• Sprawdzenie naprężeń z uwzględnieniem wyboczenia w płaszczyźnie y-x (równoległej do szwów)
Iy = 38 • 1203/12 + 2 • 38 ■ 75712 = 8143,9 • 103 mm4>/ef, iy = (8143,9 -1078310)0 5 = 31,3 mm,
Xy = 0,8 -1303/31,3 = 33,3 (współczynnik 0,8 zgodnie z p. 4.2.5.4.(1) normy), accrit = n2-E0'JX2 = 3,142 -8000/33,32 - 71,13 MPa,
Arel = (fcoJOc c J0'5 = (23/71,13)0,5 = 0,568,
ky = 0,5[l+&(Arek-0,5)+A?elJ = 0,5 [1+0,2(0,568-0,5)+ 0,5682] = 0,668, k^ = l/[ky+(k2y-Vely)0’5] = l/[0,668 + (0,6682-0,5682)05] = 0,981,
^cOd ®myd _j_ ^mzd ^ j
k f f m f
n'cy JcOd Jmyd Jmzd
3,15/(0,981 • 15,92)+0+0 = 0,202< 1.
Wymiarowanie krzyżulca ściskanego 15-16. Zgodnie z tab. 5-7 w pręcie 15-16 o długości teoretycznej lc= 1361 mm działa siła ściskająca N = -3,00 kN, Założono przekrój pręta 38x75 mm.
• Sprawdzenie naprężeń z uwzględnieniem wyboczenia w płaszczyźnie z-X (prostopadle do szwów)
lw = lc = 1361 mm,
^ = 38 -75 = 2850 mm2,
iz = 0,289 • 38 = 10,98 mm,
Xz = 1361/10,98 = 124,
<7ccrit = n2-E0_JX2 = 3,142 • 8000/1242 = 5,13 MPa,
7cu = (fc0k/occJ°’5 = (23/5,13)0-5 = 2,12,
kz = 0,5 [1 +j8c(AreU-0,5)+A2ek] = 0,5[1+0,2(2,12-0,5) + 2,122] = 2,91, kcz = l/[kz + (k2z-X2eh)0’5] = 1/[2,91 + (2,912 — 2,122)0,5] = 0,204, oc0d = 3,00-103/2850 = 1,053 MPa,
1,053/(0,204 -15,92)+0 + 0 = 0,471 <1.
• Sprawdzenie naprężeń z uwzględnieniem wyboczenia w płaszczyźnie y-K 1 (równoległej do szwów)
Sprawdzenia nie przeprowadzono, gdyż długość wyboczeniowa lw = 0,8lc orai iy >iz, a zatem naprężenia z uwzględnieniem wyboczenia w płaszczyźnie y-x będą mniejsze od obliczonych powyżej.
Wymiarowanie krzyżulców rozciąganych. Maksymalna siła rozciągająca w krzyżulcu Nt = 10,10 kN (tab. 5-7). Założono przekrój 38x75 mm:
ftod = 18 0,9/1,3 = 12,46 MPa,
al0d = N,/Ad = 10,10■ 103/2850 = 3,54 MPa< 12,46 MPa.
Wymiarowanie słupków. Według tab. 5-7 w słupku 2-5 o długości lc = 1050 mm siła ściskająca Nc = -6,86 kN, a w pręcie 16-19 o długości lc = 506 mm siła rozciągająca N, = 2,20 kN. Założono, że wszystkie słupki będą miały przekrój 38x75 mm:
iz = 0,289 • 38 = 10,98 mm,
Az = 1050/10,98 = 95,6,
accrit = X1 ■ Eo.osA2 = 3,142 • 8000/95,62 = 8,63 MPa,
7ei = (fcJocclit)0’5 = (23/8,63)°-5 = 1,633,
kz = 0,5 [1 +/?c(Arelz-0,5)+A2elJ = 0,5[1+ 0,2(1,633 - 0,5)+1,6332] = 1,947, kcz = l/[kz + (k2-A?elz)05] = 1/[1,947 — (1,9472 — 1,6332)0,5] = 0,333, kcJ = |-6,86-107(38-75)| = 2,407 MPa.
Sprawdzenie warunku wg p. 4.2.1.(3) z PN-B-03150:2000:
2,407/(0,333 -15,92)+0+0 = 0,454<1.
Obliczenie potrzebnej liczby gwoździ w węzłach. Przyjęto gwoździe 3,8x115 mm. Nośność gwoździ dwuciętych 3,8x115 mm na 1 cięcie (na podstawie przeprowadzonych wcześniej obliczeń krzyżulca 19-20):
fhU = 14,45 MPa,
fj = 25 mm,
t2 = 38 mm,
Rdl =fhU - fi d= 14,45 • 25 • 3,8 = 1373 N,
Rd2 = 0,5fhld t2 d-P = 0,5-14,45-38-3,8-10 = 1043 N,
Myd = 5264 N • mm,
Rd3 = [1,1 -14,45 -25 -3,8/(2+1)] - {[2-1(1 +1)+4-1(2+ 1)5264/
/(14,45 • 3,8 • 252)]0 5 -1} = 503 N,
RdĄ = 836 N,
259