + ( 7) ] 4 [( 7) + ( 7 ) ] 4 [( 7 ) + ( 000 ) ] 4 [( 000 ) + ( 0877) ] ( 0877) + ( 080) y [ ] artość zastępczego oentu bezwładności jest zbliŝona do oentu bezwładności segentu S. Zastępcze pole przeroju: A zast 4A artości przeieszczeń podano na podstawie obliczeń prograu SOFiSTiK AG wersja

19 roień bezwładności trzonu słupa: i I zast Azast spółczynni długości wyboczeniowej obliczono ja dla wspornia ścisanego obciąŝenie q równoiernie rozłoŝony wzdłuŝ wysoości oraz siłą przyłoŝoną do wierzchoła: n µ gdzie + n ql n. Do obliczeń przyjęto charaterystyczne wartości obciąŝeń: ql - cięŝar własny onstrucji wsporczej poniejszony o cięŝar poprzeczniów - cięŝar przewodów fazowych i odgroowego z sadzią noralną oraz izolatorów z osprzęte i poprzeczniów ql N N. Zate: 4 n 9 05 µ Długość wyboczeniowa trzonu słupa: l w µ l Sułość trzonu: l 099 λ w 54. i 0875 Sułość postaciowa pręta złoŝonego: λ 5 ν n 5 A α A tgα 89 0 λ 5 ν D A na zast α Sułość zastępcza: λ λ λ + λν 4 tg ( 54) + ( 8) 70. < A Długość wyboczeniowa pojedynczego pasa (z segentu S): l w µ l D wg [] s. 8 wg [] p wg [] p wg [] p wg [] p. 4.. tab

20 Sułość pasa: l 804 λ w i Klasa przeroju pasa (L 75x75x8): b t < 0ε 0 8 rzerój pasa jest lasy. Sułość względna pasa: λ λ λ λ 84 d p f f d spółczynni wyboczeniowy pasa: ( + ) n / n ϕ λ dla n 4 ϕ 4 /4 [ + ( 47 ) ] Sułość względna trzonu słupa dla λ > λ : λ λ λ λ p λ ψ fd 5 ϕ spółczynni wyboczeniowy trzonu: ϕ 099 (rzywa wyboczeniowa b ).9.. Sprawdzenie nośności segentów słupa jao pręta wielogałęziowego Segent S Długość wyboczeniowa pasa: l w µ l Sułość pasa: l 4 λ w i 4 0 Sułość względna: λ λ λ λ 84 d p f spółczynni wyboczeniowy pasa: ( + ) n / n ϕ λ dla n 4 ϕ 4 /4 [ + ( 8 ) ] Nośność przeroju złoŝonego na ścisanie: N A Rc f d ϕ N. wg [] p wg [] p tab.. wg [] p wg [] p. 4.. wg [] p oraz wg [] p i p tab. 0 i. wg [] p. 4.. tab.. wg [] p wg [] p wg [] p. 4.. wg [] p oraz p

21 saźni wytrzyałości przeroju złoŝonego: I S ( a + a ) 05( ) d g Nośność przeroju złoŝonego na zginanie: M R f d 50 0 ϕ N. Sładni poprawowy z uwagi na interację zginania ze ścisanie: M N 5ϕλ 0 M R N Rc arune nośności: N M + + ϕn Rc M R Segent S ( 07) 0005 < < arune nośności dla segentu S jest spełniony. Nośność segentu jest wyorzystana w 85%. l w 804 λ λ /4 [ + ( 47 ) ] 0 75 ϕ N N Rc ( ) M N R ( 07) 000 < < arune nośności dla segentu S jest spełniony. Nośność segentu jest wyorzystana w 48%.. wg [] p oraz p wg [] p Siły wewnętrzne obinacja tab... na str.. wg [] p Siły wewnętrzne obinacja tab... na str.. Segent S l w 804 λ

22 Klasa przeroju pasa (L 75x75x5): b t 75 5 > 4ε 4 5 rzerój pasa jest lasy 4. Sułość względna płytowa: b K fd λp t 5 5 K K λp f d spółczynni reducyjny nośności przeroju: ψ in ϕ ; ϕ { } p ϕ 095 p 89 5 λ /4 [ + ( 4 ) ] 0 95 { 095;095} 0 95 ϕ ψ in. Dalsze obliczenia według wzorów podanych w obliczeniach nośności segentu S: N N Rc ( + 7 ) 05 7 M N R ( 07) 000 < < arune nośności dla segentu S jest spełniony. Nośność segentu jest wyorzystana w 5%. wg [] p tab. 8. wg [] p wg [] p oraz p tab. 9. Siły wewnętrzne obinacja tab... na str.. Segent S4 l w 4 λ ϕ 095 p λ /4 [ + ( 8) ] { 095;0457} ϕ ψ in

23 N N Rc ( + 000) 05 7 M N R ( 07) 000 < Segent S < arune nośności dla segentu S4 jest spełniony. Nośność segentu jest wyorzystana w 8%. l w 84 λ ϕ 095 p λ /4 [ + ( 09) ] 0 5 { 095;05} 0 5 ϕ ψ in N N Rc ( ) M N R ( 07) < arune nośności dla segentu S5 jest spełniony. Nośność segentu jest wyorzystana w 5%. Siły wewnętrzne obinacja tab... na str.. Siły wewnętrzne obinacja tab... na str.. Segent S l w 4 λ Klasa przeroju pasa (L 50x50x4): b t 50 5 < 4ε 4 4 rzerój pasa jest lasy. 5 4 f d

24 λ /4 [ + ( 78 ) ] ( ) N ϕ N Rc M N R ( 07) < arune nośności dla segentu S jest spełniony. Nośność segentu jest wyorzystana w %. Siły wewnętrzne obinacja tab... na str Sprawdzenie nośności pasów segentach od S do S najbardziej wytęŝony jest dolny odcine pasa w segencie S. Sprawdzenie nośności dolnego odcina pasa w segencie S: l w 4 λ 549 λ 8 ϕ 05. Nośność przeroju lasy ścisanego osiowo: N A N. Rc f d arune nośności: N ϕ N Rc < aruni nośności odcinów pasa w segentach S i S są spełnione. Masyalne wyorzystanie nośności wynosi 78%. segentach od S do S najbardziej wytęŝony jest dolny odcine pasa w segencie S. Sprawdzenie nośności dolnego odcina pasa w segencie S: l w 804 λ 89 λ 4 ϕ 095 ϕ 095 p patrz p wg [] p wg [] p Siła ścisająca obinacja tab... na str.. patrz p

25 Nośność przeroju lasy 4 ścisanego osiowo: N ϕ A f N Rc p arune nośności: < d aruni nośności odcinów pasa w segentach od S do S są spełnione. Masyalne wyorzystanie nośności wynosi 50%. wg [] p oraz p Siła ścisająca obinacja tab... na str Sprawdzenie nośności prętów wyratowania celu sprawdzenia czy spełniony jest warune nośności dla wszystich prętów wyratowania do analizy nośności przyjęto najwięszą długość wyboczeniową (spośród wszystich prętów wyratowania) oraz estrealną wartość siły ścisającej. Z uwagi na niejsze wartości sił rozciągających od sił ścisających w rzyŝujących się prętach wyratowania przyjęto zwięszony współczynni długości wyboczeniowej: µ 0. l w λ Klasa przeroju prętów wyratowania (L 50x50x4): b t 50 5 < 4ε f d 5 5 rzerój prętów wyratowania jest lasy. λ ϕ N Rc [ + ( 70) ] / < N 4. aruni nośności prętów wyratowania są spełnione. Masyalne wyorzystanie nośności nie przeracza 55%. wg [] p. 4.. tab.. Siła ścisająca obinacja tab... na str Sprawdzenie nośności prętów poprzeczniów celu sprawdzenia czy spełniony jest warune nośności dla wszystich prętów do analizy nośności przyjęto najwięszą długość wyboczeniową (spośród wszystich prętów poprzeczniów) oraz estrealną wartość siły ścisającej. l w λ

26 Klasa przeroju prętów poprzeczniów (L 40x40x4): b t ε f d 5 5 rzerój prętów wyratowania jest lasy. λ ϕ N Rc [ + ( 74 ) ] / < N 0. aruni nośności prętów poprzeczniów są spełnione. Masyalne wyorzystanie nośności nie przeracza %. Siła ścisająca obinacja..0. ołączenia śrubowe.0.. ołączenie pasów ołączenie pasów w dolnej części segentu S w tóry występuje ziana przeroju z L 75x75x8 na L 75x75x5 zaprojetowano jao śrubowe z wyorzystanie nałade ciągłości. Do zewnętrznych płaszczyzn ątowniów przyręcono blachy o szeroości równej szeroości raion ątowniów. owstałe przesunięcie osi cięŝości łączonych pasów wynosi 8 i nie zagraŝa bezpieczeństwu onstrucji. Dobór przeroju poprzecznego blach łączących: A bl A L x > 47 c. rzyjęto blachy 8x75. rzyjęto wstępnie po dwie śruby M lasy 4.8 na aŝdy raieniu ątownia w części górnej i dolnej połączenia. Estrealna siła w pasie w segencie S: N 0N. arune nośności połączenia: N nηs R gdzie: n 4 η S in{ S ; S }. R Rv Rb Ścięcie trzpienia: S 045R A S Rv Rv v N. Siła ścisająca obinacja tab... na str.. wg [] p wg [] p... tab.. wg [] p.... tab

27 Uplastycznienie wsute docisu trzpienia do ściani otworu: S Rb a α in ; d a 0 a 50 t α in ; in 4 t 5 S Rb α f d d a d Zate: in 59;5 S R { } { 5;4 } N 5 5N > 0N. arune nośności połączenia jest spełniony. rzyjęto łącznie 4 śruby z łbe sześcioątny Mx wg [] p.... tab.. wg [] p ołączenie prętów wyratowania z pasai ołączenia zaprojetowano jao załadowe na jedną śrubę M lasy 4.8. Estrealna siła w pręcie wyratowania: N 0 N. arune nośności połączenia: N nηs R gdzie: n η. Ścięcie trzpienia: S Rv N. Uplastycznienie wsute docisu trzpienia do ściani otworu: a 8 a 0 8 α 5 < 5 t 4 S Rb Zate: in 59;548 S R { } N 548N > 0 N. arune nośności połączenia jest spełniony. rzyjęto śrubę z łbe sześcioątny Mx Siła ścisająca obinacja tab... na str

28 ... izualizacje rozwiązań onstrucyjnych Rys..9. Środowe połączenie rzyŝulców wido przedniej i tylnej ściany trzonu słupa Rys..0. Środowe połączenie rzyŝulców wido przedniej ściany trzonu słupa Rys... Środowe połączenie rzyŝulców wido blachy przeładowej - 7 -

29 Rys... ołączenie prętów wyratowania z pasai wido od strony zewnętrznej Rys... ołączenie prętów wyratowania z pasai wido od strony wewnętrznej Rys..4. ołączenie prętów wyratowania z pasai za pośrednictwe blach węzłowych

30 Rys..5. ołączenie segentów ontaŝowych Rys... ołączenie pasów Rys..7. ołączenie pasów wido rozstrzelony

31 Rys..8. ęzeł srajny poprzecznia Rys..9. ęzeł srajny poprzecznia wido z góry Rys..0. ęzeł srajny poprzecznia wido z dołu

32 Rys... Dolna przepona Rys... ołączenie dolnej przepony z blachą węzłową Rys... ołączenie dolnej przepony