Húzott elemek méretezése SSEDTA Húzott elemek méretezése

Bevezetés A húzott elemek méretezése alapvetően nagyon egyszerű biztosítani kell az igénybevételek viselésére képes keresztmetszeti területet A szükséges terület = Normálerő Folyáshatár Húzott elemeknél a kapcsolatok nagyon fontosak. Sok esetben a kapcsolatok a mértékadóak.

Kapcsolatok Általában egyenletes feszültségeloszlást tételezünk fel A kialakítás ezt kétféleképpen befolyásolja: 2. Bizonyos külpon-tosságok gyakran elkerül-hetetlenek, ami másod-lagos nyomatékokat okoz. Ezeket a problémákat úgy vehetjük figyelembe, hogy a képlékeny tervezési ellenállás számításánál a hasznos területet használjuk a teljes terület helyett. Rugalmas feszültségek Képlékeny feszültségek fy 1. A csavarlyukaknál a keresztmetszeti terület lecsökken, a lyuk körül a feszültségek megnőnek.

Keresztmetszeti ellenállás Hegesztett kapcsolatú elemek Nt.Rd húzási tervezési ellenállása: A a teljes keresztmetszet területe Csavarozott kapcsolatú elemek Nt.Rd húzási tervezési ellenállása a lyukak miatt lecsökken, és az alábbi két érték közül a kisebbik lesz: A 0,9 a kül-pontosság, feszültség-koncentráció, stb. miatti csökkentő tényező. Anet: a hasznos terület fu: a szakító-szilárdság vagy

A hasznos terület számítása A hasznos keresztmetszeti terület: teljes terület – csavarlyukak és más nyílások. Minden egyes kötőelemre: a lyukméret a lyuk teljes területe. Ha a kötőelemek nem eltoltak, bármely, a rúdtengelyre merőleges keresztmetszetből levonandó összterület a lyukak területének maximális összege. Egyik szárukon bekötött szögacélokra, valamint övükkel bekötött T és gerincükkel bekötött U szelvényekre speciális szabályok vonatkoznak.

Eltolt kötőelemek... A levonandó összterület az alábbi két érték közül a nagyobbik: valamely merőleges keresztmetszetben lévő lyukak területe VAGY bármely ferde metszetben vagy cikkcakkvonalban lévő összes lyuk területösszege mínusz s2t/4p a lyukak által alkotott poligon minden egyes ferde szakaszára Lyukátmérő, d Lemezvastagság, t p s 1,2 2 1 B Az 1-1 metszetben: a hasznos terület = Bt - dt A 2-2 metszetben: a hasznos terület = Bt - 2dt + s2t/4p

Egyik szárukon kapcsolt szögacélok Ha az elemek nem szimmetrikusan kapcsolódnak, vagy az elemek maguk nem szimmetrikusak (szögacél, T és U szelvény), a kapcsolat külpontosságát figyelembe kell venni. Olyan szögacélnál, amely egyik szárán egy csavarsorral kapcsolódik, az elemet központosan terheltnek tekinthetjük, de a tervezési ellenállást egy módosított hasznos keresztmetszetel kell meghatározni.

Egyik szárukon kapcsolt szögacélok Rövidebbik szárán bekötött egyenlőtlen szárú szögacélra Anet egy egyenértékű egyen-lő szárú szögacél hasz-nos területeként vehető. Itt: 2 = 0,4 ha p1  2,5 d0 2 = 0,7 ha p1  5,0 d0 3 = 0,5 ha p1  2,5 d0 3 = 0,7 ha p1  5,0 d0 Anet = hasznos terület ( ) - N e d t f u. Rd 2 u M2 = 5 . , g 1 csavar 1 d N A f u. Rd 2 net u M2 = b g 2 csavar e 1 p 3 vagy több csavar N A f u. Rd net u M2 = b g 3 e 1 p

Hegesztett szögacélok Egyenlő szárú Egyenlőtlen szárú Hatékony terület = teljes terület A hosszabbik szár kapcsolódik A külpontosságot egy „egyenértékű" keresztmetszeti területtel kell számításba venni utána pedig központosan terheltnek lehet kezelni az elemet. Egyenlőtlen szárú Az egyenértékű terület egy kisebb szögacél teljes területe l1 A rövidebbik szár kapcsolódik

Használhatóság, korrózió, fáradás A húzott elemek nagyon hatékonyan közvetítik a terheket, tehát viszonylag kicsi a keresztmetszeti területük, és hajlamosak nagy megnyúlást szenvedni a normálerő hatására. Ez okozhat: nagy elmozdulást a szerkezetben, ha a húzott elem a merevítő rendszer része, nagy oldalirányú elmozdulást az önsúly hatására. A könnyű hengerelt szelvények könnyen károsodnak szállítás közben. A tapasztalatok alapján a karcsúságot korlátozni kell. A korlát: 300 elsődleges teherviselő elemeknél, 400 másodlagos teherviselő elemeknél. Korrózió: az anyagveszteség következményei súlyosabbak, mivel a húzott elemekben viszonylag nagy a feszültség.

Összefoglalás A húzott elem teherbírását azzal a feltételezéssel számítjuk, hogy az egész keresztmetszet megfolyik. A húzott elem tervezési ellenállása a teljes keresztmetszet megfolyása és a hasznos keresztmetszet szakadása alapján számítható. Ha duktilis viselkedés szükséges (pl. ciklikus terhelésnél), a teljes keresztmetszet megfolyásának meg kell előznie a hasznos keresztmetszet szakadását. A kapcsolatok külpontosságát figyelembe kell venni. A szögacélok, T és U szelvények központosan terheltnek vehe-tők, ha a hasznos területet csökkentjük a külpontosság miatt. Használhatósági megfontolásokból szükség lehet a karcsúság korlátozására.