Optymalny kształt przekroju poprzecznego blachownicy - wykład

Nasza ocena:

3
Pobrań: 315
Wyświetleń: 6699
Komentarze: 0
Notatek.pl

Pobierz ten dokument za darmo

Podgląd dokumentu
Optymalny kształt przekroju poprzecznego blachownicy - wykład - strona 1 Optymalny kształt przekroju poprzecznego blachownicy - wykład - strona 2

Fragment notatki:

Optymalny kształt przekroju poprzecznego blachownicy
Zagadnienia doboru optymalnego kształtu przekroju poprzecznego blachow-nicy komplikują dwa przeciwstawne kryteria. W celu zwiększenia nośności prze­kroju dwuteowego jego pasy powinny być rozstawione w dużej odległości od osi obojętnej. Sprawia to, że środniki takich dźwigarów są smukłe (w klasie 4.) i na­leży je usztywnić żebrami, co wiąże się z kolei ze zwiększoną pracochłonnością.
Przedstawione zalecenia w zakresie kształtowania cech geometrycznych prze­kroju poprzecznego dotyczą klasycznych blachownie wykonanych ze stali niesto­powych (np. niskowęglowej S235). Zastosowanie stali o podwyższonej wytrzy­małości (np. S355) pozwala znacznie obniżyć wysokość kształtowników dwute­owych rygli (h = Z/20-T-Z/30, gdzie l — rozpiętość przęsła ramy). Podstawowym warunkiem determinującym małe zużycie stali przeznaczonej na konstrukcję ram nośnych jest właściwe dobranie wysokości jej dwuteowych kształtowników. Nale­ży zwrócić uwagę, iż we współcześnie projektowanych obiektach, mimo stosowa­nia bardzo smukłych środników (bw/tw = 120^-230), ich udział w wartości pola przekroju poprzecznego jest duży (40-=-60%), przy niewielkim przecież udziale w przenoszeniu momentu zginającego, który wynosi 8-=-15%. Stąd też ostatnio coraz częściej stosuje się środniki z blach grubości 4-^6 mm.
Poszukiwanie efektywniejszych ekonomicznie rozwiązań dźwigarów bez że­ber poprzecznych doprowadziło do zastosowania dwuteowników spawanych auto­matycznie z faliście profilowanym środnikiem i pasami z blachy płaskiej [24], Za­kres wymiarów (rys. 7.2e) takich dźwigarów produkowanych w Polsce jest nastę­pujący: h = 500-T-1500 mm, b = 200^-450 mm, tw = 2-f-3 mm, t j = 10-r-30 mm. Falisty środnik z cienkiej blachy (grubości 2-^3 mm) zapewnia stateczność miej­scową i zmniejsza ciężar belki w stosunku do rozwiązań tradycyjnych. Blachow-nice takie należy stosować w obiektach obciążonych statycznie.
Dźwigary z dwuteowników walcowanych mają na całej swej długości jed­nakową wysokość, wskaźnik wytrzymałości oraz moment bezwładności przekro­ju. Stąd ich przekrój jest wykorzystany pod względem wytrzymałościowym na bardzo małym odcinku, tj. w sąsiedztwie przekroju, gdzie wstępuje ekstremal­ny moment zginający Mmax. Blachownicowe rygle projektuje się, przestrzegając zasad pełnej ekonomiczności konstrukcji, tzn. dobierając i zmieniając przekro­je poprzeczne prętów na ich długości adekwatnie do wartości sił wewnętrznych („wpisując" się nośnością w wytężenie ustroju). Takie efektywne ekonomicznie rygle blachownicowe można uzyskać, stosując cieńszy środnik oraz zmieniając na jego długości przekrój blachownicy (grubość lub szerokość pasów, wysokość środnika) w zależności od wartości momentów zginających. Główną zaletą takich blachownie jest, że zawsze można zaprojektować przekrój optymalny ze względu na zużycie stali oraz dostosować go do występujących obciążeń i warunków po­łączenia ze słupem. Zmianę nośności przekroju rygla na jego długości uzyskuje się w wyniku zróżnicowania wysokości środników (przekrój zbieżny) bądź przez skokową zmianę przekrojów pasów lub dwoma sposobami jednocześnie. W kon­strukcjach rygli blachownicowych układów poprzecznych hal najczęściej różnicu­je się przekroje pasów (zazwyczaj ich grubości) i wysokość środników, pozosta­wiając bez zmiany grubość środników. Kształtowanie podłużne rygla polega na takim dobraniu optymalnych wymiarów pasów i środników przekroju poprzecz­nego, by spełnione były normowe warunki stanu granicznego nośności (wytrzy­małości, stateczności) oraz użytkowania (sztywności), przy równoczesnym naj­mniejszym zużyciu materiału. W celu wyznaczenia w sposób racjonalny zmiany przekroju blachownicy na wykresy momentów zginających „nakłada" się schod­kowy wykres nośności przekrojów poszczególnych odcinków rygla. Styki pasów w miejscu zmiany przekroju wykonuje się za pomocą spoin czołowych, przy czym powinny one być rozmieszczone w przekrojach, w których ... zobacz całą notatkę



Komentarze użytkowników (0)

Zaloguj się, aby dodać komentarz