S up prezentacja 5a g owica s upa 2005

background image

1

background image

2

Po zaprojektowaniu wymaganego
przekroju gałęzi słupa, ich
rozstawu oraz obliczeniu
przewiązek kolejnymi elementami
do zaprojektowania są blacha
stopowa, blacha głowicowa...

background image

3

Głowica słupa.

Jej zadaniem jest przejęcie nacisku konstrukcji opartej na
słupie i przekazanie jej w sposób osiowy na trzon słupa.
Kształt głowicy jest ściśle uzależniony od przekroju
poprzecznego słupa oraz od typu łożyska (płaskie,
styczne). Ważnym elementem podczas projektowania jest
także znajomość konstrukcji połączenia trzonu słupa z
elementami poziomymi.

Najbardziej charakterystyczne przykłady konstrukcji
głowic słupów przedstawiają kolejno rysunki:

background image

4

Płytki centrujące, które widać na rysunku b i c mają za
zadanie przekazanie ściśle osiowo obciążenia z elementu
na trzon słupa.

b)

c)

background image

5

W celu zmniejszenia grubości blachy poziomej głowicy
stosuje się przeponę – pionową blachę umieszczoną
wewnątrz przekroju trzonu słupa, przyspawaną do blach
pionowych.

background image

6

Blachę poziomą głowicy przyjmuje się konstrukcyjnie,
przy czym należy pamiętać, że minimalna jej grubość to
10 mm. W toku obliczeń należy ją sprawdzić na zginanie
jako beleczkę opartą na dwóch blachach pionowych, a
także na docisk trzonu słupa.

Najczęściej do współpracy przy zginaniu wlicza się płytkę
centrującą, której grubość przyjmuje się w granicach od
8 do 16 mm.

W przypadku występowania dużych momentów
zginających należy także zastosować dodatkowe
podparcie w postaci pionowej przepony lub żeberek
pionowych.

Elementy te mogą być prostopadłe lub równoległe do
pręta kratownicy.

background image

7

N

płytka

centrująca

blacha pozioma

górna

przewiązka skrajna

przepona

Elementy składowe głowicy słupa...

background image

8

Ogół obliczeń należy rozpocząć od określenia minimalnej
powierzchni kontaktu płytki centrującej i pasa dźwigara:

db

styku

db

styku

styku

f

N

A

f

A

N

f

db

wytrzymałość obliczeniowa stali przy docisku

powierzchni płaskich według tablicy 3 PN90/B-03200;

Znając przybliżone pole przekroju minimalnego styku
pomiędzy płytką centrującą a dźwigarem, przyjmujemy
jej wymiary:

l

pc

długość płytki centrującej;

b

pc

szerokość płytki centrującej;

g

pc

grubość płytki centrującej;

background image

9

X

b

pc

Y

l

pc

Y

X

A

B

C

background image

10

Następnie należy sprawdzić naprężenia w spoinie
łączącej blachę centrującą z blachą poziomą.

W tym celu musimy znać grubość blachy poziomej –
przyjmujemy konstrukcyjnie, pamiętając, że musi mieć
ona minimum 10 mm.

Następnie ustalamy z warunku normowego grubość
spoiny pachwinowej:

mm

mm

lecz

t

5

,

2

10

,

2

,

0

2

nom

a

}

{

mm

t

16

7

,

0

1

t

1

, t

2

– grubość cieńszej i grubszej części w połączeniu.

Jeżeli trzon słupa oraz blacha pozioma są frezowane,
wówczas przyjmuje się, że 25% obciążenia przenoszą
spoiny, natomiast 75% obciążenia przenosi blacha ze
względu na docisk.

background image

11

Jeżeli natomiast ani w opisie technicznym, ani w
dokumentacji rysunkowej nie ma wzmianki, że
powierzchnie te będą frezowane – należy przyjąć do
obliczania spoin 100% siły pionowej.

Skoro mamy spoinę pachwinową – należy sprawdzić w
tym konkretnym przypadku naprężenia zastępcze:

κ – współczynnik zależny od R

e

(wg. pkt. 6.3.3.3.a PN);

Punktem wyjścia będzie przyjęcie blachy centrującej jako
belki dwuprzęsłowej jak na rysunku:

d

II

z

f

2

2

2

3

background image

12

X

Y

Y

X

A

B

C

background image

13

Traktujemy belkę jako obciążoną równomiernie siłą:

l

N

q

2

25

,

0

A

B

C

l

pc / 2

l

pc / 2

q

Q

background image

14

Siła poprzeczna ma maksymalną wartość określoną
wzorem:

Naprężenia pionowe w spoinie wywołane 25% siły
ściskającej:

W związku z tym, że pole przekroju poprzecznego spoiny
ma kształt trójkąta prostokątnego...

2

625

,

0

max

pc

l

q

V

pc

pc

sp

y

b

a

l

a

N

A

N

2

2

25

,

0

25

,

0

...naprężenia rozkładają się na
prostopadłe i styczne według
zależności matematycznej:

2

background image

15

W celu obliczenia naprężeń stycznych równoległych
należy skorzystać z wzoru:

V – siła policzona dla podkładki centrującej jako belki;

S – moment statyczny przekroju poprzecznego
znajdującego się nad (pod) płaszczyzną rozpatrywaną
względem osi x

o

- x

o

całego przekroju (płyty poziomej i

płytki centrującej);

I

x

moment bezwładności całego przekroju względem osi

x

o

;

W celu policzenia momentu bezwładności należy określić
środek ciężkości przekroju. W tym celu należy obliczyć
moment statyczny przekroju względem przyjętej osi X...

d

x

f

a

I

S

V

background image

16

b

pc

b

b poziomej

g

b

po

zi

om

ej

g

pc

X

X

o

y

o

poziomej

b

poziomej

b

poziomej

b

pc

poziomej

b

pc

pc

x

g

b

g

g

g

g

b

S

5

,

0

)

5

,

0

(

Dzieląc moment statyczny S

x

przez pole przekroju

poprzecznego otrzymamy wartość y

o

– położenie środka

ciężkości przekroju.

background image

17

b

pc

b

b poziomej

g

b

po

zi

om

ej

g

pc

X

X

o

y

o

Następnie obliczamy :

d

x

f

a

I

S

V

background image

18

Podstawiamy do wzoru na naprężenia zastępcze i
sprawdzamy, czy jest spełniony warunek:

Jeżeli nierówność jest zachowana – wówczas nośność
spoin jest zachowana.

d

II

z

f

2

2

2

3

background image

19

Kolejnym krokiem jest sprawdzenie nośności spoin
łączących blachę poziomą z gałęziami słupa.

Na podstawie warunków normowych ustalamy grubość
spoiny pachwinowej łączącej blachę poziomą o grubości
t

i

i kształtownik o grubości środnika t

i

.

mm

mm

lecz

t

5

,

2

10

,

2

,

0

2

nom

a

}

{

mm

t

16

7

,

0

1

t

1

, t

2

– grubość cieńszej i grubszej części w połączeniu.

background image

20

W miejscu połączenia gałęzi słupa z blachą poziomą
także należy sprawdzić naprężenia zastępcze w spoinie
pachwinowej:

 

d

z

II

d

II

z

f

f

2

2

2

2

2

3

0

3

background image

21

Przyjmujemy 25% obciążenia na spoiny:

h

c

– wysokość kształtowników użytych na gałęzie słupa;

b – szerokość słupa;

Ponownie możemy także skorzystać z uproszczenia:

)

2

2

(

25

,

0

25

,

0

b

h

a

N

l

a

N

C

y

2

background image

22

Mając policzone wszystkie składowe, obliczamy zastępczy
stan naprężeń w spoinie mocującej blachę poziomą z
trzonem słupa:

Spełnienie tego warunku oznacza, że nośność spoin
będzie zachowana.

 

d

z

f

2

2

3

Pozostały nam do zwymiarowania dwa elementy:

1. Przewiązka skrajna górna (jej wysokość ze względu na

wymaganą minimalną długość spoin łączącą ją z
trzonem słupa);

2. Przepona – pionowa blacha znajdująca się „wewnątrz

głowicy”, przyspawana do gałęzi słupa spoinami
pachwinowymi

background image

23

WIDOK GŁOWICY SŁUPA "OD

SPODU"

gałęzie słupa

przepona

przewiazka skrajna

górna

background image

24

PRZEWIĄZKA SKRAJNA GÓRNA.

Grubość przewiązki skrajnej powinna być taka sama, jak
przewiązek pośrednich. Wysokość natomiast powinna
mieć minimum
140 (150) mm, ale nie mniej niż 150% wysokości
przewiązki pośredniej.

Jednakże najważniejszym warunkiem, decydującym o
wysokości przewiązki skrajnej górnej jest minimalna,
wymagana z obliczeń długość spoiny łącząca ją z trzonem
słupa. Grubość spoiny a jest taka sama, jaka została
przyjęta z warunku normowego dla przewiązek
pośrednich.

a x l

1

mm

mm

lecz

t

5

,

2

10

,

2

,

0

2

nom

a

}

{

mm

t

16

7

,

0

1

t

1

, t

2

– grubość cieńszej i grubszej

części w połączeniu.

background image

25

Skoro są to spoiny pachwinowe, a połączenie ma
charakter zakładkowego, spoiny będą ścinane, a
warunkiem wyjściowym do ich obliczenia jest zależność:

Dostosowując do naszej konstrukcji:

d

II

f

al

N

d

II

d

II

f

a

n

N

l

f

al

N

25

,

0

25

,

0

1

1

n – ilość spoin łączących
przewiązkę skrajną;

background image

26

Obliczona wartość l

1

jest minimalną wysokością

przewiązki skrajnej, górnej.

Wartość l

1

należy zaokrąglić do wartości całkowitej.

PRZEPONA

Na wstępie musimy założyć grubość przepony. Powinna
mieć ona od 8 do 16 (20) mm.

Znając grubość przepony (t

p

) i grubość środnika gałęzi

trzonu słupa (t

w

) przyjmujemy z warunków normowych

grubość spoiny łączącej przeponę i gałęzie słupa.

mm

mm

lecz

t

5

,

2

10

,

2

,

0

2

nom

a

}

{

mm

t

16

7

,

0

1

t

1

, t

2

– grubość cieńszej i grubszej części w połączeniu.

background image

27

Szerokość przepony to odległość w świetle pomiędzy
kształtownikami.

W celu sprawdzenia poprawności dobrania grubości
przepony, dokonamy sprawdzenia docisku blachy
poziomej do przepony.

przepona

l

p

t

p

Warunkiem wyjściowym jest
zależność:

σ

H

≤ f

db

= 1,25 ·

f

d

Powierzchnia docisku: A =
l

p

· t

p

d

H

f

A

N

25

,

1

background image

28

Jeżeli warunek jest spełniony – grubość przepony jest
dobrana prawidłowo.

Wysokość przepony uzyskamy obliczając minimalną
wymaganą długość spoin łączących przeponę z gałęziami
słupa.

Spoiny w przeponie są ścinane, dlatego należy sprawdzić
naprężenia styczne powstające w spoinie łączącej gałęzie
słupa i przeponę:

d

II

f

al

N

d

II

d

II

f

a

N

l

f

l

a

N

4

25

,

0

4

25

,

0

1

1

background image

29

Przepona powinna mieć, podobnie jak
reszta elementów, frezowane
krawędzie – pozwoli to na przekazanie
75% obciążenia całkowitego na
elementy stalowe (docisk), a 25% na
spoiny łączące konstrukcję głowicy.


Document Outline


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
S up prezentacja 6a podstawa s upa ZSZ
S up prezentacja 1 dobˇr przekroju
S up prezentacja 2 przewi zki
S up prezentacja 3b spoiny ZSZ
S up prezentacja 4 spoiny przewi zek
S up prezentacja 1 dobˇr przekroju
STEREO UP PREZENTACJA
referacik, Weterynaria UP lublin, I rok, Materiały, Ochrona środowiska, referaty prezentacje
2005 01 Monitor i konserwator akumulatora up ledy11
Evans V Round Up Starter Teacher's Guide (Longman)(36s)(2005)
sadownictwo tekst z prezentacji, Ogrodnictwo UP Lbn, Sadownictwo
oczyszczanie wody lublin z, Weterynaria UP lublin, I rok, Materiały, Ochrona środowiska, referaty pr
Aktualne wytyczne postepowania w ostrej zatorowosci pluc nej(2005), Prezentacje dla ratownika
Wody powierzchniowe, Weterynaria UP lublin, I rok, Materiały, Ochrona środowiska, referaty prezentac
Wplyw lekow[1]... wersja scienna, I rok, I rok, gieldy, Materiały od Anny, BiolMed, Genetyka+ Parazy
Wizja Biznesowa, PJWSTK, 0sem, ZPR, prezentacje, 2004-2005
E marketing Poprawne dane i kontrowersyjna prezentacja Badania Megapanel PBI Gemius 03 2005
DZIURA OZONOWA, Weterynaria UP lublin, I rok, Materiały, Ochrona środowiska, referaty prezentacje
ZPRptk1, PJWSTK, 0sem, ZPR, prezentacje, 2004-2005

więcej podobnych podstron