WYKONANIE I PRAWA AUTORSKIE ZKM
ZUT SZCZECIN 2013/2014
1
E L E M E N T Y S T R O P U W B U D Y N K U
MAGAZYNOWYM WG PN-EN-1993-1-1
Z U T
K AT E DR A T E OR I I KO N S T R U K CJ I
Z E S P ÓŁ KO N S T R U K CJ I M E TA LO W Y C H
SZCZECIN 2014
www.zkm.zut.edu.pl
8. PRZYKŁADY -
POŁĄCZENIE ŚRUBOWE
1.
2.
3.
4.
6.
5.
7.
2
8.1. Połączenia na śruby – obciążenie mimośrodowe
Połączenia zakładkowe
Kategoria A: połączenia typu dociskowego
Obciążenie
Mimośrodowe
WYKONANIE I PRAWA AUTORSKIE ZKM
ZUT SZCZECIN 2013/2014
2
8. PRZYKŁADY -
POŁĄCZENIE ŚRUBOWE
1.
2.
3.
4.
6.
5.
7.
V
H
3
8.1. Połączenia na śruby – obciążenie mimośrodowe
8. PRZYKŁADY -
POŁĄCZENIE ŚRUBOWE
1.
2.
3.
4.
6.
5.
7.
V
H
4
8.1. Połączenia na śruby – obciążenie mimośrodowe
e
V
e
H
z
y
WYKONANIE I PRAWA AUTORSKIE ZKM
ZUT SZCZECIN 2013/2014
3
8. PRZYKŁADY -
POŁĄCZENIE ŚRUBOWE
1.
2.
3.
4.
6.
5.
7.
e
V
e
H
V
H
M=M
V
+M
H
5
8.1. Połączenia na śruby – obciążenie mimośrodowe
z
y
8. PRZYKŁADY -
POŁĄCZENIE ŚRUBOWE
1.
2.
3.
4.
6.
5.
7.
A
6
8.1. Połączenia na śruby – obciążenie mimośrodowe
z
y
WYKONANIE I PRAWA AUTORSKIE ZKM
ZUT SZCZECIN 2013/2014
4
8. PRZYKŁADY -
POŁĄCZENIE ŚRUBOWE
1.
2.
3.
4.
6.
5.
7.
F
M
F
V
F
H
A
7
8.1. Połączenia na śruby – obciążenie mimośrodowe
n – liczba śrub w połączeniu
z
y
r
y
r
y
r
z
r
z
8. PRZYKŁADY -
POŁĄCZENIE ŚRUBOWE
1.
2.
3.
4.
6.
5.
7.
F
M
F
V
F
H
F
M,H
F
M,V
A
8
8.1. Połączenia na śruby – obciążenie mimośrodowe
WYKONANIE I PRAWA AUTORSKIE ZKM
ZUT SZCZECIN 2013/2014
5
8. PRZYKŁADY -
POŁĄCZENIE ŚRUBOWE
1.
2.
3.
4.
6.
5.
7.
F
V
F
H
F
M,H
F
M,V
A
9
8.1. Połączenia na śruby – obciążenie mimośrodowe
8. PRZYKŁADY -
POŁĄCZENIE ŚRUBOWE
1.
2.
3.
4.
6.
5.
7.
F
V
F
H
F
M,H
F
M,V
A
10
8.1. Połączenia na śruby – obciążenie mimośrodowe
WYKONANIE I PRAWA AUTORSKIE ZKM
ZUT SZCZECIN 2013/2014
6
8. PRZYKŁADY -
POŁĄCZENIE ŚRUBOWE
1.
2.
3.
4.
6.
5.
7.
F
V
F
H
F
M,H
F
M,V
A
11
8.1. Połączenia na śruby – obciążenie mimośrodowe
8. PRZYKŁADY -
POŁĄCZENIE ŚRUBOWE
1.
2.
3.
4.
6.
5.
7.
A
F
V
F
H
F
M,H
F
M,V
F
12
8.1. Połączenia na śruby – obciążenie mimośrodowe
WYKONANIE I PRAWA AUTORSKIE ZKM
ZUT SZCZECIN 2013/2014
7
8. PRZYKŁADY -
POŁĄCZENIE ŚRUBOWE
1.
2.
3.
4.
6.
5.
7.
13
8.1. Połączenia na śruby – obciążenie mimośrodowe
V
H
e
V
e
H
8. PRZYKŁADY -
POŁĄCZENIE ŚRUBOWE
1.
2.
3.
4.
6.
5.
7.
14
8.1. Połączenia na śruby – obciążenie mimośrodowe
WYKONANIE I PRAWA AUTORSKIE ZKM
ZUT SZCZECIN 2013/2014
8
8. PRZYKŁADY -
POŁĄCZENIE ŚRUBOWE
1.
2.
3.
4.
6.
5.
7.
15
8.2 Przykład obliczeniowy
Śruby M10, kl. 5.6
Średnica otworów:
d
o
= 11,0 mm
Stal S235
f
y
= 235 N/mm
2
f
u
= 360 N/mm
2
z
y
8. PRZYKŁADY -
POŁĄCZENIE ŚRUBOWE
1.
2.
3.
4.
6.
5.
7.
16
7.2.1 Warunki poprawnego rozmieszczenia otworów
z
y
e
1
= 20 mm > 1,2 × 11,0 = 13,2 mm
p
1
= 60 mm > 2,2 × 11,0 = 24,2 mm
e
2
= 20 mm > 1,2 × 11,0 = 13,2 mm
p
2
= 80 mm > 2,4 × 11,0 = 26,4 mm
WYKONANIE I PRAWA AUTORSKIE ZKM
ZUT SZCZECIN 2013/2014
9
8. PRZYKŁADY -
POŁĄCZENIE ŚRUBOWE
1.
2.
3.
4.
6.
5.
7.
17
Połączenia zakładkowe
Kategoria A: połączenia typu dociskowego
Obliczeniowa nośność śruby na ścinanie
F
v,Rd
wg Tablicy 3.4.
A
– pole przekroju trzpienia śruby
α
v
– współczynnik o wartości 0,6
f
ub
– wytrzymałość materiału śruby na rozciąganie
γ
M2
– współczynnik częściowy dla śrub – 1,25 wg Tablicy 2.1.
UWAGA: powyższa zależność obowiązuje przy założeniu, że płaszczyzna
ścinania jest jedna i nie przechodzi ona przez gwint śruby.
8. PRZYKŁADY -
POŁĄCZENIE ŚRUBOWE
1.
2.
3.
4.
6.
5.
7.
8.2.2. Nośność śruby na ścinanie
f
ub
= 500 N/mm
2
= 50 kN/cm
2
f
yb
= 0,6 × 500 = 300 N/mm
2
= 30 kN/cm
2
gwint nie leży w płaszczyźnie ścinania
18
α
v
= 0,6 (gwint nie leży w płaszczyźnie ścinania)
WYKONANIE I PRAWA AUTORSKIE ZKM
ZUT SZCZECIN 2013/2014
10
8. PRZYKŁADY -
POŁĄCZENIE ŚRUBOWE
1.
2.
3.
4.
6.
5.
7.
19
Połączenia zakładkowe
Kategoria A: połączenia typu dociskowego
Obliczeniowa nośność śruby na docisk do ścianki otworu
F
b,Rd
α
b
– współczynnik określany jako
WG POPRAWKI AC
Przy ukośnie działających siłach sprawdzamy nośność na obu kierunkach
Wartość współczynnika
k
1
zależy od położenia śruby:
- dla śrub skrajnych
- dla śrub pośrednich
WG POPRAWKI AC
8. PRZYKŁADY -
POŁĄCZENIE ŚRUBOWE
1.
2.
3.
4.
6.
5.
7.
8.2.3. Nośność śruby na docisk – kierunek pionowy
20
z
y
e
1
= 20 mm
p
1
= 60 mm
e
2
= 20 mm
p
2
= 80 mm
Ze względu na blachę
t = 10 mm (to ona daje
mniejszą nośność na
docisk)
WYKONANIE I PRAWA AUTORSKIE ZKM
ZUT SZCZECIN 2013/2014
11
8. PRZYKŁADY -
POŁĄCZENIE ŚRUBOWE
1.
2.
3.
4.
6.
5.
7.
8.2.3. Nośność śruby na docisk – kierunek pionowy
21
więc
k
1
= 2,5
Śruby skrajne (1a)
8. PRZYKŁADY -
POŁĄCZENIE ŚRUBOWE
1.
2.
3.
4.
6.
5.
7.
8.2.3. Nośność śruby na docisk – kierunek pionowy
k
1
jak wyżej
Śruby pośrednie (2a)
22
więc
k
1
= 2,5
WYKONANIE I PRAWA AUTORSKIE ZKM
ZUT SZCZECIN 2013/2014
12
8. PRZYKŁADY -
POŁĄCZENIE ŚRUBOWE
1.
2.
3.
4.
6.
5.
7.
8.2.3. Nośność śruby na docisk – kierunek pionowy - zestawienie
23
1a
1b
2a
2b
8. PRZYKŁADY -
POŁĄCZENIE ŚRUBOWE
1.
2.
3.
4.
6.
5.
7.
8.2.3. Nośność śruby na docisk – kierunek pionowy
Przyjmujemy:
Jeżeli
F
b, Rd
wyliczone dla tak wyznaczonych
α
b
i
k
1
jest większe
od
F
v, Rd
przestajemy zajmować się dociskiem.
W przeciwnym wypadku liczymy docisk szczegółowo.
24
Zatem możemy zastosować rozkład liniowy (p. 3.12 w <3-1-8>).
WYKONANIE I PRAWA AUTORSKIE ZKM
ZUT SZCZECIN 2013/2014
13
8. PRZYKŁADY -
POŁĄCZENIE ŚRUBOWE
1.
2.
3.
4.
6.
5.
7.
8.2.4. Nośność śruby na docisk – warunek uproszczony
Liczymy
α
b
z warunku:
Liczymy
k
1
z warunku:
25
e
1
= 20 mm
p
1
= 60 mm
e
2
= 20 mm
p
2
= 80 mm
8. PRZYKŁADY -
POŁĄCZENIE ŚRUBOWE
1.
2.
3.
4.
6.
5.
7.
8.2.4. Nośność śruby na docisk – warunek uproszczony
26
Zatem możemy zastosować rozkład liniowy (p. 3.12 w <3-1-8>).
Jeżeli
F
b, Rd
wyliczone dla tak wyznaczonych
α
b
i
k
1
jest większe
od
F
v, Rd
przestajemy zajmować się dociskiem.
W przeciwnym wypadku liczymy docisk szczegółowo.
WYKONANIE I PRAWA AUTORSKIE ZKM
ZUT SZCZECIN 2013/2014
14
8. PRZYKŁADY -
POŁĄCZENIE ŚRUBOWE
1.
2.
3.
4.
6.
5.
7.
8.2.5. Nośność śruby na docisk – warunek teoretyczny
Liczymy
α
b
z warunku:
Liczymy
k
1
z warunku:
27
e
1,min
= 1,2 × d
0
p
1,min
= 2,2 × d
0
e
2,min
= 1,2 × d
0
p
2,min
= 2,4 × d
0
8. PRZYKŁADY -
POŁĄCZENIE ŚRUBOWE
1.
2.
3.
4.
6.
5.
7.
8.2.5. Nośność śruby na docisk – warunek teoretyczny
28
Zatem możemy zastosować rozkład liniowy (p. 3.12 w <3-1-8>).
Jeżeli
F
b, Rd
wyliczone dla tak wyznaczonych
α
b
i
k
1
jest większe
od
F
v, Rd
przestajemy zajmować się dociskiem.
W przeciwnym wypadku liczymy docisk szczegółowo.
WYKONANIE I PRAWA AUTORSKIE ZKM
ZUT SZCZECIN 2013/2014
15
8. PRZYKŁADY -
POŁĄCZENIE ŚRUBOWE
1.
2.
3.
4.
6.
5.
7.
29
8.2.6. Sprawdzenie warunku nośności dla pojedynczej śruby
E L E M E N T Y S T R O P U W B U D Y N K U
MAGAZYNOWYM WG PN-EN-1993-1-1
Z U T
K AT E DR A T E OR I I KO N S T R U K CJ I
Z E S P ÓŁ KO N S T R U K CJ I M E TA LO W Y C H
SZCZECIN 2014
www.zkm.zut.edu.pl
DZIĘKUJEMY ZA UWAGĘ ☺
☺
☺
☺