WYKŁAD 4

Słupy obciążone osiowo

1. Obliczanie elementów ściskanych i zginanych(czyli zginanych mimośrodowo)

Zasady obliczania elementów pełnościennych o stałym przekroju i obciążonych momentami M_x i M_y -obowiązują ogólne zalecenia jak dla elementów ściskanych(4.4.1) oraz ogólne postanowienia dla elementów zginanych(4.5.1)

warunki nośności dla elementów ściskanych i zginanych

i-odpowiada rozpatrywanej płaszczyźnie wyb. i=x lub i=y

Sprawdza się wyboczenia dla obu osi (φ_x , φ_y)-gdy i=y Δ=0

β_x , β_y - współ. korygujące, służące do przybliżonego określenia wartości momentu zginającego przyjęte do sprawdzania bądź oceny nośności pręta mimośrodowo zginanego β_max=1

Przypadki

a)pręt o węzłach wzajemnie poprzecznie nieprzesuwnych ( μ<1) obciążone w węzłach podporowych momentami

β*M_max=0,55*M₁+0,45*M_{2 rys.}

i β>0,4

b)pręt o węzłach wzajemnie poprzecznie przesuwnych

( μ>1) jednostronnie lub dwustronnie utwierdzony

β*M_max=M₁+0,15*M_{2 rys.}

i β<1

Jeżeli M_max występuje między węzłami podporowymi i dla wspornika to β przyjmuje się =1

c)pręt podparty dwustronnie przegubowo obciążony poprzecznie między węzłami i ewentualnie momentami w węzłach podporowych ( μ=1)

β*M_max=maxM(0,4lo<z<0,6lo) _rys.

i β>0,4

d)w pozostałych przypadkach gdy nie przeprowadza się dokładnej analizy

β*M_max= M_max

wyznaczamy jak dla prostych przypadków ściskania i zginania N_RC , M_RX , M_RY

Jeżeli w obliczeniach nośności uwzględniamy β<1 to należy dodatkowo sprawdzić warunek 54 PN, przyjmując N_RC zamiast

N_Rt wówczas:

wartości współczynników dla prostych przypadków:

Sprawdzenie przekrojów w których występują siły poprzeczne V>Vo należy sprawdzić warunki nośności przekroju które w przypadku zginania ze ściskaniem przyjmują postać:

Vo=0,6V_R zgodnie z warunkami określonymi w pkt 5 PN

Lub Vo=0,6V_R

Stateczność giętno-skrętną prętów w przekrojach otwartych bez osi symetrii można sprawdzać wg wzoru :

przyjmując zamiast φ_L współczynnik wyboczeniowy φ ustalony dla smukłości:

gdzie: l₁-rozstaw stężeń bocznych pasa ściskanego lub odległość między przekrojami zabezpieczającymi przed obrotem i przemieszczeniem bocznym.

2.Słupy ściskane mimośrodowo

Stosowane jako słupy hal szkieletowo-ryglowych, wielokondygnacyjnych .

Kształt i wymiary zależą od:

-wysokości

-sposobu podparcia końców słupa

-wartości sił osiowych i momentów zginających

-wielkości mimośrodu

-płaszczyzny działania momentu

Przekroje poprzeczne:

Skratowania :

Słupy pełne obliczane są jak ściskane „normalnie”

Słupy złożone ściskane mimośrodowo to słupy dwugałęziowe połączone skratowaniem.

Konstrukcja słupów hali.

Podparcia dla belki podsuwnicowej

Słupy złożone

Głowice słupów mimośrodowo ściskanych-musimy stosować poziome przepony w odległościach nie większych niż 4m

Podstawy słupów mimośrodowo ściskanych

Dla dużych obciążeń i małych momentów nie występuje odrywanie stopyjak stopy słupów osiowo ściskanych

Rodzaje podstaw:

-jednodzielna dla słupów dwugałęziowych dla małego rozstawu gałęzi

-dwudzielna dla dużego rozstawu gałęzi

Zakotwienie słupów w fundamencie

Przy większych siłach obciążających ,stosujemy belki kotwiące ( zabetonowane w fundamencie i pozostawione są w nich otwory w które wprowadza się kotwy , zaczepia się je o belkę kotwiącą , rektyfikujemy śruby, słup ustawiamy i klinujemy, ostatecznie po ustawieniu konstrukcji wypełniamy otwory zaczynem i wykonujemy podlewkę pod stopę

Styki słupów

-warsztatowe-gdy element jest za długi i nie można go wykonać w całości . Są to najczęściej styki spawane

-montażowe-służą do łączenia elementów wysyłkowych w całość konstrukcji na placu budowy, jako styki skręcane (na śruby zwykłe i sprężone)

W elementach walcowanych styki na całej długości.

W blachownicach w innym miejscu styk środnika w innym pasów. Połączenia dodatkowo wzmacnia się blachą przyspawaną.

Ochrona konstrukcji stalowych przed korozją

Korozja - nieporządany proces niszczenia materiału w wyniku reakcji chemicznych powstających na powierzchni materiału , stykających się z otaczającym środowiskiem. Jest źródłem największych zagrożeń i strat ekonomicznych . produktem korozji jest rdza ,której właściwości są inne niż stali. W jej wyniku zmniejsza się nośność elementu. Proces niszczenia następuje od powierzchni w głąb elementu.

Korozja:

-chemiczna

-elektrochemiczna

---