Plieninės kolonos bearing end-plate splice skaičiavimo rezultatai
Šis modelis skirtas bearing tipo galinių plokščių sudurtinei jungčiai tarp vienodų I/H formos plieninių kolonų. Vertinamas neto tempimo atsiradimas, galinės plokštės ir varžtų poros tempimo laikomoji galia, suvirinimo laikomoji galia, minimali 25% gniuždomosios jėgos perdavimo sąlyga, tying force bei atskira kirpimo patikra.
Simboliai: MEd - projektinis momentas, NEd - projektinė ašinė jėga, NEd,G - pastovioji gniuždomoji jėga, VEd - projektinis kirpimas, NEd,u - tying force, zT - atstumas iki tempiamos varžtų eilės, zC - atstumas iki gniuždomos zonos rezultanto, hl - vidinis svirties petys.
Pastabos:
- Kai kurios geometrijos reikšmės yra mažesnės už supaprastintam modeliui taikytas minimalias sąlygas.
| Patikra |
Veikianti apkrova / atspara |
Išvada |
| Neto tempimas nuo MEd ir NEd,G |
71.28 / 282.24 = 0.253 |
TENKINA |
| Minimali 25% perdavimo sąlyga |
37.5 / 282.24 = 0.133 |
TENKINA |
| Tying force plokštei ir varžtams |
37.5 / 282.24 = 0.133 |
TENKINA |
| Tying force suvirinimui |
75 / 1722.98 = 0.044 |
TENKINA |
| Kirpimas |
35 / 376.32 = 0.093 |
TENKINA |
Galutinis rezultatas:
bent viena sąlyga netenkinama arba geometrija neatitinka minimalių ribų. Reikia keisti geometriją, varžtus, plokštę arba apkrovas.
Pagrindinė tempimo laikomoji galia nustatoma kaip mažiausia iš penkių kandidatų: varžtų poros tempimo, galinės plokštės lenkimo, bruto takumo, neto plyšimo ir supaprastinto blokinio išplėšimo. Šiame skaičiavime ją valdo Varžtų poros tempimas.
Formulės ir paaiškinimai
Tempimo kriterijui pirmiausia tikrinama, ar momentas sukelia neto tempimą virš gniuždomosios pastoviųjų apkrovų dalies. Jei taip, skaičiuojama tempiama jėga varžtų eilėje ir lyginama su plokštės, varžtų ir suvirinimo laikomąja galia.
$$M_{Ed,lim}=N_{Ed,G} · h / 2=100 · 254.1 / 2=12.71\,kNm$$
$$N_{Ed,T}=(M_{Ed} - N_{Ed,G} · z_{C})/h_{l}=(25000 - 100 · 119.95)/182.45=71.28\,kN$$
Varžtų poros tempimo laikomoji galia nustatoma pagal EN 1993-1-8 varžto tempimo išraišką, o galinės plokštės lenkimo laikomoji galia - pagal supaprastintą T-stub analogiją su efektyviu pločiu leff ir svirtimi m.
$$F_{t,Rd}=0.9 · f_{ub} · A_{s}/γ_{M2}=0.9 · 8 · 245/1.25=141.12\,kN$$
$$F_{t,Rd,pair}=2 · F_{t,Rd}=2 · 141.12=282.24\,kN$$
$$M_{pl,Rd}=l_{eff} · t_{p}^{2} · f_{y,p}/(4 · γ_{M0})=275 · 20^2 · 265/(4 · 1)=7.29\,kNm$$
$$F_{plate,Rd}=4 · M_{pl,Rd}/m=4 · 7.29 · 1000/67.9=429.31\,kN$$
$$N_{pl,Rd}=A_{g} · f_{y,p}/γ_{M0}=5500 · 265/1=1457.5\,kN$$
$$N_{u,Rd}=0.9 · A_{net} · f_{u,p}/γ_{M2}=0.9 · 4620 · 41/1.25=1363.82\,kN$$
$$N_{bt,Rd}=f_{u,p} · A_{nt}/γ_{M2} + f_{y,p} · A_{nv}/(√3 · γ_{M0})=1907.03\,kN$$
Kirpimo patikroje bolt group vertinamas pagal mažiausią iš varžtų kirpimo ir plokštės glemžimo atsparos. Tai yra ta papildoma patikra, kurios tavo ankstesniame pavyzdyje aiškiai nesimatė.
$$F_{v,Rd}=α_{v} · f_{ub} · A_{v}/γ_{M2}=0.6 · 8 · 245/1.25=94.08\,kN$$
$$F_{b,Rd}=k_{1} · α_{b} · f_{u,p} · d · t_{p}/γ_{M2}=2.5 · 1 · 41 · 2 · 20/1.25=328\,kN$$
$$V_{Rd,bolts}=min(4 · F_{v,Rd},\ 4 · F_{b,Rd})=min(376.32,\ 1312)=376.32\,kN$$
Suvirinimui atskirai vertinama tempimo zona, bendras kirpimo atvejis ir tying force. Čia parodytos trys skirtingos efektyvių ilgių schemos.
$$N_{w,Rd}=β_{w} · a_{w} · l_{w,T} · f_{u,c}/(√3 · γ_{M2})=0.9 · 6 · 480.3 · 47/(√3 · 1.25)=563.03\,kN$$
$$V_{w,Rd}=β_{w} · a_{w} · l_{w,V} · f_{u,c}/(√3 · γ_{M2})=0.9 · 6 · 960.6 · 47/(√3 · 1.25)=1126.07\,kN$$
$$N_{w,Rd,tie}=β_{w} · a_{w} · l_{w,tie} · f_{u,c}/(√3 · γ_{M2})=0.9 · 6 · 1469.8 · 47/(√3 · 1.25)=1722.98\,kN$$
Pagal bearing splice logiką papildomai rodoma minimali 25% ašinės jėgos perdavimo sąlyga ir structural integrity tying force patikra.
$$N_{min,25}=0.25 · N_{Ed}=0.25 · 150=37.5\,kN$$
$$N_{Ed,tie,pl}=N_{Ed,u}/2=75/2=37.5\,kN$$