1. Zalety i wady konstrukcji stalowych. ZALETY: -wysoka wytrzymałość na rozciąganie, ściskanie i zginanie, oraz duża wytrzymałość na ścinanie, dzięki czemu zużywa się niewielkie ilości materiału, - jednorodność struktury i niezmienność właściwości mechanicznych w czasie ( możliwość bardzo dokładnego obliczania i wykorzystania konstrukcji), - stal jako materiał odpowiada dobrze założeniom, na których oparte są hipotezy wytrzymałościowe i metody wymiarowania, - niezawodność pracy – wyroby wykonywane są w wyspecjalizowanych zakładach przemysłowych pod fachową kontrolą, co daje gwarancję wysokiej jakości wyrobów i konstrukcji, - niewielka masa konstrukcji, dzięki dużej wytrzymałości, - wygoda w transporcie i montażu konstrukcji, - wykonawstwo i montaż są możliwe prawie niezależnie od pory roku i warunków klimatycznych, co zapewnia szybkie tempo budowy, - możliwość znacznego uprzemysłowienia produkcji, - konstrukcje stalowe łatwo wzmacniać i przerabiać, rozbiórka konstrukcji, w razie uszkodzenia budowli lub zakończenia jej eksploatacji, odbywa się szybko i nie przysparza zbyt wiele trudności. Elementy rozbiórkowe można stosować powtórnie, lub stanowią one cenny surowiec do produkcji nowych wyrobów stalowych. WADY - wrażliwość na korozję, - mała odporność na wysoką temperaturę i ogień, - słabe parametry akustyczne, - wysoka cena materiału, - niektóre gatunki stali cechuje wrażliwość na obciążenia udarowe, zmęczenie od obciążeń dynamicznych, oraz kruchość elementów w niskich temperaturach. Wady można częściowo ograniczyć lub wyeliminować odpowiednim doborem gatunku stali lub zwiększonymi wymaganiami ochrony przeciwpożarowej.

2. Wymienić główne składniki (dodatki) stopowe stali i krótko opisać wpływ na stal, 3 z nich. Stal stopowa oprócz żelaza i węgla zawiera inne składniki, dodawane w celu uzyskania potrzebnych właściwości stali.

Węgiel – C jest podstawowym składnikiem stali, decydującym o właściwościach mechanicznych stali. Wraz ze wzrostem zawartości węgla w stali zwiększa się twardość, granica plastyczności i wytrzymałość doraźna. Obniżają się natomiast właściwości plastyczne stali: udarność, wydłużenie i przewężenie. Mangan – Mn w stali węglowej jest wprowadzany głównie w celu związania siarki i tlenu. W stali niskostopowej mangan przy ilości większej od 0,8%, zwiększa wytrzymałość i hartowność, a przy ilości do 2% zwiększa udarność i odporność na ścieranie. Dopuszczalną zawartość manganu w stali ustala się w zależności od ilości węgla. Między innymi ocena spawalności metalurgicznej zależy od tzw. równoważnika węgla CE, wyrażonego wzorem: CE = C + Mn/6 + (Cr + V + Mo)/5 + (Ni + Cu)/15 Spełnienie warunku CE < 0,42% oznacza, że stal jest dobrze spawalna, gdy CE = 0,42 – 0,60%, to wymagane jest podgrzanie elementów stalowych przed spawaniem, a powyżej także dodatkowa obróbka cieplna. Krzem – Si w stali węglowej spełnia funkcję odtleniacza. Krzem zwiększa twardość, wytrzymałość na rozciąganie, a zwłaszcza sprężystość stali, wpływa niekorzystnie na wydłużenie, przewężenie, udarność i spawalność. Miedź – Cu znajduje się prawie w każdej stali w ilości od 0,1 do 0,2%. Miedź zwiększa odporność stali na korozję, a ponadto z dodatkiem Cr i Ni podwyższa jej granicę wytrzymałości na rozciąganie i granicę plastyczności. Aluminium – Al działa odtleniająco, wiążąc gazy: tlen i azot. Dodatek aluminium 0,02% gwarantuje wysoki stopień uspokojenia stali i zapewnia wysoką udarność stali oraz odporność na kruche pękanie w obniżonej temperaturze. Chrom – Cr podobnie jak mangan, zwiększa twardość stali, jej wytrzymałość na rozciąganie oraz granicę plastyczności i sprężystości. Chrom tworzy z węglem trwałe węgliki przez co zwiększa się odporność na ścieranie, większe ilości chromu powodują także odporność na rdzewienie. Nikiel – Ni zwiększa hartowność, twardość i wytrzymałość stali, a także wpływa dodatnio na ciągliwość stali i jej udarność w niskiej temperaturze. Wanad – V tworzy drobnoziarnistą strukturę stali. Dzięki twardym węglikom zwiększa się odporność stali na ścieranie. Dodatek wanadu 0,15 – 0,30% ma dodatni wpływ na właściwości mechaniczne stali i zwiększa jej sprężystość, wytrzymałość i udarność, a także ciągliwość. Podnosi również odporność stali na korozję. Molibden – Mo dodatek w ilości 0,2 – 0,3% powoduje zwiększenie hartowności stali i wytrzymałości oraz granicy plastyczności i sprężystości. Ponadto zwiększa odporność stali na pełzanie. Niob – Nb polepsza spawalność stali. Tytan – Ti zwiększa wytrzymałość stali. Fosfor – P składnik szkodliwy, trudny do usunięcia, gdyż wiąże się z żelazem. Fosfor nieznacznie zwiększa wytrzymałość stali, ale silnie obniża jej plastyczność i udarność, powodując również tzw. kruchość na zimno. Siarka –S traktowany jako zanieczyszczenie, pierwiastek również szkodliwy. Siarka tworzy z żelazem siarczek żelaza, powodując kruchość stali na gorąco. Azot, tlen – pierwiastki niepożądane, powodujące starzenie stali, a także niekiedy obniżenie udarności. Ołów-Pb

3. Oznaczenia stali wg EN-10025 – znaczenie podstawowych symboli. G|S|n|n|n|an…|+an+an… Symbole główne: G-staliwo , S-stal konstrukcyjna, nnn- właściwości mechaniczne- minimalna granica plastyczności Re(MPa) dla najmniejszego zakresu wymiarowego; { Symbole dodatkowe dla stali grupy 1: udarność/praca łamania w J (temp. próby ⁰C): 27 J: JR(20), J0(0), J2(-20), J3(-30), J4(-40), J5(-50), J6(-60); 40 J: KR(20), K0(0), K2(-20), K3(-30), K4(-40), K5(-50), K6(-60); 60J: LR(20), L0(0), L2(-20), L3(-30), L4(-40), L5(-50), L6(-60); M- walcowanych termomechanicznie, N- normalizowanych lub walcowanych normalizująco, Q- ulepszonych cieplnie, G- inne cechy, np. technologiczne uzupełnione jedną lub dwoma cyframi Symbole dodatkowe dla stali grupy 2: C- do formowania na zimno, D- do powlekania na gorąco, E- do emaliowania, F- do kucia, L- do stosowania w niskich temperaturach, O- na platformy morskie, P- na pale szalunkowe, S- do budowy statków, T- na rury, W- odpornych na korozję atmosferyczną, an- symbole chemiczne wymaganych dodatków np. Cu z jedną cyfrą oznaczającą 10x średnią wymaganą zawartość pierwiastka }- dotyczy an… { Dla wyrobów: wg załącznika NA normy EN 10027-1 }- dotyczy +an+an…

G1- stal nieuspokojona, G2- stal uspokojona, G3- stal normalizowana, G4- stan dostawy wg wytwórcy np. S235JR

4. Wykres „naprężenie-odkształcenie” dla stali niskowęglowych i niskostopowych.

R_H= P_H/F₀ – granica proporcjonalności ; Δσ/Δε= E= tgα= const (w tym przedziale prawo Hooke’a), E- współczynnik spręż. podł. ; R_E- granica sprężystości, przy której jeszcze nie powstają odkształcenia materiału, R_e= P_e/F₀- wyraźna granica plastyczności(zazwyczaj górna granica plastyczności), początek plastycznej fazy pracy materiału; R_0,2= P_0,2/F₀- umowna granica plastyczności (określana dla stali stopowych bez wyraźnej półki plastycznej, P_0,2- siła przy której ε= 0,2% ), R_m= P_m/F₀- grancia wytrzymałości na rozciąganie (P_m- siła zrywająca, F₀- pierwotny przekrój próbki). Punkt Z służy do określania wydłużenia stali i jest miarą jej ciągliwości. Wydłużenie bada się na próbkach pięciokrotnych wg wzoru: A₅= (L_u-L₀)/L₀ *100% wydłużenie względne, L_u-dł. pomiarowa próbki po zerwaniu, L₀- dł. początkowa

5. Klasy konsekwencji zniszczenia wg PN-EN-1990. Klasa konsekwencji(Opis)[Przykłady konstrukcji budowlanych i inżynierskich]: CC3(Wysokie zagrożenie życia ludzkiego lub bardzo duże konsekwencje ekonomiczne, społeczne i środowiskowe)[widownie, budynki użyteczności publicznej których konsekwencje zniszczenia są wysokie];; CC2(Przeciętne zagrożenie życia ludzkiego lub znaczne konsekwencje ekonomiczne, społeczne i środowiskowe)[budynki mieszkalne i biurowe oraz budynki użyteczności publicznej których konsekwencje zniszczenia są przeciętne];; CC1(Niskie zagrożenie życia ludzkiego lub małe lub nieznaczne konsekwencje społeczne, ekonomiczne i środowiskowe)[budynki rolnicze, w których ludzie zazwyczaj nie przebywają oraz szklarnie]

6. Klasyfikacja przekrojów. Klasyfikacja przekrojów poprzecznych ma na celu określenie stopnia odporności elementu na zjawiska miejscowej utraty stateczności w stanach sprężystym i plastycznym.

Klasa 1: przekroje, które osiągają nośność przegubu plastycznego i wykazują przy tym zdolność do obrotu niezbędną do plastycznej redystrybucji momentów. Klasa 2: przekroje, które osiągają nośność przegubu plastycznego, lecz wskutek niestateczności miejscowej (w stanie plastycznym) wykazują ograniczoną zdolność do obrotu. Klasa 3: przekroje, które wykazują nośność nie mniejszą niż to wynika z początku uplastycznienia strefy ściskanej, lecz wskutek niestateczności miejscowej (w stanie sprężysto-plastycznym) nie osiągają nośności przegubu plastycznego. Klasa 4: przekroje, które wskutek niestateczności miejscowej (w stanie sprężystym) wykazują nośność mniejszą niż to wynika z początku uplastycznienia strefy ściskanej. Klasyfikacji podlegają ścianki, częściowo lub całkowicie ściskane. -Różne części ściskane przekroju mogą być różnych klas. -Przekrój jest klasyfikowany wedle najmniej korzystnej klasy jego części ściskanych, są wyjątki. -Alternatywnie klasę przekroju można określić zarówno ze względu na pas, jak i ze względu na środnik. -Graniczne proporcje części ściskanych dla klas 1, 2, i 3 są podane w tablicach normy. -Części, które nie spełniają warunków dla klasy 3, traktuje się jak części klasy 4. Wyjątek: przekroje klasy 4 można traktować jako przekroje klasy 3, jeśli odpowiednie warunki dla klasy 3 wg tablic są spełnione dla parametru ε pomnożonego przez: sqrt(f_y*γ_m0/σ_com,ed), gdzie: γ_Mo – współczynnik częściowy przy sprawdzaniu nośności przekroju poprzecznego, σ_com,Ed - największe obliczeniowe naprężenie ściskające w rozpatrywanej części, wynikające z analizy pierwszego rzędu lub, w razie konieczności, analizy drugiego rzędu. - Przekroje, w których występuje środnik klasy 3 i pasy klasy 1 lub 2 można klasyfikować jako przekroje klasy 2 ze środnikiem współpracującym. -Jeśli przyjmuje się, że środnik przenosi wyłącznie siłę poprzeczną i nie ma udziału w nośności obliczeniowej przekroju przy zginaniu i sile podłużnej, to odpowiednią klasę przekroju 2, 3 lub 4 można projektować wyłącznie ze względu na proporcje pasów. -Klasyfikacja przekroju jest uzależniona od stosunku szerokości do grubości jego części poddanych ściskaniu.

7. Elementy ściskane – charakterystyka, typowe przekroje, zastosowanie w ustrojach konstrukcyjnych. Charakterystyka: Elementy ściskane występują jako samodzielne pręty lub stanowiące część konstrukcji. Elementy,w których wypadkowa sił ściskających działa wzdłuż jego osi nazywamy ściskanymi osiowo, zaś w których wypadkowa działa równolegle do osi pręta ściskanymi mimośrodowymi. Wymiarowanie elementów ściskanych wymaga sprawdzenia wytrzymałości i stateczności ogólnej (wyboczenia całego pręta) oraz stateczności miejscowej (wybrzuszenie ścianki pręta) elementów, gdy występuje możliwość zniekształcenia ich przekroju poprzecznego Typowe przekroje: np. słupów pełnościennych: a) walcowane i spawane(dwuteowniki HEA, HEB, IPE, ceowniki, przekroje okrągłe, kwadratowe-zamknięte), b)nitowane c) dwuteowy bisymetryczny Zastosowanie w ustrojach: - słupy, - pręty kratownic, - elementy układów ramowych, - pręty stężeń, - rozpory i zastrzały, - żeberka podporowe w blachownicach

8. Zjawisko wyboczenia – co to jest, w jakich elementach występuje, od czego zależy, jak je zminimalizować. W zależności od przekroju poprzecznego i sposobu przyłożenia siły elementy takie jak pręty ściskane mogą ulegać wyboczeniu czyli ugięciu. Wyróżniamy wyboczenia: - giętne, gdy przekrój poprzeczny pręta ulega przesunięciu, - giętno-skrętne, gdy pierwotnie prosta oś pręta ulega zakrzywieniu, przy czym przekrój poprzeczny pręta ulega przesunięciu i obrotowi, - skrętne, gdy oś pręta pozostaje prosta po odkształceniu, a przekrój poprzeczny jako całość ulega jedynie obrotowi.. Przy wyboczeniu sprężystym, w modelu idealnym, występuje siła, przy której prosty pręt staje się niestateczny i taka siła nazywana jest siłą krytyczną, zaś wygięcie pręta pod wpływem siły krytycznej to wyboczenie. Siła krytyczyna określona jest wzorem: N_cr= π²EI/l². Nośność wyboczeniowa pręta zależy od imperfekcji materiałowych(zmienność granicy plastyczności i wpływ naprężeń własnych), geometrycznych(zmienność kształtu i wymiarów przekroju pręta, wstępne wygięcie pręta oraz mimośrody przyłożenia siły) oraz od sposobu zamocowania. Uwzględniamy różne krzywe wyboczeniowe prętów rzeczywistych w zależności od stopnia wrażliwości na wstępne losowe imperfekcje geometryczne i techniczne. Aby zminimalizować wyboczenie należy zminimalizować imperfekcje.

9. Głowice słupów – ogólna charakterystyka. - Głowica słupa ma za zadanie przejąć nacisk konstrukcji opartej na słupie i przekazać to obciążenie w sposób osiowy na trzon słupa. - Kształt głowicy zależy od przekroju poprzecznego słupa i konstrukcji połączenia trzonu słupa z elementami poziomymi. - W rozwiązaniach spawanych głowica składa się z blachy poziomej i blach pionowych. - Blachę poziomą głowicy przyjmuje się konstrukcyjnie grubości t ≥ 10mm i ewentualnie sprawdza się ją na zginanie jako beleczkę opartą na dwóch blachach pionowych lub jak płytę podpartą na czterech krawędziach - Najczęściej do współpracy wlicza się płytkę centrującą o grubości 8 – 16 mm. - W przypadku występowania większych obciążeń (należy stosować dodatkowe podparcie w postaci przepony - Należy sprawdzić naprężenia w spoinach łączących płytkę centrującą z blachą poziomą, wysokość żeber, nośność żeber(ścinanie, zginanie), docisk do płytki centrującej

10. Belki – ogólna charakterystyka i rodzaje. -Belki są podstawowymi elementami konstrukcji stalowych, pracującymi na zginanie w jednej lub dwu płaszczyznach. Belki ponadto pracują na ścinanie, skręcanie i ewentualnie ściskanie lub rozciąganie osiowe. -Belek używamy do: nośne dachów, stropów, pomostów oraz jako belki podsuwnicowe, dźwigary mostowe, płatwie, krokwie itp. - Rodzaje belek stalowych: - z kształtowników walcowanych na gorąco, - złożone z blach, tzw. blachownice, - skrzynkowe, złoSżone z dwóch lub większej liczby kształtowników lub blachownic - z kształtowników profilowanych na zimno, - kratowe, - ażurowe wykonane z rozciętych kształtowników, - zespolone – belki stalowe współpracujące z konstrukcją żelbetową, - sprężone cięgnami lub metodami technologicznymi. - Belki bezpośrednio przekazujące obciążenia na podpory to belki główne lub podciągi. - Belki oparte na podciągach to belkami pośrednie. - W rozwiązaniach konstrukcyjnych przekryć i stropów rozróżnia się kilka układów belek (w płaszczyzna pozioma): -układ równoległy, występują tylko belki główne, oparte na ścianach lub słupach, podpierające płytę stropową lub dachową(przekrycia o małych rozpiętościach lub ciężkie przekrycia przy dużym rozstawie belek). - układ belek stropowych i podciągów poprzecznych lub podłużnych, opierających się na ścianach zewnętrznych lub słupach. (Oparcia belek:- belki stropowe ustawione są bezpośrednio na podciągach, płyta stropowa opiera się tylko na belkach poprzecznych i pracuje jako płyta podparta z dwóch stron. - belki stropowe i podciągi tworzą jednakowy poziom pasów górnych, płyta stropowa jest podparta na czterech krawędziach.) - układ złożony, składający się z belek głównych oraz z belek stropowych podłużnych i poprzecznych. Trudne konstrukcyjno-montażowe. - W płaszczyźnie pochyłej, np. połaci dachów, układy belek są podobne, przy czym belki główne (dźwigary) usytuowane są pochyło, a belki drugorzędne (płatwie) zwykle są w połaci poziome. -Przy zginaniu konieczne jest sprawdzenie wytrzymałości pręta zginanego, jego stateczności ogólnej (zwichrzenia), stateczności miejscowej (miejscowe wybrzuszenie się ścianki) oraz dodatkowo sztywności, czyli ugięcia belki.

11. Zjawisko zwichrzenia – co to jest, w jakich elementach występuje, od czego zależy, jak je zminimalizować, itp. - Zwichrzenie belek - utrata stateczności ogólnej belek, (odpowiadające giętno-skrętnemu wyboczeniu słupów pod wpływem siły ściskającej), może występować pod działaniem momentu zginającego, jeżeli wymiary przekroju poprzecznego belki nie mają odpowiednich proporcji lub belki są pozbawione odpowiednich usztywnień.-Utrata stateczności może grozić konstrukcji jako całości lub też poszczególnym jej częściom. -W układach prętowych może wystąpić ogólna utrata stateczności, polegająca na utracie płaskiej postaci zginania układu lub miejscowa utrata stateczności, polegająca na zniekształceniu przekroju poprzecznego poszczególnych elementów zginanych. -Nośność krytyczną pręta z warunku zwichrzenia określa moment krytyczny przy zwichrzeniu M_cr, która zależy od: - warunków zmocowania prętów na podporach (przegubowe lub sztywne), - miejsca przyłożenia obciążenia zewnętrznego (w strefie ściskanej lub rozciąganej), - odległości pomiędzy więzami ograniczającymi przemieszczenia w kierunku mniejszej sztywności belki, - sztywności giętnej w płaszczyźnie prostopadłej do kierunku przyłożenia obciążenia EIy, - sztywności skrętnej przekroju GIt, - kształtu wykresu momentów zginających na długości belki. Nie są narażone na zwichrzenie belki z odpowiednio stężonym pasem ściskanym, a ponadto belki o przekroju zamkniętym okrągłym lub (kwadratowym). - Można również przyjąć, że element nie jest narażony na zwichrzenie, jeśli rozstaw stężeń nie przekracza granicznej długości segmentu. Rodzaje zabezpieczeń przed zwichrzeniem: - płytą żelbetową, której połączenie z belką zapewniają łączniki stalowe, -stropem gęstożebrowy Teriva, połączenie zapewniają belki kratowe stropu i nadbeton, -obetonowaniem belki stalowej – stężeniem blachy fałdowej ściskanej strefy belki, - dobraniem odpowiedniego przekroju belki -pas ściskany stężamy sztywną tarczą, stosujemy punktowe usztywnienia boczne wykonane z kształtowników, stosujemy ściągi zabezpieczające boczne przemieszczenia przekroju

12. Przykłady połączeń warsztatowych elementów zginanych. -Styki warsztatowe są konieczne ze względu na ograniczone długości handlowe kształtowników i mogą być umieszczone w różnych miejscach belki, określanych ze względów konstrukcyjnych. -Styki warsztatowe blachownic pasów i środnika wykonuje się jako prostopadłe do osi blachownicy, mogą być w jednej płaszczyźnie lub wzajemnie przesunięte. -Nie należy stosować styków ukośnych pasów i środników belek. - Można przy obciążeniach statycznych nie sprawdzać naprężeń w spoinach czołowych styku środnika. -W przypadku stosowania nakładek wzmacniających styki pasów lub środnika (rysunki b), c), j), spoinę czołową należy zeszlifować i dopiero nałożyć nakładkę. Przekrój nakładek określa się z zależności: A_f > 0,2A_f +2t²_f gdzie: Af, tf – odpowiednio przekrój i grubość pasa. -Kształt nakładek wzmacniających należy tak projektować, aby nie było koncentracji naprężeń. -Ponadto przy mocowaniu nakładek nie należy stosować spoin pachwinowych prostopadłych do podłużnej osi pasa, zwłaszcza rozciąganego.

Rysunek: styki warsztatowe blachownic: a,g,h,i- styki prawidłowe; b,c,j- styki nie zalecane; d,e,f,k,k- styki nieprawidłowe, nie stosowane

13. Przykłady połączeń montażowych elementów zginanych. Styki montażowe są to połączenia oddzielnych części belki, podyktowane warunkami transportu z warsztatu na plac budowy i warunkami montażu. Styki montażowe blachownic: -W spawanym styku montażowym na rys. a) należy zespawać pas dolny ze środnikiem na odcinku l1 dopiero po wykonaniu złącza doczołowego. -W styku montażowym na rys. b) i c) śruby kierujące rozmieszczone są konstrukcyjnie w celu właściwego ustawienia elementów łączonych i dopiero wykonuje się spoiny montażowe. -Śruby montażowe na rys. d) po spawaniu należy usunąć, a otwory zaspawać. -W styku jak na rysunku e) można wykonać spoiny pachwinowe na całym obwodzie przekładek i śruby również usunąć. -Na rysunkach f) i g) pokazano styk montażowy blachownicy na śruby zgrubne, średnio dokładne lub sprężające.

14. Rodzaje połączeń stosowanych w konstrukcjach stalowych. Łączniki i połączenia, pozwalają na konstruowanie z produkowanych wyrobów stalowych elementów złożonych lub całych układów konstrukcyjnych. Połączenia są elementem fazy projektowania, montażu i eksploatacji konstrukcji. Stosuje się następujące rodzaje połączeń: - połączenia typu sworzniowego, w których łącznikami są: nity, śruby zwykłe, średnio dokładne i dokładne oraz sworznie. Śruby dokładne (w połączeniach pasowanych) nie znalazły szerszego zastosowania - połączenia cierne, sprężone śrubami o wysokiej wytrzymałości (wykorzystuje się siły tarcia powierzchni elementów dociśnięte śrubami sprężającymi) - połączenia doczołowe, sprężone śrubami o wysokiej wytrzymałości (w których główna składowa obciążenia jest równoległa do osi śrub) - połączenia spawane (na spoiny pachwinowe i czołowe) (jest to sposób łączenia elementów, przy którym łączone krawędzie elementów zostają doprowadzone, pod wpływem ciepła, do stanu ciekłego (~1600^oC) , a następnie łączą się ze sobą i po wystygnięciu tworzą spoinę ) - połączenia zgrzewane (zastosowanie rzadkie, głównie w elementach cienkościennych) - połączenia klejone (nie znalazły większego zastosowania, kleje na bazie żywic epoksydowych) - połączenia stosowane do elementów nie konstrukcyjnych, takich jak elementy lekkiej obudowy (ściany osłonowe i dachy), a więc gwoździe wstrzeliwane typu Hilti, śruby samogwintujące, wkręty samowiercące, nity jednostronne, blachowkręty - połączenia zatrzaskowe mające zastosowanie przy łączeniu elementów obudowy ścian osłonowych, a także w rozwiązaniach złączy w konstrukcjach przestrzennych Podział połączeń ze względu na charakter pracy złącza na(nie można uwzględniać współpracy łączników odkształcalnych i nieodkształcalnych): -odkształcalne (połączenia śrubowe zwykłe, pasowane i nitowe); - nieodkształcalne (śrubowe cierne, doczołowe, spawane, zgrzewane) Inny podział: -rozbieralne (śrubowe, sworzniowe), -nierozbieralne(spoiny, zgrzeiny, nity)

15. Połączenia spawane – rodzaje spoin i ogólne zasady konstruowania. Rodzaje spoin: Ze względu na charakter pracy: - spoiny nośne, służące do przenoszenia sił - spoiny szczepne, związane z technologią łączenia elementów ; Ze względu na sposób wykonania: - spoiny ciągłe - spoiny przerywane, z przerwami między nimi; Pod względem konstrukcyjnym, oraz przekroju: - spoiny czołowe, układane najczęściej w przygotowanych rowkach utworzonych wskutek ukosowania brzegów elementów łączonych, połączenie następuje przez całkowite przetopienie dwóch elementów na całym przekroju - spoiny pachwinowe, układane w naturalnych rowkach, utworzonych pomiędzy elementami łączonymi - spoiny otworowe i bruzdowe, wykonywane w otworach lub bruzdach Ze względu na położenie spoin w czasie ich wykonywania: - spoiny podolne, gdy oś spoiny jest pozioma, a jej lico skierowane ku górze (b, c) - spoiny pionowe, gdy elementy i oś spoiny są pionowe (g) - spoiny naścienne, gdy elementy są pionowe, a oś spoiny pozioma (d) - spoiny pułapowe, gdy oś spoiny jest pozioma, a jej lico skierowane do dołu (e, f)

Ogólne zasady konstruowania spoin: 1. Należy unikać nadmiernego skupienia spoin w połączeniu i zbyt małej odległości między sąsiednimi spoinami, ze względu na niebezpieczeństwo kruchego pęknięcia. 2. Należy rozmieszczać spoiny tak, aby ich środek ciężkości pokrywał się ze środkiem ciężkości przekroju i unikać, względnie zmniejszać mimośrody, powstające np. wskutek zamocowania kątownika 3.Należy unikać spoin w strefie zgniotu, tj. w obszarze materiału odkształconego na zimno, np. w konstrukcjach z kształtowników giętych 4. Należy unikać układania spoin w wewnętrznych narożach kształtowników walcowanych, co może być przyczyną pęknięć 5. Należy unikać stosowania spoin pachwinowych większej grubości niż jest to uzasadnione obliczeniem 6. Należy unikać stosowania spoin w miejscach trudno dostępnych. Wskazane jest takie projektowanie złączy spawanych, aby do spoin był zapewniony dostęp w czasie wykonywania spoin, a także w czasie eksploatacji konstrukcji w celu umożliwienia ich kontroli

16. Kategorie połączeń śrubowych – krótka charakterystyka. Kategoria(Kryteria)[Uwagi] Połączenia zakładkowe: A-połączenie typu dociskowego(F_v,Ed ≤ F_v,Rd ; F_v,Ed ≤ F_b,Rd ) [Sprężenie nie jest wymagane. Można stosować śruby klas 4.6 do 10.9. Obliczanie na nośność z uwagi na ścięcie i docisk]; B- połączenie cierne w stanie granicznym użytkowalności (F_v,Ed,ser ≤ F_{s,Rd, ser} ; F_v,Ed ≤ F_v,Rd ; F_v,Ed ≤ F_b,Rd ) [Zaleca się śruby do sprężenia klas 8.8 i 10.9. Nie powinien wystąpić poślizg w SGU. Charakterystyczne obciążenie ścinające nie powinno przekroczyć nośności obliczeniowej na poślizg. Obliczeniowe obciążenia ścinające należy sprawdzić na ścinanie i na docisk]; C- połączenie cierne w stanie granicznym nośności (F_v,Ed ≤ F_s,Rd ; F_v,Ed ≤ F_b,Rd ; F_v,Ed ≤ F_net,Rd ) [Stosowane śruby do sprężania. Nie powinien wystąpić poślizg w SGN. Obliczeniowe obciążenie ścinające nie powinno przekroczyć nośności obliczeniowej na poślizg ani nośności na docisk. Dla połączeń rozciąganych należy dodatkowo sprawdzić warunek nośności plastycznej przekroju netto z otworami na śruby.] Połączenia doczołowe: D- niesprężane (F_t,Ed ≤ F_t,Rd ; F_t,Ed ≤ F_p,Rd ) [Stosowane śruby klasy 4.6 do 10,9, bez wymaganego sprężenia. Obliczane na nośność na rozciąganie i przeciąganie. Nie należy stosować w połączeniach z obciążeniem wielokrotnie zmiennym.] ; E- sprężane (F_t,Ed ≤ F_t,Rd ; F_t,Ed ≤ B_p,Rd ) [Stosowane śruby do sprężania klasy 8.8 i 10.9 z kontrolowanym dokręceniem. Obliczane na nośność na rozciąganie i przeciąganie.]

1. Zalety i wady konstrukcji stalowych.

2. Wymienić główne składniki (dodatki) stopowe stali i krótko opisać wpływ na stal, 3 z nich.

3. Oznaczenia stali wg EN-10025 – znaczenie podstawowych symboli.

4. Wykres „naprężenie-odkształcenie” dla stali niskowęglowych i niskostopowych.

5. Klasy konsekwencji zniszczenia wg PN-EN-1990.

6. Klasyfikacja przekrojów.

7. Elementy ściskane – charakterystyka, typowe przekroje, zastosowanie w ustrojach konstrukcyjnych.

8. Zjawisko wyboczenia – co to jest, w jakich elementach występuje, od czego zależy, jak je zminimalizować.

9. Głowice słupów – ogólna charakterystyka.

10. Belki – ogólna charakterystyka i rodzaje.

11. Zjawisko zwichrzenia – co to jest, w jakich elementach występuje, od czego zależy, jak je zminimalizować, itp.

12. Przykłady połączeń warsztatowych elementów zginanych.

13. Przykłady połączeń montażowych elementów zginanych.

14. Rodzaje połączeń stosowanych w konstrukcjach stalowych.

15. Połączenia spawane – rodzaje spoin i ogólne zasady konstruowania.

16. Kategorie połączeń śrubowych – krótka charakterystyka.