Przykład 7: Styk zakładkowy podciągu
1. Dane podstawowe
Częściowe współczynniki bezpieczeństwa
PN-EN
�� łM0 = 1,0 (współczynnik częściowy dla nośności przekroju)
�
1993-1-1
�� łM1 = 1,0 (współczynnik częściowy dla nośności elementów)
�
6.1
�� łM2 = 1,25 (współczynnik częściowy dla nośności śrub)
�
�� łM2 = min(1,1;0,9fu/fy) (współczynnik częściowy dla nośności przekroju na
rozerwanie)
Założenia projektowe
�� Gatunek stali: S235
�� Styk zakładkowy niesprężony kategorii A
�� Śruby M20 kl. 10.9 o fub=1000MPa fyb=900MPa i As=2.45cm2
�� Największy obliczeniowy moment zginający w przekroju styku:
, = 400
�� Największa obliczeniowa siła ścinająca w przekroju styku:
, = 300
Charakterystyka przekroju
Dobrano przekrój podciągu:
�� Szerokość półki bf=400mm
�� Grubość półki tf=20mm
�� Grubość środnika tw=8mm
�� Wysokość przekroju h=1040mm
Charakterystyki przekroju:
�� Moment bezwładności względem osi y Jy=482880cm4
�� Moment bezwładności względem osi z Jz=21337cm4
�� Wskaz
nik wytrzymałości względem osi y Wy=9286cm3
�� Wskaz
nik wytrzymałości względem osi z Wz=1067cm3
�� Pole przekroju poprzecznego A=240cm2
Moment bezwładności środnika

! 0,8 " 100
= = = 66667
12 12
Moment zginający przenoszony przez środnik:
66667
= , = 400 = 55,2
482880
Moment zginający przenoszony przez pasy:
= , - = 400 - 55,2 = 344,8
Rozdział momentu zginającego przenoszonego przez śruby łączące pasy z przekładkami na parę
sił wynosi w uproszczeniu
, = /! = 344,8/1,02 = 338
PN-EN
1993-1-8
Tabl. 3.4
2. Styk pasów
Nośność śruby na ścinanie:
0,5 " 1000 " 245
, , = = = 98
1,25
, = 6 " 98 = 588
Nośność śruby na docisk:
Dla śrub skrajnych górnych:
98
, = 2,8 - 1,7 ; 2,5 = 2,8 - 1,7 ; 2,5 = 2,5
22
70 1000
, = ; ; 1,0 = ; ; 1,0 = 1,0
3 3 " 22 360
, , 2,5 " 1,0 " 360 " 20 " 20
, , = = = 288
1,25
Dla śrub pośrednich:
200
, = 1,4 - 1,7 ; 2,5 = 1,4 - 1,7 ; 2,5 = 2,5
22
150 1000
, = - 0,25; ; 1,0 = ; ; 1,0 = 1,0
3 3 " 22 360
, , 2,5 " 1,0 " 360 " 20 " 20
, , = = = 288
1,25
, = 6 " 288 = 1728
, d" min ( , ; , )
( )
338 d" min 588; 1728 = 588
Nośność na ścinanie i docisk jest spełniona
3. Styk środnika
Moment maksymalny przenoszony przez śruby w styku:
, = + , " = 55,2 + 300 " 0,255 = 132
Składowe sił przenoszone przez śrubę najbardziej oddaloną od środka ciężkości układu
łączników po jednej stronie styku:
= + = 10 " 15 + 6 " 40 + 6 " 20 = 14250
, 13200 " 40
, , = = = 37,1
"
14250
, 13200 " 15
, , = = = 13,9
"
14250
, 300
= = = 20
15
, + , + 37,1 + 13,9 + 20 = 50,2
( )
, , = =
Nośność śruby na ścinanie: , , = 98
Nośność śruby na docisk:
Dla śrub skrajnych górnych:
70
, = 2,8 - 1,7 ; 2,5 = 2,8 - 1,7 ; 2,5 = 2,5
22
70 1000
, = ; ; 1,0 = ; ; 1,0 = 1,0
3 3 " 22 360
, , 2,5 " 1,0 " 360 " 20 " 8
, , = = = 115
1,25
Dla śrub pośrednich:
200
, = 1,4 - 1,7 ; 2,5 = 1,4 - 1,7 ; 2,5 = 2,5
22
150 1000
, = - 0,25; ; 1,0 = ; ; 1,0 = 1,0
3 3 " 22 360
, , 2,5 " 1,0 " 360 " 20 " 8
, , = = = 115
1,25
, , d" min ( , ; , , )
( )
50,2 d" min 98; 115 = 98
Nośność na ścinanie i docisk jest spełniona
4. Nośność przekroju netto zakładki na rozerwanie
Anet  pole przekroju netto
= 2,0 " (40 - 2 " 2,2) = 71,2
360
= min 1,1; 0,9 = 1,1; 0,9 " = 1,1
235
0,9 0,9 " 71,2 " 36
, = = = 2097
1,1
, = 338 d" , = 2097