41873 P3041019

63. Nośność słupów pełnościennych ściskanych I zginanych

składnik poprawkowy A,- należy obliczyć wg wzoru:

w którym wielkości z indeksem i=x lub i =y zawsze odpowiadają rozpatrywanej płaszczyźnie wyboczenia;

Q przy zginaniu dwukierunkowym powyższe warunki należy sprawdzić dwukrotnie dla i ęy,

□ przy zginaniu jednokierunkowym dla współczynnika (p, w płaszczyźnie zginania,

O w każdym przypadku, gdy współczynnik <p,- > min <p (X), należy dodatkowo sprawdzić warunek (4.16).

Jeśli współczynnik zwichrzenia % = 1 lub gdy M_x = 0, to współczynnik wyboczenia <p, przyjmuje się w płaszczyźnie zginania.

Współczynnik fl należy ustalać wg tablicy 5.1. Jeżeli współczynnik P < 1 lub gdy siła poprzeczna w środniku V > 0,3 Vr lub 0,6 Vr (p.5.4), to należy sprawdzić dodatkowo warunki nośności (5.43, 5.44, 5.45), przyjmując w nich Nr_c zamiast Nj&. Dla przekrojów klasy 4 nośność Mr i Nrc należy obliczać z uwzględnieniem współczynnika niestatecz-ności miejscowej <p_p. Celem obliczenia współczynnika K z tablicy 2.10 należy wyznaczyć rozkład naprężeń normalnych w przekroju przy zginaniu i ściskaniu, a następnie parametr v określąjący stosunek naprężeń średnich do naprężeń maksymalnych ściskąjących.

Stateczność środników, obciążonych w ogólnym przypadku siłami ściskającymi N_w, ścinającymi V, skupionymi P oraz momentami zginającymi M|p, należy sprawdzić wg wzoru:

(Nu Mu	P \	o (^N»	Mw \	i P (VT
{Nru ^+ Mrw	PRc)		^+ MRw J	[ Prc [vr)

w którym:

N_Rw , Mr_w , Vr , Prc — nośność obliczeniowa środnika przy ściskaniu, zginaniu, ścinaniu, pod obciążeniem skupionym. W przypadku obciążeń statycznych, przy P = 0, nośność można przyjmować w stanie nadkryty cznym,

<p_p — współczynnik niestateczności ścianki wg 4.3.

dts Przykład 6.1

Słup o przekroju I 340 ma wysokość 3.6 m. Końce jego podparte są nieprze-suwnie przegubowo. W połowie wysokości słup dodatkowo usztywniono w kierunku prostopadłym do płaszczyzny zginania. Słup obciążono siłą osiową P-800 kN i momentem M = 160 kNm działającym na górnym końcu słupa w płaszczyźnie większej sztywności przekroju. Przyjmując stal St3SY. sprawdzić nośność przekroju.

% Rozwiązanie

1.    Cechy geometryczne przekroju słupa I 340

A = 86.6 cm². Wr=923 cm³. l_x - 13,5 cm. i>=2.8 cm.

2.    Współczynnik wyboczenia ę,

Przyjęto u, = |iy=0.95. stąd:

Podstawy projektowań* konstrukcil

X „fej. MS 360 „

^X’ h 13.5 '■**

Klasa przekroju środr*:

Przekroje są klasy 1.

Smuktośd względne:

^-0.29; 9.-0.996 ^-0,71 .fy- 0.841

3. Nośności obliczeniowe przekroju przy kMafki Nrc = v A f_a ;'¥ = 1 A/flc • 86.6 20.5 - 1775 kN Afoc-op W, fe; a*- 1.07 Ate* = 1.07 923 0205 * 2023 kNm

4.    Współczynnik p

Warunki podparcia I sposób obciążenia odpowiada przypadkowi g tablicy 5 1 u czyli 0 - 0.55.

5.    Współczynnik zwichrzenia

Założono, że w środku wysokości słupa podparciem widełkowym stężony jest konstrukcyjnie pas ściskany:

. _ 35 iy a/215    36 2,8 a/215"

^h “ p ^V * 0.35 ^V20S ^a180cm P^OW-t.

Współczynnik poprawkowy .V. obliczono wg wzoru (6.4)

_A _ ₁₉r - rt Pl Wmu N *^_U5 «1»

0.S4, 0.7,’ °%f “-0,

Nośność słupa sprawdzono wg wzoru (6.3) dla zginania jednokierunkowego:

_ yy___    ₄ ^.

9y • Afrrc 9ł Mr*

Czyli

0.45 » 0.43 + 0.1 »0,98

800    0,55 160

0,841 1775    1 202.5

Ponieważ p < 1 nośność słupa, sprawdzono także wg wzoru (9 43), czyli:

"Re

0,45 + 0.79= 1.24 > 1

800 _160

1775 1 202.5

Ponieważ nośność słupa nie jest zapewniona, przekrój poprzeczny należy zwiększyć i powtórzyć obliczenia.