Středově natažené a centrálně stlačené prvky. Obecná ustanovení. a - hrubá plocha průřezu Hrubá plocha

4.5. Odhadovaná délka prvků by měla být určena vynásobením jejich volné délky faktorem

podle odstavců 4.21 a 6.25.

4.6. Složené prvky na pružných spojích, podepřené celým průřezem, by měly být vypočteny na pevnost a stabilitu podle vzorců (5) a (6), přičemž by měly být určeny také jako celkové plochy všech větví. Pružnost jednotlivých prvků by měla být určena s ohledem na poddajnost spojů podle vzorce

(11)

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

pružnost samostatné větve vzhledem k ose I - I (viz obr. 2), vypočtená z odhadované délky větve; s méně než sedmi tloušťkami () větve berou =0;

koeficient snížení pružnosti, určený vzorcem

(12)

šířka a výška průřez prvek, cm;

odhadovaný počet švů v prvku, určený počtem švů, přes které se sečte vzájemný posun prvků (na obr. 2 a - 4 švy, na obr. 2 b - 5 švů);

odhadovaná délka prvku, m;

odhadovaný počet řezů vazeb v jednom švu na 1 m prvku (pro několik švů s různým počtem řezů by se měl vzít průměrný počet řezů pro všechny švy);

koeficient pružnosti spojů, který by měl být určen vzorci z tabulky 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 čepech 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

ohybová komprese

2. Ocelové válcové čepy:

a) průměr tloušťky spojovaných prvků

b) průměr > tloušťka spojovaných prvků

3. Dubové válcové hmoždinky

4. Dubové lamelové hmoždinky

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

Při určování průměru dubových válcových hmoždinek by se nemělo brát více než 0,25 tloušťky tenčího ze spojovaných prvků.

Vazby ve švech by měly být rozmístěny rovnoměrně po délce prvku. U přímočarých prvků s kloubem je povoleno umístit spoje do středních čtvrtin délky v polovičním množství, přičemž do výpočtu podle vzorce (12) se zavede hodnota uvažovaná pro krajní čtvrtiny délky prvku.

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

(13)

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

hrubá plocha průřezu prvku;

Odhadovaná délka prvku.

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

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

(14)

definice je uvedena na obr.2.

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

a) průřezová plocha prvku a měla by být určena průřezem 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 vůči 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 úseku s proměnnou výškou by měl být proveden podle vzorce

hrubá plocha průřezu s maximálními rozměry;

součinitel zohledňující proměnlivost výšky řezu, stanovený podle tabulky 1, dodatku 4 (pro prvky konstantního řezu);

součinitel vzpěru stanovený podle bodu 4.3 pro pružnost odpovídající průřezu s maximálními rozměry.

Ohýbací prvky

4.9. Výpočet ohybových prvků, zajištěných proti vybočení plochého tvaru deformace (viz kapitola 4.14 a 4.15), pro pevnost při normálním napětí by měl být proveden podle vzorce

vypočítaný ohybový moment;

konstrukční odolnost proti ohybu;

návrhový modul průřezu prvku. U pevných prvků pro ohybové komponenty na pružných spojích by se měl vypočítaný modul modulu brát jako rovný čistému modulu vynásobenému součinitelem ; hodnoty pro prvky složené ze stejných vrstev jsou uvedeny v tabulce 13. Při určování zeslabení sekcí, umístěných na sekci prvku o délce do 200 mm, se berou sdružené v jedné sekci.

Tabulka 13

Koeficientový zápis

Počet vrstev na prvek

Hodnota součinitelů 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;

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

hrubý moment setrvačnosti průřezu prvku vzhledem k neutrální ose;

vypočítaná šířka řezu prvku;

konstrukční odolnost proti střihu při ohybu.

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

(19)

vypočtená únosnost spoje v tomto švu;

ohybové momenty v počátečním a konečném úseku uvažovaného úseku.

Poznámka. Pokud jsou ve švu vazby různé únosnosti, ale

identické povahy práce (například hmoždinky a hřebíky), ložisko

jejich schopnosti by měly být sečteny.

4.12. Výpočet prvků pevné části pro pevnost v šikmém ohybu by měl být proveden podle vzorce

(20)

složky vypočteného ohybového momentu pro hlavní osy řezu a

průřezový modul netto o hlavních osách průřezu a

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

(21)

normální napětí v extrémním vláknu natažené zóny;

normálové napětí ve středním vláknu úseku, pro který jsou určena radiální tahová napětí;

vzdálenost mezi krajními a uvažovanými vlákny;

poloměr křivosti přímky procházející těžištěm diagramu normálních tahových napětí, uzavřený mezi krajní a uvažovaná vlákna;

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

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

maximální ohybový moment v uvažovaném úseku

maximální hrubý modul v uvažované oblasti

Součinitel pro ohybové prvky obdélníkového průřezu, kloubově proti posunutí z roviny ohybu a fixované proti rotaci kolem podélné osy v referenčních řezech, 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 příčného řezu na místě;

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

Při výpočtu ohybových momentů s výškou lineárně se měnící po délce a konstantní šířkou průřezu, které nemají upevnění z roviny podél okraje natažené od okamžiku, nebo s koeficientem podle vzorce (23) by měly být násobeno dodatečným koeficientem. Hodnoty jsou uvedeny v tabulce 2, dodatku 4. Při =1.

Při vyztužování 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, který definuje řez prvkem kruhového tvaru (pro přímočaré prvky);

počet mezilehlých vyztužených (se stejným krokem) bodů natažené hrany na řezu (pro hodnotu by měla být brána rovna 1).

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

šířka stlačeného pásu příčného řezu.

Výpočet by měl být proveden podle vzorce

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

návrhová pevnost v tlaku;

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

Prvky namáhané osovou silou s ohybem

4.16. Výpočet excentricky napínaných a tahem ohýbaných prvků by měl být proveden podle vzorce

(27)

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

(28)

Poznámky: 1. Pro kloubové prvky se symetrickými schématy

ohybové momenty sinusové, parabolické, polygonální

a blízko k nim obrysy, stejně jako pro konzolové prvky by měly

určit podle vzorce

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

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

koeficient určený vzorcem (8) str.4.3.

2. V případech, kdy diagramy ohybového momentu v kloubových prvcích mají trojúhelníkový nebo obdélníkový tvar, koeficient podle vzorce (30) by měl být vynásoben korekčním faktorem:

(31)

3. Při asymetrickém zatížení kloubových prvků by měla být velikost ohybového momentu určena vzorcem

(32)

ohybové momenty ve vypočteném řezu prvku ze symetrické a šikmo symetrické složky zatížení;

koeficienty určené vzorcem (30) při hodnotách štíhlosti odpovídající symetrickým a šikmým tvarům vybočení.

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

5. Pokud je poměr napětí od ohybu k napětí od tlaku menší než 0,1, měla by být stabilita prvků ohýbaných tlakem také zkontrolována podle vzorce (6) bez zohlednění ohybového momentu.

4.18. Výpočet stability plochého tvaru deformace stlačených ohýbaných prvků by měl být proveden podle vzorce

(33)

hrubá plocha s maximálními rozměry řezu prvku na místě;

pro prvky bez upevnění natažené zóny z deformační roviny a pro prvky s takovými upevněními;

součinitel vzpěru stanovený vzorcem (8) pro pružnost průřezu prvku s odhadovanou délkou od roviny deformace;

koeficient určený vzorcem (23).

Pokud jsou v prvku upevnění v oblasti deformační roviny ze strany okraje nataženého od okamžiku, koeficient by se měl vynásobit koeficientem určeným podle vzorce (24) a koeficientem - koeficientem podle vzorce

(34)

Při výpočtu prvků sekce s proměnnou výškou, které nemají upevnění z roviny podél hrany natažené od okamžiku nebo v , by se koeficienty a určené podle vzorců (8) a (23) měly dodatečně vynásobit, resp. koeficienty a uvedené v tabulkách 1 a 2 příloha .4. V

4.19. U kompozitních komprimovaných ohýbaných prvků by se měla zkontrolovat stabilita nejvíce namáhané větve, pokud její odhadovaná délka přesahuje sedm tlouštěk větví podle vzorce

(35)

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

4.20. Počet spojovacích řezů rovnoměrně rozložených v každém švu stlačeného ohýbaného kompozitního prvku v řezu s jednoznačným diagramem příčných sil při působení tlakové síly na celý řez musí splňovat podmínku

kde koeficient je převzat z tabulky 1, dodatku 4.

hrubý statický moment posunuté části průřezu vzhledem k neutrální ose;

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

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

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

s oběma sevřenými konci - 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 sevřeným a druhým volným koncem - 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, výztuhy a podpěry vazníků, sloupy

2. Ostatní stlačené prvky vazníků a jiných průchozích konstrukcí

3. Komprimované prvky odkazu

4. Napnuté příhradové pásy ve svislé rovině

5. Ostatní tahové prvky vazníků a jiných průchozích konstrukcí

Pro nadzemní elektrické vedení

Hodnota by měla být brána alespoň 0,5;

c) v případě průsečíku stlačeného prvku s napnutým prvkem stejné velikosti - největší délka stlačeného prvku, měřená od středu uzlu k průsečíku prvků.

Pokud mají protínající se prvky složený řez, měly by být odpovídající hodnoty štíhlosti 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 lepených prvků z překližky se dřevem by měl být proveden podle metody zmenšeného průřezu.

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

modul průřezu redukovaný na překližku, který by měl být určen v souladu s pokyny v bodě 4.25.

4.25. Snížený modul průřezu lepených překližkových desek se dřevem by měl být určen vzorcem

vzdálenost od těžiště redukovaného úseku k vnějšímu okraji kůže;

Obr.3. Průřez lepené překližky a dřevěných desek

statický moment posunuté části redukovaného úseku vzhledem k neutrální ose;

návrhová odolnost dřeva podél vláken nebo překližky podél vláken vnějších vrstev;

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

Sloup je svislý prvek nosné konstrukce budovy, který přenáší zatížení z vyšších 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, složená část kanálů, rohy, plechy.

Pro centrálně stlačované sloupy je optimální použít trubkový nebo čtvercový profil - jsou ekonomické na kovovou hmotu a mají krásný estetický vzhled, nelze však natírat vnitřní dutiny, proto musí být tento profil vzduchotěsný.

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

Velký význam má způsob upevnění sloupu v základu. Sloup může být kloubový, tuhý v jedné rovině a kloubový v jiné, nebo tuhý ve 2 rovinách. Volba upevnění závisí na konstrukci budovy a je důležitější při výpočtu, protože. odhadovaná délka sloupku závisí na způsobu upevnění.

Je také nutné vzít v úvahu způsob upevnění běhů, stěnové panely, nosníky nebo vazníky na sloupu, pokud je zatížení přenášeno ze strany sloupu, pak je třeba vzít v úvahu excentricitu.

Při sevření sloupu v základu a pevném připevnění nosníku ke sloupu je vypočtená délka 0,5l, ale při výpočtu se obvykle uvažuje 0,7l. nosník se působením zátěže ohne a nedojde 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 lze obtížné zohlednit zeslabení sekce otvory pro šrouby, takže může být nutné zkontrolovat sekci ručně .

Pro výpočet sloupu potřebujeme znát maximální tlaková / tahová napětí a momenty, které se vyskytují v klíčových úsecích, k tomu sestavujeme diagramy napětí. V tomto přehledu budeme uvažovat pouze pevnostní výpočet sloupu bez vykreslení.

Sloupec vypočítáme podle následujících parametrů:

1. 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 prutu (ve 2 rovinách)

1. Pevnost v tahu/tlaku

Podle SP 16.13330 str. 7.1.1 pevnostní výpočet ocelových prvků se standardní odolností R yn ≤ 440 N/mm2 v případě středového tahu nebo stlačení silou N by mělo být provedeno podle vzorce

A n je plocha průřezu profilu sítě, tzn. s přihlédnutím k oslabení jeho otvorů;

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

γ c je koeficient pracovních 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 provést výběr řezu sloupu pouze metodou výběru řezu, takže zde můžeme nastavit počáteční bod, který řez nemůže být menší.

2. Stabilita při centrální kompresi

Výpočet stability se provádí v souladu s ustanovením 7.1.3 SP 16.13330 podle vzorce

A- plocha průřezu hrubého profilu, tj. bez zohlednění oslabení jeho otvorů;

R

γ

φ je koeficient stability při centrální kompresi.

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

kde R y je návrhová odolnost oceli;

E- modul pružnosti;

λ - pružnost tyče, vypočtená podle vzorce:

kde l ef je vypočtená délka tyče;

i je poloměr setrvačnosti úseku.

Efektivní délky l ef sloupy (pilíře) konstantního průřezu nebo jednotlivé sekce stupňovitých sloupů v souladu s ustanovením 10.3.1 SP 16.13330 by měly být určeny vzorcem

kde l je délka sloupce;

μ - koeficient efektivní délky.

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

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

Protože poloměr otáčení ve 2 rovinách pro většinu profilů má různé hodnoty ve 2 rovinách ( stejné hodnoty mít pouze trubku a čtvercový profil) a upevnění může být různé a následně se mohou lišit i vypočítané délky, pak musí být výpočet stability proveden 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 , vypočítané podle tohoto vzorce, by nemělo být bráno více než (7,6 / λ 2) při hodnotách podmíněné flexibility nad 3,8; 4.4 a 5.8 pro sekce typu a, b a c, v tomto pořadí.

Pro hodnoty λ < 0,4 для всех типов сечений допускается принимать φ = 1.

Hodnoty koeficientů φ jsou uvedeny v příloze D k SP 16.13330.

Nyní, když jsou známa všechna počáteční data, počítáme podle vzorce uvedeného na začátku:

Jak je uvedeno výše, je nutné provést 2 výpočty pro 2 roviny. Pokud výpočet nesplňuje podmínku, pak vybíráme nový profil s více skvělá hodnota poloměr otáčení sekce. Je také možné změnit designový model, například změnou kloubového uchycení na tuhé nebo upevněním sloupu v rozpětí táhly, lze snížit odhadovanou délku tyče.

Stlačené prvky s plnými stěnami otevřeného profilu U se doporučuje vyztužit prkny nebo rošty. Nejsou-li zde žádné popruhy, měla by být stabilita zkontrolována na stabilitu v ohybově torzní formě vzpěru 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 např. 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 je návrhová odolnost oceli;

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

n, Сx a Сy- koeficienty převzaty podle tabulky E.1 SP 16.13330

Mx a Můj- momenty vzhledem k osy X-X a Y-Y;

W xn, min a W yn,min - modul průřezu vzhledem k osám X-X a Y-Y (lze nalézt v GOST na profilu nebo v referenční knize);

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

Wω,min – sektorový průřezový modul.

Pokud by u prvních 3 složek neměly být žádné otázky, pak účtování bimomentu způsobuje určité potíže.

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

Stojí za zmínku, že mnoho programů neumí vypočítat bimoment, včetně SCAD 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 faktor využití profilu podle výpočtu stability při centrálním stlačení.

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

Pokud profil nesedí, je nutné změnit průřez zvětšením poloměru otáčení průřezu nebo změnou konstrukčního schématu (změnit upevnění nebo upevnit pomocí spon, aby se zkrátila odhadovaná délka).

Pokud je kritickým faktorem maximální flexibilita, pak lze třídu oceli považovat za nejmenší. jakost oceli neovlivňuje maximální flexibilitu. Nejlepší možnost lze vypočítat výběrem.

Publikováno v Tagged ,

Zpočátku sloužil kov jako nejodolnější materiál k ochranným účelům - ploty, brány, mříže. Poté začali používat litinové kůly a oblouky. Rozšířený růst průmyslové výroby si vyžádal výstavbu konstrukcí s velkými rozpony, což podnítilo vzhled válcovaných nosníků a vazníků. V důsledku toho se kovový rám stal klíčovým faktorem ve vývoji architektonickou podobu, neboť umožňovala osvobodit stěny od funkce nosné konstrukce.

Středové tahové a středové tlakové ocelové prvky. Výpočet pevnosti prvků namáhaných středovým tahem nebo tlakem silou N, by mělo být provedeno podle vzorce

kde je vypočtená odolnost oceli v tahu, tlaku, ohybu z hlediska meze kluzu, je čistá plocha průřezu, tzn. plocha minus zeslabení sekce, - koeficient pracovních podmínek, převzat podle tabulek SNIP N-23-81 * "Ocelové konstrukce".

Příklad 3.1. Otvor o průměru d= = 10 cm (obr. 3.7). Tloušťka stěny nosníku I - s- 5,2 mm, hrubá plocha průřezu - cm2.

Je nutné určit dovolené zatížení, které může být aplikováno podél podélné osy oslabeného I-nosníku. Návrhový odpor začal brát kg / cm2 a.

Rozhodnutí

Vypočítáme čistý průřez:

kde je hrubá průřezová plocha, tzn. celková plocha průřezu, bez zeslabení, se bere v souladu s GOST 8239–89 "Za tepla válcované ocelové I-nosníky".

Určete povolené zatížení:

Stanovení absolutního prodloužení středově napínané ocelové tyče

Pro tyč se skokovou změnou plochy průřezu a normálovou silou se celkové prodloužení vypočítá algebraickým součtem prodloužení každého průřezu:

kde P - počet parcel; i- číslo šarže (i = 1, 2,..., P).

Prodloužení od vlastní hmotnosti tyče konstantního průřezu je určeno vzorcem

kde γ je měrná hmotnost materiálu tyče.

Výpočet udržitelnosti

Výpočet stability plnostěnných prvků vystavených středovému stlačení silou N, by měla být provedena podle vzorce

kde A je hrubá plocha průřezu; φ - součinitel vzpěru v závislosti na pružnosti

Rýže. 3.7.

a návrhová odolnost oceli podle tabulky v SNIP N-23–81 * "Ocelové konstrukce"; μ je faktor redukce délky; – minimální poloměr otáčení průřez; Pružnost λ stlačených nebo napnutých prvků by neměla překročit hodnoty uvedené v SNIP "Ocelové konstrukce".

Výpočet kompozitních prvků z úhelníků, kanálů (obr. 3.8) atd., spojených těsně nebo přes těsnění, by měl být proveden jako plnostěnné za předpokladu, že největší světlé vzdálenosti v oblastech mezi svařovanými pásy nebo mezi středy krajní šrouby nepřesahují u stlačených prvků a u natažených prvků.

Rýže. 3.8.

Ohýbání ocelových prvků

Výpočet nosníků ohnutých v jedné z hlavních rovin se provádí podle vzorce

kde M - maximální ohybový moment; je modul čistého průřezu.

Hodnoty smykových napětí τ uprostřed ohybových prvků musí splňovat podmínku

kde Q- příčná síla v řezu; - statický moment poloviny řezu vzhledem k hlavní ose z;- axiální moment setrvačnosti; t- tloušťka stěny; – návrhová pevnost oceli ve smyku; - mez kluzu oceli přijatá podle státních norem a specifikací pro ocel; - faktor spolehlivosti pro materiál, přijatý podle SNIP 11-23-81 * "Ocelové konstrukce".

Příklad 3.2. Je třeba zvolit průřez ocelového nosníku o jednom poli zatíženého rovnoměrně rozloženým zatížením q= 16 kN/m, délka plechovky l= 4 m, MPa. Průřez nosníku je obdélníkový s poměrem výšek h na šířku b paprsky rovné 3 ( h/b = 3).

Výpočet prvků dřevěných konstrukcípodle mezních stavů první skupiny

Středově natažené a centrálně stlačené prvky

6.1 Výpočet centrálně napínaných prvků by měl být proveden podle vzorce

kde je vypočtená podélná síla;

Odhadovaná pevnost dřeva v tahu podél vláken;

Totéž pro jednosměrné dýhové dřevo (5.7);

Plocha průřezu síťového prvku.

Při určování útlumu, který se nachází v úseku dlouhém do 200 mm, by měl být brán v jednom úseku.

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

a) síla

b) stabilita

kde je vypočtená odolnost dřeva vůči stlačení podél vláken;

Totéž pro jednosměrné dýhové dřevo;

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, která nepřesahují k okrajům, pokud plocha zeslabení přesahuje 25 %; se symetrickým zeslabením, které jde k okrajům (obrázek 1, b),.

A- nesměřující k okraji; b- směrem k okraji

Obrázek 1- Uvolnění komprimovaných prvků

6.3 Součinitel vzpěru by měl být určen podle vzorců:

s flexibilitou prvků 70

s flexibilitou prvků 70

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

faktor 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 otáčení průřezu prvku s maximálními hrubými rozměry vzhledem k ose.

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

podle 6.21.

6.6 Spřažené prvky na pružných spojích, podepřené celým průřezem, by měly být vypočteny na pevnost a stabilitu podle vzorců (8) a (9), přičemž by měly být určeny jako celkové plochy všech větví. Pružnost jednotlivých prvků by měla být určena s ohledem na poddajnost spojů podle vzorce

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

* - flexibilita samostatné větve vzhledem k ose I-I (viz obrázek 2), vypočtená z odhadované délky větve; při méně než sedmi tloušťkách () větve se bere c0*;

Koeficient snížení pružnosti, určený vzorcem

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

kde u je šířka a výška průřezu prvku, cm;

Odhadovaný počet švů v prvku, určený počtem švů, přes které se sečte vzájemný posun prvků (na obrázku 2, A- 4 švy, na obrázku 2, b- 5 stehů);

Odhadovaná délka prvku, m;

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

Koeficient poddajnosti spojů, který by měl být určen pomocí vzorců v tabulce 15.

A- s těsněním b- bez podložek

Obrázek 2- Komponenty

Tabulka 15

Typ vztahu

Koeficient at

centrální komprese

ohybová komprese

1 Hřebíky, šrouby

2 ocelové válcové hmoždinky

a) průměr tloušťky spojovaných prvků

b) průměr tloušťky spojovaných prvků

3 Vlepené výztuže A240-A500

4 Dubové válcové hmoždinky

5 Dubové lamelové hmoždinky

Poznámka - Průměry hřebíků, šroubů, hmoždinek a lepených tyčí, tloušťku prvků, šířku a tloušťku lamelových hmoždinek je třeba uvádět 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 čepech by měla být určena tloušťkou nejtenčího ze spojovaných prvků.

Při určování průměru dubových válcových hmoždinek by se nemělo brát více než 0,25 tloušťky tenčího ze spojovaných prvků.

Vazby ve švech by měly být rozmístěny rovnoměrně po délce prvku. U přímočarých prvků s kloubem je povoleno umístit spoje do středních čtvrtin délky v polovičním množství, přičemž do výpočtu podle vzorce (12) se zavede hodnota uvažovaná pro krajní čtvrtiny délky prvku.

Pružnost složeného prvku, vypočítaná 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 poddajnosti vazeb, pokud jsou větve zatěžovány rovnoměrně. V případě nerovnoměrně zatížených větví je třeba se řídit 6.7.

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

definice je na obrázku 2.

6.7 Složené prvky na pružných 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 u jsou momenty setrvačnosti průřezů podepřených a nepodepřených větví, resp.

6.8 Výpočet stability centrálně stlačených prvků úseku 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 štíhlost odpovídající průřezu s maximálními rozměry.

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

    hrubá plocha šroubu- A - [Anglický ruský slovník konstrukčního designu. MNTKS, Moskva, 2011] Témata stavební konstrukce Synonyma A EN hrubý průřez šroubem … Technická příručka překladatele

    nosná část- 3.10 nosná část: Prvek mostní konstrukce, který přenáší zatížení z horní stavby a zajišťuje potřebné úhlové a lineární posuvy nosných uzlů horní stavby. Zdroj: STO GK Transstroy 004 2007: Metal ... ...

    GOST R 53628-2009: Kovová válečková ložiska pro stavbu mostů. Specifikace- Terminologie GOST R 53628 2009: Kovová válečková ložiska pro stavbu mostů. Specifikace původní dokument: 3,2 délka rozpětí: Vzdálenost mezi krajními konstrukčními prvky rozpětí, měřená podle ... Slovník-příručka termínů normativní a technické dokumentace

    Zděné konstrukce z přírodních popř umělé kameny. PŘÍRODNÍ KAMENY přírodní kameny zdivo z takových kamenů dává architektovi více příležitostí ... ... Collierova encyklopedie

    Terminologie 1: : dw Číslo dne v týdnu. "1" odpovídá pondělí definicím pojmů z různých dokumentů: dw DUT Rozdíl mezi Moskvou a UTC, vyjádřený jako celé číslo hodin Definice pojmů od ... ... Slovník-příručka termínů normativní a technické dokumentace

    - (USA) (Spojené státy americké, USA). já Obecná informace USA je stát v Severní Americe. Rozloha je 9,4 milionů km2. Populace 216 milionů lidí (1976, est.). Hlavní město 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 hmota: Hmota papíru, lepenky nebo buničiny 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, jejichž prostřednictvím se přeměňuje energie vodního toku na elektrickou energii. HPP se skládá ze sériového obvodu hydraulické konstrukce(Viz Hydraulické inženýrství ... ... Velká sovětská encyklopedie

    - (do 1935 Persie) I. Obecné informace I. stát v západní Asii. Na severu hraničí se SSSR, na západě s Tureckem a Irákem, 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 druhy prací při výstavbě, rekonstrukci a opravě silnic a umělých staveb na nich- Terminologie snip id 9182: Technické specifikace pro druhy prací ve výstavbě, rekonstrukcích a opravách dálnice a umělé struktury na nich: 3. Asfaltový distributor. Používá se ke zpevnění asfaltobetonového granulátu ... ... Slovník-příručka termínů normativní a technické dokumentace