Sprawdzenie stanu granicznego nośności elementów konstrukcji stalowych
![]()
![]()
siła wewnętrzna od obciążeń obliczonych
![]()
- nośność obliczeniowa przekroju elementu konstrukcyjnego bądź nośność łączników.
zredukowana wartość wytrzymałości obliczeniowej
![]()
zredukowany współczynnik prężności podłużnej E
![]()
zredukowany współczynnik niestateczności ϕ

ELEMENTY ROZCIĄGANE
przy rozciąganiu osiowym ![]()
przy rozciąganiu mimośrodowym:
- przypadek zginania w jednej płaszczyźnie ![]()
- przypadek zginania w dwóch płaszczyznach 
gdzie:
-![]()
to pole przekroju netto, wskaźnik wytrzymałości netto dla włókien rozciąganych, momenty bezwładności netto względem osi
-X, Y: X, Y - to odległości krawędzi przekroju odpowiednio od osi X i Y. N - obliczeniowa wartość siły rozciągającej.
-M, Mx, My - to obliczeniowa wartość momentów zginających.
Elementy rozciągane osłabione otworami na łączniku wymagają określenia sprowadzonego pola przekroju ![]()
według wzoru:
- dla ścianki elementu lub blachy 
; ![]()
-dla elementów złożonych warunek 
Gdzie:
![]()
najmniejsze (minimalne) pole przekroju płaskiego lub łamanego netto
![]()
- pole przekroju brutto.
![]()
granica wytrzymałości i plastyczności materiału.
Nośność elementów rozciąganych sprawdza się według wzorów:
a) przy rozciąganiu osiowym ![]()
lub ![]()
,
gdzie:![]()
obliczeniowa wartość siły rozciągającej
![]()
obliczeniowa nośność przekroju elementu rozciąganego
![]()
gdzie: A - pole przekroju poprzecznego pręta
![]()
pole przekroju sprawdzone
![]()
wytrzymałość obliczeniowa stali
b) przy rozciąganiu mimośrodowym 
![]()
oraz ![]()
gdzie:
N - obliczeniowa wartość siły rozciąganej
![]()
- to obliczeniowa wartość momentu zginającego w płaszczyźnie prostopadłej odpowiednio do osi xx i yy.
![]()
- obliczeniowa nośność przy zginaniu w płaszczyźnie prostopadłej odpowiednio do osi x-x i y-y.
ELEMENTY ŚCISKANE
przypadku najprostszym (ściskania osiowego) bezpieczeństwo elementu ściskanego opisuje nierówność ![]()
Czyste ściskanie (bez uwzględnienia wyboczenia) według wzoru: ![]()
,
gdzie:
![]()
- obliczeniowa wartość siły ściskającej ,
![]()
- pole przekroju pręta netto
Długość wyboczeniowa pręta ściskanego Oblicza się ze wzoru ![]()
,
gdzie:
![]()
współczynnik długości wyboczeniowej;
![]()
teoretyczna długość pręta..
Smukłość wyznacza się ze wzoru ![]()
gdzie: 
i - promień bezwładności przekroju pręta
I - moment bezwładności pręta:
A- pole przekroju pręta .
Smukłość porównawczą wyznacza się ze wzoru : 
,
w którym ![]()
wytrzymałość obliczeniowa stali w (MPa).
NOŚNOŚĆ ELEMENTÓW POJEDYŃCZYCH ŚCISKANYCH OISOWO
nośność obliczeniową przekroju przy osiowym ściskaniu : ![]()
,
Gdzie:
A - pole przekroju poprzecznego pręta
![]()
wytrzymałość obliczeniowa stali
![]()
współczynnik wpływu niestateczności miejscowej na niestateczność ogólną.
Nośność prętów pojedynczych ściskanych osiowo z uwzględnieniem wyboczenia giętnego sprawdza się według wzorów: ![]()
gdzie:
N- obliczeniowa wartość siły ściskającej
ϕ - współczynnik niestateczności ogólnej
![]()
obliczeniowa nośność przekroju na ściskanie.
ELEMENTY ZGINANE
NOŚNOŚĆ ELEMENTÓW ZGINANYCH JEDNOKIERUNKOWO
nośność obliczeniową przekroju ![]()
według wzorów:
1) dla przekrojów klas 1, 2, 3 ![]()
=![]()
![]()
:
gdzie:
![]()
obliczeniowy współczynnik rezerwy plastycznej przekroju przy zginaniu
W- wskaźnik wytrzymałości przekroju przy zginaniu sprężystym
![]()
wskaźnik przekroju dla skrajnej krawędzi rozciąganej
a) dla przekrojów klasy 1 lub 2 ![]()
;
Gdzie:
![]()
współczynnik rezerwy plastycznej przy zginaniu.
b) dla przekrojów klasy 3 ![]()
2) dla przekrojów klasy 4 ![]()
lecz gdy ![]()
gdzie:![]()
współczynnik wpływu niestateczności miejscowej na niestateczność ogólną ![]()
-współczynnik niestateczności miejscowej przy zginaniu
Nośność elementów zginanych jednokierunkowo należy sprawdzić według wzoru: ![]()
Gdzie:
M - moment zginający od obciążeń o wartościach obliczeniowych.
![]()
nośność obliczeniowa przekroju przy zginaniu
![]()
współczynnik zwichrzenia.
![]()
gdy element jest dostatecznie zabezpieczony przed zwichrzeniem belek, może wystąpić utrata niestateczności lub gdy jest zginany względem osi, najmniejszej bezwładności przekroju.
Smukłość względną zwichrzenia ![]()
elementów bisymtetrycznych o przekroju dwuteowym, swobodnie podpartych w sposób przybliżony ze wzoru 
gdzie;
![]()
długość - rozpiętość belki lub ![]()
przy usztywnieniu stężeniami bocznymi
h - wysokość dwuteownika
![]()
szerokość pasa dwuteownika
![]()
współczynnik zależny od kształtu wykresu momentu zginającego ( odczytujemy z normy)
t -średnia grubość półki dwuteownika
Smukłość ![]()
ceowników walcowych podpartych i obciążonych jak wyżej można wyznaczyć ze wzoru:

gdzie:
![]()
obliczeniowa nośność przy zginaniu
![]()
moment krytyczny przy zwichrzeniu
NOŚNOŚĆ ELEMENTÓW ŚCISKANYCH MIMOŚRODOWO (ściskanych i zginanych).
Nośność elementów mimośrodowo ściskanych o przekroju monosymetrycznym lub bisymetrycznym należy sprawdzić według wzoru: 
![]()
![]()
gdzie:
N- siła ściskająca podłużna o wartości obliczeniowej.
![]()
-maksymalny moment zginający względem osi x oraz osi y.
![]()
są to współczynniki korekcyjne zależne od kształtu, wykresu momentu zginającego, odpowiednio w płaszczyznach x-x i y-y.
![]()
współczynnik wyboczeniowy pręta ściskanego osiowo
![]()
współczynnik zwichrzenia pręta zginającego.
![]()
obliczeniowa nośność przekroju przy ściskaniu
![]()
obliczeniowa nośność przekroju przy zginaniu jednokierunkowym, odpowiednio względem osi x lub y
![]()
składnik poprawkowy.
Jeżeli współczynnik ![]()
nie odpowiada największej smukłości pręta, należy dodatkowo sprawdzić warunek ![]()
gdzie:
![]()
- współczynnik odpowiadający największej smukłości pręta.
Jeżeli współczynniki korekcyjne ![]()
zmniejszają wartość momentu zginającego (czyli ![]()
) to należy dodatkowo sprawdzić warunek 
.
Gdy w prętach mimośrodowo ściskanych występuje duża siła poprzeczna ![]()
to należy sprawdzić warunek:
1) 
2) 
gdzie;
![]()
- są to zredukowane nośności przekroju przy zginaniu jednokierunkowym, względem odpowiednio osi x i y.