EUROCODE 3: Acélszerkezetek tervezése

Átírás

1 1999. július MAGYAR EL ÓSZABVÁNY MSZ ENV :1992/A1 EUROCODE 3: Acélszerkezetek tervezése 1.1. rész: Általános szabályok. Általános és az épületekre vonatkozó szabályok Az MSZ ENV :1995 módosítása Eurocode 3: Design of steel structures. Part 1.1: General. General rules and rules for buildings Ezen el ószabvány-módosításnak a múszaki tartalma és szerkezete teljesen megegyezik az ENV : 1992/A1:1994 európai elószabvány-módosítással. This amendment Prestandard is totally equivalent in technical content and fully corresponds in presentation to the European Prestandard ENV : 1992/A1:1994. Nemzeti el ószó A szabványban lév ó hivatkozások magyar megfelelói: EN MSZ EN EN MSZ EN EN MSZ EN EN MSZ EN EN MSZ EN EN MSZ EN A megfelel ó magyar szabvány alkalmazása elótt gyózódjön meg arról, hogy az az érvényes európai szabvány alapján készült-e. A fordítás alapja az európai szabvány angol nyelvú szövege. ICS Hivatkozási szám: MSZ ENV :1992/A1:1999 MAGYAR SZABVÁNYÜGYI TESTÜLET Az évi XXVIII. törvény 5. (5) bekezdése értelmében a nemzeti szabványt a megjelenés formájától függetlenül csak a Magyar Szabványügyi Testület engedélyével szabad forgalmazni és terjeszteni. (64 oldal) Árkategória: V

2 Szerkesztési okból üres oldal.

3 EURÓPAI EL ÓSZABVÁNY EUROPEAN PRESTANDARD PRÉNORME EUROPÉENNE EUROPÄISCHE VORNORM ENV :1992/A december ICS ; Descriptors: buildings, steel structures, computation, building codes, rules of calculation Magyar fordítás EUROCODE 3: Acélszerkezetek tervezése rész: Általános szabályok. Általános és az épületekre vonatkozó szabályok Eurocode 3: Design of steel structures. Part 1-1: General. General rules and rules for buildings Eurocode 3: Calcul des structures en acier. Partie 1-1: Règles générales. Règles générales et règles pour les bâtiments Eurocode 3: Bemessung und Konstruktion von Stahlbauten. Teil 1-1: Allgemeine Bemessungsregeln. Allgemeine Bemessungsregeln, Bemessungsregeln für den Hochbau Ez az A1 módosítás az ENV :1992 európai elószabványt módosítja. Ezt a módosítást a CEN én hagyta jóvá ideiglenes alkalmazású, elózetes szabványként. Ennek a módosításnak az érvényességi idótartama kiindulásként három év. Két év eltelte után a CEN tagtestületeit felkérjük, hogy tegyék meg észrevételeiket, elsósorban abban a kérdésben, hogy a módosítás átdolgozható-e európai szabvánnyá (EN-né). A CEN-tagtestületeket felkérjük arra, hogy ezt az ENV-t az EN-ekhez hasonló módon tegyék közzé és nemzeti szinten haladéktalanul tegyék hozzáférhetóvé megfeleló formában. Az ellentétes nemzeti szabványok addig érvényben tarthatók (párhuzamosan az ENV-vel), amíg végsó döntést nem hoznak az ENV-nek EN-né való átdolgozásáról. A CEN tagtestületei: Ausztria, Belgium, Dánia, Egyesült Királyság, Finnország, Franciaország, Görögország, Hollandia, Írország, Izland, Luxemburg, Németország, Norvégia, Olaszország, Portugália, Spanyolország, Svájc és Svédország nemzeti szabványügyi testületei. CEN Európai Szabványügyi Bizottság European Committee for Standardization Comité Européen de Normalisation Europäisches Komitee für Normung Central Secretariat: rue de Stassart 36, B-1050 Brussels CEN A másolás joga a CEN-tagtestületek számára fenntartva. Hivatkozási szám: ENV :1992/A1:1994

4 Tartalomjegyzék Elószó D melléklet [elóírás]: Az S 460 és S 420 acélminóségek használata D.1. Alkalmazási terület D.2. Tartalom D.3. Anyagok D.3.1. Szerkezeti acél D.3.2. Hegesztóanyagok D.4. Használhatósági határállapotok D.5. Teherbírási határállapotok D.5.1. Általános elvek D.5.2. Kihajlás D.5.3. Gyúródési ellenállás D.6. Statikusan terhelt kapcsolatok D.6.1. Általános elvek D.6.2. A sarokvarrat tervezési ellenállása D.6.3. Oszlop-gerenda kapcsolatok D.6.4. Zárt szelvényú rácsos tartók kapcsolatai D.7. Acélszerkezetek gyártása az EN szerinti acélokból D.7.1. Általános elvek D.7.2. Alakítás D.7.3. Vágás D.7.4. Hegesztés D.8. Kísérlettel segített tervezés D.9. Fáradás K melléklet [elóírás]: Zárt szelvényú rácsos tartók kapcsolatai K.1. Általános elvek K.1.1. Alkalmazási terület K.1.2. Általános követelmények K.2. Fogalommeghatározások és jelölések K.3. Alkalmazási terület

5 K.4. Tervezés K.4.1. Általános elvek K.4.2. Az igénybevételek számítása K.4.3. Rácsos tartók zárt szelvényú rúdjainak kihajlási hossza K.4.4. Zárt szelvényú rudak kapcsolatainak tönkremeneteli módjai K.5. Hegesztési varratok K.5.1. Tervezési ellenállás K.5.2. Hegesztés a hidegalakítás környezetében K.6. Kör keresztmetszetú zárt szelvényú rudak alkotta hegesztett csomópontok K.6.1. Általános elvek K.6.2. Síkbeli csomópontok K.6.3. Térbeli csomópontok K.7. Kör vagy téglalap keresztmetszetú zárt szelvényú rácsrudak és téglalap keresztmetszetú zárt szelvényú övrudak alkotta hegesztett csomópontok K.7.1. Általános elvek K.7.2. Síkbeli csomópontok K.7.3. Térbeli csomópontok K.8. Kör vagy téglalap keresztmetszetú zárt szelvényú rácsrudak és I vagy H szelvényú övrudak alkotta hegesztett csomópontok K.9. Csavarozott kapcsolatok

6 El ószó Az Eurocode-ok célja (1) A Tartószerkezeti Eurocode szabványsorozat épületek és mútárgyak tartószerkezeti és geotechnikai tervezésével foglalkozik. (2) Az Eurocode-ok az építési termékek és a megvalósítás minóségére csak annyira terjednek ki, amennyire az a tervezési szabályok feltételezései szempontjából szükséges. (3) Amíg nem áll rendelkezésre a termékekkel és azok teljesítóképességi vizsgálatával foglalkozó harmonizált múszaki specifikációk rendszere, a Tartószerkezeti Eurocode-ok néhány ilyen kérdésre tájékoztató mellékletben térnek ki. Az Eurocode-program háttere (4) Az Európai Közösség Bizottsága (CEC) kezdeményezte az épületek és a mútárgyak tervezésére vonatkozó harmonizált szabályok kidolgozását. Ezek kezdetben alternatívaként szolgálnak az egyes Tagállamok különbözó hatályban lévó szabályai mellett, végül azok helyére lépnek. Ezek a múszaki szabályok Tartószerkezeti Eurocode -okként ismertek. (5) 1990-ben, a Tagállamokkal való egyeztetés után, a CEC a Tartószerkezeti Eurocode-ok továbbfejlesztésével és kiadásával a CEN-t bízta meg. Az EFTA Titkárság a CEN tevékenységét támogatja. (6) A CEN 250. számú múszaki bizottsága felelós valamennyi Tartószerkezeti Eurocode kidolgozásáért. Az Eurocode-program (7) A következó Tartószerkezeti Eurocode-ok kidolgozása folyik; mindegyik több részból áll: EN 1991 Eurocode 1 A tervezés alapjai és a tartószerkezeteket éró hatások EN 1992 Eurocode 2 Betonszerkezetek tervezése EN 1993 Eurocode 3 Acélszerkezetek tervezése EN 1994 Eurocode 4 Betonnal együtt dolgozó acélszerkezetek tervezése EN 1995 Eurocode 5 Faszerkezetek tervezése EN 1996 Eurocode 6 Falazott szerkezetek tervezése EN 1997 Eurocode 7 Geotechnikai tervezés EN 1998 Eurocode 8 Tartószerkezetek földrengésállóságának tervezési elóírásai EN 1999 Eurocode 9 Alumíniumszerkezetek tervezése (8) Az elózóekben felsorolt Eurocode-ok kidolgozására a CEN/TC 250 önálló albizottságokat hozott létre. (9) Ez az A1 jelú módosítás az Eurocode részét módosítja, melyet a CEN európai elószabványként (ENV-ként) 1992-ben, három éves kezdeti érvényességi idótartamra adott ki. (10) Az elószabvány célja az, hogy kísérleti jelleggel alkalmazzák, és vele kapcsolatban észrevételeket tegyenek. 4

7 (11) Mintegy két év elteltével a CEN-tagokat felkérik, hogy közöljék azokat az észrevételeiket, amelyeket figyelembe kell venni a jövóbeni tevékenység meghatározásához. (12) Erre az elószabványra vonatkozó visszajelzéseket és észrevételeket addig is a CEN/TC 250/SC3 titkárságára kell elküldeni, a következó címre: BSI Standards British Standards House 389 Chiswick High Road London W4 4AL Nagy-Britannia vagy a nemzeti szabványügyi szervezethez. Nemzeti Alkalmazási Dokumentumok (NAD) (13) A tagállamok hatóságainak a biztonsággal, az egészségvédelemmel és az Építési Termékek Irányelv (CPD) alapkövetelményeivel kapcsolatos felelósségére tekintettel, ezen ENV-ben bizonyos biztonsági elemek javasolt értékkel kerültek megállapításra, és ezeket bekeretezve adtuk meg. A tagállamok hatóságai vizsgálják meg a bekeretezett értékeket, és szükség esetén helyettesíthetik ezeket a biztonságot befolyásoló mennyiségeket a nemzeti alkalmazásra szolgáló végleges értékekkel. (14) Ezen elószabvány kiadásának idópontjában több együttesen alkalmazandó európai vagy nemzetközi szabvány még nem áll rendelkezésre. Ezért feltételeztük, hogy minden tagállam vagy annak szabványügyi szervezete Nemzeti Alkalmazási Dokumentumot (NAD-ot) ad ki, amely a biztonsági elemekhez végleges értékeket rendel, hivatkozik az együttesen alkalmazható szabványokra, illetve nemzeti útmutatást ad ezen elószabvány alkalmazásához. (15) Ezt az elószabványt annak az országnak a Nemzeti Alkalmazási Dokumentumával együtt kell használni, amelyben a tervezendó épület vagy mútárgy létesül. Alkalmazási terület (16) Az Eurocode 3 alkalmazási területét az ENV elószabvány szakasza határozza meg. Az Eurocode 3 további tervezett részeit az 1.1. rész szakasza tartalmazza. Jogállás (17) Az ENV A1 módosítása két független mellékletból, a D és a K mellékletból áll, amelyek mindegyike különbözó jogállású. (18) A D melléklet a már meglévó szöveget bóvíti: az 1.1. rész alkalmazását a szakasz (5) bekezdésével összhangban két új acélminóségre terjeszti ki. (19) Ebben az A1 módosításban található K melléklet javított és bóvített változata az eredetinek, és az ENV :1992-ben található K melléklet helyére lép, amelyet ezennel visszavonunk. (20) Emellett ez az A1 módosítás módosítja az ENV részének címét. Az új cím: 1.1. rész Általános szabályok. Általános és az épületekre vonatkozó szabályok. 5

8 Bels ó hivatkozások (21) Az ENV ezen A1 módosítása a CEN jelenleg érvényes szerkesztói elóírásai szerint készült, ideértve a Tartószerkezeti Eurocode-okra alkalmazott különleges megnevezéseket is. Ez különbözik attól, ami az ENV es kiadásában szerepel. Az egyik változás a különbözó szintú szövegrészek (szakaszok, bekezdések) megnevezése. Ez ebben a módosításban szerepló hivatkozások esetében a következó: Példa a számozásra Az A1 módosításban használt fogalom Az 1992-es kiadásban használt fogalom A magyar változatban használt fogalom 1. section chapter fejezet 1.1. clause section szakasz Az acélmin óségek jelölése (22) A nemzeti szabványok jelölésrendszerét nem számítva, európai szinten három különbözó jelölésrendszert alkalmaznak az acélminóségek és acélfajták jelölésére. (23) Melegen hengerelt ötvözetlen acélok esetén ezek a következók: Euronorm EN 10025:1990 európai szabvány EN 10025:1993 európai szabvány*) Fe 360 A Fe 360 B Fe 360 B S 235 JR Fe 360 C Fe 360 C S 235 J0 Fe 360 D Fe 360 D S 235 J2 Fe 430 A Fe 430 B Fe 430 B S 275 JR Fe 430 C Fe 430 C S 275 J0 Fe 430 D Fe 430 D S 275 J2 Fe 510 B Fe 510 B S 355 JR Fe 510 C Fe 510 C S 355 J0 Fe 510 D Fe 510 D S 355 J2 Fe 510 DD Fe 510 DD S 355 K2 *) Ezek a jelölések összhangban vannak az EN és az ECISS/IC 10 elóírásaival. 6

9 (24) Melegen hengerelt, hegeszthetó, finom szemcsés acélok megfeleló jelölései a következók: Euronorm pren európai szabvány tervezete EN 10113:1993 európai szabvány*) Fe E 275 KG N Fe E 275 KG N S 275 N Fe E 275 KT N Fe E 275 KT N S 275 NL Fe E 275 KG TM Fe E 275 KG TM S 275 M Fe E 275 KT TM Fe E 275 KT TM S 275 ML Fe E 355 KG N Fe E 355 KG N S 355 N Fe E 355 KT N Fe E 355 KT N S 355 NL Fe E 355 KG TM Fe E 355 KG TM S 355 M Fe E 355 KT TM Fe E 355 KT TM S 355 ML Fe E 420 KG N Fe E 420 KG N S 420 N Fe E 420 KT N Fe E 420 KT N S 420 NL Fe E 420 KG TM Fe E 420 KG TM S 420 M Fe E 420 KT TM Fe E 420 KT TM S 420 ML Fe E 460 KG N Fe E 460 KG N S 460 N Fe E 460 KT N Fe E 460 KT N S 460 NL Fe E 460 KG TM Fe E 460 KG TM S 460 M Fe E 460 KT TM Fe E 460 KT TM S 460 ML *) Ezek a jelölések összhangban vannak az EN és az ECISS/IC 10 elóírásaival. (25) Az ENV es kiadásában alkalmazott jelölések az EN 10025:1990 és a pren jelölései. Az ENV A1 módosítás D mellékletében ezzel szemben az EN 10025:1993 és EN 10113:1993 szerinti, általánosan elfogadott jelölések szerepelnek. 7

10 D melléklet [el óírás] Az S 460 és S 420 acélmin óségek használata D.1. Alkalmazási terület (1)P Ez a melléklet az ENV alkalmazását kiterjeszti az EN szerinti S 460 és S 420, valamint az EN szerinti S 460 acélminóségekre. D.2. Tartalom (1)P A D.3 D.9. fejezetek a megfeleló fejezeteket és a hozzájuk kapcsolódó mellékleteket a következók szerint egészítik ki: D.3. Anyagok: a 3. fejezetet, a B és C mellékletet; D.4. Használhatósági határállapotok: a 4. fejezetet, D.5. Teherbírási határállapotok: az 5. fejezetet, az E és F mellékletet; D.6. Statikusan terhelt kapcsolatok: a 6. fejezetet, a J, K, L és M mellékletet; D.7. Acélszerkezetek gyártása az EN szerinti acélokból: a 7. fejezetet; D.8. Kísérlettel segített tervezés: a 8. fejezetet és az Y mellékletet; D.9. Fáradás: a 9. fejezetet. MEGJEGYZÉS: A távlati elképzelések szerint a D.7. fejezet vonatkozni fog mind az EN 10113, mind az EN szerinti acélokra, de csak azokat a gyártással kapcsolatos elóírásokat fogja tartalmazni, amelyek a tervezés szempontjából lényegesek. Jelenleg, mivel az EN 1090 ( Acélszerkezetek megvalósítása ) nagyszilárdságú acélokra vonatkozó elóírásai még nem állnak rendelkezésre, a D.7. fejezet ideiglenesen az EN szerinti acélok gyártására is tartalmaz elóírásokat, de nem foglalkozik az EN szerinti acélokkal. Várhatóan az EN 1090 fogja tartalmazni mind az EN 10113, mind az EN szerinti acélokra vonatkozó elóírásokat, amelyek az ezen elószabványban szerepló ideiglenes elóírások helyére lépnek. (2)P Az 1. és a 2. fejezet elóírásai változtatás nélkül érvényesek az S 460 és S 420 acélminóségekre. D.3. Anyagok D.3.1. Szerkezeti acél (1)P Az e szakaszban megadott anyagjellemzók névleges értékek, melyek a tervezés során karakterisztikus értékként vehetók figyelembe. (2)P Az itt nem tárgyalt anyagjellemzóket az EN és az EN tartalmazza. (3)P Az EN szerinti S 460 és S 420 acél, valamint az EN szerinti S 460 acél f y folyáshatárának és f u szakítószilárdságának névleges értékét a D.1. táblázat adja meg. (4)P A D.1. táblázatban található névleges értékek a számítások során karakterisztikus értékként vehetók figyelembe. (5)P Alternatívaként az EN ban található, nagyobb vastagsági tartományra is érvényes minimális értékek is használhatók. 8

11 D.1. táblázat: Az fy folyáshatár és az fu szakítószilárdság névleges értékei Névleges acélminóség az EN szerint Vastagság, t, mm 1) t 40 mm 40 mm < t 100 mm 2) f y (N/mm 2 ) f u (N/mm 2 ) f y (N/mm 2 ) f u (N/mm 2 ) S 460 N S 460 M S 420 N S 420 M Névleges acélminóség az EN szerint Vastagság, t, mm 1) t 50 mm 50 mm < t 100 mm 100 mm < t 150 mm f y (N/mm 2 ) f u (N/mm 2 ) f y (N/mm 2 ) f u (N/mm 2 ) f y (N/mm 2 ) f u (N/mm 2 ) S 460 Q ) t az elem névleges vastagsága. 2) Az EN szerinti M szállítási állapotú acélból készült lemezek és más lemezszerú termékek esetén 40 mm < t 63 mm. (6)P Az EN és az EN szerinti, tartószerkezetekben felhasználható zárt szelvényekre hasonló értékek alkalmazhatók. (7)P Az anyagnak megfeleló törési szívóssággal kell rendelkeznie annak érdekében, hogy a tartószerkezet tervezett élettartama alatt várható legalacsonyabb üzemi hómérséklet esetében is elkerüljük a ridegtörés kialakulását. (8) Ha a D.2. táblázatban adott feltételek teljesülnek, az épületek statikus és fárasztó (de nem dinamikus) teherrel terhelt tartószerkezeteiben elhelyezkedó hegesztett és nem hegesztett elemek esetében általában nem szükséges a ridegtörést tovább vizsgálni. (9) Minden más esetben a C melléklet szerint kell eljárni. (10) A C mellékletben az alsó folyáshatár f y0 alapértékét S 460 acél esetén 460 N/mm 2 -re, S 420 acél esetén 420 N/mm 2 -re kell felvenni. (11)P Az EN szerinti S 460 és S 420, valamint az EN szerinti S 460 acélminóség esetén a tartószerkezet és elemei globális számításában képlékeny számítási eljárás alkalmazható. D.3.2. Hegeszt óanyagok (1)P A hegesztóanyagok feleljenek meg a B melléklet szerinti 4. referenciaszabvány elóírásainak. (2)P A heganyag elóírt folyáshatára, szakítószilárdsága, szakadónyúlása és a Charpy-féle V-próbához tartozó legkisebb ütómunkája legalább akkora legyen, mint az alapanyag megfeleló értékei. 9

12 D.2. táblázat: Statikusan terhelt tartószerkezeti elemek legnagyobb vastagsága, a C mellékletre való hivatkozás nélkül Acélminóség és acélfajta Legnagyobb vastagság (mm) a legalacsonyabb üzemi hómérséklet függvényében: 0 o C 10 o C 20 o C Üzemi feltétel S1 S2 S1 S2 S1 S2 EN 10113: 1) S 460 2) S 460 L 3) S 420 2) S 420 L 3) EN 10137: 4) S 460 Q S 460 QL S 460 QL Üzemi feltételek: 5) S1 nem hegesztett, vagy nyomott; S2 hegesztett és húzott. A táblázat mindkét esetben a C melléklet szerinti R1 terhelési sebesség és C2 tönkremeneteli fontosság feltételezésének felel meg. 1) Az EN szerinti N szállítási állapotú, S 460 acélminóség esetén 100 mm-nél, S 420 acélminóség esetén 150 mm-nél vastagabb, valamint az EN szerinti M szállítási állapotú, acélrudak esetén 150 mm-nél, lemezek esetén 63 mm-nél vastagabb termékekre vonatkozóan az EN szerinti Charpy-féle V-próbához tartozó legkisebb ütómunka értéke megegyezés kérdése. 150 mm vastagságig 27 J, 150 mm és 250 mm között 23 J legkisebb érték szükséges. A vizsgálati hómérséklet S 460 és S 420 acélminóség esetén 30 o C, S 460 L és S 420 L acélminóség esetén pedig 50 o C legyen. 2) S 460 és S 420 acélminóség esetén az EN szerinti Charpy-féle V-próbához tartozó elóírt legkisebb ütómunka értéke 20 o C-on 40 J. Az ebben a sorban megadott értékekhez feltételezhetó egyenértékú ütómunka értéke 30 o C-on 27 J. 3) S 460 L és S 420 L acélminóség esetén az EN szerinti Charpy-féle V-próbához tartozó elóírt legkisebb ütómunka értéke 50 o C-on 27 J. 4) A nemesített acélok EN ben elóírt legnagyobb vastagsága 150 mm. A Charpy-féle V-próbához tartozó elóírt legkisebb ütómunka értéke hosszirányban 30 J, keresztirányban pedig 27 J, melyet Q, QL és QL1 acélfajta esetén rendre 20 o C, 40 o C és 60 o C vizsgálati hómérsékleten kell meghatározni. A táblázatban szerepló adatok az adott hómérsékleteken 27 J ütómunkájú acélminóségeken alapulnak. 5) Az üzemi feltételeket részletesen a C melléklet tartalmazza. 10

13 D.4. Használhatósági határállapotok (1)P A használhatósági határállapotra vonatkozó, a 2. és 4. fejezetben található követelmények az S 460 és S 420 acélminóségek esetén is érvényesek. (2) A 4. fejezet alkalmazási szabályaiban adott ajánlások S 460 és S 420 acélminóség esetén is érvényesek. D.5. Teherbírási határállapotok D.5.1. Általános elvek (1)P Az 5. fejezetben található elóírások S 460 és S 420 acélminóség esetén is érvényesek, kivéve, ha a D.5.2. vagy a D.5.3. szakasz másképpen rendelkezik. D.5.2. Kihajlás (1)P A kihajlásvizsgálat során felhasznált kihajlási görbét csakis S 460 és S 420 acélminóség esetén a D.3. táblázatból kell venni. (2)P A táblázatban nem található szelvények esetén a táblázattal analóg módon kell eljárni. (3)P Az egyes kihajlási görbékhez tartozó alakhiba-tényezó értékét a D.4. táblázat szerint kell felvenni. D.4. táblázat: Alakhiba-tényez ók Kihajlási görbe a 0 a b c d Alakhiba-tényezó (α) 0,13 0,21 0,34 0,49 0,76 _ (4)P A χ csökkentótényezó értéke a vonatkozó λ viszonyított karcsúság függvényében a D.5. táblázatból vehetó. (5)P A folytonosan vagy lépcsósen változó keresztmetszetú elemek a másodrendú elmélet szerint vizsgálhatók, amelynek során a helyettesító kezdeti görbeséget a D.1. ábra szerinti e 0,d tervezési értékkel kell figyelembe venni. A helyettesító kezdeti görbeség a számítási mód, a keresztmetszeti ellenórzés típusa és a kérdéses kihajlási görbe függvénye. 11

14 D.3. táblázat: A kihajlási görbe megválasztása a keresztmetszethez Keresztmetszet Határok Kihajlás tengelye S 460 S 420 Hengerelt I szelvények h/b > 1,2: t f 40 mm y y z z a 0 a 0 a a 40 mm < t f 100 mm y y z z a a b b h/b 1,2: t f 100 mm y y z z a a b b t f > 100 mm y y z z c c d d Hegesztett I szelvények t f 40 mm y y z z b c b c t f > 40 mm y y z z c d c d Zárt szelvények melegen hengerelt bármely a a hidegen alakított, f yb -t használva 1) bármely b b hidegen alakított, f ya -t használva 1) bármely c c Hegesztett, téglalap keresztmetszetú zárt szelvények általában (kivéve a következót) bármely b b erós varratok és b/t f < 30 h/t w < 30 y y z z c c c c U, L, T és tömör szelvények bármely c c 1) Az szakasz (4) bekezdése és az ábra értelmében. 12

15 D.5. táblázat: Csökkent ótényez ók Kihajlási görbe λ _ a 0 a b c d 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3,0 1,0000 0,9859 0,9701 0,9513 0,9276 0,8961 0,8533 0,7961 0,7253 0,6482 0,5732 0,5053 0,4461 0,3953 0,3520 0,3150 0,2833 0,2559 0,2323 0,2117 0,1937 0,1779 0,1639 0,1515 0,1404 0,1305 0,1216 0,1136 0,1063 1,0000 0,9775 0,9528 0,9243 0,8900 0,8477 0,7957 0,7339 0,6656 0,5960 0,5300 0,4703 0,4179 0,3724 0,3332 0,2994 0,2702 0,2449 0,2229 0,2036 0,1867 0,1717 0,1585 0,1467 0,1362 0,1267 0,1182 0,1105 0,1036 1,0000 0,9641 0,9261 0,8842 0,8371 0,7837 0,7245 0,6612 0,5970 0,5352 0,4781 0,4269 0,3817 0,3422 0,3079 0,2781 0,2521 0,2294 0,2095 0,1920 0,1765 0,1628 0,1506 0,1397 0,1299 0,1211 0,1132 0,1060 0,0994 1,0000 0,9491 0,8973 0,8430 0,7854 0,7247 0,6622 0,5998 0,5399 0,4842 0,4338 0,3888 0,3492 0,3145 0,2842 0,2577 0,2345 0,2141 0,1962 0,1803 0,1662 0,1537 0,1425 0,1325 0,1234 0,1153 0,1079 0,1012 0,0951 1,0000 0,9235 0,8504 0,7793 0,7100 0,6431 0,5797 0,5208 0,4671 0,4189 0,3762 0,3385 0,3055 0,2766 0,2512 0,2289 0,2093 0,1920 0,1766 0,1630 0,1508 0,1399 0,1302 0,1214 0,1134 0,1062 0,0997 0,0937 0,0882 MSZ ENV :1992/A1:

16 Keresztmetszet A globális számítás módszere Az ellenállásmeghatározás módszere Szelvénytípus és tengely Rugalmas vagy merev képlékeny vagy rugalmas tökéletesen képlékeny Elasztoplasztikus (képlékeny zónák módszere) Rugalmas [ ] Bármely _ α (λ 0,2) k γ W el / A Lineáris [ (12)] Bármely _ α (λ 0,2) k γ W pl / A I szelvény, y y tengely 1,33 α (λ 0,2) k γ W pl / A α (λ 0,2) k γ W pl / A Képlékeny [ (1) (11)] I szelvény, z z tengely 2,0 k γ e eff / ε k γ e eff / ε Téglalap keresztmetszetú zárt szelvény _ 1,33 α (λ 0,2) k γ W pl / A _ α (λ 0,2) k γ W pl / A Kör keresztmetszetú zárt szelvény _ k γ = (1 k δ ) + 2 k δ λ, de k γ 1,0 1,5 k γ e eff / ε k γ e eff / ε Kihajlási görbe α e eff k δ γ M1 = 1,05 γ M1 = 1,10 γ M1 = 1,15 γ M1 = 1,20 a 0 0,13 l / 900 0,18 0,35 0,50 0,64 a b c d 0,21 0,34 0,49 0,76 l / 600 l / 380 l / 270 l / 180 0,12 0,08 0,06 0,04 0,23 0,15 0,11 0,08 0,33 0,22 0,16 0,11 0,42 0,28 0,20 0,14 Nem prizmatikus elemek: Nem prizmatikus elemek esetén az l kihajlási hossz közepén érvényes W el / A vagy W pl / A értéket kell figyelembe venni. D.1. ábra: Az e 0,d helyettesít ó kezdeti görbeség tervezési értékei 14

17 D.5.3. Gy úr ódési ellenállás (1) Csakis S 460 acélminóség esetén az I, H és U szelvények gerinclemezének R a,rd tervezési gyúródési ellenállását a következó összefüggésból kell meghatározni: R a,rd = 0,6 t w 2 (E f yw ) 0,5 [(t f / t w ) 0,5 + 3 (t w / t f ) (s s / d )] / γ M1 (D.1.) ahol s s t w t f d E f yw a merev alátámasztás hossza az szakasz (3) bekezdése szerint; a gerinclemez vastagsága; az övlemez vastagsága; a gerinclemeznek a két övlemez között mért magassága; a rugalmassági modulus; a gerinclemez folyáshatára. Az elózó összefüggésben s s /d értékét legfeljebb 0,2-re kell felvenni. (2) S 420 acélminóség esetén a tervezési gyúródési ellenállást az szakasz (1) bekezdésében található (5.77.) összefüggés szerint kell számítani. (3) Ha az elemet hajlítónyomaték is terheli, a következó feltételeknek kell teljesülniük: F Sd R a,rd (D.2.a) és M Sd M c,rd F Sd R a,rd + M Sd M c,rd 1,5, (D.2.b) (D.2.c) ahol F Sd az övlemezen keresztül a gerinclemezre múködó keresztirányú eró vagy támaszreakció tervezési értéke; M Sd az elemben érvényes hajlítónyomatéki igénybevétel tervezési értéke; M c,rd a keresztmetszet tervezési hajlítónyomatéki ellenállása. 15

18 D.6. Statikusan terhelt kapcsolatok D.6.1. Általános elvek (1)P A 6. fejezetben található elóírások S 460 és S 420 acélminóség esetén is érvényesek, kivéve, ha a D.6.2. vagy a D.6.3. szakasz másképpen rendelkezik. (2)P Fáradásnak kitett kapcsolatok a 9. fejezetben adott követelményeket is teljesítsék. D.6.2. A sarokvarrat tervezési ellenállása (1)P A sarokvarrat egységnyi hosszra vonatkozó tervezési ellenállását vagy a szakaszban adott módszerrel, vagy pedig az M mellékletben adott alternatív módszerrel kell meghatározni. (2) S 460 és S 420 acélminóség esetén a β w korrelációs tényezó értékét 1,0-re kell felvenni. D.6.3. Oszlop gerenda kapcsolatok (1) A J melléklet oszlop gerenda kapcsolatokra vonatkozó elóírásai S 460 és S 420 acélminóség esetén is érvényesek, kivéve, ha a (2) vagy a (3) bekezdés másképpen rendelkezik. (2) A J szakasz (4) bekezdésében, ha a hosszirányú varrat sarokvarrat, t w,eff = 1,3 t wc. (3) A J szakasz (1) bekezdésében és a J szakasz (1) bekezdésében a merevítetlen oszlopöv tervezési beroppanási ellenállását S 460 acélminóség esetén a D.5.3. szakasz (1) bekezdésében található (D.1.) összefüggés, S 420 acélminóség esetén pedig az szakasz (1) bekezdésében található (5.77.) összefüggés szerint kell meghatározni. D.6.4. Zárt szelvény ú rácsos tartók kapcsolatai (1) A K mellékletben található alkalmazási szabályok S 460 és S 420 acélminóség esetén kiegészító kísérleti vizsgálatok nélkül nem alkalmazhatók. D.7. Acélszerkezetek gyártása az EN szerinti acélokból D.7.1. Általános elvek D A D.7. fejezet alkalmazási területe (1)P A 7. fejezet elóírásai általában érvényesek az S 460 és S 420 acélminóségekre is. A D.7. fejezet módosítja és kiegészíti a 7. fejezet elóírásait ezekre az acélminóségekre. (2)P A D.7. fejezet kiegészító elóírásokat tartalmaz az EN szerinti S 460 és S 420 minóségú acélból készüló szerkezetek gyártására. (3)P A D.7. fejezet az EN szerinti S 460 és S 420 minóségú acélok hegesztésére is tartalmaz kiegészító elóírásokat. (4) Amíg a nemesített acélból készüló tartószerkezetek gyártására és hegesztésére nem áll rendelkezésre európai szabvány, az EN szerinti S 460 acélminóség esetén az acélgyártók és hegesztóanyag-gyártók ajánlásai szerint kell eljárni. 16

19 D Acélfajták (1)P Figyelembe kell venni, hogy az EN szerinti S 460 és S 420 minóségú acélt különbözó gyártási eljárások szerint lehet elóállítani, amelyek az azonos mechanikai tulajdonságú anyag elóállítására alapvetóen különbözó hókezelést és vegyi összetételt alkalmaznak. (2)P Mivel a vegyi összetétel és a hókezelés lényegesen befolyásolja az anyag viselkedését megmunkálás közben, meg kell különböztetni a következó szállítási feltételeket: M: termomechanikusan hengerelt acél; N: normalizált acél. 1. MEGJEGYZÉS: A termomechanikus hengerlés olyan hengerlési eljárás, amelynek során a végsó alakítást adott hómérsékleti tartományban végzik, amely mellett az anyag olyan, adott anyagjellemzókkel jellemzett szerkezetúvé válik, amely pusztán hókezeléssel nem érhetó el és nem állítható vissza. (3)P Termomechanikus hengerléssel készült acélnak tekinthetók a következó eljárással készült acélok is: gyorsított hútés megeresztés nélkül (AC); edzés és önmegeresztés (QST). (4)P Normalizált acélnak tekinthetó a normalizáló hengerléssel készült acél is. 2. MEGJEGYZÉS: A normalizáló hengerlés olyan hengerlési eljárás, amelynek során a végsó alakítást adott hómérsékleti tartományban végzik, amelyben az acél szerkezete a normalizált anyag szerkezetével egyenértékú lesz. A mechanikai tulajdonságok elóírt értékei még normalizálás után is megmaradnak. (5)P Az M szállítási állapotú acélt nem szabad normalizálni. Csak az N szállítási állapotú acélt szabad normalizálni. (6) A különbözó szállítási állapotú acélok vegyi összetételükben és hókezelésükben jelentósen eltérnek egymástól. Emiatt be kell szerezni az acélgyártónak az acél megmunkálására és hegesztésére vonatkozó ajánlását, melyet az adott tartószerkezet és megmunkálási eljárás szempontjából értékelni kell. (7) Ha különbözó szállítási állapotú acélokat kell egymáshoz hegeszteni, a konkrét megmunkálási követelményeket ellenórizni és dokumentálni kell. D.7.2. Alakítás D Melegalakítás (1)P Az M szállítási állapotú acélt nem szabad melegen alakítani, csak akkor, ha kísérletekkel igazoljuk, hogy az alkalmazott eljárás, különösen pedig a hómérsékleti tartomány, nem fogja az acél mechanikai tulajdonságait az elóírt értékek alá csökkenteni. (2)P Az N szállítási állapotú acélt szabad melegen alakítani. A melegalakításhoz alkalmazott legmagasabb hómérséklet ne legyen 1050 o C-nál magasabb. (3) Az N szállítási állapotú acél melegalakításának utolsó lépését a 750 o C és 980 o C közötti hómérsékleti tartományban kell végrehajtani, mely után szobahómérsékletig kell húteni. (4)P A keményedés megakadályozására korlátozni kell a hútés sebességét. Ha ez nem oldható meg, az alakítás után normalizálni kell. 17

20 D Hidegalakítás (1)P Mind az M, mind az N szállítási állapotú acélt szabad hidegen alakítani. (2) A hidegalakítás során figyelembe kell venni, hogy az S 460 és az S 420 acél az S 335 acélhoz képest magasabb húzási és rugalmassági jellemzókkel rendelkezik. (3)P Ha a hidegalakítást feszültségmentesító izzítás követi, mind M, mind pedig N szállítási állapot esetén a következó feltételeket kell teljesíteni: (a) a hómérsékleti tartomány 530 o C és 580 o C között legyen; (b) az izzítás ideje a vastagság minden milliméterére 2 perc, de legalább 30 perc legyen. MEGJEGYZÉS: Ha a feszültségmentesító izzítást 580 o C feletti hómérsékleten, vagy pedig egy óra idótartamnál tovább végezzük, az anyagjellemzók károsodhatnak. Ha az S 460 vagy S 420 minóségú acélok feszültségmentesító izzítását magasabb hómérsékleten vagy hosszabb ideig akarjuk végezni, a mechanikai jellemzók szükséges minimális értékéról az acélgyártóval elózetesen meg kell egyezni. D.7.3. Vágás (1)P A vágás során figyelembe kell venni, hogy az S 460 és az S 420 acél az S 335 acélhoz képest magasabb húzási jellemzókkel rendelkezik. D.7.4. Hegesztés D Hegeszthet óség (1)P Az S 460 és S 420 minóségú acélok a szakasz (2) bekezdésében felsorolt valamennyi hegesztési eljárással hegeszthetók, ha a B melléklet szerinti 9. referenciaszabványban található, a hegesztésre vonatkozó általános elóírások, valamint a jelen D mellékletben adott konkrét elóírások szerint járunk el. (2)P S 460 és S 420 minóségú acélból készült szerkezeteket csak minósített hegesztók, megfelelóen minósített üzemben és jóváhagyott hegesztési technológiával készíthetnek. (3) Ha különbözó szállítási állapotú (M vagy N), S 460 vagy S 420 minóségú acélelemeket kell egymáshoz hegeszteni, az acélgyártó ajánlásai szerint kell eljárni. D Az élek megmunkálása (1)P Az élek megmunkálása vagy gépi megmunkálás, vagy láng- vagy plazmavágás lehet. (2)P Láng- vagy plazmavágás esetén teljesíteni kell a D szakaszban található, az elómelegítésre vonatkozó követelményeket. (3)P A megmunkálás környezetét köszörüléssel meg kell tisztítani, valamint szemrevételezéssel és folyadékbehatolásos vagy más hasonló vizsgálattal ellenórizni kell a kérdéses felület épségét és repedésmentességét. 18

21 D Hegeszt óanyagok (1)P A heganyag elóírt mechanikai tulajdonságai általában egyezzenek meg az alapanyagra vonatkozó elóírt értékekkel (a D.3.2. szakasz (2) bekezdése szerint). (2)P Kézi ívhegesztés és fedett ívú ívhegesztés esetén általában bázikus elektródákat és fedóporokat kell használni. Más esetekben az acélgyártó ajánlásai szerint kell eljárni. (3)P Ha kis hidrogéntartalmú hegesztóanyagot kell használni, az acélszerkezet gyártójának tudnia kell bizonyítani, hogy a hegesztóanyag gyártójának elóírásai szerint használta a hegesztóanyagot, és hogy a hegesztóanyagot megfeleló hómérsékleten és ideig szárították. (4)P A hegesztóanyagot mindig az adott alkalmazásnak, különösen pedig a kapcsolat kialakításának, a hegesztési helyzetnek és az üzemi feltételek biztosításához szükséges jellemzóknek megfelelóen kell megválasztani. (5)P Ha a hegesztési varraton hókezelést hajtunk végre, figyelembe kell venni a hókezelés hatását a varrat jellemzóire. (6) Arról, hogy hogyan befolyásolja a hókezelés a hegesztési varrat jellemzóit, a hegesztóanyag-gyártó ajánlásai tartalmaznak felvilágosítást. (7)P Erósen ötvözött hegesztóanyag esetén a hegesztóanyag gyártójának a hókezelésre adott ajánlásai szerint kell eljárni. MEGJEGYZÉS: Normalizált állapotban a heganyag húzási jellemzói kisebbek, mint hegesztés után. D Szívósság D A hegesztési varrat környezete (1)P A hegesztési varrat környezetének szívóssági jellemzói lehetnek kedvezótlenebbek, mint az alapanyag elóírt szívóssági jellemzói, amennyiben a varratkörnyezet szívóssági jellemzói elegendóek a konkrét üzemi feltételek esetében. MEGJEGYZÉS: A szívósságot a Charpy-féle V-próbához tartozó, adott hómérsékleten értelmezett ütómunkával szokás megadni. (2)P Bizonyos esetekben szükséges lehet a bevitt hót minimális és maximális érték megadásával korlátozni. Ez a hóbeviteli tartomány függ az acélfajtától, a vastagságtól, az elómelegítéstól és a varrat környezetének elóírt szívósságától. (3) Célszerú az acélgyártóval egyeztetni, hogy melyik az az acélfajta, amely az alkalmazott hóbeviteli tartományban biztosítani tudja a varrat környezetében a megkívánt szívósságot. D Hegesztési varrat (1)P A hegesztési eljárás nagyban befolyásolja a hegesztett kapcsolat szívósságát. Figyelembe kell venni a különbözó tényezóket, amelyek az adott hegesztési eljárás esetében a szívóssági jellemzóket befolyásolják. (2) Arról, hogy adott hómérsékleten hogyan lehet biztosítani a varrat adott szívósságát, a hegesztóanyaggyártó és az acélgyártó ajánlásai tartalmaznak információkat. 19

22 D El ómelegítés (1)P Arról, hogy szükség van-e a hegesztés elótt elómelegítésre, az alapanyag és a heganyag vegyi összetétele alapján kell dönteni. (2) Amíg nem áll rendelkezésre az egyes acélminóségek elómelegítési igényére vonatkozó európai szabvány, az acélgyártó ajánlásai szerint kell eljárni. A felhasznált ajánlásokat dokumentálni kell. MEGJEGYZÉS: Léteznek olyan M szállítási állapotú, alacsony szénegyenértékú acélfajták, amelyek 50 mm lemezvastagságig általában nem igényelnek elómelegítést. Bizonyos, igen alacsony szénegyenértékú acélfajták esetén ez a határ növelhetó. (3)P Ha elómelegítés szükséges, a B melléklet szerinti 9. referenciaszabvány elóírásait is figyelembe kell venni. (4)P Az elómelegítés hómérséklete az a hómérséklet, amilyen hómérsékletúnek a hegesztendó acélnak közvetlenül a hegesztés megkezdése elótt lennie kell. Általában ugyanez a hómérséklet megfeleló mint a többrétegú varrat egyes rétegeinek elkészítése közötti minimális hómérséklet. (5)P Ha az elómelegítést helyileg, csak a kapcsolat környezetében alkalmazzuk, az alapanyag a kapcsolattól mérve legalább 100 mm-re, de legalább az anyagvastagság négyszeresével megegyezó távolságra minden irányban az elóírt hómérsékletú legyen. (6) Ha megoldható, az elómelegítés hómérsékletét a melegített felülettel ellentétes felületen kell mérni. Ha nem így járunk el, a melegített felületen az egyenetlen elómelegítés miatt a hómérsékletet bizonyos idóvel a hóforrás eltávolítása után ellenórizni kell. Ezt az idót a hegesztendó lemez vastagsága határozza meg. (7) Ha rögzített, folyamatos üzemú hóforrást alkalmazunk, és az elómelegítés hómérsékletét nem tudjuk az ellentétes felületen mérni, a hómérsékletet az alapanyag felületének azon a pontján kell mérni, amely közvetlenül a varrat tervezett helye mellett van. D.8. Kísérlettel segített tervezés (1)P A 8. fejezet elóírásai S 460 és S 420 acélminóségek esetén is érvényesek. D.9. Fáradás (1)P A 9. fejezetben megadott követelményeket S 460 és S 420 acélminóségek alkalmazása esetén is teljesíteni kell. 20

23 K melléklet [el óírás] Zárt szelvény ú rácsos tartók kapcsolatai K.1. Általános elvek K.1.1. Alkalmazási terület (1) Ez a melléklet részletes alkalmazási szabályokat tartalmaz kör, négyzet vagy téglalap keresztmetszetú zárt szelvényból készült rácsos tartók síkbeli és térbeli, valamint zárt és nyitott szelvényeket egyaránt tartalmazó rácsos tartók síkbeli csomópontjai statikus ellenállásának számításához. (2) A csomópontok statikus ellenállása a rácsrudakban lehetséges legnagyobb tervezési normálerót, illetve hajlítónyomatékot jelenti. (3) Ezek az alkalmazási szabályok érvényesek mind az EN szerinti melegen hengerelt, mind a pren szerinti hidegen alakított zárt szelvényekre. (4) A fáradásvizsgálatra a 9. fejezet elóírásai vonatkoznak. K.1.2. Általános követelmények (1) A melegen hengerelt zárt szelvény névleges folyáshatára, illetve a hidegen alakított zárt szelvény alapanyagának névleges folyáshatára ne haladja meg a 355 N/mm 2 értéket. (2) Teljesíteni kell a szakaszban megfogalmazott követelményeket. (3) A zárt szelvények névleges falvastagsága legalább 2,5 mm legyen. (4) A zárt szelvényú övrúd névleges falvastagsága legfeljebb 25 mm legyen. Ettól eltérni akkor szabad, ha külön biztosítottuk, hogy az alapanyag jellemzói a vastagság mentén megfelelóek. (5) A csomópont ellenállásához tartozó parciális biztonsági tényezó: γ Mj = 1,1. K.2. Fogalommeghatározások és jelölések (1) Ebben a mellékletben a rácsos tartó síkbeli csomópontja olyan rudak kapcsolatát jelenti, amelyek egyazon síkban helyezkednek el. (2) A g hézag a két szomszédos rúd becsatlakozó széle között értelmezett, az övrúd kapcsolt övlemezén mért távolság (K.1.(a) ábra). (3) A λ ov átfedés a (q / p) 100% mennyiséget jelenti (K.1.(b) ábra). (4) Ebben a mellékletben a következó szabványos rövidítéseket alkalmazzuk: CHS = kör keresztmetszetú zárt szelvény RHS = téglalap keresztmetszetú zárt szelvény, amely ebben az összefüggésben a négyzet keresztmetszetú zárt szelvényt is magában foglalja. (5) A különbözó csomópontokat leíró jelöléseket a K.2. ábra tartalmazza. 21

24 g hézag átfedés: λ ov = q / p 100% (a) A hézag értelmezése (b) Az átfedés értelmezése K.1. ábra: Hézagos és átfedéses típusú csomópontok (6) Ebben a mellékletben a következó jelöléseket alkalmazzuk: A i az i-edik rúd keresztmetszeti területe (i = 0, 1, 2 vagy 3); A v az övrúd nyírt keresztmetszeti területe; A v,eff az övrúd hatékony nyírt keresztmetszeti területe; E az acél rugalmassági modulusa; L az elem hálózati hossza; M ip,i,rd a csomópont ellenállásának tervezési értéke, amelyet az i-edik rúdban a rácsos tartó síkjában fellépó hajlítónyomatékkal szembeni ellenállásként adunk meg (i = 0, 1, 2 vagy 3); M ip,i,sd az i-edik rúdban a rácsos tartó síkjában fellépó hajlítónyomatéki igénybevétel tervezési értéke (i = 0, 1, 2 vagy 3); M op,i,rd a csomópont ellenállásának tervezési értéke, amelyet az i-edik rúdban a rácsos tartó síkjára merólegesen fellépó hajlítónyomatékkal szembeni ellenállásként adunk meg (i = 0, 1, 2 vagy 3); M op,i,sd az i-edik rúdban a rácsos tartó síkjára merólegesen fellépó hajlítónyomatéki igénybevétel tervezési értéke (i = 0, 1, 2 vagy 3); N i,rd a csomópont ellenállásának tervezési értéke, amelyet az i-edik rúdban a fellépó normáleróvel szembeni ellenállásként adunk meg (i = 0, 1, 2 vagy 3); N i,sd az i-edik rúdban fellépó normáleró tervezési értéke (i = 0, 1, 2 vagy 3); W el,i az i-edik rúd rugalmas keresztmetszeti tényezóje (i = 0, 1, 2 vagy 3); W pl,i az i-edik rúd képlékeny keresztmetszeti tényezóje (i = 0, 1, 2 vagy 3); b i b eff b e,ov b e,p b p b w az i-edik téglalap keresztmetszetú zárt szelvényú rúd tartósíkra meróleges értelmú teljes szélessége (i = 0, 1, 2 vagy 3); az övrúd rácsrúd kapcsolat hatékony szélessége; az átfedó rácsrúd és az átfedett rácsrúd közötti kapcsolat hatékony szélessége; a kiszakadási nyíráshoz tartozó hatékony szélesség; lemezszélesség; az övrúd gerinclemezének hatékony szélessége; 22

25 K csomópont KT csomópont N csomópont T csomópont X csomópont Y csomópont DK csomópont KK csomópont X csomópont TT csomópont DY csomópont XX csomópont K.2. ábra: A csomóponttípusok megjelölése 23

26 d i az i-edik kör keresztmetszetú zárt szelvényú rúd külsó átméróje (i = 0, 1, 2 vagy 3); d w az I vagy H szelvényú övrúd gerinclemezének magassága; e a csomópont külpontossága; f b az övrúd oldalfalának horpadási szilárdsága; f yi az i-edik rúd folyáshatárának tervezési értéke (i = 0, 1, 2 vagy 3); f y0 az övrúd folyáshatárának tervezési értéke; g K és N csomópontban a rácsrudak közötti hézag (a negatív g hézag megegyezik a pozitív q átfedési hosszal). h i az i-edik rúd keresztmetszetének teljes magassága a tartó síkjában (i = 0, 1, 2 vagy 3); k a megfeleló táblázatban értelmezett tényezó; állhat g, m, n vagy p indexszel; l a rúd kihajlási hossza; p az átfedó rácsrúd elképzelt érintkezési hossza az övrúd felületén, mintha az átfedett rácsrúd nem lenne ott; q K vagy N csomópontban az övrúd felületén a rácsrudak között mért átfedési hossz; r I és H szelvény esetén az övlemez és a gerinclemez közötti lekerekítési sugár, téglalap alakú zárt szelvény esetén a hajlítási sugár; t f az I vagy H szelvény övlemezvastagsága; t i az i-edik rúd falvastagsága (i = 0, 1, 2 vagy 3); t p a lemez vastagsága; t w az I vagy H szelvény gerinclemez-vastagsága; α a megfeleló táblázatban értelmezett tényezó; γ Mj a csomópont ellenállásához tartozó parciális biztonsági tényezó; θ i az i-edik rácsrúd és az övrúd által bezárt hegyesszög (i = 1, 2 vagy 3); κ a megjelenési helyén értelmezett tényezó; µ a megfeleló táblázatban értelmezett tényezó; φ a térbeli csomópont egyes síkjai által bezárt szög. (7) Ebben a mellékletben a számmal jelzett indexeket a következóképpen használjuk: i a csomópontba befutó valamely rudat jelöló szám: i = 0 az övrúd, i = 1, 2 vagy 3 pedig a rácsrudak. Ha a csomópontba két rácsrúd fut be, általában i = 1 a nyomott, i = 2 pedig a húzott rácsrúd (K.3.(a) ábra). Ha csak egyetlen rácsrúd van, azt mindig i = 1 jelöli, függetlenül attól, húzott-e vagy nyomott (K.3.(b) ábra). i és j átfedéses típusú csomópontok esetén használt indexek, ahol i az átfedó rácsrudat, j pedig az átfedett rácsrudat jelöló szám (K.3.(c) ábra). 24

27 (a) Csomópont egyetlen rácsrúddal (b) Hézagos típusú csomópont két rácsrúddal (c) Átfedéses típusú csomópont két rácsrúddal K.3. ábra: A csomópont méretei és egyéb jellemz ói 25

28 (8) Ebben a mellékletben a következó feszültségarányokat alkalmazzuk: n a következó arány: (σ 0,Ed / f y0 ) [γ Mj / 1,1] (téglalap keresztmetszetú zárt szelvényú övek esetén); n p σ 0,Ed a következó arány: (σ p,ed / f y0 ) [γ Mj / 1,1] (kör keresztmetszetú zárt szelvényú övek esetén); az övrúdban a csomópontnál fellépó legnagyobb nyomófeszültség, amelyet a következó összefüggéssel lehet meghatározni: σ 0,Ed = N 0,Sd A 0 + M 0,Sd W el,0 ; σ p,ed a σ 0,Ed feszültség azon értéke, amelyet a csomópontba befutó rácsrudakban ébredó erók vízszintes komponenséból származó feszültségek elhagyásával számítunk (K.3. ábra), a következó összefüggés szerint: σ p,ed = N p,sd A 0 + M 0,Sd W el,0, ahol N p,sd = N 0,Sd N i,sd i > 0 cos θ i. (9) Ebben a mellékletben a következó geometriai arányokat alkalmazzuk: β a rácsrúd és az övrúd átlagos átmérójének, illetve szélességének hányadosa: d 1 ; d 1 + d 2 ; b 1 vagy b 1 + b 2 ; d 0 2 d 0 b 0 2 b 0 β p a következó hányados: b i / b p ; γ az övrúd szélességének, illetve átmérójének és kétszeres falvastagságának hányadosa: d 0 ; b 0 vagy b 0 ; 2 t 0 2 t 0 2 t f η a rácsrúdszelvény magasságának és az övrúd átmérójének, illetve szélességének hányadosa: h i vagy h i ; d 0 b 0 η p a következó hányados: h i / b p ; λ ov átfedési arány, százalékban kifejezve: (λ ov = (q / p) 100%). 26

29 K.3. Alkalmazási terület (1) Az ezen mellékletben található alkalmazási szabályok csak akkor alkalmazhatók, ha a következó feltételek mindegyike teljesül. (2) A nyomott rudak keresztmetszete az szakaszban tiszta hajlítás esetére megadott 1. vagy 2. osztályba tartozzon. (3) A rácsrudak és az övrudak, illetve a szomszédos rácsrudak által bezárt θ i szögek esetében teljesüljön, hogy: θ i 30 o. (4) A csomópontba befutó rúdvégeket úgy kell kialakítani, hogy a keresztmetszet alakja ne változzon. Ellapított és felhasított végú rácsrudak kapcsolataira ez a melléklet nem érvényes. (5) Hézagos típusú kapcsolatok esetén, annak érdekében, hogy elegendó hely maradjon a kívánt minóségú hegesztési varrat elkészítéséhez, a rácsrudak közötti hézag legalább t 1 + t 2 nagyságú legyen. (6) Átfedéses típusú kapcsolatok esetén az átfedés elegendóen nagy legyen ahhoz, hogy a rácsrudak között a nyíróeró-átvitel szempontjából szükséges kapcsolat meglegyen. Az átfedés mindig legalább 25% legyen. (7) Ha az átfedésben lévó rácsrudak falvastagsága különbözó, akkor a kisebb falvastagságú rúdnak kell átfednie a nagyobb falvastagságút. (8) Ha az átfedésben lévó rácsrudak különbözó anyagúak, akkor az alacsonyabb folyáshatárú rúdnak kell átfednie a magasabb folyáshatárút. (9) Ha az átfedésben lévó rácsrudak szélessége különbözó, akkor a keskenyebb rúdnak kell átfednie a szélesebbet. K.4. Tervezés K.4.1. Általános elvek (1) Teherbírási határállapotban a rácsrudakban és az övrudakban ébredó normálerók tervezési értéke ne haladja meg a rúdnak az 5. fejezet szerint számított tervezési ellenállását. (2) Teherbírási határállapotban a rácsrudakban ébredó normálerók tervezési értéke ne haladja meg a csomópontnak a K.6., K.7., illetve K.8. fejezet szerint számított tervezési ellenállását sem. 27

30 K.4.2. Az igénybevételek számítása (1) A rácsos tartóban a normálerók eloszlását azzal a feltételezéssel határozhatjuk meg, hogy a rudak csuklókkal kapcsolódnak egymáshoz. (2) A csomópontban a csomópont tényleges hajlítási merevsége következtében fellépó másodlagos hajlítónyomatékok mind a rudak, mind pedig a kapcsolatok tervezése során elhanyagolhatók, ha mindkét következó feltétel teljesül: a csomópont geometriája megfelel a K.5., K.12., K.13., illetve K.24. táblázatban meghatározott követelményeknek; a rúd hálózati hosszának és a rúdszelvény tartósíkban értelmezett magasságának a hányadosa nem kisebb, mint a vonatkozó minimális érték. Épületek tartószerkezetei esetén ez a felvehetó minimális érték 6. Az ENV 1993 más részeiben ennél nagyobb érték lehet érvényes. (3) A csomópontok között múködtetett, rúdtengelyre meróleges (mind a tartó síkjába esó, mind a tartó síkjára meróleges) terhekból származó nyomatékokat figyelembe kell venni annak a rúdnak a tervezése során, amelyre múködnek. Ha teljesülnek a (2) bekezdésben adott feltételek, feltételezhetó, hogy a rácsrudak csuklósan kapcsolódnak az övrudakhoz, így az övrúdon a rúdtengelyre meróleges irányban ható terhekból származó nyomatékokat nem kell a rácsrudakra szétosztani és viszont; feltételezhetó, hogy az övrudak folytatólagos többtámaszú tartók, a csomópontokban egyszerú megtámasztással. (4) A külpontosságokból származó nyomatékokat el lehet hanyagolni a húzott övrudak és a rácsrudak tervezése során. Ugyancsak el lehet azokat hanyagolni a kapcsolatok tervezése során, ha a külpontosságok a következó határok között vannak: 0,55 d 0 e 0,25 d 0 (K.1.a) ahol 0,55 h 0 e 0,25 h 0 (K.1.b) e d 0 h 0 a K.4. ábra szerint értelmezett külpontosság; az övrúdszelvény átméróje; az övrúdszelvény magassága a rácsos tartó síkjában. (5) Ha a külpontosságok a (4) bekezdésben adott korlátok között vannak, a külpontosságokból származó nyomatékokat a nyomott övrudak tervezése során kell figyelembe venni. Ebben az esetben a külpontosságból származó nyomatékokat a csomópont két oldalán elhelyezkedó nyomott övrudak között, azok I / L relatív merevségi tényezóje arányában kell szétosztani, ahol L a rúd hálózati hossza a csomópontok között mérve. (6) Ha a külpontosságok a (4) bekezdésben adott korlátokon kívül vannak, a külpontosságokból származó nyomatékokat a kapcsolatok és a nyomott övrudak tervezése során kell figyelembe venni. Ebben az esetben a külpontosságból származó nyomatékokat a csomópontba befutó valamennyi rúd között kell szétosztani, azok I / L relatív merevségi tényezóje arányában. (7) Az övrúdban a nyomatékok hatására fellépó, az övrúd tervezése során számításba vett feszültségeket a K.6 K.9., K.14. és K.16 K.18. táblázatok szerinti, a kapcsolatok tervezése során használt k m, k n és k p tényezók meghatározásakor is figyelembe kell venni. 28