Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

2. Előadás Csarnokszerkezetek teherbírásvizsgálatai, elméleti háttér Készült az ERFP-DD2002-HU-B-01 szerződésszámú projekt támogatásával 2/1 - globális.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "2. Előadás Csarnokszerkezetek teherbírásvizsgálatai, elméleti háttér Készült az ERFP-DD2002-HU-B-01 szerződésszámú projekt támogatásával 2/1 - globális."— Előadás másolata:

1 2. Előadás Csarnokszerkezetek teherbírásvizsgálatai, elméleti háttér Készült az ERFP-DD2002-HU-B-01 szerződésszámú projekt támogatásával 2/1 - globális analízis és követelményei: rugalmas és képlékeny vizsgálatok - szerkezeti elemek, keresztmetszetek teherbírás-vizsgálata - kísérleti vizsgálatok eredményei

2 Készült az ERFP-DD2002-HU-B-01 szerződésszámú projekt támogatásával 2/2

3 Rugalmas analízis ↔ Változó keresztmetszetű tartó Változó keresztmetszetű tartó Változó keresztmetszetű tartó kialakítási lehetőségei: geometriai méretei: Profil W el,y [cm 3 ] max w el,y (változó magasság) [cm 3 ] max h [cm] IPE , HE 400B2884, Készült az ERFP-DD2002-HU-B-01 szerződésszámú projekt támogatásával 2/3

4 Rugalmas analízis ↔ változó keresztmetszetű keretek kialakítási lehetőségei Készült az ERFP-DD2002-HU-B-01 szerződésszámú projekt támogatásával 2/4

5 Rugalmas analízis: PEB-System [Stahlban 1996] (Pre-Engineering Building-System) I.Acél anyag választék: - hengerelt lemezek - hidegen alakított szelvénye II.Gyártási folyamat: - hegesztett I szelvények - hidegen alakított rúdszelvények - hullámlemezek III.Tervezési folyamat: - „egységesített” szerkezeti megoldások - komplex vizsgálatok Készült az ERFP-DD2002-HU-B-01 szerződésszámú projekt támogatásával 2/5

6 Rugalmas analízis [Bojtár – Gáspár (2004)] (a)Szerkezet és terhelés(b) Erő módszer(c) Elmozdulás módszer Befogott keretek ferde keretgerendával [Kleinlogel, 1930] Befogott keretek megoszló terheléssel Készült az ERFP-DD2002-HU-B-01 szerződésszámú projekt támogatásával 2/6

7 Rugalmas analízis: Változó keresztmetszetű keretek: [Lee – Ketter – Hsu, 1981] Készült az ERFP-DD2002-HU-B-01 szerződésszámú projekt támogatásával 2/7

8 Készült az ERFP-DD2002-HU-B-01 szerződésszámú projekt támogatásával 2/8

9 Készült az ERFP-DD2002-HU-B-01 szerződésszámú projekt támogatásával 2/9

10 Készült az ERFP-DD2002-HU-B-01 szerződésszámú projekt támogatásával 2/10

11 Képlékeny analízis: Mechanizmus feltétel Kinematikai módszer Egyensúlyi feltétel Statikai módszer Képlékeny nyomaték feltétel Statikai módszer: Készült az ERFP-DD2002-HU-B-01 szerződésszámú projekt támogatásával 2/11

12 Készült az ERFP-DD2002-HU-B-01 szerződésszámú projekt támogatásával 2/12

13 Készült az ERFP-DD2002-HU-B-01 szerződésszámú projekt támogatásával 2/13

14 Készült az ERFP-DD2002-HU-B-01 szerződésszámú projekt támogatásával 2/14

15 Független mechanizmusok száma: k=m-n m – a lehetséges képlékeny csuklók száma n – a statikai határozatlanság száma Mechanizmusok lehetséges kombinációi: Készült az ERFP-DD2002-HU-B-01 szerződésszámú projekt támogatásával 2/15

16 Képlékeny analízis Példa: Befogott keret ferde keretgerendával Készült az ERFP-DD2002-HU-B-01 szerződésszámú projekt támogatásával 2/16

17 Képlékeny analízis Példa: Csuklós keret ferde keretgerendával KeresztmetszetAA1A1 BB1B1 B2B2 B3B3 CD3D3 D2D2 D1D1 DE1E1 E Törzstartó nyomatéki ábra Reakció dinárok nyomatéki ábrája ,3-90, ,3-52, ,7-17,3-65,32,70 Nyomatéki ábra 0-33,3-42, ,3-49, ,7-5,32153,338,70 Tönkremenetel feltételi egyenletei A:96-(M+12V+12H)=0 B2:12-(M+6V+2H)=-Mpl D:48-(M-12V+4H)=Mpl E:0-(M-12V+12H)=0 Megoldás: Mpl=53,3 M=40 12V=48 12H=8 Készült az ERFP-DD2002-HU-B-01 szerződésszámú projekt támogatásával 2/17

18 Készült az ERFP-DD2002-HU-B-01 szerződésszámú projekt támogatásával 2/18

19 Képlékeny analízis: Előtervezés 2/16 Rugalmas és képlékeny analízis Egyszerűsített eljárás keret szerkezeti rúdjainak tervezésére [Owens, Knowles, 1992] Készült az ERFP-DD2002-HU-B-01 szerződésszámú projekt támogatásával 2/19

20 Szerkezeti elemek, keresztmetszetek teherbírásvizsgálata Rúdtengelyekre vonatkozó szabályok [prEN :2002; 1.7] Készült az ERFP-DD2002-HU-B-01 szerződésszámú projekt támogatásával 2/20

21 Keresztmetszetek osztályozása Nyomaték-elfordulási görbék [Halász, Iványi, 2001] Készült az ERFP-DD2002-HU-B-01 szerződésszámú projekt támogatásával 2/21

22 Maximális szélesség-vastagság arányok Készült az ERFP-DD2002-HU-B-01 szerződésszámú projekt támogatásával 2/22

23 4.osztályú keresztmetszetek hatékony (effektív) keresztmetszeti jellemzői [prEN :2003; 4.4] Készült az ERFP-DD2002-HU-B-01 szerződésszámú projekt támogatásával 2/23

24 Keresztmetszetek ellenállása [prEN :2002; 6.2] Húzás [prEN :2002; 6.2.3] A húzóerő N Ed tervezési értékének minden keresztmetszetben teljesítenie kell a következő feltételt: ahol N t,Rd a keresztmetszet húzási ellenállásának tervezési értéke, amely a következő két érték közül a kisebb: (a)a teljes keresztmetszet képlékeny tervezési értéke N pl,Rd = A f y /  M1 (b)a kapcsolóelemek furatainál a hasznos szelvény tervezési ellenállása N u,Rd = 0,9 A net f u /  M2 Nyomás [prEN :2002; 6.2.4] A nyomóerő N Ed tervezési értékének minden keresztmetszetben teljesítenie kell a következő feltételt: ahol N c,Rd a keresztmetszet nyomási ellenállásának tervezési értéke: N c,Rd = A f y /  M1 (1., 2. vagy 3. keresztmetszeti osztály esetén) N c,Rd = A eff f y /  M1 (4. keresztmetszeti osztály esetén) Készült az ERFP-DD2002-HU-B-01 szerződésszámú projekt támogatásával 2/24

25 Hajlító nyomaték [prEN :2002; 6.2.5] A hajlító nyomaték M Ed tervezési értékének minden keresztmetszetben teljesítenie kell a következő feltételt: ahol M c,Rd a keresztmetszet hajlítási ellenállásának tervezési értéke: M c,Rd = W pl f y / g M1 (1. vagy 2. keresztmetszeti osztály esetén) M c,Rd = W el,min f y / g M1 (3. keresztmetszeti osztály esetén) M c,Rd = W eff,min f y / g M1 (4. keresztmetszeti osztály esetén) ahol W el, min és W eff,min a maximális rugalmas feszültséget adó pontra vonatkozó keresztmetszeti tényezők. Húzott övben levő lyukakat nem kell számításba venni, ha a húzott övre teljesül: ahol A f a húzott öv területe. Nyírás [prEN :2002; 6.2.6] A nyíróerő V Ed tervezési értékének minden keresztmetszetben teljesítenie kell a következő feltételt: ahol V c,Rd a keresztmetszet nyírási ellenállásának tervezési értéke: (I) képlékeny méretezés esetén: Készült az ERFP-DD2002-HU-B-01 szerződésszámú projekt támogatásával 2/25

26 ahol Av a nyírt keresztmetszeti terület: (a) hengerelt I és H szelvények, gerinccel párhuzamos erő esetén: A – 2btf + (tw + 2r)tf, de nem kisebb, mint h· hw · tw (b) hengerelt U szelvények, gerinccel párhuzamos erő esetén: A – 2btf + (tw + r)tf (c) hengerelt T szelvények, gerinccel párhuzamos erő esetén: 0,9(A – btf) (d) hegesztett I, H és zárt szelvények, gerinccel párhuzamos erő esetén: hS(hw · tw) (e) hegesztett I, H és zárt szelvények, övvel párhuzamos erő esetén: A-S(hw · tw) (f) állandó falvastagságú hengerelt zárt szelvények: magassággal párhuzamos erő eseténAh/(b+h) szélességgel párhuzamos erő eseténAb/(b+h) (g) állandó falvastagságú kör alakú szelvények: 2A/p ahol: Aa keresztmetszet területe ba teljes szélesség ha teljes magasság hwa gerincmagasság ra hengerlési sugár tfaz öv vastagsága twa gerinc vastagsága (min) hlásd [prEN :2003] vagy 1,0. Készült az ERFP-DD2002-HU-B-01 szerződésszámú projekt támogatásával 2/26

27 ahol V Ed a nyíróerő tervezési értéke Sa vizsgált pont feletti terület elsőrendű nyomatéka Ia teljes keresztmetszet másodrendű nyomatéka ta lemezvastagság a vizsgált pontnál. ugyanakkor alkalmazva prEN nek a nyírási horpadásra vonatkozó feltételét I és H szelvények esetén, ha a nyíróerő párhuzamos a gerinclemez középvonalával, a nyírófeszültség így is számítható:, ha ahol A f az öv területe, A w = h w t w a gerinc területe Emellett merevítés nélküli gerinc nyírási horpadási ellenállását is ellenőrizni kell a prEN szerint, ha.(II) rugalmas méretezés esetén V c,Rd -t abból a kritériumból határozzuk meg, hogy a kritikus pontban Készült az ERFP-DD2002-HU-B-01 szerződésszámú projekt támogatásával 2/27

28 Csavarás [prEN :2002; 6.2.7] Csavarással terhelt rudak esetében, amennyiben a torzítási deformációk hatása elhanyagolható, a T Ed csavaró nyomaték tervezési értékének minden keresztmetszetben teljesítenie kell a következő feltételt: A teljes belső csavaró nyomaték a különböző keresztmetszetekben két részből tevődik össze: T Ed = T t,Ed + T w,Ed aholT t,Ed St.Venant csavarás; T w,Ed gátolt csavarás. A T Ed meghatározható rugalmas analízis segítségével a keresztmetszetek keresztmetszeti jellemzői, a megtámasztási viszonyok és a hatások eloszlásának figyelembevételével. A következő feszültségek számítandók a csavarásból: –  t,Ed nyírófeszültségek a T t,Ed St.Venant csavarásból –  w,Ed normálfeszültségek a B Ed kettős nyomatékból és  w,Ed nyírófeszültségek a T w,Ed gátolt csavarásból. Rugalmas méretezés esetén a folyási feltételt kell ellenőrizni. Képlékeny méretezés esetén a keresztmetszet képlékeny nyomatéki ellenállását csak a B Ed –ből kell vizsgálni. B Ed rugalmas analízissel határozható meg. Zárt szelvények esetén a gátolt csavarási rész hatása elhanyagolható, nyitott keresztmetszetek esetén, pl. T vagy H, feltételezhető, hogy a St.Venant csavarási rész hatása elhanyagolható. Nyíróerőkkel és csavaró nyomatékkal terhelt 1. és 2. keresztmetszeti osztály esetén a képlékeny nyírási feszültséget korlátozni kell a V pl,TEd,Rd nyírási és csavarási keresztmetszeti ellenállás figyelembevételével: Készült az ERFP-DD2002-HU-B-01 szerződésszámú projekt támogatásával 2/28

29 Készült az ERFP-DD2002-HU-B-01 szerződésszámú projekt támogatásával 2/29

30 Szerkezeti rudak stabilitási ellenállása Készült az ERFP-DD2002-HU-B-01 szerződésszámú projekt támogatásával 2/30

31 Készült az ERFP-DD2002-HU-B-01 szerződésszámú projekt támogatásával 2/31

32 Készült az ERFP-DD2002-HU-B-01 szerződésszámú projekt támogatásával 2/32

33 Különböző megtámasztású, keresztmetszetű, terhelésű rudak kihajlási hosszai Készült az ERFP-DD2002-HU-B-01 szerződésszámú projekt támogatásával 2/33

34 Készült az ERFP-DD2002-HU-B-01 szerződésszámú projekt támogatásával 2/34

35 Készült az ERFP-DD2002-HU-B-01 szerződésszámú projekt támogatásával 2/35

36 Készült az ERFP-DD2002-HU-B-01 szerződésszámú projekt támogatásával 2/36

37 Készült az ERFP-DD2002-HU-B-01 szerződésszámú projekt támogatásával 2/37

38 Készült az ERFP-DD2002-HU-B-01 szerződésszámú projekt támogatásával 2/38

39 Készült az ERFP-DD2002-HU-B-01 szerződésszámú projekt támogatásával 2/39

40 Kísérleti vizsgálatok eredményei Készült az ERFP-DD2002-HU-B-01 szerződésszámú projekt támogatásával 2/40

41 Készült az ERFP-DD2002-HU-B-01 szerződésszámú projekt támogatásával 2/41

42 Készült az ERFP-DD2002-HU-B-01 szerződésszámú projekt támogatásával 2/42

43 Készült az ERFP-DD2002-HU-B-01 szerződésszámú projekt támogatásával 2/43


Letölteni ppt "2. Előadás Csarnokszerkezetek teherbírásvizsgálatai, elméleti háttér Készült az ERFP-DD2002-HU-B-01 szerződésszámú projekt támogatásával 2/1 - globális."

Hasonló előadás


Google Hirdetések