PROJEKTOWANIE ESTAKAD

PODSUWNICOWYCH

PROJEKTOWANIE BLACHOWNIC KL 4

Metoda Naprężeń Zredukowanych (MNZ)

• Metoda NZ jest alternatywną wobec metody szerokości

współpracującej (nośności nadkrytycznej)

• Stany graniczne naprężeń mogą stanowić kryterium

przekrojów współpracujących

• Panele poddane 

xEd

, 

zEd

, 

Ed

traktujemy jak przekroje

klasy 3 gdy

1

γ

ρα

M1

ult,k



Ścianki bez usztywnień – PN EN 1993-1-

5

współczynnik stateczności miejscowej 

• Szerokość współpracująca ścianki płaskiej b

ei

b

e

= b

p

dla ścianek wewnętrznych (środnik):





cr

ult,k

α

α















p

p

2

p

p

p

λ

0,673

λ

dla

,

λ

ψ

3

0,055

λ

ρ

0,673

λ

dla

1,00

ρ

PROJEKTOWANIE BLACHOWNIC KL 4

Metoda naprężeń zredukowanych

• Wytężenie środnika belki podsuwnicowej

.

t

I

S

V

,

t

l

F

σ

y

J

M

2

h

J

M

A

N

σ

w

y

1

Ed

w

ef

zEd

zEd

1

z

zEd

w

y

yEd

Ed

xEd



































2

2

Ed

zEd

xEd

2
zEd

2
xEd

3τ

σ

σ

σ

σ

ult,k

y

α

f

PROJEKTOWANIE BLACHOWNIC KL 4

Metoda naprężeń zredukowanych

• Współczynnik

 = min (

x

, 

z

, 

w

)

- sposób (a):

• Współczynnik  - sposób (b):

2

2

Ed

zEd

xEd

2
zEd

2
xEd

3τ

σ

σ

σ

σ





















M1

y

f





2

2

Ed

zEd

xEd

2
zEd

2
xEd

3τ

σ

σ

σ

σ





















M1

y

f













2

2

2

/

/

/

/

w

z

x

z

x

PROJEKTOWANIE BLACHOWNIC KL 4

Metoda naprężeń zredukowanych

• Globalny mnożnik 

cr

.

,

,

,

1

2

1

2

1

4

1

4

1

4

1

4

1

1

2

2

2

2

Ed

cr

cr

zEd

crz

crz

xEd

crx

crx

cr

crz

z

crx

x

crz

z

crx

x

crz

z

crx

x

cr



































































































KONSTRUKCJE WSPORCZE SUWNIC

KONSTRUKCJE WSPORCZE SUWNIC

KONSTRUKCJE WSPORCZE SUWNIC

stęzenia pionowe estakad

Estakada - słupy

• Schemat statyczny

Estakada

• Obciążenia

1. Ciężar własny dźwignicy i konstrukcji wsporczej
2. Oddziaływania dźwignicy
3. Obciążenie wiatrem:
3.1. obciążenia w stanie burzowym wg PN-EN 1991-1-4
3.2. obciążenia w stanie roboczym (v

k

= 18 m/s → q

k

=

0,20 kN/m

2

)

3.3. Obliczeniowa powierzchnia ładunku:

A = Q (Mg) [m

2

] dla Q < 125 kN

A = 3,5Q (Mg) [m

2

] dla Q > 125 kN

Estakada – słup dwugałęziowy

Estakada – podstawa gałęzi

podsuwnicowej

Estakada – podstawa gałęzi

zewnętrznej

Estakada - słupy

• Pręty złożone - wielogałęziowe

Założenia:

1. Słup złożony, ściskany i podparty na końcach przegubowo

jest obarczony wstępną imperfekcją geometryczną

e

o

= L/500

2. Deformacje sprężyste skratowania i przewiązek

uwzględnia się za pomocą ciągłej (rozmytej) sztywności

postaciowej S

v

Ograniczenia:

1. Pasy (przekroje gałęzi) są równoległe, a przedziały

modularne skratowania – jednakowe

2. Minimalna liczba przedziałów wynosi n = 3

Spełnienie powyższych wymagań pozwala traktować pręt

jako pełnościenny

Pręty złożone - wielogałęziowe

• Ściskanie osiowe – siła w pojedynczej gałęzi N

ch,Ed

N

ch,Ed

= 0,5N

Ed

+ (M

Ed

h

o

A

ch

)/2I

ef

)

gdzie
N

cr

= 

2

EI

ef

/L

2

– zastępcza siła krytyczna

A

ch

– pole przekroju gałęzi

I

ef

– zastępczy moment bezwładności przekroju słupa

S

v

- sztywność postaciowa słupa

h

o

- osiowy rozstaw gałęzi

v

Ed

cr

Ed

o

Ed

Ed

S

N

N

N

1

e

N

M







Pręty złożone - wielogałęziowe

• Ściskanie mimośrodowe N

Ed

, M

Ed

– siła w pojedynczej

gałęzi N

ch,Ed

N

ch,Ed

= 0,5N

Ed

+ (M

Ed

h

o

A

ch

)/2I

ef

)

gdzie M*

Ed

– maksymalny obliczeniowy moment przęsłowy

v

Ed

cr

Ed

*

Ed

o

Ed

Ed

S

N

N

N

1

M

e

N

M









Pręty złożone - skratowane

Długość wyboczeniowa gałęzi L

ch

w słupach

skratowanych czworograniastych

Pręty złożone - skratowane

• Warunek nośności pojedynczej gałęzi i całego słupa:

gdzie

N

bRd

= 

i

N

Rd

= 

i

f

y

A

ch

/

M1

, i = y,z

I

ef

= 0,5A

ch

h

02

1,0;

N

N

1,0;

N

N

Rc

Ed

bRd

chd





y



Pręty złożone – sztywność skratowania

S

v

SŁUPY PEŁNOŚCIENNE

Obliczenia podstawy słupa wg PN-EN 1993-1-

8

• Ramiona dźwigni w połączeniach podstaw słupów

(rys. 6.18)

SŁUPY PEŁNOŚCIENNE

Obliczenia podstawy słupa wg PN-EN 1993-1-

8

•

Klasyfikacja węzłów ze względu na sztywność

A.

Sztywne podstawy słupów:

Ramy stężone

- Układ stężeń w ramach redukuje min 80 % przechyłu

poziomego - Smukłość względna słupa spełnia

warunki

(/

1

)  0,5 lub gdy

0,5 < (/

1

)  3,93 oraz S

jini

 7[(2/

1

)-1]EJ

c

/L

c

lub gdy

(/

1

)  3,93 oraz S

jini

 48EJ

c

/L

c

-

Ramy niestężone

S

jini

 30EJ

c

/L

c

SŁUPY PEŁNOŚCIENNE

Obliczenia podstawy słupa wg PN-EN 1993-1-

8

• Granice klasyfikacji

a) Strefa 1 – węzły sztywne

S

jini

 k

b

EJ

b

/L

b

k

b

= 8 dla ram stężonych

k

b

= 25 dla ram niestężonych

a) Strefa 2 – węzły podatne

-

a) Strefa 3 – węzły

przegubowe

S

jini

< 0,5EJ

b

/L

b

SŁUPY PEŁNOŚCIENNE

Obliczenia podstawy słupa wg PN-EN 1993-1-

8

• Początkowa sztywność obrotowa węzła S

jini

SŁUPY PEŁNOŚCIENNE

Obliczenia podstawy słupa wg PN-EN 1993-1-

8

• A. Podstawy słupów podlegające siłom podłużnym

N

Ed

• Obliczeniowa nośność przy ściskaniu króćca

teowego F

cRd

)

3

2

(β

b

F

β

f

;

3f

f

t

c

b

2c

,

t

2c

b

;

b

f

F

j

ef

ef

Rdu

j

jd

M0

jd

y

ef

f

ef

ef

ef

jd

cRd

















,

l

l

l



SŁUPY PEŁNOŚCIENNE

Obliczenia podstawy słupa wg PN-EN 1993-1-

8

• Strefa docisku pod zastępczym króćcem teowym

1

F

N

cRd

Ed



