Projekt nr 1a:
STYK UNIWERSALNY
Spawany
Założenia:
Gatunek stali S235:
przekrój na styku - HEA280
·
gatunek stali - S235
·
PN-EN 1993-1-1 Tablica 3.1
Granica plastyczności:
fy
235MPa
:=
Wysokość efektywna (h):
h
280mm
:=
Szerokość belek (s):
bf
270mm
:=
Wytrzymałość na rozciąganie:
fu
360MPa
:=
Grubość środnika (g):
tw
8mm
:=
Wymiary nakładek :
Grubość półek (z):
tf
13mm
:=
tn
12mm
:=
Promień (R):
R
24mm
:=
Grubość nakladek:
Pole przekroju (A):
A
97cm
2
:=
sn
220mm
:=
Szerokość nakładek:
Moment bezwładności (I
y
):
Iy
1.37 10
4
cm
4
:=
Wskaźnik wytrzymałości (W
y)
:
Wy
1013cm
3
:=
Wymiary przykładek :
Wskaźnik plastyczności (W
pl
):
Wpl
1112cm
3
:=
tp
8mm
:=
Grubość przykladek:
hp
200mm
:=
Nośność na zginianie:
Wysokośc przykładek:
MRd
0.6 Wpl
fy
:=
Wpl 1112 cm
3
=
fy 235 MPa
=
MRd
0.6 Wpl
fy
156.8 kN m
=
:=
Nośność na zginanie
Nośność na ścinanie:
Obliczenie powierzchni środnika:
Av
1.04 h
tw
23.296 cm
2
=
:=
Siła działająca na środnik:
VRd
0.5
Av fy
3
158.037 kN
=
:=
Moment i siła obliczeniowa:
MEd
MRd 156.792 kN m
=
:=
VEd
VRd 158.037 kN
=
:=
Rozdzielenie wartości momentu M
Ed
na środnik i półki:
Moment bezwładności dla całego układu:
IyC
2
tp hp
3
12
2
tn
3
sn
12
tn sn
h
2
tn
2
+
2
+
+
1.233
10
4
-
m
4
=
:=
Moment bezwładności przykładek:
IyP
2
tp hp
3
12
1.067
10
5
-
m
4
=
:=
Moment przenoszony przez środnik:
MEdP
MEd
IyP
IyC
13.566 kN m
=
:=
Moment przenoszony przez półki:
MEdN
MEd MEdP
-
143.226 kN m
=
:=
Wyznaczanie siły działającej na półki:
HRd
MEdN
h
tn
+
490.499 kN
=
:=
Spoina pomiędzy nakładką a półką:
Wymiary półki:
Wymiary nakladki:
tn
12mm
:=
Szerokość belek :
bf
270mm
:=
Grubość nakladek:
Szerokość nakładek:
sn
220mm
:=
Grubość półek :
tf
13mm
:=
1. warunek na grubość spoiny:
0.2 tf
an
<
0.7 tn
<
0.2 tf
2.6 mm
=
0.7 tn
8.4 mm
=
2.6mm
an
<
8.4mm
<
Przyjmuję grubość spoiny równą:
an
8mm
:=
2. warunek na długość spoiny:
max 30mm 6 an
,
(
)
l
<
150 an
<
max 30mm 6 an
,
(
)
48 mm
=
150 an
1200 mm
=
48mm
l
<
1200mm
<
l
3 F
βw
γM2
2 an
fy
:=
βw
F
HRd 490 kN
=
:=
siła działająca na nakladki
βw
0.8
:=
współczynnik korelacji wg Tablicy 4.1
γM2
1.25
:=
PN-EN 1993-1-8 Tablica 2.1
fy 235 MPa
=
granica plastyczności stali
an 8 mm
=
grubość spoiny
l
3 F
βw
γM2
2 an
fy
226 mm
=
:=
Przyjmuję długość spoiny na nakładce równą:
ln
230mm
:=
Spoina między przykładką a środnikiem
Wymiary przykladki:
Wymiary środnika:
Grubość przykladek:
tp
8mm
:=
Wysokość efektywna :
h
280mm
:=
Wysokośc przykładek:
hp
200mm
:=
Grubość środnika :
tw
8mm
:=
1. warunek na grubość spoiny:
0.2 tp
ap
<
0.7 tw
<
0.2 tp
1.6 mm
=
0.7 tw
5.6 mm
=
1.6mm
ap
<
5.6mm
<
Przyjmuję grubość spoiny równą:
ap
5mm
:=
2. warunek na długość spoiny:
max 30mm 6 ap
,
(
)
l
<
150 an
<
max 30mm 6 ap
,
(
)
30 mm
=
150 ap
750 mm
=
30mm
l
<
750mm
<
Przyjmuję długość spoiny na przykładce równą:
lp
230mm
:=
3. Wyznaczenie środka ciężkości układu spoin na przykładce:
As
2 lp
ap
hp ap
+
2 230 mm
5 mm
200 mm
5 mm
+
=
3300 mm
2
=
:=
pole powierzchni
Sz
2
lp ap
(
)
lp
2
hp ap
lp
ap
2
+
+
2 230 mm
5 mm
230 mm
2
200 mm
5 mm
230 mm
5
+
+
=
:=
Sz
2
lp ap
(
)
lp
2
hp ap
lp
ap
2
+
+
497000 mm
3
=
:=
moment statyczny
x0
Sz
As
497000 mm
3
0.0033 m
2
=
:=
Sz
As
x0
Sz
As
151 mm
=
:=
środek ciężkości ukladu spoin
4. wyznaczenie momentów bezwładności ukladu spoin:
Ix0
2
lp ap
3
12
lp ap
hp
2
ap
2
+
2
+
ap hp
3
12
+
:=
=
=
2
230 mm
5 mm
(
)
3
12
230 mm
5 mm
200 mm
2
5 mm
2
+
2
+
5 mm
200 mm
(
)
3
12
+
2750 cm
=
Iz0
2
lp
3
ap
12
lp ap
x0
lp
2
-
2
+
ap
3
hp
12
ap hp
lp x0
-
ap
2
+
2
+
+
:=
=
=
2
230 mm
(
)
3
5 mm
12
230 mm
5 mm
151 mm
230 mm
2
-
2
+
5 mm
(
)
3
200 mm
12
5 mm
200
mm
230 mm
151 mm
-
5 mm
2
+
2
+
+
...
1976 cm
4
=
Ix0
2750cm
4
:=
Iz0
1976cm
4
:=
I0
2 Ix0 Iz0
+
(
)
2 2750 cm
4
1976 cm
4
+
(
)
=
9452 cm
4
=
:=
5. Wyznaczenie mimośrodu:
lm
5mm
:=
luz montażowy
e
lp lm
+
x0
-
230 mm
5 mm
+
151 mm
-
=
84 mm
=
:=
mimosród
6. Siły przekrojowe:
V1
VEd 158 kN
=
:=
N1
0kN
:=
M1
MEdP
VEd e
+
13.6 kN
m
158 kN
0.084 m
+
=
:=
VEd e
M1
MEdP
VEd e
+
26.9 kN m
=
:=
7. Wyznaczenie promienia punktu najbardziej oddalonego od środka
ciężkości układu:
xmax
lp x0
-
230 mm
151 mm
-
=
79 mm
=
:=
zmax
hp
2
ap
+
200 mm
2
5 mm
+
=
105 mm
=
:=
rmax
xmax
2
zmax
2
+
131 mm
=
:=
8. Naprężenia styczne od momentu:
τM
M1 rmax
I0
26.9 kN
m
131 mm
9452 cm
4
=
37.3 MPa
=
:=
9. Naprężenia styczne od siły V:
τV
V1
2 As
explicit ALL
,
158 kN
2 3300 mm
2
23.9 MPa
=
:=
10. Składowa pionowa i pozioma naprężeń ścinających od momentu:
sin
ϕ
lp x0
-
rmax
230 mm
151 mm
-
131 mm
=
0.603
=
:=
cos
ϕ
0.5 hp ap
+
(
)
rmax
0.5 200 mm
5 mm
+
(
)
131 mm
=
0.782
=
:=
τMx
cos
ϕ τM
0.782 37.3 MPa
=
29.2 MPa
=
:=
τMz
sin
ϕ τM
0.603 37.3 MPa
=
22.5 MPa
=
:=
11. Warunek nośności ukladu spoin:
3
τMz τV
+
(
)
2
τMx
2
+
3
22.5 MPa
23.9 MPa
+
(
)
2
29.2 MPa
(
)
2
+
=
95 MPa
=
fvw.d
fu
βw γM2
360 MPa
0.8 1.25
=
360 MPa
=
:=
obliczeniowa wytrzymałość spoiny na
ścinanie
95MPa
360MPa
<
Warunek nośności jest s pełniony
12. Obliczenia nośności dla nakładki wg metody uproszczonej EC3 1-8:
FwEd FwRd
<
warunek nośności w metodzie uproszczonej
fvw.d
fu
3
βw γM2
360 MPa
3
0.8 1.25
=
208 MPa
=
:=
FwRd
fvw.d a
208 MPa
a
=
:=
a
nosność obliczeniowa spoiny na
jednostkę dlugości
a
1
:=
FwRd
fvw.d a
208 MPa
=
:=
HRd
490.4kN
:=
siły działające na nakładkę
A
2 ln
an
2 230 mm
8 mm
=
3680 mm
2
=
:=
pole powierzchni spoin na które
dziala siła H
Rd
FwEd
HRd
A
490.4 kN
3680 mm
2
=
133 MPa
=
:=
nośność obliczeniowa siły na
jednostkę długości
FwEd FwRd
<
1
=
warunek nośnosci spoiny jest
spelniony.
5 mm
2
cm
4
x0
151mm
:=
MEdP 13.566 kN m
=
MEdP
13.6kN m
:=
VEd 158.037 kN
=
VEd
158kN
:=
M1
26.9kN m
:=
I0 9452 cm
4
=
I0
9452cm
4
:=
rmax
131mm
:=
V1
158kN
:=
As
3300mm
2
:=
τV
23.9MPa
:=
sin
ϕ
0.603
:=
τM
37.3MPa
:=
cos
ϕ
0.782
:=
τMx
29.2MPa
:=
τMz
22.5MPa
:=
fvw.d
208MPa
:=
A
3680mm
2
:=
Wyszukiwarka
Podobne podstrony:
Mathcad Projekt metal
Mathcad projekt 2 moj poprawiony id 287
Mathcad Projekt metal
Mathcad Projekt metal
BUD OG projekt 12 Stropy 2 id 93877 (2)
Mathcad projekt
EiZI Projekt GiG4 2012 id 15450 Nieznany
Mathcad Projekt belki kablobetonowej
Mathcad Projekt wytrzymałość II cz 3
Konkurs 9 projekt badawczy poradnik id 245040
Mathcad projekt fund
Projekt KD remik id 398914 Nieznany
Mathcad projekt 13
manipulator, AGH, Semestr 5, PKM całość, PKM akademiki I, PKM, Projekt nr 2, Spawy manipulator iza
Projekt badan czII id 400460 Nieznany
Projekt2 Sprzeglo Sprzeglo id 8 Nieznany
więcej podobnych podstron