Magasépítési acélszerkezetek

Hasonló dokumentumok
Magasépítési acélszerkezetek

Hajlított elemek kifordulása. Stabilitásvesztési módok

Lindab DimRoof v. 3.3 Szoftver bemutató

Minden jog fenntartv TERVEZÉSI ÚTMUTATÓ TRAPÉZLEMEZEKHEZ. Metál-Sheet Kft. Minden jog fenntartva!

Metál-Sheet Kft Debrecen, Csereerdő u. 10.

Tervezési útmutató C és Z szelvényekhez

Gyakorlat 03 Keresztmetszetek II.

Gyakorlat 04 Keresztmetszetek III.

TERVEZÉSI ÚTMUTATÓ METAL-SHEET TRAPÉZLEMEZEKHEZ

Öszvér gerendák kifordulása. Használhatósági határállapotok; nyírt kapcsolatok méretezése 1. mintapélda gerenda HHÁ

LINDAB LTP150 TRAPÉZLEMEZ STATIKAI MÉRETEZÉSE TERVEZÉSI ÚTMUTATÓ

Hegesztett gerinclemezes tartók

Fa- és Acélszerkezetek I. 7. Előadás Kapcsolatok I. Csavarozott kapcsolatok. Dr. Szalai József Főiskolai adjunktus

TERVEZÉSI ÚTMUTATÓ C ÉS Z SZELVÉNYEKHEZ

Lindab Z/C gerendák statikai méretezése tűzteher esetén

5. TÖBBTÁMASZÚ ÖSZVÉRGERENDÁK RUGALMAS ANALÍZISE

TERVEZÉSI ÚTMUTATÓ TRAPÉZLEMEZEKHEZ

Tartószerkezetek IV. 2014/2015 I. félév. Előadás / szeptember 12., péntek, , B-1 terem

Öszvér gerendák kifordulása. Használhatósági határállapotok; nyírt kapcsolatok méretezése 1. mintapélda gerenda HHÁ

Fa- és Acélszerkezetek I. 1. Előadás Bevezetés. Dr. Szalai József Főiskolai adjunktus

Öszvér oszlopok kialakítása, THÁ, nyírt kapcsolatok, erőbevezetés környezete. 2. mintapélda - oszlop méretezése.

DEBRECENI EGYETEM, MŰSZAKI KAR, ÉPÍTŐMÉRNÖKI TANSZÉK. Acélszerkezetek II. IV. Előadás

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

Dr. Szabó Bertalan. Hajlított, nyírt öszvértartók tervezése az Eurocode-dal összhangban

ACÉLSZERKEZETEK I. LEHÓCZKI Bettina. Debreceni Egyetem Műszaki Kar, Építőmérnöki Tanszék. [1]

CONSTEEL 8 ÚJDONSÁGOK

A részletekért keressen bennünket. Az összehasonlító elemzés az ArcelorMittal standard TR 160/250 és TR 160/250 HL profilokra készült.

Teherfelvétel. Húzott rudak számítása. 2. gyakorlat

Tartószerkezet-rekonstrukciós Szakmérnöki Képzés

A= a keresztmetszeti felület cm 2 ɣ = biztonsági tényező

Lindab vékonyfalú acél szelvények méretezése DimRoof programmal

Öszvér oszlopok kialakítása, THÁ, nyírt kapcsolatok, erőbevezetés környezete. 2. mintapélda - oszlop méretezése.

KRITIKUS KÉRDÉS: ACÉL ELEMEK

LINDAB TRAPÉZLEMEZEK STATIKAI MÉRETEZÉSE TERVEZÉSI ÚTMUTATÓ

TERVEZÉSI ÚTMUTATÓ METAL-SHEET KFT. TRAPÉZLEMEZEKHEZ

ANSYS alkalmazások a BME Hidak és Szerkezetek Tanszékén. Hidak és Szerkezetek Tanszéke

EC4 számítási alapok,

TARTÓ(SZERKEZETE)K. 8. Tartószerkezetek tervezésének különleges kérdései (állékonyság, dilatáció, merevítés) TERVEZÉSE II.

SZERKEZETI MŰSZAKI LEÍRÁS + STATIKAI SZÁMÍTÁS

A.3. Acélszerkezetek tervezése az Eurocode szabványsorozat szerint

Lindab poliészter bevilágítócsík Műszaki adatlap

Szerkezeti elemek globális stabilitási ellenállása

TARTÓSZERKEZETEK II. NGB_se004_02 Vasbetonszerkezetek

DEBRECENI EGYETEM, MŰSZAKI KAR, ÉPÍTŐMÉRNÖKI TANSZÉK. Acélszerkezetek II. VI. Előadás. Rácsos tartók hegesztett kapcsolatai.

Lindab polikarbonát bevilágítócsík Műszaki adatlap

Használhatósági határállapotok. Alakváltozások ellenőrzése

Acélszerkezetek II. 1. előadás Keresztmetszetek osztályozása, 4. osztályú keresztmetszet, oldalirányban megtámasztott gerendák.

Építőmérnöki alapismeretek

Acélszerkezetek. 3. előadás

Erőtani számítás Szombathely Markusovszky utcai Gyöngyös-patak hídjának ellenőrzéséhez

Tartószerkezetek előadás

TARTALOMJEGYZÉK. 1. KIINDULÁSI ADATOK Geometria Anyagminőségek ALKALMAZOTT SZABVÁNYOK 6.

Korrodált acélszerkezetek vizsgálata

Tartószerkezetek előadás

Végeselemes analízisen alapuló méretezési elvek az Eurocode 3 alapján. Dr. Dunai László egyetemi tanár BME, Hidak és Szerkezetek Tanszéke

Kizárólag oktatási célra használható fel!

Schöck Isokorb T K típus

Használható segédeszköz: - szöveges adatok tárolására és megjelenítésére nem alkalmas számológép; - körző; - vonalzók.

Nyírt csavarkapcsolat Mintaszámítás

Előadás / február 25. (szerda) 9 50 B-2 terem. Nyomatékbíró kapcsolatok

Vasbeton tartók méretezése hajlításra

LINDAB Floor könnyűszerkezetes födém-rendszer Tervezési útmutató teherbírási táblázatok

1. Határozzuk meg az alábbi tartó vasalását, majd ellenőrizzük a tartót használhatósági határállapotokra!

Acélszerkezetek I. Gyakorlati óravázlat. BMEEOHSSI03 és BMEEOHSAT17. Jakab Gábor

Alumínium szerkezetek tervezése 4. előadás Hegesztett alumínium szerkezetek méretezése az Eurocode 9 szerint Számpéldák.

TARTÓSZERKEZETEK II. NGB_se004_02 Vasbetonszerkezetek

- Elemezze a mellékelt szerkezetet, készítse el a háromcsuklós fa fedélszék igénybevételi ábráit, ismertesse a rácsostartó rúdelemeinek szilárdsági

Tartalom C O N S T E E L 1 3 Ú J D O N S Á G O K

Szerkezeti kialakítások

UTÓFESZÍTETT SZERKEZETEK TERVEZÉSI MÓDSZEREI

Fa- és Acélszerkezetek I. 11. Előadás Faszerkezetek II. Dr. Szalai József Főiskolai adjunktus

Leggyakoribb fa rácsos tartó kialakítások

CONSTEEL 7 ÚJDONSÁGOK

8. ELŐADÁS E 08 TARTÓSZERKEZETEK III. SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM. Az ábrák forrása:

Tartószerkezetek tervezése tűzhatásra - az Eurocode szerint

Dr. RADNAY László PhD. Főiskolai Docens Debreceni Egyetem Műszaki Kar Építőmérnöki Tanszék

Schöck Isokorb D típus

MELEGEN HENGERELT ACÉLGERENDÁK KIFORDULÁS VIZSGÁLATA LATERAL TORSIONAL BUCKLING OF HOT ROLLED STEEL BEAMS

Építészeti tartószerkezetek II.

MEREVÍTETLEN ÉS MEREVÍTETT LEMEZEK STABILITÁSVIZSGÁLATA DUNA-HIDAKON

A fogadószerkezet egyszerûsége, a gyors és könnyû szerelhetôség a költségek csökkenését garantálja.

Schöck Isokorb K. Schöck Isokorb K

Mikrocölöp alapozás ellenőrzése

K - K. 6. fejezet: Vasbeton gerenda vizsgálata Határnyomatéki ábra előállítása, vaselhagyás tervezése. A határnyíróerő ábra előállítása.

Cölöpcsoport elmozdulásai és méretezése

A BP. XIV. ker., KOLOSVÁRY út 48. sz. ALATT (hrsz. 1956/23) ÉPÜLŐ RAKTÁRÉPÜLET FÖDÉMSZERKEZETÉNEK STATIKAI SZÁMÍTÁSA

Csarnokszerkezet térbeli (3D-s) modellezése

- Elemezze a mellékelt szerkezetet, készítse el a háromcsuklós fa fedélszék igénybevételi ábráit, ismertesse a rácsostartó rúdelemeinek szilárdsági

Tartószerkezetek modellezése

Határfeszültségek alapanyag: σ H = 200 N/mm 2, σ ph = 350 N/mm 2 ; szegecs: τ H = 160 N/mm 2, σ ph = 350 N/mm 2. Egy szegecs teherbírása:

Innovatív acél- és öszvérszerkezetek Dunai László

Nagyszilárdságú acélhidak Innovatív méretezési eljárások fejlesztése

1. Könnyűszerkezetes Ruukki szelemenek. Tartalom. Z C Szigma Kalap A keresztmetszeti méreteket lásd az 1.6 fejezetben.

Acél trapézlemez gerincű öszvér és hibrid tartók vizsgálata, méretezési háttér fejlesztése

ELLENŐRZŐ ERŐTANI SZÁMÍTÁS

TERVEZÉSI FELADAT (mintapélda) Kéttámaszú, konzolos tartó nyomatéki és nyírási vasalásának. meghatározása és vasalási tervének elkészítése

ÜVEGEZETT FELVONÓ AKNABURKOLATOK MÉRETEZÉSE

lindab velünk egyszerű az építés Lindab Construline Lindab Z-C-U profilok Műszaki információ

LAPOSTETŐK TŰZÁLLÓSÁGI KÉRDÉSEI A KORSZERŰSÍTETT ÉRTÉKELÉS SZEMPONTJÁBÓL

Tervezés földrengés hatásra II.

Átírás:

BME Hidak és Szerkezetek Tanszéke Magasépítési acélszerkezetek Trapézlemez és szelemen méretezése Gyakorlati vázlat 2007.03.05. Készitette: Dr. Dunai László Seres Noémi

Tartalom 1. Bevezetés 1.1. Vékonyfalú szelvények 3. 1.2. Alapanyag 4. 1.3. Korrózióvédelem. 4. 1.4. Gyártás. 4. 1.5. Szerkezeti viselkedés jellemzői... 4. 2. Szerkezeti kialakítás 2.1. Trapézlemez. 5. 2.2. Szelemen.. 6. 3. Statikai analízis 3.1. Terhek... 7. 3.2. Statikai modell.. 8. 3.3. Analízis 8. 4. Méretezés 4.1. Teherbírási határállapot (ULS) 8. 4.2. Használhatósági határállapot (SLS). 9. 5. Gyakorlati feladat 5.1. Trapézlemez. 9. 5.2. Szelemen.. 10. 5.3. Dokumentálás.. 11. 2

1. Bevezetés 1.1. Vékonyfalú szelvények (vastagság 0,5 3,5 mm) - Profil: lemezből, hajlítással. Magassági mérete 50 400 mm lehet, használatos profil magasságok 100 300 mm közé esnek. o 1. generáció: kis horpadási szilárdság o 2. generáció: merevített perem o 3. generáció: behengerelt bordák - Lemez: magassági mérete merevítetlen profillemez esetén 20 70 mm (alk.: 35 50 mm), míg merevített profillemez esetén 70 200 mm lehet. Egy merevítés esetén a maximális magasság 110 mm, két merevítés esetén 200 mm. - Tálca Szinusz hullámú lemez Profillemez Merevített profillemez - Méretek Merevítetlen tálca Merevített tálca t = 0,8 3,5 mm t = 0,5 1 mm t = 0,5 2 mm 3

1.2. Alapanyag - Hidegen/melegen hengerelt, horganyzott acél fy= 250 280 320 350 N/mm 2 - Nagyszilárdságú acél fy= 350 420 460 500 550 N/mm 2 fu/fy > 1,1 Megjegyzés: A hideg hajlítás növeli a szilárdságot, de csökkenti a duktilitást! 1.3. Korrózióvédelem A korrózióvédelemnek kiemelt szerepe van a vékonyfalú szelvények esetén. A korrózióvédelem két komponensből áll, a horganyrétegből, és a bevonatból. A horganyréteg felhordása az alakítás előtt történik. - Zn: ~275 350 450 g/m 2 - Zn Al: ~150 200 g/m 2 1.4. Gyártás Követelmény: alakpontosság, a korrózióvédlem nem károsodhat - Élhajlítás: - Hideg hengerlés: Megfelelő sugárral kialakított élek Nem termelékeny Max. 6 m hossz Több hengersoron keresztül (a szelvény bonyolultságától függően) Nagy termelékenység (100 m/perc teljesítmény) 1.5. Szerkezeti viselkedés jellemzői Szerkezeti kialakítás Szerkezeti viselkedés Méretezés Nagy b/t arány 1 Lemezhorpadás (+shear lag +flange curling) Merevítetlen vagy Nem alaktartó részlegesen merevített stabilitásvesztés elemek 2 Szimmetria 1x, 0x 3 Vastagság Imperfekciók 4 Hidegalakítás 5 Kapcsolatok 6 (új típusú) +vastagság+korrózió Térbeli elcsavarodó kihajlás/ kifordulás Imperfekció érzékenység, vastagság változás hatása, inhomogén keresztmetszet Új tönkremeneteli módok Effektív keresztmetszet (posztkritikus + szilárdsági) Effektív keresztmetszet + merevítő kihajlása Effektív keresztmetszet + globális stabilitás Vastagság tervezési változó (statisztikai elemzés karakterisztikus érték) Átlagos folyáshatár Kísérletek szerepe, új méretezési formulák 4

1 nyomott lemez esetén nagy b/t arány 4. keresztmetszeti osztályú szelvény 2 részlegesen merevített lemezek: a rugók merevsége alapján stabilitásvizsgálat végezhető. Lemezhorpadás Torzulási horpadás Lemezborda kihajlása 3 Az 1x vagy 0x szimmetrikus (2x szimmetrikus ebben az esetben nem lehet) szelvény csavarási merevsége kicsi elcsavarodó stabilitásvesztési jelenségek 4 Az imperfekciók nagyságrendje más, mint a melegen hengerelt profiloknál. 5 A hideg alakítás hatására felkeményedés következik be a hajlítás helyén. Tehát a sarkokban a folyáshatár más lesz, mint a sarkok közötti szakaszokon. Ennek következménye, hogy a szelvény inhomogénné válik a méretezési jellemző szempontjából. 6 Extrém vékony elemekről lévén szó, nem lehet klasszikus kapcsolóelemeket figyelembe venni. A horganyzás miatt a vékonyfalú profilokat nem lehet hegeszteni. Az illesztés kisebb átmérőjű, önfúró/önmetsző csavarokkal végezhető el, melyek beviszik a horganyréteget a furat belsejébe (lokális korrózióvédelem). 2. Szerkezeti kialakítás 2.1. Trapézlemez - Gyártási, szállítási hossz statikai váz A gyártási hosszt a lemezköteg hossza határozza meg, gyakorlatilag nem limitált. A szállítási hossz viszont < 15 m, ami tipikusan egy fél nyeregtető hossznak feleltethető meg. - Szerkezeti rendszer: Szelemen + trapézlemez (~20 70mm): a szelemen a másodlagos teherviselő elem, a trapézlemez 20 70 mm magasságú, első generációs profillemez Szelemen nélküli (magasprofil ~110 200mm) - Erősítés: Vastagság Részleges átfedés Teljes átfedés (több lemez, akár 3 4 egymáson) 5

- Megtámasztás, felfekvés, leerősítés méretezés (koncentrált erő!) Horpadás, beroppanás Kigombolódás, menet kihúzódás (lemez síkjába eső merevítő hatás (membránhatás) stressed skin design) 2.2. Szelemen - Gyártási, szállítási hossz statikai váz szerkezeti rendszer Kéttámaszú Többtámaszú Gerber tartó (csuklós) - Toldás (a folytonossághoz nyomatékbíró kapcsolat kell!) Átfedéses toldás Összecsúsztatható profilokkal Toldóelemes toldás - Erősítés: o Támasz környezet o Szélső mező Vastagság t 1 > t 2 t 2 t 2 t 2 6

Betolható erősítő elem: t 2 t 1 t 1 t 1 t 1 - Megtámasztás: függőleges erőbevezetés Erő átadása nyírással a gerincben (nyírás vizsgálat) Koncentrált erő bevezetése a gerincbe (beroppanási vizsgálat) oldalirányú A trapézlemez megtámasztja a két övet (keresztmetszet vizsgálat) 3. Statikai analízis Az alsó öv megtámasztatlan vagy részlegesen megtámasztott (kifordulás vizsgálat) 3.1. Terhek gravitációs szélszívás statikai modell, méretezési eljárás - Redukálás: állandó (g) hó (g s ) szél (g w ) 7

- Analízis + méretezés: állandó g cosα hó g s cos 2 α szél g w + tetősíkba eső komponens Nyeregtető önlehorgonyzás 3.2. Statikai modell (tetősíkra merőleges). Félnyeregteő merevítő rendszer - Szerkezeti rendszer változó hajlítási merevségű gerendamodell erősítés miatt effektív keresztmetszet: változó nyomaték változó előjel I + - eff, I eff teherbírási és használhatósági határállapot 3.3. Analízis 4. Méretezés Rugalmas Rugalmas + félmerev kapcsolat Félmerev kapcsolat 4.1. Teherbírási határállapot (ULS) - (M) hajlítás keresztmetszeti ellenállás: szilárdsági és lokális stabilitás M + - Rd, M Rd szerkezeti elem ellenállás: lokáis és globális stabilitás M LT,Rd nem alaktartó kifordulás 8

- (F) koncentrált erő gerinc beroppanás F Rd = f{b, t, Θ, r, merevítés, fy, pozíció (vég v. közbenső)} - (V) nyíróerő Gerinc beroppanásra ellenőrzendő helyek Nyírásra mértékadó hely V Rd = f (b w, t, Θ, f y, merevítés) Kölcsönhatások: M F M - V 4.2. Használhatósági határállapot (SLS) - Lehajlás e max <= e h (L/200) korlát felvétete! modell, értelmezés - Lemez járhatóság 5. Gyakorlati feladat 5.1. Trapézlemez Az alkalmazott trapézlemez Lindab LTP20 vagy LTP45, a vastagsága t = 0,5 0,6 mm. A lemez támaszköze tipikusan LTP20 esetén 1,0 1,6 m; LTP45 esetén 1,5 2,8 m. A statikai vázat folytatólagos többtámaszú tartóként kell fölvenni (egy lemez fedjen le egy fél tetőt), és a konzolokat nem szükséges figyelembe venni. 9

Statikai váz - Terhek o Nyomó jellegű teher közbenső sáv (C pe,1 = +0,2; Θ = 0 ) g ny [kn/m 2 ] = állandó + hó (+ szél kis α esetén elhanyagolható) állandó teher = trapézlemez súlya o Szívó jellegű teher (Θ = 90 ) g szi = állandó + szél - Méretezés o ULS: γ g * g + γ q * g s (+ ψ* γ q *g w ) (nyomó jellegű tehernél γ g = 1,35; szívó jellegű tehernél γ g = 1,0) o SLS: 1,0 * g + 1,0 * g s (+ ψ* 1,0*g w ) 5.2. Szelemen Az alkalmazott szelemen Lindab Z150 200 250/ t = 1,0 1,5 2,0 2,5 mm. Átfedéses rendszert feltételezünk úgy, hogy a modell a teljes épülethosszra vonatkozzon. Az átfedések mértéke 10%. A szélső terhelési mező szélességét a közbenső terhelési mező szélességével azonos nagyságúra vesszük fel. 10

- Terhek o Nyomó jellegű teher közbenső sáv (C pe,1 = +0,2; Θ = 0 ) q ny [kn/m] = állandó + hó + szél állandó teher = külső és belső trapézlemez, hőszigetelés és szelemen súlya o Szívó jellegű teher (Θ = 0, Θ = 90 ) q szi = állandó + szél - Méretezés o ULS: γ g * g + γ q * q (nyomó jellegű tehernél γ g = 1,35; szívó jellegű tehernél γ g = 1,0) o SLS: 1,0 * g + 1,0 * q Optimálást a nyomóteherre kell elvégezni, az ellenőrzést pedig a szélteherre. 5.3. Dokumentálás (beadandó feladatrészek) - Szerkezeti kialakítás, sávok definiálása, mértékadó sávok kiválasztása (lásd pl. az alábbi ábrán) - Teher kialakítás, számítás (ULS, SLS) - Magyarázó ábra (szelemen és trapézlemez helye, C pe k) - Az eredményt a DimRoof program dokumentálja Relatív kihasználtság kell Abszolút kihasználtság és kapcsolat nem kell 11