73 (167)

Wedfug PN-EN 1993-1-8 należy sprawdzić nośność układu złożonego ze śruby i blachy, w której może wystąpić przeciąganie śruby przez otwór w blasze (przebicie ze ścięciem]. Sprawdzenie tego warunku wytężenia połączeń śrubowych nie jest ujęte w PN-90/B-03200.

(3.98)

(3.99)

(3.100)

(3.101)

(3.102)

(3.104)

zestawów śrubowych przeznaczonych do stosowania w budowlanych konstrukcjach stalowych. Należy sto- §

otworów przejściowych na śruby d₀. W PN-90/B-03200 zależą one od średnicy trzpienia śruby d. Według PN-90/B-03200 minimalne odległości wynoszą: od czoła blachy w kierunku obciążenia e, = l,5d i odległości od krawędzi bocznej e₂ = l,5d. Te odległości wg PN-EN 1993-1-8 wynoszą odpowiednio e_} = l,2d₀ oraz e, = l,2d_g. Według PN-90/B-03200 minimalny rozstaw śrub w kierunku obciążenia wynosi p_t = 2,5d, zgodnie zaś z PN-EN 1993-1-8 p_t = 2,2d₀. Minimalny rozstaw szeregów' śrub wynosi; p₂ = 2,5d - wg PN-90/B-03200 orazp₂ = 2,4d₀ - wg PN-EN 1993-1-8.

Obliczeniową nośność śruby na docisk wg PN-EN 1993-1-8 określa się ze w'zoru:

7-.    ^l.i^ab.ifudh

^f‘^m’

W' którym przyjmuje się:

-    dla śrub skrajnych

k, _s = min [(2,8 Ą- 1,7) ; 2,5 ],

“o

-    dla śrub pośrednich

^ki._P ⁼ min [(^}-⁴Ę~ ^J-⁷) ■ ²’⁵]>

gdzie:

f, - wytrzymałość na rozciąganie stali łączonego elementu,

d- średnica trzpienia śruby,

t_l - sumaryczna grubość ścianki podlegającej dociskowi w złączu o tym samym kierunku przekazywania obciążenia,

Ym ~ A23 - częściowy' współczynnik nośności.

W PN-EN 1993-1-8 nośność śruby z warunku docisku zależy od wytrzymałości stali łączonego elementu na rozciągnie/,, w-edług PN-90/B-03200 zaś jest ona funkcją granicy plastyczności stali łączonego elementu f Ponadto w PN-EN 1993-1-8 nośność śruby na docisk zależy nie tylko od rozstawni śrub w kierunku obciążenia połączenia e_; oraz p_h ale również od odległości w kierunku prostopadłym e₂ i p₂. W'e wzorach na nośność śruby na docisk według PN-90/B-03200 nie uwzględnia się rozstawu śrub w¹ kierunku prostopadłym do kierunku obciążenia. Z analizy w'zorów (3.98)^(3.102) wynika, że obliczone w'cdług PN-EN 1993-1-8 nośności na docisk śrub skrajnych i pośrednich mogą być różne, wyznaczone zaś zgodnie z PN-90/B-03200 nośności na docisk są takie same dla śrub skrajnych i pośrednich. W przypadku usytuowania śrub w minimalnych rozstawach e, = e₂ = l,2do, p, = 2,2d_n i p₂ - 2,4d_g nośność obliczeniowa śrub na docisk jest najmniejsza i wynosi 26,55% - dla skrajnych i 31,85%

-    dla śrub pośrednich ich nośności maksymalnej. Maksymalną nośność śrub na docisk uzyskuje się, gdy ich

rozstawy wynoszą e, z 3, Od₀, e₂ £ l,5d₀, p, i 3,75d₀ oraz p₂ ^ 3,Od₀.

Nośność śrub na docisk F_bM w otworach powiększonych wynosi 0,8 nośności śrub zwykłych. Nośność śrub na docisk F_bM w otworach owalnych, wydłużonych prostopadle do kierunku obciążenia, wynosi 0,6 nośności na docisk śrub w otworach okrągłych normalnych.

Według PN-EN 1993-1-8 należy sprawdzić nośność układu złożonego ze śruby i blachy, w której może wystąpić przeciąganie śruby przez otwór w blasze (przebicie że ścięciem). Sprawdzenie tego warunku wytężenia połączeń śrubowych nie jest ujęte w PN-90/B-03200. Obliczeniową nośność śrub na przeciąganie oblicza się, według PN-EN 1993-1-8, ze w'zoru:

_0Mdj_pf_u-:    (3.103)

^l'*^d~ Ysa

gdzie:

f, - wytrzymałość na rozciąganie stali łączonego elementu,

t_p - grubość blachy czołowej pod łbem lub pod nakr ętką śruby,

d_m - wartość średnia z dwóch wymiarów': koła wpisanego oraz opisanego na obrysie łba lub nakrętki (przyjmuje się wartość mniejszą),

Y_U2 = 1,25 - częściowy współczynnik nośności.

Zgodnie z PN-EN 1993-1-8 interakcyjne wytężenie śrub jednocześnie rozciąganych siłą F_tEd i ścinanych siłą F_rEd (rys. 3.47) sprawdza się ze w'zoru:

Fykd F',Ed _<

P,Rd 14F,_u~

Zależność interakcyjna śrub rozciąganych i ścinanych (3.104). według PN-EN 1993-1-8, jest odcinkowo liniowa. Według PN-90/B-03200 ten stan wytężenia śrub opisuje krzywoliniowa zależność interakcyjna.

Rys. 3.47. Interakcyjne wytężenie śruby rozciąganej i ścinanej

Zgodnie zPN-EN 1993-1-8 w połączeniach sprężanych należy stosować śruby wysokiej wytrzymałości według europejskich norm [3-60],[3-65]. Dotyczą one

styczeń 2011

80 EUROKODY - ZESZYTY EDUKACYJNE Bllildera - PROJEKTOWANIE KONSTRUKCJI STALOWYCH