5510x

000585

2021-02-15

Obliczanie sprężyn skrętnych do uwzględnienia w analizie wyboczenia skrętnego dla przekrojów otwartych

Bei offenen Querschnitten erfolgt der Abtrag von Torsionsbelastung vor allem über sekundäre Torsion, da die St. Venantsche Torsionssteifigkeit gegenüber der Wölbsteifigkeit gering ist. Besonders für den Biegedrillknicknachweis sind daher Wölbversteifungen im Querschnitt interessant, da diese die Verdrehung erheblich reduzieren können. Hierfür bieten sich beispielsweise Stirnplatten oder eingeschweißte Steifen und Profile an.

Obliczanie sprężystości skręcającej

Jeżeli przyłożone jest naprężenie skręcające, odpowiada to całkowitemu utwierdzeniu odkształcenia przekroju, na przykład poprzez sztywną płytę czołową. W rzeczywistości jednak to pełne utwierdzenie zwykle nie jest stosowane, ponieważ płyty czołowe nie są nieskończenie sztywne, ale także odkształcalne. Podczas wprowadzania podpór węzłowych, moduły obliczeniowe dla konstrukcji stalowych i aluminiowych pozwalają na bezpośrednie obliczenie sprężystości skręcającej się z przedstawionych poniżej wariantów zgodnie z [1].

Blacha czołowa

Utwierdzenie deplanacji za pomocą płyty czołowej

Siła skręcania płyty czołowej wynika z jej sztywności na skręcanie.

C_{ω} = \frac{1}{3} \cdot G \cdot b \cdot h \cdot t ³

C_ω	sprężyna deplanacyjna
[SCHOOL.NUMBEROFSINGLEUSERLICENCES]	Moduł ścinania
b	szerokość płyty czołowej
H	Wysokość płyty czołowej
t	Grubość płyty czołowej

Sprężyna deplanacyjna do utwierdzenia deplanacji za pomocą płyty czołowej

Profile kanałowe i kątowe

Utwierdzenie deplanacji za pomocą spawanego ceownika

Utwierdzenie deplanacji za pomocą spawanego przekroju kątownika

Ograniczenie odkształceń spowodowane przez grodzie poprzeczne ze względu na sztywność skręcania jest znacznie większe niż przez płyty czołowe i zwisy belki, ze względu na większą sztywność na skręcanie. Usztywnienia w kształcie litery U lub L, zespawane z jednej strony ze środnikiem, tworzą dźwigar skrzynkowy; w przypadku ułożenia dwustronnego powstaje dźwigar skrzynkowy o większych wymiarach.

C_{ω} = G \cdot h_{m} \cdot \frac{4 \cdot A_{m}^{2}}{\sum \frac{l_{i}}{t_{i}}}

C_ω	sprężyna deplanacyjna
[SCHOOL.NUMBEROFSINGLEUSERLICENCES]	Moduł ścinania
h_m	Odległość między płaszczyznami środkowymi półek belki
A_m	Obszar ograniczony linią środkową
l_i	Długość boku
t_i	Grubość płyty

Wypaczenie sprężyste do utwierdzenia w szynie spawanej lub w przekroju kątowym

Słup łączący

Utwierdzenie deplanacji za pomocą słupa łączącego

Utwierdzenie skręcania przez połączony słup wynika ze sztywności przekroju poprzecznego słupa na skręcanie. Warunkiem skuteczności jest rozmieszczenie usztywnień jako przedłużenia pasów w słupie.

Cω = G \cdot I_{T} \cdot h_{m}

C_ω	sprężyna deplanacyjna
[SCHOOL.NUMBEROFSINGLEUSERLICENCES]	Moduł ścinania
I_T	Moment bezwładności przy skręcaniu swobodnym
h_m	Odległość między osiami półek

Sprężyna deplanacyjna do utwierdzenia skrępowanego za pomocą słupa łączącego

Część wspornika

Podparcie skrętne za pomocą wspornika belki

C_{ω} = G \cdot I_{T} \cdot \frac{1}{λ} \cdot \tan h (λ \cdot l_{k})

C_ω	sprężyna deplanacyjna
[SCHOOL.NUMBEROFSINGLEUSERLICENCES]	Moduł ścinania
I_T	Moment bezwładności rozciąganej belki
λ	√ [(G ⋅ I_T )/(E ⋅ I_ω )]
l_k	Zbyt duża długość
I_ω	Nośność rozciągniętej belki na skręcanie

Sprężyna wypaczenia dla utwierdzenia skrętnego za pomocą wspornika belki

Baza informacji

KB 000585 | Obliczanie sprężyn skręcających do uwzględnienia w analizie wyboczenia skrętnego ...

Odnośniki

Oprogramowanie do analizy statyczno -wytrzymałościowej konstrukcji stalowych

Odniesienia

Petersen, C. (1982). Statik und Stabilität der Baukonstruktionen , red.). Wiesbaden: Widokeg.

;