Etapy projektowania
głowicy słupa z płytką centrującą i żebrami
 trzon dwuteowy, środnik słupa w osi belki
1. Wstępne określenie wymiarów blachy poziomej.
" bb = b + 2"(~10mm)
" hb = h + 2"(~10mm)
" tb = 10 � 16mm
Uwaga: ostateczna grubość blachy może wynikać
z warunku nośności spoin oraz potrzebnej szerokości
docisku na trzon słupa.
" Przyjąć dwa otwory (na śruby) o średnicy np.
18mm w odległości ok. 25mm od krawędzi płytki
centrującej.
2. Płytka centrująca.
2.1. Dobór wymiarów geometrycznych.
" lp = h
" tp = 20 � 40mm (w projekcie przyjąć 20mm)
" Minimalna szerokość bp wynika z warunku
wytrzymałości na docisk płytki do blachy poziomej.
Dobór szerokość płytki centrującej bp
Z warunku wytrzymałości na docisk:
NEd f y
s�db =� Ł� ,gdzie:
Ap g�
M 0
NEd  obliczeniowa siła ściskająca (zadana w temacie projektu)
Ap  pole powierzchni płytki centrującej; Ap = lp " bp
Uzyskujemy warunek na minimalną szerokość płytki centrującej
NEd fy NEd ��g�
M 0
Ł� �� bp ł�
lp ��bp g� lp �� fy
M 0
Uwaga: Szerokość płytki centrującej przyjmować nie mniej niż 20mm.
" Dobór minimalnej grubości spoiny z warunku nośności:
Ponieważ siła osiowa NEd wywołuje jedynie naprężenia
normalne � w spoinie, to możemy zapisać:
s�
s�^� =�t�^� =� t� =� 0
II
2
fu
2 2 2
s�^� +� 3(�t�^� +�t� )�Ł�
II
b�w ��g�
M 2
2 2
s� s� fu
+� 3�� =� 2 ��s� Ł�
2 2 b�w ��g�
M 2
fu
s� Ł�
2 �� b�w ��g�
M 2
NEd NEd NEd
s� =� =� =�
uwzględniając, że:
Aw 2�� a1 ��l1 2��a1 ��lp
NEd fu NEd b�w ��g�
M 2
otrzymujemy:
Ł� �� a1 ł� ��
2�� a1 ��lp lp
2 �� b�w ��g� 2 �� fu
M 2
" Przy wyznaczeniu grubości spoiny należy również uwzględnić warunek
konstrukcyjny:
0.2tmax Ł� a Ł� 0.7tmin oraz a ł� 3mm
tmax  grubość grubszego z łączonych elementów,
tmin  grubość cieńszego z łączonych elementów.
" Dla przyjętej spoiny należy formalnie sprawdzić warunek nośności:
wzór 4.1 wg PN-EN 1993-1-8
fu fu
2 2 2
s�^� +� 3(�t�^� +�t� )�Ł� oraz s�^� Ł� 0,9
II
b�w ��g� g�
M 2 M 2
Uwaga:
Do przenoszenia obciążeń nie powinno się stosować spoin pachwinowych
o długości mniejszej niż:
o 30mm
o Sześciokrotna grubość spoiny (6a)
3. Spoina łącząca trzon słupa z blachą poziomą.
" Trzon słupa łączymy z blachą poziomą spoinami pachwinowymi.
" Grubość spoiny wystarczy wyznaczyć z warunku konstrukcyjnego:
0.2tmax Ł� a Ł� 0.7tmin oraz a ł� 3mm
Uwaga: warunek konstrukcyjny należy wykonać dla spoiny łączącej środnik słupa
z blachą poziomą oraz dla spoiny łączącej półki słupa z blachą poziomą.
Zaleca się projektować spoiny o tej samej grubości.
" Pole spoin w strefie docisku:
Aw =� 2��a2 ��l2 +� 4��a3 ��l3 =� 2��a2 ��(�bp +� 2��tb)�+� 4��a3 ��(�bz -�10mm)�
" Naprężenia normalne � w spoinach:
NEd
s� =�
Aw
" Składowe naprężeń w spoinach:
s�
s�^� =�t�^� =� t� =� 0
II
2
" Sprawdzenie warunku nośności:
fu
2 2 2
s�^� +� 3(�t�^� +�t� )�Ł�
II
b�w ��g�
M 2
fu
s�^� Ł� 0,9
g�
M 2
Wskazówka: Jeżeli nośność przy najgrubszej możliwej spoinie żebra jest
niewystarczająca można zwiększyć: grubość żebra, grubość blachy poziomej,
szerokość płytki centrującej (max 30mm), grubość spoiny środnika słupa.
4.4 Wysokość żebra (hz).
" Wysokość żebra uwarunkowana jest nośnością pionowych spoin pachwinowych.
" Spoiny muszą przenieść część przypadającej na nie siły NEd określoną
stosunkiem pola powierzchni żeber do całkowitego pola powierzchni docisku:
2��bz ��tz
NEd,1 =� NEd ��
2��bz ��tz +� tw ��(�bp +� 2��tb)�
(�s�^� =�t�^� =� 0)�
" Ponieważ siła NEd działa równolegle do spoin to spoina podlega
jedynie ścinaniu.
" Nośność na ścinanie  wyprowadzenie:
Ze wzoru 4.1 dla (�s�^� =�t�^� =� 0)�
fu
2 2 2
s�^� +� 3(�t�^� +�t� )�=� 3 ��t� Ł�
II II
b�w ��g�
M 2
fu
t� Ł� =� fvw.d
II
3 �� b�w ��g�
M 2
" Grubość spoiny pachwinowej łączącej żebra ze środnikiem słupa (a4) musi
spełniać warunek konstrukcyjny.
" Pole spoin:
Aw =� 4��a4 ��l4
" Wyznaczenie minimalnej długości spoiny z warunku
nośności spoiny na ścinanie:
NEd,1 NEd,1 NEd,1
t� =� =� Ł� fvw.d �� l4 ł�
II
Aw 4�� a4 ��l4 4�� a4 �� fvw.d
" Wyznaczenie minimalnej wysokości żeber:
hz ł� l4 +�10mm