KONSTRUKCJE METALOWE 1

Przykład 8

Projektowanie styku montażowego krzyżulca

D

1

1001,3 kN

D

2

1001,3 kN

D

3

849,5 kN

D

4

697,8 kN

D

8

1001,3 kN

D

5

697,8 kN

D

6

849,5 kN

D

7

1001,3 kN

G

2

-

91

6,5

kN

G

1

-1

07

7,9

kN

G

3

- 7

53

,7

kN

G

4

-

59

8,5

kN

G

7

- 9

16,5

kN

G

8

-10

77,9

kN

G

6

- 75

3,7

kN

G

5

- 5

98,5

kN

S

1

l

=

1

,5

0

m

0

,0

k

N

S

2

l

=

3

,0

0

m

7

7

,4

k

N

S

3

l

=

4

,5

0

m

1

5

4

,7

k

N

S

4

l

=

6

,0

0

m

4

0

5

,3

k

N

S

5

1

5

4

,7

k

N

S

6

7

7

,4

k

N

S

7

0

,0

k

N

K

1

-1

69,6

kN

K

2

-

21

6,5

kN

K

3

-

2

7

7

,4

k

N

K

6

-1

69

,6

kN

K

5

-

2

16

,5

k

N

K

4

-

2

7

7

,4

k

N

l = 3

,35

m

l =

4

,2

4 m

l =

5

,4

1

m

3,3

5 m

6,71

m

6,71

m

13,4

2 m

3,00 m

3,3

5 m

3,3

5 m

3,3

5 m

3,00 m

3,00 m

3,00 m

3,00 m

3,00 m

3,00 m

3,00 m

24,00 m

Rys 3a. Maksymalne siły prętach kratownicy

Węzeł 9 Styk montażowy krzyżulca

Konstrukcje metalowe 1

Przykład 8

d – średnica śruby,

d

0

– średnica otworu,

A

s

– pole przekroju śruby w miejscu gwintowanym,

L



 odległość osiowa między skrajnymi łącznikami,

f



 granica plastyczności

f



 wytrzymałość na rozciąganie,

f



 wytrzymałość na rozciąganie śruby,

f



 granica plastyczności śruby,

e

1

, e

2

, p

1

, p

2

– rozstaw śrub poziomy i pionowy,

m – liczba płaszczyzn ścinania śrub,
n – liczba śrub w połączeniu,
e

0

– odległość od środka ciężkości kątownika

(linii działania siły) do środka ciężkości śrub,
Gatunek stal: S 355, , (Tablica 3.1 EC 3-1-1)
f



355 MPa 35,5 kN/cm



;

f



510 MPa 51,0 kN/cm



,

γ



1  współczynnik redukcyjny,

γ



1,25  częściowy współczynnik dotyczący węzłów,

b – przykręcone ramię kątownika,
r – promień zaokrąglenia kątownika,
e – położenie osi środka ciężkości,
t – minimalna grubość łączonych elementów.

5. Projektowanie styku montażowego p. 3 EC 1993-1-8
Siły w prętach kratownicy przyjęto z rysunku 3a,

5.1 Projektowanie styku montażowego w pręcie ściskanym K

3

2L 120x120x12

Siła w krzyżulcu

K



, F

,!"

277,4 kN

Przyjęto śruby: 5M20 kl. 6.8
Kategoria połączenia A (EC 1993-1-8 tablica 3.2)
d = 20 mm, d

0

= 22 mm, A

s

=245 mm

2

, f

ub

= 600 N/mm

2

, f

yb

= 480 N/mm

2

(EC 1993-1-8 tablica 3.1)

Sprawdzenie rozstawu śrub EC 1993-1-8 tablica 3.3
e

&

1,2'



1,2 ∗ 22 26,4 mm

e



1,2'



1,2 ∗ 22 26,4 mm

p

&

2,2'



2,2 ∗ 22 48,4 mm

Przyjęto

e

&

40 mm , 4- . 40 88 //

e



50mm , 4- . 40 88 //

p

&

50mm , 14- 168 // 012 200 //

Moment działający na połączenie wynikający z mimośrodowego połączenia

3



2  3



 3 120  50  34 36 //

4

56

7

8,56

3



277,4 ∗ 0,036 10 9:/

Konstrukcje metalowe 1

Przykład 8

Obliczenia siły maksymalnej w skrajnej śrubie
Sprawdzenie występowania złącza długiego (EC 1993-1-8 p.3.8)
;

<

= 15' →

4 ∗ 50 200 // = 15 ∗ 20 300 //

Warunek został spełniony nie trzeba liczyć współczynnika redukcyjnego

?

@

AB

@



. C

@



, C

@

0 - śruby umieszczone w jednym rzędzie

?

&

?

D

EB

@



A100



100 // 10 F/

G ?

@



2H

&



. 2I2H

&

J



2 ∗ 50



. 2 ∗ I2 ∗ 50 J



25000 //



250 F/



Siła przypadająca na jedną śrube

7

8,K,56

F

,!"

L

277,4

5 55,48 9:

Siła w śrubie skrajnej od momentu

7

M,N,56

4

56

x

P

∑ ?

@



10 ∗ 10



10

250 40 9:

7

56

EI7

8,K,56

. 7

M,K,56

J



. 7

M,N,56



AI55,48



. 40



J 68,40 9:

Nośność śruby na ścinanie EC 1993-1-8 tablica 3.4 (dwu ciętej).

7

8,R6

S∗∝

U

V

WX

Y

Z

[

\]

∗,D∗^∗_D

&,D

117,6 9:

∝

8

0,5 – EC 1993-1-8 tablica 3.4

/ 2

Nośność na docisk EC 1993-1-8 tablica 3.4 (dwu ciętej).

7

a,R6

9

&

∗∝

a

f



' ∗ -

b

M

2,5 ∗ 0,6 ∗ 510 ∗ 20 ∗ 10

1,25

122,4 9:

∝

a

/cL d

3

&

3'



;

f



f



; 1f d

40

3 ∗ 22 0,6;

600

510 1,17; 1f 0,6

9

&

/cL d2,8

3



'



 1,7; 2,5f d2,8

50

22  1,7 4,66; 2,5f 2,5

Sprawdzenie nośności pojedynczej śruby
Nośność śruby na ścinanie

7

8,56

7

8,R6

68,4

117,6 0,58 = 1

Nośność na docisk

7

8,56

7

a,R6

68,4

122,4 0,56 = 1

Nośność grupy łączników (nośność połączenia)
/cLgL7

8,R6

; L7

a,R6

h i 7

8,56

j5 ∗ 117,6 588: 5 ∗ 122,4 612l 588 9: m 277,4 9:

Połączenie zostało poprawnie zaprojektowane. Nie sprawdza się nośności przekroju osłabionego ze względu
na to, że krzyżulec jest ściskany. Można sprawdzić nośność dla 4 śrub w celu lepszego wykorzystania nośności.

płaszczyzny ścinania m