38134 P3040889

2 3. Obciążenia i współczynniki.

2.3.6. Kombinacje obciążeń obliczeniowych i charakterystycznych w stanach granicznych

Kombinacje obciążeń ustala się w zależności od rozpatrywanego stanu granicznego wg PN-76/B-03001, w wyniku analizy możliwych wariantów jednoczesnego działania różnych obciążeń, uwzględniając przy tym, że niektóre z nich mogą nie występować lub zmieniać schemat przyłożenia sił. Obciążenia powinny być tak zestawione, aby dawały nąjbar-dziej niekorzystny efekt w rozpatrywanym stanie granicznym.

2.3.6.1. Obciążenie obliczeniowe w stanach granicznych nośności

W stanach granicznych nośności należy stosować dwie kombinacje obciążeń:

□    podstawową,

□    wyjątkową.

Kombinacja podstawowa obciążeń składa się z obciążeń stałych oraz zmiennych, uszeregowanych wg ich znaczenia, z przynależnymi do kolejnego miejsca wartościami współczynnika jednoczesności y₀. Obciążenia obliczeniowe kombinacji podstawowej jest sumą wurtości obliczeniowych obciążeń stałych i zmiennych, a mianowicie

(2.1)

In

p= X^G*<w+Z'♦'o,ib aj-

H i

gdzie:

P — sumaryczna wartość obciążeń obliczeniowych,

G*j — wartość charakterystyczna i-tego obciążenia stałego,

Qiq — wartość charakterystyczna j-tego obciążenia zmiennego, statycznego,

współczynniki obciążenia odpowiednio stałego i zmiennego ustalone wg tablicy 2.1,

Yn —

lipi

i H

Od -

współczynnik konsekwencji zniszczenia konstrukcji, współczynnik jednoczesności obciążeń ustalony wg tablicy 2.2,

współczynnik redukcji obciążeń ustalony wg tablicy 2.3, współczynnik dynamiczny wg tablicy 2.4.

Obciążenie obliczeniowe jest więc sumą występujących dla danej konstrukcji iloczynów wartości obciążeń charakterystycznych i odpowiednich współczynników. Oczywiście wyszczególnione współczynniki we wzorze (2.1) nie w każdej kombinacji obciążeń będą występować równocześnie. Ich występowanie w tej kombinacji zależy od charakteru projektowanej konstrukcji i od rodzaju działających na nią obciążeń. Ustalane są przez projektanta każdorazowo indywidualnie dla danej konstrukcji.

W kombinacji wyjątkowej wszystkie wartości obciążeń zmiennych, niezależnie od ich liczby i znaczenia, należy pomnożyć przez współczynnik Vo = 0,8, z wyjątkiem przypadków podanych w normach projektowania konstrukcji w rejonach sejsmicznych. Obciążenie obliczeniowe w kombinacji wyjątkowej składa się z obciążeń stałych, niektórych zmiennych i jednego wyjątkowego; w uzasadnionych przypadkach można uwzględnić więcej niż jedno obciążenie wyjątkowe. Obciążenie obliczeniowe w tej kombinacji należy obliczać wg wzoru:

Podstawy projektowania konstrukcji metalowych

ł'ir = lO«H^, + ^0,8£^»own*F..    ‘2.2)

ł-t    /■I

gdzie:

F„ — obciążenie wyjątkowe Pozostałe symbole jak we wzorze 2.1.

2 3 6.2. Obciążenie charakterystyczne w stanach granicznych użytkowana

Obciążenie charakterystyczne składa się z wszystkich wartości charakterystycznych obciążeń stałych oraz wartości charakterystycznej jednego najniekorzystniejszego obciążenia zmiennego, statycznego lub mi dynamicznego, czyli:

Pcftar=SO« + <?W-

i»j

gdzie:

p — obciążenie charakterystyczne.

Pozostałe oznaczenia mąją taki sum sens jak we wzorze 2.1.

Zgodnie z normą PN-90/B-03200 dla stanów granicznych użytkowania w ogólności nie uwzględnia się w obciążeniu charakterystycznym współczynnika dynamicznego.

Współczynnik aj może być zastosowany inywidualnic do niektórych rodzajów obciążeń zmiennych Q_k. przy czym jest wartością charakterystyczną obciążeń zmiennych, statyczną.

Obliczając konstrukcję łub jakiś jej fragment należy kolejno:

a)    ustalić wszystkie obciążenia, jakie powinny być uwzględnione;

b)    ustalić sposób działania obciążeń (siły skupione, obciążenie ciąg le o stałej lub zmiennej wartości itp. I, miejsce ich działania oraz wartości; należy oczywiście pamiętać o odpowiednim uwzględnieniu obciążeń ruchomych, np. zmieniające się położenia obciążenia od suwnicy;

c)    na podstawie założonego schematu statycznego ustroju należy ustalić schematy obciążenia z uwzględnieniem możliwych i realnych wariantów obciążeń zmiennych, np. obciążenia śniegiem lub użytkowe. Dla danego wariantu sumować można tylko te obciążenia, które wywołują bardziej niekorzystne wytężenie elementów, np. obciążenie stało plus obciążenie śniegiem- Zestawione warianty obciążeń można graficznie przedstawić na szkicu schematu statycznego konstrukcji;

d)    układy statycznie niewyznarzalne najeży rozwiązywać oddzielnie dla każdego przyjętego wariantu schematu obciążenia Już w tej fazie obliczeń wskazane jest ustalenie współrzędnych charakterystycznych miejsc konstrukcji, w których wyznaczy się wielkości statyczne. Mogą to być takie miejsca jllk najniekorzystniejsze łączne działanie momentów i sil poprzecznych, miejsca zmiany przekroju, przewidziane styki, złączu i podparcia Dla tych wybranych miejsc należy wyznaczyć wartości sil wewnętrznych oddzielnie dla każdego wariantu obciążenia.

e)    w tablicy zestawia się wartości tych momentów oraz ni poprzecznych i podłużnych obliczonych w tych charakterystycznych miejscach od poszczególnych wariantów obciążenia.

83