Etapy projektowania
głowicy słupa z płytką centrującą i żebrami
– trzon dwuteowy, środnik słupa w osi belki
1. Wstępne określenie wymiarów blachy poziomej.
•
b
b
= b + 2∙(~10mm)
•
h
b
= h + 2∙(~10mm)
•
t
b
= 10 ÷ 16mm
Uwaga: ostateczna grubość blachy może wynikać
z warunku nośności spoin oraz potrzebnej szerokości
docisku na trzon słupa.
•
Przyjąć dwa otwory (na śruby) o średnicy np.
18mm w odległości ok. 25mm od krawędzi płytki
centrującej.
2. Płytka centrująca.
2.1. Dobór wymiarów geometrycznych.
•
l
p
= h
•
t
p
= 20 ÷ 40mm (w projekcie przyjąć 20mm)
•
Minimalna szerokość b
p
wynika z warunku
wytrzymałości na docisk płytki do blachy poziomej.
Dobór szerokość płytki centrującej b
p
Z warunku wytrzymałości na docisk:
,gdzie:
N
Ed
– obliczeniowa siła ściskająca (zadana w temacie projektu)
A
p
– pole powierzchni płytki centrującej; A
p
= l
p
∙ b
p
Uzyskujemy warunek na minimalną szerokość płytki centrującej
Uwaga: Szerokość płytki centrującej przyjmować nie mniej niż 20mm.
0
M
y
p
Ed
db
f
A
N
y
p
M
Ed
p
M
y
p
p
Ed
f
l
N
b
f
b
l
N
0
0
• Dobór minimalnej grubości spoiny z warunku nośności:
Ponieważ siła osiowa N
Ed
wywołuje jedynie naprężenia
normalne σ w spoinie, to możemy zapisać:
uwzględniając, że:
otrzymujemy:
2
0
II
p
Ed
Ed
w
Ed
l
a
N
l
a
N
A
N
1
1
1
2
2
2
2
2
2
3
M
w
u
II
f
2
2
2
2
2
3
2
M
w
u
f
2
2
M
w
u
f
u
M
w
p
Ed
M
w
u
p
Ed
f
l
N
a
f
l
a
N
2
2
2
2
1
2
1
• Przy wyznaczeniu grubości spoiny należy również uwzględnić warunek
konstrukcyjny:
0.2t
max
a
0.7t
min
oraz a
3mm
t
max
– grubość grubszego z łączonych elementów,
t
min
– grubość cieńszego z łączonych elementów.
• Dla przyjętej spoiny należy formalnie sprawdzić warunek nośności:
wzór 4.1 wg PN-EN 1993-1-8
oraz
Uwaga:
Do przenoszenia obciążeń nie powinno się stosować spoin pachwinowych
o długości mniejszej niż:
o 30mm
o
Sześciokrotna grubość spoiny (6a)
2
2
2
2
3
M
w
u
II
f
2
9
,
0
M
u
f
3. Spoina łącząca trzon słupa z blachą poziomą.
• Trzon słupa łączymy z blachą poziomą spoinami pachwinowymi.
• Grubość spoiny wystarczy wyznaczyć z warunku konstrukcyjnego:
0.2t
max
a
0.7t
min
oraz a
3mm
Uwaga: warunek konstrukcyjny należy wykonać dla spoiny łączącej środnik słupa
z blachą poziomą oraz dla spoiny łączącej półki słupa z blachą poziomą.
Zaleca się projektować spoiny o tej samej grubości.
• Pole spoin w strefie docisku:
• Naprężenia normalne σ w spoinach:
• Składowe naprężeń w spoinach:
• Sprawdzenie warunku nośności:
Wskazówka: Jeżeli nośność przy najgrubszej możliwej spoinie żebra jest
niewystarczająca można zwiększyć: grubość żebra, grubość blachy poziomej,
szerokość płytki centrującej (max 30mm), grubość spoiny środnika słupa.
mm
b
a
t
b
a
l
a
l
a
A
z
b
p
w
10
4
2
2
4
2
3
2
3
3
2
2
w
Ed
A
N
2
0
II
2
2
2
2
3
M
w
u
II
f
2
9
,
0
M
u
f
4.4 Wysokość żebra
(h
z
).
• Wysokość żebra uwarunkowana jest nośnością pionowych spoin pachwinowych.
• Spoiny muszą przenieść część przypadającej na nie siły N
Ed
określoną
stosunkiem pola powierzchni żeber do całkowitego pola powierzchni docisku:
• Ponieważ siła N
Ed
działa równolegle do spoin
to spoina podlega
jedynie ścinaniu.
• Nośność na ścinanie – wyprowadzenie:
Ze wzoru 4.1 dla
b
p
w
z
z
z
z
Ed
Ed
t
b
t
t
b
t
b
N
N
2
2
2
1
,
0
0
2
2
2
2
3
3
M
w
u
II
II
f
d
vw
M
w
u
II
f
f
.
2
3
• Grubość spoiny pachwinowej łączącej żebra ze środnikiem słupa (a
4
) musi
spełniać warunek konstrukcyjny.
• Pole spoin:
• Wyznaczenie minimalnej długości spoiny z warunku
nośności spoiny na ścinanie:
• Wyznaczenie minimalnej wysokości żeber:
d
vw
Ed
d
vw
Ed
w
Ed
II
f
a
N
l
f
l
a
N
A
N
.
4
1
,
4
.
4
4
1
,
1
,
4
4
4
4
4
l
a
A
w
mm
l
h
z
10
4
Wyszukiwarka
Podobne podstrony:
więcej podobnych podstron