Středově natažené a centrálně stlačené prvky. Obecná ustanovení

4.1. Výpočet centrálně napnutých prvků by měl být proveden podle vzorce

Kde N– návrhová podélná síla;

R p – návrhová pevnost dřeva v tahu podél vláken;

F nt – oblast průřez síťový prvek.

Při určování F Zeslabení nt nacházející se v úseku do délky 200 mm by mělo být posuzováno v jednom úseku.

4.2. Výpočet centrálně stlačených prvků konstantního plného průřezu by měl být proveden podle vzorců:

a) pro sílu

b) pro stabilitu

Kde R c – vypočtená odolnost dřeva vůči stlačení podél vláken;

j – součinitel vzpěru, stanovený podle bodu 4.3;

F nt – čistá plocha průřezu prvku;

F ras – vypočtená plocha průřezu prvku, která se rovná:

při absenci zeslabení nebo zeslabení v nebezpečných úsecích, které nezasahují k okrajům (obr. 1, A), pokud oblast oslabení nepřesahuje 25 % E br, E kalkul = F br kde F br – hrubý průřez; pro zeslabení, které nepřesahuje k okrajům, pokud plocha zeslabení přesahuje 25 % F br, F ras = 4/3 F nt; se symetrickým zeslabením sahajícím až k okrajům (obr. 1, b), F závod = F nt.

4.3. Součinitel vzpěru j by měl být určen pomocí vzorců (7) a (8);

s flexibilitou prvku l 70 Kč

; (7)

s flexibilitou prvku l > 70

kde koeficient a = 0,8 pro dřevo a a = 1 pro překližku;

koeficient A = 3000 pro dřevo a A = 2500 pro překližku.

4.4. Pružnost prvků plného průřezu je určena vzorcem

Kde l o – návrhová délka prvku;

r– poloměr setrvačnosti průřezu prvku s maximálními hrubými rozměry vzhledem k osám X A U.

4.5. Vypočítaná délka prvku l o by mělo být určeno vynásobením jeho volné délky l koeficientem m 0

l o = l m 0 (10)

podle paragrafů. 4,21 a 6,25.

4.6. Složené prvky na poddajných spojích, podepřené celým průřezem, by měly být vypočteny na pevnost a stabilitu podle vzorců (5) a (6), přičemž F nt a F rasy jsou určeny jako celkové plochy všech poboček. Flexibilita prvků l by měla být stanovena s ohledem na shodu sloučenin podle vzorce



, (11)

kde l y je pružnost celého prvku vzhledem k ose U(obr. 2), vypočítané z odhadované délky prvku l o bez zohlednění souladu;

l 1 – flexibilita jednotlivé větve vůči ose I–I (viz obr. 2), vypočtená z odhadované délky větve l 1; na l 1 méně než sedm tlouštěk ( h 1) větve jsou přijímány l 1 = 0;

m у – koeficient snížení pružnosti, určený vzorcem

, (12)

Kde b A h– šířka a výška průřezu prvku, cm:

n w – odhadovaný počet švů v prvku, určený počtem švů, podél kterých se sečte vzájemné posunutí prvků (na obr. 2, A– 4 švy, na obr. 2, b– 5 švů);

l o – délka konstrukčního prvku, m;

n c – odhadovaný počet střihů vzpěry v jednom švu na prvek 1 m (pro několik švů s různým počtem střihů je třeba vzít průměrný počet střihů pro všechny švy);

k c je koeficient shody sloučenin, který by měl být stanoven pomocí vzorců v tabulce. 12.

Tabulka 12

Poznámka. Průměry hřebíků a hmoždinek d, tloušťka prvku A, šířka b pl a tloušťku d talířových hmoždinek je třeba brát v cm.

Při určování k Průměr hřebíků by neměl být větší než 0,1 násobek tloušťky spojovaných prvků. Pokud je velikost sevřených konců nehtů menší než 4 d, pak se při výpočtu neberou v úvahu řezy ve švech, které k nim přiléhají. Význam k spoje na ocelových válcových hmoždinkách by měly být určeny tl A tenčí ze spojovaných prvků.

Při určování k Průměr dubových válcových hmoždinek by neměl být větší než 0,25násobek tloušťky tenčího spojovaného prvku.

Vazby ve švech by měly být rozmístěny rovnoměrně po délce prvku. V odklápěcí rovné prvky Je povoleno umístit spoje v polovičním množství do středních čtvrtin délky, přičemž do výpočtu pomocí vzorce (12) zadejte hodnotu n c, přijaté pro vnější čtvrtiny délky prvku.

Flexibilita komponentní prvek, vypočtená podle vzorce (11), by měla být brána maximálně flexibilita l jednotlivých větví, určená vzorcem

, (13)

kde já i br – součet hrubých momentů setrvačnosti průřezů jednotlivých větví vzhledem k jejich vlastním osám rovnoběžným s osou U(viz obr. 2);

F br – hrubá plocha průřezu prvku;

l o – návrhová délka prvku.

Pružnost složeného prvku vzhledem k ose procházející těžišti sekcí všech větví (os. X na Obr. 2), by měla být určena jako pro pevný prvek, tj. bez zohlednění poddajnosti spojů, pokud jsou větve zatíženy rovnoměrně. V případě nerovnoměrně zatížených větví je třeba postupovat podle bodu 4.7.

Pokud mají větve složeného prvku různé průřezy, pak by se vypočítaná flexibilita l 1 větve ve vzorci (11) měla rovnat:

, (14)

definice l 1 je znázorněn na Obr. 2.

4.7. Složené prvky na poddajných spojích, jejichž některé větve nejsou na koncích podepřeny, lze vypočítat na pevnost a stabilitu podle vzorců (5), (6) za následujících podmínek:

a) plocha průřezu prvku F nt a F rasy by měly být určeny průřezem podepřených větví;

b) pružnost prvku vzhledem k ose U(viz obr. 2) je určen vzorcem (11); v tomto případě se bere moment setrvačnosti s přihlédnutím ke všem větvím a oblasti - pouze podporovaným;

c) při určování pružnosti vzhledem k ose X(viz obr. 2) moment setrvačnosti by měl být určen vzorcem

= o + 0,5 ale, (15)

Kde o a ale jsou to momenty setrvačnosti průřezů podepřených a nepodepřených větví, resp.

4.8. Výpočet stability centrálně stlačených prvků úseků s proměnnou výškou by měl být proveden podle vzorce

, (16)

Kde F max – hrubá plocha průřezu s maximálními rozměry;

k a N– součinitel zohledňující variabilitu výšky řezu, stanovený z tabulky. 1 příd. 4 (pro prvky konstantního průřezu k a N = 1);

j je součinitel podélného ohybu určený podle článku 4.3 pro pružnost odpovídající průřezu s maximálními rozměry.

Ohebné prvky

4.9. Výpočet ohybových prvků, zajištěných proti ztrátě stability při rovinné deformaci (viz odstavce 4.14 a 4.15), pro pevnost při normálním namáhání by měl být proveden podle vzorce

Kde M– návrhový ohybový moment;

R a – návrhová odolnost v ohybu;

W ras – vypočtený moment odporu průřezu prvku. Pro pevné prvky W závod = W nt; pro ohybové kompozitní prvky na pružných spojích by se měl vypočítaný moment odporu brát jako rovný čistému momentu odporu W nt vynásobené koeficientem k w; hodnoty k w pro prvky složené ze stejných vrstev jsou uvedeny v tabulce. 13. Při určování W nt zeslabující sekce umístěné na sekci prvku dlouhého do 200 mm jsou sloučeny do jedné sekce.

Tabulka 13

Označení koeficientu Počet vrstev Hodnota koeficientů pro výpočet složek ohybu během rozpětí, m
pacientů v prvku 9 nebo více
0,7 0,85 0,9 0,9
k w 0,6 0,8 0,85 0,9
0,4 0,7 0,8 0,85
0,45 0,65 0,75 0,8
k a 0,25 0,5 0,6 0,7
0,07 0,2 0,3 0,4

Poznámka. Pro mezilehlé hodnoty rozpětí a počtu vrstev jsou koeficienty určeny interpolací.

4.10. Výpočet ohybových prvků pro pevnost ve smyku by měl být proveden podle vzorce

Kde Q– návrhová boční síla;

S br – hrubý statický moment smykové části průřezu prvku vzhledem k neutrální ose;

br – hrubý moment setrvačnosti průřezu prvku vzhledem k neutrální ose;

b Ras – návrhová šířka průřezu prvku;

R sk – vypočtená odolnost proti střihu při ohybu.

4.11. Počet řezů článků n s, rovnoměrně rozmístěné v každém švu kompozitního prvku v řezu s jednoznačným diagramem příčných sil, musí splňovat podmínku

, (19)

Kde T– vypočtená únosnost spoje v daném švu;

M A, M B – ohybové momenty v počátečním A a konečném B řezu uvažovaného úseku.

Poznámka. Pokud jsou ve švu různé spoje nosná kapacita, ale identické povahy práce (například hmoždinky a hřebíky), je třeba sečíst jejich únosnosti.

4.12. Výpočet pevných prvků průřezu pro pevnost při šikmém ohybu by měl být proveden podle vzorce

, (20)

Kde M x a M y – složky návrhového ohybového momentu pro hlavní osy průřezu X A U;

W x a W y – momenty odporu síťového průřezu vůči hlavním osám průřezu X A U.

4.13. Lepené zakřivené prvky s momentovým ohybem M, který snižuje jejich zakřivení, je třeba zkontrolovat na radiální tahová napětí pomocí vzorce

, (21)

kde s 0 je normálové napětí ve vnějším vláknu natažené zóny;

s i– normálové napětí ve středním vláknu průřezu, pro které jsou určena radiální tahová napětí;

h i– vzdálenost mezi krajními a uvažovanými vlákny;

r i– poloměr křivosti přímky procházející těžištěm části diagramu normálových tahových napětí umístěných mezi krajními a uvažovanými vlákny;

R str. 90 – vypočtená pevnost dřeva v tahu napříč vlákny, převzato podle bodu 7 tabulky. 3.

4.14. Výpočet stability plochého tvaru deformace ohýbatelných prvků obdélníkového konstantního průřezu by měl být proveden podle vzorce

Kde M– maximální ohybový moment v uvažované oblasti l R;

W br – maximální hrubý moment odporu v uvažované oblasti l p.

Součinitel j M pro ohýbatelné prvky pravoúhlého konstantního průřezu, kloubově proti posunutí z roviny ohybu a zajištěné proti otáčení kolem podélné osy v nosných úsecích, by měl být určen vzorcem

, (23)

Kde l p je vzdálenost mezi nosnými částmi prvku a při upevňování stlačené hrany prvku v mezilehlých bodech od posunutí z roviny ohybu vzdálenost mezi těmito body;

b– šířka průřezu;

hmaximální výška průřez na místě l p;

k f – součinitel v závislosti na tvaru diagramu ohybových momentů v ploše l p, určeno podle tabulky. 2 adj. 4 současné normy.

Při výpočtu ohybových prvků s lineárně se měnící výškou po délce a konstantní šířkou průřezu, které nemají upevnění z roviny podél nataženého od okamžiku M okraj, popř m < 4 коэффициент jM podle vzorce (23) by měla být vynásobena dodatečným koeficientem k a M. Hodnoty k a M jsou uvedeny v tabulce. 2 adj. 4. Kdy m³ 4 k a M = 1.

Při vyztužení z roviny ohybu v mezilehlých bodech natažené hrany prvku v řezu l p koeficient j M určená vzorcem (23), by se měla vynásobit koeficientem k P M :

, (24)

kde p – středový úhel v radiánech, definujících oblast l p kruhového prvku (pro přímočaré prvky a p = 0);

m– počet zesílených (se stejnou roztečí) bodů natažené hrany v ploše l p (at m³ 4 hodnota by měla být rovna 1).

4.15. Kontrola stability plochého tvaru deformace ohybových prvků konstantního průřezu I nosníku nebo krabice by měla být provedena v případech, kdy

l p³ 7 b, (25)

Kde b– šířka pásnice stlačeného průřezu.

Výpočet by měl být proveden podle vzorce

kde j je součinitel podélného ohybu od roviny ohybu stlačeného pásu prvku, stanovený podle bodu 4.3;

Rс – návrhová odolnost v tlaku;

W br – hrubý moment odporu průřezu; v případě překližkových stěn - snížený moment odporu v rovině ohybu prvku.

Výpočet dřevěných konstrukčních prvkůpodle mezních stavů první skupiny

Středově natažené a centrálně stlačené prvky

6.1 Výpočet centrálně napnutých prvků by měl být proveden podle vzorce

kde je vypočtená podélná síla;

Vypočtená pevnost dřeva v tahu podél vlákna;

Totéž pro dřevo vyrobené z jednosměrné dýhy (5.7);

Čistá plocha průřezu prvku.

Při určování slabin nacházejících se v úseku dlouhém do 200 mm by měly být posuzovány v jednom úseku.

6.2 Výpočet centrálně stlačených prvků konstantního pevného průřezu by měl být proveden podle vzorců:

a) pro sílu

b) pro stabilitu

kde je vypočtená odolnost dřeva vůči stlačení podél vláken;

Totéž platí pro dřevo vyrobené z jednosměrné dýhy;

Součinitel vzpěru stanovený podle 6.3;

Čistá plocha průřezu prvku;

Vypočítaná plocha průřezu prvku, která se rovná:

při absenci zeslabení nebo zeslabení v nebezpečných úsecích, které nezasahují k okrajům (obrázek 1, A), pokud plocha zeslabení nepřesahuje 25 %, kde je hrubá plocha průřezu; pro zeslabení, které nepřesahuje k okrajům, pokud plocha zeslabení přesahuje 25 %; se symetrickým zeslabením sahajícím až k okrajům (obrázek 1, b),.

A- nepřesahující k okraji; b- směrem k okraji

Obrázek 1- Uvolnění stlačených prvků

6.3 Součinitel vzpěru by se měl určit pomocí vzorců:

s flexibilitou prvků 70

s flexibilitou prvků 70

kde koeficient je 0,8 pro dřevo a 1,0 pro překližku;

koeficient 3000 pro dřevo a 2500 pro překližky a jednosměrné dýhové dřevo.

6.4 Pružnost prvků plného průřezu je určena vzorcem

kde je odhadovaná délka prvku;

Poloměr setrvačnosti průřezu prvku s maximálními hrubými rozměry vzhledem k ose.

6.5 Efektivní délka prvku by měla být určena vynásobením jeho volné délky koeficientem

podle 6.21.

6.6 Složené prvky na poddajných spojích, podepřené celým průřezem, by měly být vypočteny na pevnost a stabilitu podle vzorců (8) a (9) a definovány jako celkové plochy všech větví. Flexibilita jednotlivých prvků by měla být stanovena s ohledem na shodu sloučenin podle vzorce

kde je pružnost celého prvku vzhledem k ose (obrázek 2), vypočtená z odhadované délky prvku bez zohlednění souladu;

* - flexibilita jednotlivé větve vzhledem k ose I-I (viz obrázek 2), vypočtená z odhadované délky větve; Minimálně sedm tloušťek () větví je převzato z 0*;

Koeficient snížení pružnosti, určený vzorcem

* Vzorec a jeho vysvětlení odpovídá originálu. - Poznámka výrobce databáze.

kde a je šířka a výška průřezu prvku, cm;

Odhadovaný počet švů v prvku, určený počtem švů, podél kterých se sečte vzájemné posunutí prvků (na obrázku 2, A- 4 švy, na obrázku 2, b- 5 švů);

délka konstrukčního prvku, m;

Odhadovaný počet střihů výztuhy v jednom švu na prvek 1 m (pro několik švů s různým počtem střihů je třeba vzít průměrný počet střihů pro všechny švy);

Koeficient shody sloučenin, který by měl být stanoven pomocí vzorců v tabulce 15.

A- s těsněním, b- bez těsnění

Obrázek 2- Komponenty

Tabulka 15

Typ připojení

Koeficient at

centrální komprese

komprese s ohýbáním

1 Hřebíky, šrouby

2 ocelové válcové hmoždinky

a) průměr a tloušťka spojovaných prvků

b) průměr tloušťky spojovaných prvků

3 Lepené tyče z výztuže A240-A500

4 Dubové válcové hmoždinky

5 Dubové lamelové hmoždinky

Poznámka - Průměry hřebíků, šroubů, hmoždinek a lepených tyčí, tloušťku prvků, šířku a tloušťku talířových hmoždinek uvádějte v cm.

Při určování průměru hřebíků by se nemělo brát více než 0,1 tloušťky spojovaných prvků. Pokud je velikost sevřených konců nehtů menší, pak se při výpočtu neberou v úvahu řezy ve švech, které k nim přiléhají. Hodnota spojů na ocelových válcových hmoždinkách by měla být určena tloušťkou tenčího spojovaného prvku.

Při určování průměru dubových válcových hmoždinek by se nemělo brát více než 0,25 tloušťky tenčího spojovaného prvku.

Vazby ve švech by měly být rozmístěny rovnoměrně po délce prvku. U sklopně podepřených přímočarých prvků je povoleno instalovat poloviční počet spojů ve středních čtvrtinách délky, přičemž do výpočtu pomocí vzorce (12) se zavede hodnota akceptovaná pro vnější čtvrtiny délky prvku.

Pružnost složeného prvku, vypočtená podle vzorce (11), by se neměla brát více než flexibilita jednotlivých větví, určená vzorcem:

kde je součet hrubých momentů setrvačnosti průřezů jednotlivých větví vzhledem k jejich vlastním osám rovnoběžným s osou (viz obrázek 2);

Hrubá plocha průřezu prvku;

Odhadovaná délka prvku.

Pružnost složeného prvku vzhledem k ose procházející těžišti úseků všech větví (osa na obrázku 2) by měla být stanovena jako u pevného prvku, tzn. bez zohlednění souladu spojů, pokud jsou větve zatíženy rovnoměrně. V případě nerovnoměrně zatížených větví je třeba dodržet 6.7.

Pokud mají větve složeného prvku různé průřezy, pak by se vypočítaná flexibilita větve ve vzorci (11) měla rovnat

definice je uvedena na obrázku 2.

6.7 Složené prvky na poddajných spojích, jejichž některé větve nejsou na koncích podepřeny, lze vypočítat na pevnost a stabilitu podle vzorců (5), (6) za následujících podmínek:

a) plocha průřezu prvku by měla být určena průřezem podepřených větví;

b) pružnost prvku vzhledem k ose (viz obrázek 2) je určena vzorcem (11); v tomto případě se bere moment setrvačnosti s přihlédnutím ke všem větvím a oblasti - pouze podporovaným;

c) při určování pružnosti vzhledem k ose (viz obrázek 2) by měl být moment setrvačnosti určen vzorcem

kde a jsou momenty setrvačnosti průřezů podepřených a nepodepřených větví, resp.

6.8 Výpočet stability centrálně stlačených prvků úseků s proměnnou výškou by měl být proveden podle vzorce

kde je hrubý průřez s maximálními rozměry;

Součinitel zohledňující variabilitu výšky průřezu, stanovený podle tabulky E.1 v dodatku E (pro prvky konstantního průřezu1);

Součinitel vzpěru stanovený podle 6.3 pro pružnost odpovídající průřezu s maximálními rozměry.

Sloupec je vertikální prvek nosná konstrukce budovy, která přenáší zatížení z nadzemních konstrukcí do základů.

Při výpočtu ocelových sloupů je nutné se řídit SP 16.13330 „Ocelové konstrukce“.

Pro ocelový sloup se obvykle používá I-nosník, trubka, čtvercový profil nebo kompozitní sekce kanálů, úhelníků a plechů.

Pro centrálně stlačované sloupy je optimální použít trubku nebo čtvercový profil - jsou ekonomické z hlediska hmotnosti kovu a mají krásný estetický vzhled, nelze však natírat vnitřní dutiny, proto je nutné tento profil hermeticky uzavřít.

Rozšířené je použití širokopřírubových I nosníků pro sloupy - při sevření sloupu v jedné rovině je tento typ profilu optimální.

Velký význam má způsob zajištění sloupu v základu. Sloup může mít kloubové upevnění, tuhé v jedné rovině a kloubové ve druhé, nebo tuhé ve 2 rovinách. Volba upevnění závisí na konstrukci budovy a je při výpočtu důležitější, protože Konstrukční délka sloupku závisí na způsobu upevnění.

Dále je nutné zvážit způsob upevnění vaznic, stěnové panely, nosníky nebo vazníky na sloup, pokud je zatížení přenášeno ze strany sloupu, pak je třeba počítat s excentricitou.

Při sevření sloupu v základu a pevném připevnění nosníku ke sloupu je vypočtená délka 0,5l, ve výpočtu se však obvykle uvažuje 0,7l, protože nosník se vlivem zatížení ohýbá a nedochází k úplnému sevření.

V praxi se sloup neuvažuje samostatně, ale v programu se vymodeluje rám nebo 3-rozměrný model budovy, ten se načte a vypočítá se sloup v sestavě a vybere se požadovaný profil, ale v programech se může být obtížné zohlednit zeslabení profilu otvory od šroubů, proto je někdy nutné zkontrolovat profil ručně .

Pro výpočet sloupu potřebujeme znát maximální tlaková/tahová napětí a momenty vyskytující se v klíčových řezech, k tomu jsou sestrojeny diagramy napětí. V tomto přehledu budeme uvažovat pouze pevnostní výpočet sloupu bez vykreslování diagramů.

Sloupec vypočítáme pomocí následujících parametrů:

1. Centrální pevnost v tahu/tlaku

2. Stabilita při centrální kompresi (ve 2 rovinách)

3. Pevnost při kombinovaném působení podélné síly a ohybových momentů

4. Kontrola maximální pružnosti tyče (ve 2 rovinách)

1. Centrální pevnost v tahu/tlaku

Podle SP 16.13330, článek 7.1.1, pevnostní výpočet ocelových prvků se standardní odolností R yn ≤ 440 N/mm2 při středovém tahu nebo stlačení silou N by mělo být splněno podle vzorce

A n je čistá plocha průřezu profilu, tzn. s přihlédnutím k jeho oslabení dírami;

R y je návrhová odolnost válcované oceli (v závislosti na jakosti oceli, viz tabulka B.5 SP 16.13330);

γ c je koeficient provozních podmínek (viz tabulka 1 SP 16.13330).

Pomocí tohoto vzorce můžete vypočítat minimální požadovanou plochu průřezu profilu a nastavit profil. V budoucnu lze v ověřovacích výpočtech výběr úseku sloupu provést pouze metodou výběru úseku, takže zde můžeme nastavit počáteční bod, pod který úsek nemůže být.

2. Stabilita při centrální kompresi

Výpočty stability se provádějí v souladu s ustanovením 7.1.3 SP 16.13330 za použití vzorce

A- hrubá plocha průřezu profilu, tj. bez zohlednění jeho oslabení otvory;

R

γ

φ — koeficient stability při centrálním stlačení.

Jak vidíte, tento vzorec je velmi podobný předchozímu, ale zde se objevuje koeficient φ , abychom ji vypočítali, musíme nejprve vypočítat podmíněnou pružnost tyče λ (označeno řádkem výše).

Kde R y – vypočítaný odpor oceli;

E- modul pružnosti;

λ — pružnost tyče vypočtená podle vzorce:

Kde l ef je konstrukční délka tyče;

i— poloměr otáčení sekce.

Odhadované délky l ef sloupů (regály) konstantního průřezu nebo jednotlivých sekcí stupňovitých sloupů podle SP 16.13330 čl. 10.3.1 by mělo být určeno vzorcem

Kde l— délka sloupce;

μ — koeficient efektivní délky.

Koeficienty efektivní délky μ sloupy (regály) konstantního průřezu by měly být určeny v závislosti na podmínkách pro zajištění jejich konců a druhu zatížení. U některých případů upevnění konců a typu zatížení hodnoty μ jsou uvedeny v následující tabulce:

Poloměr setrvačnosti průřezu lze nalézt v odpovídající GOST pro profil, tzn. profil musí být již předem specifikován a výpočet je redukován na výčet řezů.

Protože poloměr otáčení ve 2 rovinách pro většinu profilů je různé významy ve 2 letadlech ( stejné hodnoty mít pouze trubku a čtvercový profil) a upevnění může být různé a následně i konstrukční délky mohou být různé, pak je třeba provést výpočty stability pro 2 roviny.

Nyní tedy máme všechna data pro výpočet podmíněné flexibility.

Pokud je konečná pružnost větší nebo rovna 0,4, pak koeficient stability φ vypočítá se podle vzorce:

hodnota koeficientu δ je třeba vypočítat pomocí vzorce:

šance α A β viz tabulka

Hodnoty koeficientů φ , vypočtené pomocí tohoto vzorce, by nemělo být bráno více než (7,6/ λ 2) s hodnotami podmíněné flexibility nad 3,8; 4.4 a 5.8 pro sekce typu a, b a c, v tomto pořadí.

S hodnotami λ < 0,4 для всех типов сечений допускается принимать φ = 1.

Hodnoty koeficientů φ jsou uvedeny v příloze D SP 16.13330.

Nyní, když jsou známa všechna počáteční data, provedeme výpočet pomocí vzorce uvedeného na začátku:

Jak je uvedeno výše, je nutné provést 2 výpočty pro 2 roviny. Pokud výpočet nesplňuje podmínku, vybereme nový profil s více skvělá hodnota poloměr otáčení sekce. Můžete také změnit konstrukční schéma, například změnou kloubového těsnění na tuhé nebo zajištěním sloupku v rozpětí táhly, můžete snížit konstrukční délku tyče.

Stlačené prvky se doporučuje zpevnit pevnými stěnami otevřeného profilu ve tvaru U s prkny nebo rošty. Nejsou-li zde žádné pásy, měla by být stabilita zkontrolována z hlediska stability v případě vybočení v ohybu a krutu v souladu s článkem 7.1.5 SP 16.13330.

3. Pevnost při kombinovaném působení podélné síly a ohybových momentů

Sloup je zpravidla zatěžován nejen osovým tlakovým zatížením, ale také ohybovým momentem, například od větru. Moment se také vytvoří, pokud svislé zatížení nepůsobí ve středu sloupu, ale ze strany. V tomto případě je nutné provést ověřovací výpočet v souladu s článkem 9.1.1 SP 16.13330 pomocí vzorce

Kde N— podélná tlaková síla;

A n je čistá plocha průřezu (s přihlédnutím k oslabení otvory);

R y – návrhová odolnost oceli;

γ c je koeficient provozních podmínek (viz tabulka 1 SP 16.13330);

n, Cx A Сy— koeficienty přijaté podle tabulky E.1 SP 16.13330

Mx A Můj- momenty relativní osy X-X a Y-Y;

W xn, min a W yn,min - průřezové momenty odporu vzhledem k osám X-X a Y-Y (lze nalézt v GOST pro profil nebo v referenční knize);

B— bimoment, v SNiP II-23-81* tento parametr nebyl zahrnut do výpočtů, tento parametr byl zaveden pro zohlednění deplanace;

Wω,min – sektorový moment odporu průřezu.

Pokud by u prvních 3 komponent neměly být žádné otázky, pak zohlednění bi-momentu způsobuje určité potíže.

Bimoment charakterizuje změny zavedené do lineárních zón rozložení napětí deplanace sekce a ve skutečnosti je to dvojice momentů směřujících v opačných směrech.

Stojí za zmínku, že mnoho programů neumí vypočítat bi-torque, včetně SCAD, který to nebere v úvahu.

4. Kontrola maximální pružnosti prutu

Flexibilita komprimovaných prvků λ = lef / i by zpravidla neměly překročit mezní hodnoty λ u uvedeno v tabulce

Koeficient α v tomto vzorci je koeficient využití profilu podle výpočtu stability při centrálním stlačení.

Stejně jako výpočet stability musí být tento výpočet proveden pro 2 roviny.

Pokud profil nevyhovuje, je nutné změnit profil zvětšením poloměru otáčení profilu nebo změnou konstrukčního schématu (změnit upevnění nebo zajistit sponami, aby se zkrátila konstrukční délka).

Pokud je kritickým faktorem extrémní flexibilita, pak lze použít nejnižší třídu oceli, protože Třída oceli neovlivňuje maximální flexibilitu. Nejlepší možnost lze vypočítat pomocí metody výběru.

Publikováno v Tagged ,

4.5. Návrhová délka prvků by měla být určena vynásobením jejich volné délky koeficientem

podle bodů 4.21 a 6.25.

4.6. Složené prvky na poddajných spojích, podepřené celým průřezem, by měly být vypočteny na pevnost a stabilitu podle vzorců (5) a (6) a určeny jako celkové plochy všech větví. Flexibilita jednotlivých prvků by měla být stanovena s ohledem na shodu sloučenin podle vzorce

(11)

pružnost celého prvku vzhledem k ose (obr. 2), vypočtená z vypočtené délky bez zohlednění poddajnosti;

pružnost jednotlivé větve vzhledem k ose I - I (viz obr. 2), vypočtená z odhadované délky větve; pro méně než sedm tlouštěk () mají větve hodnotu =0;

koeficient snížení pružnosti, určený vzorcem

(12)

šířka a výška průřezu prvku, cm;

vypočítaný počet švů v prvku, určený počtem švů, podél kterých se sečte vzájemné posunutí prvků (na obr. 2 a - 4 švy, na obr. 2 b - 5 švů);

délka designového prvku, m;

odhadovaný počet výztuhových řezů v jednom švu na 1 m prvku (pro několik švů s různým počtem řezů je třeba vzít průměrný počet řezů pro všechny švy);

koeficient shody sloučenin, který by měl být stanoven pomocí vzorců v tabulce 12.

Při určování průměru hřebíků by se nemělo brát více než 0,1 tloušťky spojovaných prvků. Pokud je velikost sevřených konců nehtů menší než 4, pak se při výpočtu neberou v úvahu řezy ve švech, které k nim přiléhají. Hodnota spojů na ocelových válcových hmoždinkách by měla být určena tloušťkou tenčího spojovaného prvku.

Rýže. 2. Komponenty

a - s těsněním; b - bez těsnění

Tabulka 12

Typ připojení

Koeficient at

centrální komprese

komprese s ohýbáním

2. Ocelové válcové hmoždinky:

a) průměr a tloušťka spojovaných prvků

b) průměr > tloušťka spojovaných prvků

3. Dubové válcové hmoždinky

4. Hmoždinky z dubového talíře

Poznámka: Průměry hřebíků a hmoždinek, tloušťku prvků, šířku a tloušťku talířových hmoždinek je třeba uvádět v cm.

Při určování průměru dubových válcových hmoždinek by se nemělo brát více než 0,25 tloušťky tenčího spojovaného prvku.

Vazby ve švech by měly být rozmístěny rovnoměrně po délce prvku. U sklopně podepřených přímočarých prvků je povoleno instalovat poloviční počet spojů ve středních čtvrtinách délky, přičemž do výpočtu pomocí vzorce (12) se zavede hodnota akceptovaná pro vnější čtvrtiny délky prvku.

Flexibilita složeného prvku vypočtená pomocí vzorce (11) by se neměla chápat jako větší než flexibilita jednotlivých větví, určená vzorcem

(13)

součet hrubých momentů setrvačnosti průřezů jednotlivých větví vzhledem k jejich vlastním osám rovnoběžným s osou (viz obr. 2);

hrubá plocha průřezu prvku;

vypočítaná délka prvku.

Pružnost složeného prvku vzhledem k ose procházející těžišti úseků všech větví (osa na obr. 2) by měla být určena jako u pevného prvku, tzn. bez zohlednění souladu spojů, pokud jsou větve zatíženy rovnoměrně. V případě nerovnoměrně zatížených větví je třeba postupovat podle odstavce 4.7.

Pokud mají větve složeného prvku různé průřezy, pak by se vypočítaná flexibilita větve ve vzorci (11) měla rovnat:

(14)

definice je na obr. 2.

4.7. Složené prvky na poddajných spojích, jejichž některé větve nejsou na koncích podepřeny, lze vypočítat na pevnost a stabilitu podle vzorců (5), (6) za následujících podmínek:

a) plocha průřezu prvku a měla by být určena z průřezu podepřených větví;

b) pružnost prvku vzhledem k ose (viz obr. 2) je určena vzorcem (11); v tomto případě se bere moment setrvačnosti s přihlédnutím ke všem větvím a oblasti - pouze podporovaným;

c) při určování pružnosti vzhledem k ose (viz obr. 2) by měl být moment setrvačnosti určen vzorcem

momenty setrvačnosti průřezů podepřených a nepodepřených větví, resp.

4.8. Výpočet stability centrálně stlačených prvků úseků s proměnnou výškou by měl být proveden podle vzorce

hrubá plocha průřezu s maximálními rozměry;

součinitel zohledňující variabilitu výšky průřezu, stanovený podle tabulky 1, přílohy 4 (pro prvky konstantního průřezu);

koeficient podélného ohybu stanovený podle bodu 4.3 pro pružnost odpovídající průřezu s maximálními rozměry.

Ohebné prvky

4.9. Výpočet ohybových prvků, zajištěných proti ztrátě stability při rovinné deformaci (viz odstavce 4.14 a 4.15), pro pevnost při normálním namáhání by měl být proveden podle vzorce

návrhový ohybový moment;

konstrukční odolnost v ohybu;

vypočtený moment odporu průřezu prvku. U pevných prvků pro ohyb kompozitních prvků na pružných spojích by se měl vypočítaný moment odporu brát jako rovný čistému momentu odporu vynásobenému koeficientem; hodnoty pro prvky složené ze stejných vrstev jsou uvedeny v tabulce 13. Při určování zeslabení úseků umístěných na úseku prvku do délky 200 mm se berou jako sdružené do jednoho úseku.

Tabulka 13

Označení koeficientu

Počet vrstev v prvku

Hodnota koeficientů pro výpočet složek ohybu během rozpětí, m

Poznámka. Pro mezilehlé hodnoty rozpětí a počtu vrstev jsou koeficienty určeny interpolací.

4.10. Výpočet ohybových prvků pro pevnost ve smyku by měl být proveden podle vzorce

návrhová smyková síla;

hrubý statický moment smykové části průřezu prvku vzhledem k neutrální ose;

hrubý moment setrvačnosti průřezu prvku vzhledem k neutrální ose;

konstrukční šířka průřezu prvku;

konstrukční odolnost proti střihu při ohybu.

4.11. Počet plátků rovnoměrně rozmístěných v každém švu kompozitního prvku v řezu s jednoznačným diagramem příčných sil musí splňovat podmínku

(19)

vypočtená únosnost spoje v daném švu;

ohybové momenty v počátečním a konečném úseku uvažovaného úseku.

Poznámka. Pokud jsou ve švu spoje různé nosnosti, ale

identický charakter práce (například hmoždinky a hřebíky), ložisko

jejich schopnosti by měly být sečteny.

4.12. Výpočet pevných prvků průřezu pro pevnost při šikmém ohybu by měl být proveden podle vzorce

(20)

složky vypočteného ohybového momentu pro hlavní osy řezu a

momenty odporu čistého průřezu vůči hlavním osám průřezu a

4.13. Lepené zakřivené prvky, které jsou ohnuty momentem, který snižuje jejich zakřivení, by měly být zkontrolovány na radiální tahová napětí podle vzorce

(21)

normální napětí ve vnějším vláknu natažené zóny;

normálové napětí ve středním vláknu průřezu, pro které jsou určena radiální tahová napětí;

vzdálenost mezi krajními a uvažovanými vlákny;

poloměr křivosti přímky procházející těžištěm diagramu normálových tahových napětí, uzavřených mezi krajními a uvažovanými vlákny;

vypočtená pevnost dřeva v tahu napříč vlákny, převzatá podle bodu 7 tabulky 3.

4.14. Výpočet stability plochého tvaru deformace ohýbatelných prvků obdélníkového průřezu by měl být proveden podle vzorce

maximální ohybový moment v uvažované oblasti

maximální hrubý moment odporu v uvažované oblasti

Součinitel ohybových prvků obdélníkového průřezu, kloubově proti posunutí z roviny ohybu a zajištěných proti otáčení kolem podélné osy v nosných úsecích, by měl být určen vzorcem

vzdálenost mezi nosnými částmi prvku a při upevňování stlačené hrany prvku v mezilehlých bodech od posunutí z roviny ohybu - vzdálenost mezi těmito body;

šířka průřezu;

maximální výška průřezu na místě;

součinitel v závislosti na tvaru diagramu ohybových momentů v řezu, stanovený podle tabulek 2, 3, přílohy 4 těchto norem.

Při výpočtu ohybových momentů s lineárně se měnící výškou po délce a konstantní šířkou průřezu, které nemají mimorovinné upevnění podél hrany natažené od okamžiku, nebo kdy by měl být koeficient podle vzorce (23) vynásobené dodatečným koeficientem. Hodnoty jsou uvedeny v tabulce 2, dodatku 4. Když =1.

Při vyztužení z roviny ohybu v mezilehlých bodech natažené hrany prvku v řezu by měl být koeficient určený vzorcem (23) vynásoben koeficientem:

:= (24)

středový úhel v radiánech, definující plochu kruhového prvku (pro přímočaré prvky);

počet mezilehlých zesílených (se stejnou roztečí) bodů natažené hrany na řezu (s hodnotou by měla být brána rovna 1).

4.15. Kontrola stability plochého tvaru deformace ohybových prvků průřezu I nosníku nebo krabice by měla být provedena v případech, kdy

šířka stlačeného průřezu tětivy.

Výpočet by měl být proveden podle vzorce

součinitel podélného ohybu z roviny ohybu stlačeného pásu prvku, stanovený podle bodu 4.3;

návrhová pevnost v tlaku;

hrubý moment odporu průřezu; v případě překližkových stěn - snížený moment odporu v rovině ohybu prvku.

Prvky namáhané osovou silou s ohybem

4.16. Výpočet excentricky natažených a natažených ohybových prvků by měl být proveden podle vzorce

(27)

4.17. Výpočet pevnosti excentricky stlačených a stlačených ohybových prvků by měl být proveden podle vzorce

(28)

Poznámky: 1. Pro kloubově podepřené prvky se symetrickými diagramy

ohybové momenty sinusové, parabolické, polygonální

a podobné obrysy, stejně jako u konzolových prvků by to mělo být

určit podle vzorce

koeficient měnící se od 1 do 0, s přihlédnutím k dodatečnému momentu od podélné síly v důsledku průhybu prvku, určeného vzorcem

ohybový moment v konstrukčním řezu bez zohlednění dodatečného momentu od podélné síly;

koeficient určený podle vzorce (8), bod 4.3.

2. V případech, kdy v kloubově podepřených prvcích mají diagramy ohybových momentů trojúhelníkový nebo obdélníkový tvar, je třeba koeficient podle vzorce (30) vynásobit korekčním faktorem:

(31)

3. Pro nesymetrické zatížení jednoduše podepřených prvků by měla být velikost ohybového momentu určena vzorcem

(32)

ohybové momenty v návrhovém řezu prvku od symetrických a šikmo symetrických složek zatížení;

koeficienty určené vzorcem (30) pro hodnoty pružnosti odpovídající symetrickým a šikmo symetrickým formám podélného ohybu.

4. U prvků sekce s proměnnou výškou by měla být brána jako maximální výška sekce plocha ve vzorci (30) a koeficient by se měl vynásobit koeficientem podle tabulky 1, dodatku 4.

5. Když je poměr namáhání v ohybu k namáhání v tlaku menší než 0,1, měla by být stabilita prvků stlačených ohybů také zkontrolována podle vzorce (6) bez zohlednění ohybového momentu.

4.18. Výpočet stability plochého tvaru deformace prvků stlačeného ohybu by měl být proveden podle vzorce

(33)

hrubá plocha s maximálními rozměry průřezu prvku na místě;

pro prvky bez upevnění natažené zóny z deformační roviny a pro prvky s takovým upevněním;

koeficient podélného ohybu, určený vzorcem (8) pro pružnost části prvku s odhadovanou délkou od deformační roviny;

koeficient určený vzorcem (23).

Pokud jsou v prvku v oblasti od deformační roviny na straně hrany natažené od okamžiku upevnění, koeficient by se měl vynásobit koeficientem určeným vzorcem (24) a koeficient koeficientem vzorcem

(34)

Při výpočtu prvků s proměnnou výškou průřezu, které nemají nerovinné upevnění podél okraje nataženého od okamžiku nebo při, by měly být koeficienty a , určené podle vzorců (8) a (23), dodatečně vynásobeny , respektive koeficienty a uvedenými v tabulkách 1 a 2 v příloze .4. Na

4.19. U kompozitních tlakově ohýbaných prvků by měla být stabilita nejvíce namáhané větve zkontrolována, pokud její návrhová délka přesahuje sedm tloušťek větve podle vzorce

(35)

Stabilita kompozitního prvku v tlakovém ohybu z roviny ohybu by měla být kontrolována pomocí vzorce (6) bez zohlednění ohybového momentu.

4.20. Počet zářezů rovnoměrně rozmístěných v každém švu kompozitního prvku stlačeného ohybu v úseku s jednoznačným diagramem příčných sil při působení tlakové síly na celý úsek musí splňovat podmínku

kde se koeficient bere podle tabulky 1, dodatku 4.

hrubý statický moment smykové části průřezu vzhledem k neutrální ose;

s kloubovými konci, stejně jako s kloubovým upevněním v mezilehlých bodech prvku - 1;

s jedním koncem zavěšeným a druhým sevřeným - 0,8;

s jedním sevřeným koncem a druhým volným naloženým koncem - 2,2;

s oběma konci sevřenými - 0,65.

V případě podélného zatížení rozloženého rovnoměrně po délce prvku by měl být koeficient považován za rovný:

s oběma kloubovými konci - 0,73;

s jedním koncem sevřeným a druhým volným - 1.2.

Odhadovaná délka protínajících se prvků, které jsou vzájemně propojeny na křižovatce, by se měla rovnat:

při kontrole stability v rovině konstrukcí - vzdálenost od středu uzlu k průsečíku prvků;

při kontrole stability z roviny konstrukce:

a) v případě průniku dvou stlačených prvků - celá délka prvku;

Název konstrukčních prvků

Maximální flexibilita

1. Lisované pásy, podpěry a podpěry vazníků, sloupů

2. Ostatní stlačené prvky vazníků a jiných průchozích konstrukcí

3. Komprimované prvky odkazu

4. Napnuté vazníky ve svislé rovině

5. Ostatní tahové prvky vazníků a jiných průchozích konstrukcí

Pro podpěry letecké linky přenos síly

Hodnota by měla být brána alespoň 0,5;

c) v případě průniku stlačeného prvku s napnutým prvkem stejné síly - nejdelší délka komprimovaný prvek, měřeno od středu uzlu k průsečíku prvků.

Pokud mají protínající se prvky složený průřez, pak by měly být odpovídající hodnoty pružnosti určené vzorcem (11) nahrazeny vzorcem (37).

4.22. Flexibilita prvků a jejich jednotlivých větví v dřevěné konstrukce by neměly překročit hodnoty uvedené v tabulce 14.

Vlastnosti výpočtu lepených prvků

překližka se dřevem

4.23. Výpočet vrstvené překližky a dřevěných prvků by měl být proveden metodou zmenšeného průřezu.

4.24. Pevnost nataženého překližkového opláštění desek (obr. 3) a panelů by měla být kontrolována pomocí vzorce

moment odporu průřezu redukovaný na překližku, který by měl být určen v souladu s pokyny v odstavci 4.25.

4.25. Snížený moment odporu průřezu vrstvených překližkových desek se dřevem by měl být určen vzorcem

vzdálenost od těžiště redukovaného úseku k vnějšímu okraji kůže;

Obr.3. Průřez překližky a dřevolaminátových desek

statický moment střižené části redukovaného úseku vzhledem k neutrální ose;

vypočtená odolnost proti odštípnutí dřeva podél vlákna nebo překližky podél vlákna vnějších vrstev;

vypočítaná šířka průřezu, která by se měla rovnat celkové šířce žeber rámu.

    celková plocha (hrubá)- Plocha průřezu kamene (bloku) bez odečtení ploch dutin a vyčnívajících částí. [Anglicko-ruský slovník navrhování stavebních konstrukcí. MNTKS, Moskva, 2011] Témata stavba budovy EN hrubá plocha…

    Hrubá plocha průřezu šroubu- A - [Anglicko-ruský slovník pro navrhování stavebních konstrukcí. MNTKS, Moskva, 2011] Témata stavební konstrukce Synonyma A EN hrubý průřez šroubem ... Technická příručka překladatele

    podpůrná část- 3.10 nosná část: Prvek mostní konstrukce, který přenáší zatížení z pole a zajišťuje potřebné úhlové a lineární pohyby nosných jednotek pole. Zdroj: STO GK Transstroy 004 2007: Metal... ...

    GOST R 53628-2009: Kovová válečková ložiska pro mostní konstrukce. Specifikace- Terminologie GOST R 53628 2009: Kovová válečková ložiska pro mostní konstrukce. Specifikace původní dokument: 3,2 délka rozpětí: Vzdálenost mezi nejvzdálenějšími konstrukčními prvky rozpětí, měřeno ... Slovník-příručka termínů normativní a technické dokumentace

    Zdění konstrukcí z přírodních popř umělé kameny. ZDivo Z PŘÍRODNÍCH KAMENŮ Díky krásnému střídání řad zdiva i přirozenému probarvení přírodní kameny zdění z takových kamenů dává architektovi větší možnosti... ... Collierova encyklopedie

    Terminologie 1: : dw Číslo dne v týdnu. “1” odpovídá pondělí Definice termínu z různých dokumentů: dw DUT Rozdíl mezi moskevským a UTC časem, vyjádřený jako celé číslo hodin Definice termínu z ... ... Slovník-příručka termínů normativní a technické dokumentace

    - (USA) (Spojené státy americké, USA). já Obecná informace stát USA v Severní Amerika. Rozloha 9,4 mil. km2. Populace 216 milionů lidí. (1976, hodnocení). Hlavním městem je Washington. Administrativně území Spojených států...

    GOST R 53636-2009 Buničina, papír, lepenka. Termíny a definice- Terminologie GOST R 53636 2009: Buničina, papír, lepenka. Termíny a definice původní dokument: 3.4.49 absolutně suchá hmotnost: Hmotnost papíru, lepenky nebo celulózy po vysušení při teplotě (105 ± 2) °C do konstantní hmotnosti za podmínek ... ... Slovník-příručka termínů normativní a technické dokumentace

    Vodní elektrárna (HPP), komplex staveb a zařízení, kterými se přeměňuje energie proudění vody na elektrickou energii. Vodní elektrárna se skládá ze sekvenčního řetězce hydraulických struktur (viz Hydraulické... ... Velká sovětská encyklopedie

    - (před 1935 Persie) I. Obecné informace I. stát v západní Asii. Na severu hraničí se SSSR, na západě s Tureckem a Irákem a na východě s Afghánistánem a Pákistánem. Na severu je omýváno Kaspickým mořem, na jihu Perským a Ománským zálivem, v... ... Velká sovětská encyklopedie

    snip-id-9182: Technické specifikace pro typy prací při výstavbě, rekonstrukci a opravách dálnic a umělých staveb na nich- Terminologie snip id 9182: Technické specifikace pro druhy prací při výstavbě, rekonstrukci a opravách dálnic a umělých staveb na nich: 3. Rozdělovač asfaltu. Používá se ke zpevnění asfaltobetonového granulátu... ... Slovník-příručka termínů normativní a technické dokumentace



Související publikace