AGH 18-05-2011

WIMIR Kraków

Gr. P1 zespół A

Łukasz Lubański

Konstrukcje stalowe.

Temat: Projekt polaczenia spawanego wg PN-90/B-03200.

1. Temat: Dla podanego schematu dobrać odpowiedni przekrój belki (kształt przekroju zaznaczony na rysunku) korzystając ze wzorów klasycznej wytrzymałości. Zaprojektować polaczenie A i B belek ramy (czołowe lub pachwinowe) wg PN-B-03200:1990. Przy projektowaniu polaczenia należy uwzględnić wszystkie siły przekrojowe.

Nr. tematu:15

a=4[m];

b=3[m];

P₁=44[kN];

P₂=18kN];

l₁=0,4[m];

l₂=2,2[m];

1. Obliczenia:

   1. Obliczanie reakcji podporowych.

1. Obliczanie momentów gnących, sił tnących oraz sił osiowych.

   1. Lewy slup.

a)Moment gnący

(Przyjęto dodatni moment gnący o zwrocie przeciwnym z kierunkiem zegara)

b)siła tnąca b)siła osiowa

1. Rygiel

a)Moment gnący

b)siła tnąca b)siła osiowa

1. Prawy slup.

a)Moment gnący

a)siła tnąca b)siła osiowa

1. Wykresy momentów gnących, sił tnących oraz sił

osiowych.

Rys. Wykresy momentu gnącego, sił tnących oraz sił osiowych.

1. Dobieranie profili na poszczególne elementy ramy.

Słupy zostaną wykonane z profilu ceowego natomiast rygiel z profilu dwuteowego. Profil zostanie wybrany w oparciu o naprężenia zginające. Elementy zostaną wykonane ze stali konstrukcyjnej 18G2A.

Dobór dwuteownika na rygiel.

18G2A

R_e=355[MPa]

x_e=2

f_d=305[MPa]

M_g=176,6[kNm]

Obliczanie minimalnego wskaźnika na zginanie dla rygla.

Dobrano dwuteownik równoległościenny IPE 340 o W_x=713 cm³

Cechy przekroju:

Charakterystyka:

Wymiary:

Dobór ceownika na słup 1.

f_d=305[MPa]

M_g=176,6[kNm]

Obliczanie minimalnego wskaźnika na zginanie dla słupa 1

Ze względu na to że dla ceownika tak duży wskaźnik wytrzymałości jest tylko względem krótszego boku a wcześniej dobrany został dwuteownik o szerokość 160mm muszę wybrać inny profil.

Dobrano z normy:

Dwuteownik szerokostopowy HEB 220

Cechy przekroju:

Charakterystyka:

Wymiary:

Słup nr3

Ponieważ siły działające w słupie nr 3 są mniejsze od sił w słupie nr 1 dobieram przekrój słupa nr 3 taki sam jak słupa nr 1 tj. HEB 220 ze względów konstrukcyjnych

3.1Sprawdzenie nośności połączenia belki dwuteowej IPE 330 ze słupem HEB 220 wykonanego za pomocą spoin pachwinowych.

Odczytuję z tablicy 18:

α _p=0,8 =alfa _prostopadłe

α _r=0,7=alfa _równoległe

przyjęto spoine łącząca środnik ze słupem a_s:

spoina łącząca półke ze słupem:

Pole powirzchni spoiny:

Pole powierzchni spoiny łączącej srodnik ze słupem

Moment bezwładności spoiny Ix:

Obliczanie naprężeń występujących w spoinie

Obliczanie naprężeń występujących w spoinie

Warunek dla punktu 1

Warunek dla punktu 2 ze wzoru (93)

Wszystkie warunki spełnione, połaczenie zostało poprawnie zaprojektowane

Węzeł B

W węzle B działają mniejsze siły przekrojowe niż w węzle A więc nie ma potrzeby sprawdzania nośności spoiny.