DEBRECENI EGYETEM, MŰSZAKI KAR, ÉPÍTŐMÉRNÖKI TANSZÉK. Acélszerkezetek II. VII. Előadás. Homloklemezes kapcsolatok méretezésének alapjai

Átírás

1 7_Előadás.sm DEBRECEI EGYETEM, MŰSZAKI KAR, ÉPÍTŐMÉRÖKI TASZÉK Acélszerkezetek II VII. Előadás Homloklemezes kapcsolatok méretezésének alapjai - Homloklemezes kapcsolatok viselkedése - A komponens módszer alapjai - T-elem tönkremeneteli módjai Összeállította: Dr. Radnay László PhD. - főiskolai docens DE-MK Minden jog fenntartva! Kizárólag oktatási célra használható fel! 1 / 18

2 7_Előadás.sm Homloklemezes kapcsolatok viselkedése Acélszerkezetek. Speciális eljárások / 18

3 7_Előadás.sm A kapcsolat modelljének a komponensei: 3 / 18 Acélszerkezetek. Speciális eljárások

4 7_Előadás.sm Homloklemezes kapcsolatok viselkedése Acélszerkezetek. Speciális eljárások 4 / 18

5 7_Előadás.sm T-elem értelmezése, méretei 5 / 18 Acélszerkezetek. Speciális eljárások

6 7_Előadás.sm Csavar(OK!!!) húzási ellenállása F trdsum k f A ub s γ M k f ub A s γ M 0,9 1,5 (süllyesztett fejű csavarok kivételével) csavar szakítószilárdsága csavar húzási keresztmetszete biztonsági tényező AD szerint Csavar(OK!!!) kigombolódási ellenállása - kiegészítő vizsgálat B prd 0,6 π d t m p γ M f u d m t p f u γ M 1,5 kigombolódásnál számításba vehető átmérő a vékonyabbik kapcsolt lemez vastagsága alapanyag szakítószilárdsága biztonsági tényező AD szerint 6 / 18

7 7_Előadás.sm T elem képlékeny nyomatéki ellenállása - kétféle effektív hossz alapján számolva 0,5 L t f 0,5 L t f eff1 p y eff p y M M Pl1Rd γ PlRd γm0 M0 7 / 18

8 7_Előadás.sm Az emelő erő kialakul, ha... L b 3 8,8 m A s 3 L t eff1 f 8 / 18

9 Tönkremeneteli módok - emelőerő kialakul 7_Előadás.sm 9 / 18

10 Tönkremeneteli módok - emelőerő kialakul 7_Előadás.sm n min e 1,5 m 10 / 18

11 Tönkremeneteli módok - emelőerő kialakul 7_Előadás.sm 11 / 18

12 7_Előadás.sm A T elem ellenállása, ha számolhatunk az emelőerő kialakulásával: 4 M Pl1Rd F TRd min m M n F PlRd trdsum m n F trdsum 1 / 18

13 7_Előadás.sm Tönkremeneteli módok - emelőerő nem alakul ki 13 / 18

14 7_Előadás.sm Tönkremeneteli módok - emelőerő nem alakul ki A T elem ellenállása, ha számolhatunk az emelőerő kialakulásával: F TRd min M Pl1Rd m F trdsum 14 / 18

15 7_Előadás.sm Effektív hosszak meghatározása - homloklemez 15 / 18 Acélszerkezetek. Speciális eljárások

16 7_Előadás.sm Acélszerkezetek. Speciális eljárások 16 / 18

17 7_Előadás.sm Effektív hosszak meghatározása - diafragmákkal merevített oszlop öve 17 / 18 Acélszerkezetek. Speciális eljárások

18 7_Előadás.sm Csavarpozíciók értelmezése Acélszerkezetek. Speciális eljárások 18 / 18

19 Rácsos tartó homloklemezes toldás ellenőrzése Anyagminőség Biztonsági tényezők f 355 f 510 f 900 f 1000 y u yb ub γ 1 γ 1,5 M0 M 7 szept :55:34-7+_Előadás.sm Csavarozott kapcsolat A 353 n 6 k 0,9 s d m 38,8 Lemezvastagság t f 0 1 / 14

20 7 szept :55:34-7+_Előadás.sm Húzási ellenállás F t k f A ub s γ M n F t 154,96 k Kigombolódási ellenállás B prd 0,6 π d t m f γ M f u n B prd 3580,751k / 14

21 7 szept :55:34-7+_Előadás.sm 3 / 14

22 7 szept :55:34-7+_Előadás.sm 1. módszer: A zártszelvény gerinceit egy fekvő I szelvény öveinek tekintjük. Megjegyzés: Oldalanként két csavar esetén módosítás nélkül működik. Oldalanként 3 csavar esetén további közelítéseket kell alkalmaznunk, aminek a hatásait ellenőrizni is kell!!! Csavarkiosztás e 50 m x 8 e x 35 b p 0 w 10 Effektív hossz meghatározása π m x π m x w π m x e L 1eff1 min e 4 m x 1,5 e x m x 0,65 e x 110 L 1eff min 0,5 b p 0,5 w m x 0,65 e x 4 m x 1,5 e x e m x 0,65 e x 0,5 b p 0,5 w m x 0,65 e x 110 π m x π m x w π m x e 4 m x 1,5 e x e m x 0,65 e x 0,5 b p 0,5 w m x 0,65 e x 175,99 07, , ,75 17, ,875 4 / 14

23 7 szept :55:34-7+_Előadás.sm 0,5 L t f 0,5 L t f k f A 1eff1 f y 1eff f y ub s M M F 3 Pl1Rd γ PlRd γm0 trdsum γ M0 M MPl1Rd 3905 m M PlRd 3905 m F trdsum 76,48 k n min e x 1,5 m x n 35 4 M Pl1Rd m x 4 M Pl1Rd m x 557,857 k F TRd min M PlRd n F trdsum m x n M PlRd n F trdsum m x n 547,568 k F trdsum F trdsum 76,48 k F TRd 547,568 k Megjegyzés: Egy oldalra számított ellenállás!!!! 5 / 14

24 7 szept :55:34-7+_Előadás.sm Ellenőrzésképpen... Csavargeometria elnevezések átalakítva: m 8 e 35 p 60 Egy csavarsor: L 3eff1 L 3eff min 4 m π m 155,75 4 m 1,5 e 1,5 e 155,75 Csavarcsoport L sumeff1 min m 0,65 e π m p 0,5 p p p 75,75 L sumeff m 0,65 e 0,5 p p 75,75 A csavarcsoport a mértékadó! Ezzel számolunk tovább. 6 / 14

25 7 szept :55:34-7+_Előadás.sm M Pl1Rd 0,5 L t f 0,5 L t f sumeff1 f y sumeff f y M γ PlRd γm0 M0 F trdsum k f A ub s γ M 6 MPl1Rd 9789,15 m M PlRd 9789,15 m F trdsum 154,96 k n n min 35 e 1,5 m 4 M Pl1Rd m x 4 M Pl1Rd m x 1398,446 k F TRd min M PlRd n F trdsum m x n M PlRd n F trdsum m x n 1157,966 k F trdsum F trdsum 154,96 k F TRd 1157,966 k Az első módszer eredménye a mértékadó! Az övrúd magasságánál jelentősen magasabb homloklemez alkalmazása esetén merevítő lemez alkalmazása szükséges! A megoldás során több közelítéssel éltünk. Az eredmény részletes VEM modellel pontosítható! 7 / 14

26 Varrat ellenőrzése - sarokvarrat 7 szept :55:34-7+_Előadás.sm a 6 β 0,9 w τ p 0 0 τ m k a 10 39,3851 σ 975 k f 39,3851 u m 4 a γ M f σ 3 τ τ 478,770 u m p m 453,3333 β γ w M 8 / 14

27 7 szept :55:34-7+_Előadás.sm Varrat ellenőrzése - V varrat a 6 β 0,9 w τ p 0 0 τ m k a 10 sin 15 deg 87,61 σ m k a 10 cos 15 deg 37,0061 f u γ M 408 f σ 3 τ τ 360,5071 u m p m 453,3333 β γ w M 9 / 14

28 yírt csavaros toldás v rácsozáshoz 7 szept :55:34-7+_Előadás.sm Csavaradatok d 6 d 0 4 A 45 yírt felületek száma: n A vékonyabb csatlakozó lemez vastagsága: t 0 yírási teherbírás: F vrd n 0,6 f A ub γ M 433,9 k F 4 vrd 1735,68 k Megfelel 10 / 14

29 7 szept :55:34-7+_Előadás.sm Palástnyomási teherbírás: Erő iránya e 1 40 p 1 70 α bsz min 3 e 1 d 0 f ub f u 1 e 1 p p 0, ,7 3 d 0 3 d 4 3 d α min f f bk ub f ub ub 1,9608 f f u 1,9608 f u u 1 α 0, α 0,7 bsz bk 11 / 14

30 7 szept :55:34-7+_Előadás.sm Erő irányára merőlegesen: e 40 p 70 k 1sz min,8 e d 0 1,7 k 1k min 1,4 p d 0 1,7,5,5 k,5 k, sz 1k 1 / 14

31 7 szept :55:34-7+_Előadás.sm F brd1 k α f 1sz bsz u γ M d t 94,666667k F brd1 k α f 1sz bk u γ M d t 383,066667k F brd1 k α f 1k bsz u γ M d t 80,915556k F brd1 k α f 1k bk u γ M d t 365,190k F 4 brd1 1460,7609k Megfelel 13 / 14

32 7 szept :55:34-7+_Előadás.sm Varrat ellenőrzése a 6 l 180 β 0,9 w w τ p 975 k 4 a l w 5,6944 τ m 0 0 f σ 0 0 u m 408 γ M f σ 3 τ τ 390,914 u m p m 453,3333 β γ w M 14 / 14