Strona 1

Informacje uzupełniające: Nośność połączeń z przykładką środnika przy działaniu sił

równoległych do osi belki

SN018a-PL-EU

Informacje uzupełniaj

ą

ce: No

ś

no

ść

poł

ą

cze

ń

z przykładk

ą

ś

rodnika przy działaniu sił równoległych do osi belki

Dokument ten zawiera reguły wyznaczania nośności przy działaniu sił równoległych do osi
belki „prostych” połączeń typu belka-słup, lub belka-belka, realizowanych przy użyciu
przykładki środnika w postaci blachy. Reguły odnoszą się do połączeń śrubowych
niesprężanych (tj. kategorii “A” – połączeń typu dociskowego). Dokument obejmuje
zakresem przykładkę środnika, podpieraną belkę i podpierający środnik słupa. Opisane
zasady mogą być użyte do oceny globalnej nośności przy działaniu sił równoległych do osi
belki, uwzględniającej możliwe postacie zniszczenia, wyznaczone w oparciu o zasady oceny
nośności części podstawowych złącza podane w PN-EN 1993-1-8. Procedura obliczeniowa
podana w opracowaniu odnosi się do wyjątkowej sytuacji obliczeniowej.

Zawarto

ść

1.

Model obliczeniowy

2

2.

Parametry geometryczne

3

3.

Ś

ruby przy ścinaniu

4

4.

Przykładka środnika przy docisku

4

5.

Przykładka środnika przy rozciąganiu (rozerwanie blokowe)

5

6.

Przykładka środnika przy rozciąganiu (przekrój netto)

5

7.

Ś

rodnik belki przy docisku

6

8.

Ś

rodnik belki przy rozciąganiu (rozerwanie blokowe)

6

9.

Ś

rodnik belki przy rozciąganiu (przekrój netto)

7

10. Środnik belki podtrzymującej przy zginaniu

7

11. Projektowanie spoiny

8

12. Zakres stosowania

8

13. Literatura

8

Informacje uzupelniajace: Nosnosc polaczen z przykladka srodnika przy dzialaniu sil równoleglych do osi belki

Created on Sunday, November 20, 2011

This material is copyright - all rights reserved. Use of this document is subject to the terms and conditions of the Access Steel Licence Agreement

Strona 2

Informacje uzupełniające: Nośność połączeń z przykładką środnika przy działaniu sił

równoległych do osi belki

SN018a-PL-EU

1.

Model obliczeniowy

Model obliczeniowy pokazany jest na rys. Rys. 1.1. Procedura obliczeniowa odnosi się do
wyjątkowej sytuacji obliczeniowej.

1

1

1

2

2

2

3

3

4

Legenda: 1. Przykładka

ś

rodnika

2. Belka podpierana

3. Słup

4. Belka podpieraj

ą

ca

Rys. 1.1

Połączenie z przykładką środnika poddane działaniu siły równoległej do osi belki

Norma PN-EN1993-1-8 nie podaje żadnych zasad określania nośności przy działaniu siły
podłużnej do osi belki. Ponieważ z formami zniszczenia wymienionymi w Tablicy 1.1 są
stowarzyszone duże przemieszczenia i odkształcenia, więc zaleca się stosowanie w
obliczeniach wytrzymałości stali na rozciąganie (f

u

) raz współczynnika częściowego γ

M,u

o wartości 1,1.

Nośność połączenia przy działaniu siły równoległej do osi belki jest najniższą nośnością
określoną dla poszczególnych form zniszczenia. Podstawowe formy zniszczenia złącza przy
takiej analizie przedstawiono w Tablicy 1.1 poniżej.

Tablica 1.1

Nośność połączenia z przykładką środnika

Forma zniszczenia

Numer rozdziału

Ś

ruby przy

ś

cinaniu

N

Rd,u,1

3

Przykładka

ś

rodnika przy docisku

N

Rd,u,2

4

Przykładka

ś

rodnika przy rozci

ą

ganiu (rozerwanie blokowe)

N

Rd,u,3

5

Przykładka

ś

rodnika przy rozci

ą

ganiu (przekrój netto)

N

Rd,u,4

6

Ś

rodnik belki przy docisku

N

Rd,u,5

7

Ś

rodnik belki przy rozci

ą

ganiu (rozerwanie blokowe)

N

Rd,u,6

8

Ś

rodnik belki przy rozci

ą

ganiu (przekrój netto)

N

Rd,u,7

9

Ś

rodnik belki podtrzymuj

ą

cej przy zginaniu

N

Rd,u,8

10

Uwaga: Nie przeprowadza się sprawdzenia nośności belki podpierającej, ponieważ takie
połączenia nie muszą być wymiarowane na działanie siły podłużnej, równoległej do osi belki
podpieranej. Wymagania co do przejęcia takich sił, spełnione są wówczas przez zapewnienie
ciągłości zbrojenia podłużnego płyt stropowych i przez przekazanie sił równoległych do osi
belek podpieranych, przez sąsiednie belki drugorzędne bezpośrednio na słup.

Informacje uzupelniajace: Nosnosc polaczen z przykladka srodnika przy dzialaniu sil równoleglych do osi belki

Created on Sunday, November 20, 2011

This material is copyright - all rights reserved. Use of this document is subject to the terms and conditions of the Access Steel Licence Agreement

Strona 3

Informacje uzupełniające: Nośność połączeń z przykładką środnika przy działaniu sił

równoległych do osi belki

SN018a-PL-EU

2.

Parametry geometryczne

a

grubość spoiny pachwinowej

d

0

ś

rednica otworu

e

1

pionowa odległość osi skrajnego otworu do najbliższego brzegu (przykładka
ś

rodnika)

e

1,b

j.w., lecz do brzegu belki lub jej podcięcia

e

2

poprzeczna odległość osi skrajnego otworu do najbliższego brzegu (przykładka
ś

rodnika)

e

2,b

j.w., lecz w przypadku belki

f

ub

wytrzymałość na rozciąganie śruby

f

u,b1

wytrzymałość na rozciąganie podpieranej belki

f

u,b2

wytrzymałość na rozciąganie podpierającej belki

f

u,c

wytrzymałość na rozciąganie podpierającego słupa

f

u,p

wytrzymałość na rozciąganie blachy przykładki środnika

f

y,b1

granica plastyczności podpieranej belki

f

y,b2

granica plastyczności podpierającej belki

f

y,c

granica plastyczności podpierającego słupa

f

y,p

granica plastyczności blachy przykładki środnika

2,b

p

1,b

1

1

1

1

2

2,b

p

1,b

1

1

1

1

2

2

2

2

e

e

h

e

p

p

e e

z

h

e

e

e

e

p

p

e

p

z

a

a

= 1

= 2

n

n

g

h

g

h

e

h

e

h

g

g

v

v

b

p

p

b

Rys. 2.1

Parametry geometryczne połączenia z przykładką środnika.

Informacje uzupelniajace: Nosnosc polaczen z przykladka srodnika przy dzialaniu sil równoleglych do osi belki

Created on Sunday, November 20, 2011

This material is copyright - all rights reserved. Use of this document is subject to the terms and conditions of the Access Steel Licence Agreement

Strona 4

Informacje uzupełniające: Nośność połączeń z przykładką środnika przy działaniu sił

równoległych do osi belki

SN018a-PL-EU

g

h

odstęp poziomy pomiędzy elementem podpierającym a podpartą belką

g

v

odstęp pionowy pomiędzy wierzchem belki a wierzchołkiem przykładki środnika

h

e

odległość pomiędzy spodem przykładki środnika a dolną powierzchnią pasa belki

h

p

wysokość blachy przykładki środnika

I

moment bezwładności grupy śrub

n

całkowita liczba śrub (tj. n

1

× n

2

)

n

1

liczba poziomych szeregów śrub

n

2

liczba pionowych rzędów śrub

p

1

pionowa podziałka śrub

p

2

pozioma podziałka śrub

t

p

grubość przykładki środnika

t

w,b1

grubość środnika podpartej belki

t

w,b2

grubość środnika belki podpierającej

t

w,c

grubość środnika słupa

γ

M,u

współczynnik częściowy

wynoszący 1,1 (nie określony w normie PN-EN1993-1-8)

z

pozioma odległość od środka ciężkości śrub do lica elementu podpierającego

3.

Ś

ruby przy

ś

cinaniu

N

Rd,u,1

= nF

v,Rd,u

Korzystając z

Tablicy 3.4 PN-EN1993-1-8

:

F

v,Rd,u

=

α

v

f

ub

A/γ

M,u

gdzie: γ

M,u

= 1,1 w przypadku nośności na działanie siły podłużnej

α

v

= 0,6 w przypadku śrub klasy 8.8

= 0,5 w przypadku śrub klasy 10.9

4.

Przykładka

ś

rodnika przy docisku

N

Rd,u,2

= nF

b,Rd,u,hor

Nośność przy docisku pojedynczej śruby F

b,Rd

jest podana w Tabl. 3.4 PN- EN1993-1-8 jako:

u

M,

u

b

1

Rd

b,

γ

α

t

d

f

k

F

=

Stąd pozioma nośność na docisk pojedynczej śruby w przykładce środnika F

b,Rd,u,hor

wynosi:

Informacje uzupelniajace: Nosnosc polaczen z przykladka srodnika przy dzialaniu sil równoleglych do osi belki

Created on Sunday, November 20, 2011

This material is copyright - all rights reserved. Use of this document is subject to the terms and conditions of the Access Steel Licence Agreement

Strona 5

Informacje uzupełniające: Nośność połączeń z przykładką środnika przy działaniu sił

równoległych do osi belki

SN018a-PL-EU

u

M,

p

p

u,

b

1

hor

u,

Rd,

b,

γ

α

t

d

f

k

F

=

gdzie:

α

b

= min















−

0

1

;

4

1

3

3

p

u,

ub

o

2

o

2

,

f

f

;

d

p

;

d

e

k

1

= min













−

−

5

2

;

7

1

4

1

7

1

8

2

o

1

o

1

,

,

d

p

,

;

,

d

e

,

γ

M,u

= 1,1 w przypadku nośności na działanie siły równoległej do osi belki.

5.

Przykładka

ś

rodnika przy rozci

ą

ganiu

(rozerwanie blokowe)

N

Rd,u,3

= V

eff,1,Rd

Gdzie:

Korzystając z

§ 3.10.2 (2) PN-EN1993-1-8

:

M0

nv

p

y,

u

M,

nt

p

u,

Rd

eff,1,

3

1

γ

γ

A

f

A

f

V

+

=

gdzie:

A

nt

jest przekrojem netto rozciąganym

= t

p

(n

1

p

1

– (n

1

– 1)

d

0

)

A

nv

jest przekrojem netto ścinanym

W przypadku jednego rzędu śrub (n

2

= 1)













−

=

2

2

0

2

p

nv

d

e

t

A

W przypadku dwu rzędów śrub (n

2

= 2)













−

+

=

2

3

2

0

2

2

p

nv

d

e

p

t

A

γ

M,u

= 1,1 w przypadku nośności na działanie siły równoległej do osi belki.

6.

Przykładka

ś

rodnika przy rozci

ą

ganiu (przekrój

netto)

Korzystając z

§ 6.2.3 (2) PN-EN1993-1-1

N

Rd,u,4

= 0,9 A

net,p

f

u,p

/ γ

M,u

gdzie:

Informacje uzupelniajace: Nosnosc polaczen z przykladka srodnika przy dzialaniu sil równoleglych do osi belki

Created on Sunday, November 20, 2011

This material is copyright - all rights reserved. Use of this document is subject to the terms and conditions of the Access Steel Licence Agreement

Strona 6

Informacje uzupełniające: Nośność połączeń z przykładką środnika przy działaniu sił

równoległych do osi belki

SN018a-PL-EU

A

net,p

= t

p

(h

p

– d

0

n

1

)

γ

M,u

= 1,1 w przypadku nośności na działanie siły równoległej do osi belki.

7.

Ś

rodnik belki przy docisku

N

Rd,u,5

= n F

b,Rd,u,hor

Nośność przy docisku pojedynczej śruby F

b,Rd

jest podana w

Tablicy 3.4 PN-EN1993-1-8

jako:

u

M,

u

b

1

Rd

b,

γ

α

t

d

f

k

F

=

Stąd pozioma nośność na docisk pojedynczej śruby w przykładce środnika F

b,Rd,u,hor

wynosi:

u

M,

b1

w,

b1

u,

b

1

hor

u,

Rd,

b,

γ

α

t

d

f

k

F

=

gdzie:

α

b

= min















−

0

1

;

4

1

3

3

b1

u,

ub

o

2

o

b

2

,

f

f

;

d

p

;

d

e

,

k

1

= min













−

5

,

2

;

7

,

1

4

,

1

o

1

d

p

γ

M,u

= 1,1 w przypadku nośności na działanie siły równoległej do osi belki.

8.

Ś

rodnik belki przy rozci

ą

ganiu (rozerwanie

blokowe)

N

Rd,u,6

= V

eff,1,Rd

Gdzie:

Korzystając z

§ 3.10.2 (2) PN-EN1993-1-8

:

M0

nv

b1

y,

u

M,

nt

b1

u,

Rd

eff,1,

3

1

γ

γ

A

f

A

f

V

+

=

gdzie:

A

nt

jest przekrojem netto rozciąganym

= t

w,b1

(n

1

p

1

– (n

1

–1)d

0

)

A

nv

jest przekrojem netto ścinanym

Informacje uzupelniajace: Nosnosc polaczen z przykladka srodnika przy dzialaniu sil równoleglych do osi belki

Created on Sunday, November 20, 2011

This material is copyright - all rights reserved. Use of this document is subject to the terms and conditions of the Access Steel Licence Agreement

Strona 7

Informacje uzupełniające: Nośność połączeń z przykładką środnika przy działaniu sił

równoległych do osi belki

SN018a-PL-EU

W przypadku jednego rzędu śrub (tj. n

2

= 1)













−

=

2

2

0

b

2,

b1

w,

nv

d

e

t

A

W przypadku dwu rzędów śrub (tj. n

2

= 2)













−

+

=

2

3

2

0

b

2,

2

b1

w,

nv

d

e

p

t

A

γ

M,u

= 1,1 w przypadku nośności na działanie siły równoległej do osi belki.

9.

Ś

rodnik belki przy rozci

ą

ganiu (przekrój netto)

Korzystając z

§ 6.2.3 (2) PN-EN1993-1-1

N

Rd,u,7

= 0,9 A

net,b1

f

u,b1

/ γ

M,u

gdzie:

A

net,b1

= t

w,b1

(h

w,b1

– d

0

n

1

)

h

w,b1

= h

p

(konserwatywnie)

γ

M,u

= 1,1 w przypadku nośności na działanie siły równoległej do osi belki.

10.

Ś

rodnik belki podtrzymuj

ą

cej przy zginaniu

Nośność na działanie siły równoległej do osi belki środnika słupa N

Rd,u,8

(

)

(

)

(

)

5

.

0

1

1

1

u

M,

,

,

u,8

Rd,

1

5

,

1

1

8

β

η

β

γ

−

+

−

=

u

Rd

pl

M

N

Patrz poz. (2) literatury, strona 171

gdzie:

2

c

w,

c

u,

u

Rd,

pl,

4

1

t

f

M

=

f

u,c

wytrzymałość na rozciąganie podpierającego słupa

t

w,c

jest grubością środnika słupa

c

p

1

d

h

=

η

c

p

1

2

d

s

t

+

=

β

d

c

jest wysokością płaskiej części środnika

s

jest wymiarem boku spoiny pachwinowej ( =

a

×

2

)

γ

M,u

= 1,1 w przypadku nośności na działanie siły równoległej do osi belki.

Informacje uzupelniajace: Nosnosc polaczen z przykladka srodnika przy dzialaniu sil równoleglych do osi belki

Created on Sunday, November 20, 2011

This material is copyright - all rights reserved. Use of this document is subject to the terms and conditions of the Access Steel Licence Agreement

Strona 8

Informacje uzupełniające: Nośność połączeń z przykładką środnika przy działaniu sił

równoległych do osi belki

SN018a-PL-EU

11. Projektowanie spoiny

Grubość spoiny określona przy ścinaniu połączenia (patrz

SN017

) jest również odpowiednia

w przypadku nośności przy działaniu sił równoległych do osi belki.

12. Zakres stosowania

Zapisy tego dokumentu odnoszą się tylko do połączeń z jednym lub dwoma rzędami śrub (t.j.
n

2

=1 or n

2

=2) i wykonanych jako połączenia niesprężone kategorii A - połączenia typu

dociskowego, zgodnie z PN-EN 1993-1-8 §3.4.1.

13. Literatura

Zapisy zawarte w niniejszym opracowaniu oparte są na następujących publikacjach:

(1) European recommendations for the design of simple joints in steel structures -

Document prepared under the supervision of ECCS TC10 by: J.P. Jaspart, S. Renkin
and M.L. Guillaume - First draft, September 2003.

(2) Joints in Steel Construction – Simple Connections (P212). The Steel Construction

Institute and The British Constructional Association Ltd., 2002.

Informacje uzupelniajace: Nosnosc polaczen z przykladka srodnika przy dzialaniu sil równoleglych do osi belki

Created on Sunday, November 20, 2011

This material is copyright - all rights reserved. Use of this document is subject to the terms and conditions of the Access Steel Licence Agreement

Strona 9

Informacje uzupełniające: Nośność połączeń z przykładką środnika przy działaniu sił

równoległych do osi belki

SN018a-PL-EU

Protokół jako

ś

ci

TYTUŁ ZASOBU

Informacje uzupełniaj

ą

ce: No

ś

no

ść

poł

ą

cze

ń

z przykładk

ą

ś

rodnika

przy działaniu sił równoległych do osi belki

Odniesienie

ORYGINAŁ DOKUMENTU

Imi

ę

i nazwisko

Instytucja

Data

Stworzony przez

Boris Jurasinovic, Edurne
Nunez

SCI

03/2005

Zawarto

ść

techniczna sprawdzona

przez

Abdul Malik

SCI

06/2005

Zawarto

ść

redakcyjna sprawdzona

przez

D C Iles

SCI

16/9/05

Zawarto

ść

techniczna zaaprobowana

przez:

1. Wielka Brytania

G W Owens

SCI

16/9/05

2. Francja

A Bureau

CTICM

16/9/05

3. Szwecja

A Olsson

SBI

15/9/05

4. Niemcy

C Müller

RWTH

14/9/05

5. Hiszpania

J Chica

Labein

16/9/05

Zasób zatwierdzony przez
Koordynatora Technicznego

G W Owens

SCI

09/5/06

TŁUMACZENIE DOKUMENTU

Tłumaczenie wykonał i sprawdził:

L.

Ś

l

ę

czka, PRz

Tłumaczenie zatwierdzone przez:

B. Stankiewicz

PRz

Informacje uzupelniajace: Nosnosc polaczen z przykladka srodnika przy dzialaniu sil równoleglych do osi belki

Created on Sunday, November 20, 2011

This material is copyright - all rights reserved. Use of this document is subject to the terms and conditions of the Access Steel Licence Agreement

Strona 10

Informacje uzupełniające: Nośność połączeń z przykładką środnika przy działaniu sił

równoległych do osi belki

SN018a-PL-EU

Informacje ramowe

Tytuł*

Informacje uzupełniaj

ą

ce: No

ś

no

ść

poł

ą

cze

ń

z przykładk

ą

ś

rodnika przy działaniu sił

równoległych do osi belki

Seria

Opis*

Dokument ten zawiera reguły wyznaczania no

ś

no

ś

ci przy działaniu sił równoległych do osi

belki „prostych” poł

ą

cze

ń

typu belka-słup, lub belka-belka, realizowanych przy u

ż

yciu

przykładki

ś

rodnika w postaci blachy. Reguły odnosz

ą

si

ę

do poł

ą

cze

ń

ś

rubowych

niespr

ęż

anych (tj. kategorii “A” – poł

ą

cze

ń

typu dociskowego). Dokument obejmuje

zakresem przykładk

ę

ś

rodnika, podpieran

ą

belk

ę

i podpieraj

ą

cy

ś

rodnik słupa. Opisane

zasady mog

ą

by

ć

u

ż

yte do oceny globalnej no

ś

no

ś

ci przy działaniu sił równoległych do osi

belki, uwzgl

ę

dniaj

ą

cej mo

ż

liwe postacie zniszczenia, wyznaczone w oparciu o zasady oceny

no

ś

no

ś

ci cz

ęś

ci podstawowych zł

ą

cza podane w PN-EN 1993-1-8. Procedura obliczeniowa

podana w opracowaniu odnosi si

ę

do wyj

ą

tkowej sytuacji obliczeniowej.

Poziom
dost

ę

pu*

Umiej

ę

tno

ś

ci

Specjalista

Identyfikator*

Nazwa pliku

D:\ACCESS_STEEL_PL\SN\SN018a-PL-EU.doc

Format

Microsoft Word 9.0; 10 stron; 202kb;

Typ zasobu

Informacje uzupełniaj

ą

ce

Kategoria*

Punkt widzenia

In

ż

ynier

Temat*

Obszar stosowania

Budynki wielokondygnacyjne

Data utworzenia

23/04/2009

Data ostatniej

Data sprawdzenia

Wa

ż

ny od

Daty

Wa

ż

ny do

J

ę

zyk(i)*

Polski

Autor

B Jurasinovic, E Nunez, Steel Construction Institute

Sprawdził

Abdul Malik, Steel Construction Institute

Zatwierdził

Redaktor

Kontakt

Ostatnia modyfikacja

Słowa
kluczowe*

Przykładka

ś

rodnika, poł

ą

czenia

ś

rubowe, poł

ą

czenia belka-belka, poł

ą

czenia belka-słup,

projektowanie szczegółowe, projektowanie poł

ą

czenia prostego, no

ś

no

ść

przy rozci

ą

ganiu

Zobacz te

ż

Odniesienie do

EN 1993-1-1 : 2005; EN 1993-1-8 : 2005

Przykład(y)

SX013

Komentarz

Dyskusja

Inne

SN017

Sprawozdanie Przydatno

ść

krajowa

Europa

Instrukcje
szczególne

Informacje uzupelniajace: Nosnosc polaczen z przykladka srodnika przy dzialaniu sil równoleglych do osi belki

Created on Sunday, November 20, 2011

This material is copyright - all rights reserved. Use of this document is subject to the terms and conditions of the Access Steel Licence Agreement