Transcript T1-acelger2014h

T1. ACÉL GERENDA MÉRETEZÉSE
Acél vázas épület
+ merevítés
„Gerenda”: Mai gyakorlaton olyan teherhordó szerkezeteket vizsgálunk,
amelyek egyik mérete >> másik kettő, és N=0.
Feladat: F1 fióktartó és G1 gerenda méretezése.
1. oldal
T1. gyakorlat: Acél gerenda méretezése
I. F1 fióktartó gerenda méretezése
I.1. Geometria, statikai modell, terhek
Km-i adatok
I.1.1. Statikai modell, Geometria:
szelvénytáblázat (SZT)
kéttámaszú tartó
leff =6.00m
I.1.2. Terhek: födém
 G ,sup  1 . 35
-Önsúly:
(Kisokos 11-13. o)
 kN
gk 
3
m

 kN 
  h[ m ]  g k  2 

m 
Rétegrend: 1.5 cm szalag parketta
1 rtg PE alátét hablemez,
4 cm Rigidur szárazesztrich
szigetelő rtg.
5 cm lépésálló kőzetgyapot
10 cm monolit vb lemez
5 cm acél trapézlemez
HE 180A fióktartó 1.2 m-enként
2rtg gipszkarton
föd
gK

Σ
2. oldal
T1. gyakorlat: Acél gerenda méretezése
- Hasznos teher: q Kföd 
(erkélynél: q Kerk 
 q  1 .5
Válaszfalteher (helyettesítő teher, hasznos teherrel összegezhető)
6cm kerámia válaszfal esetén (folyómétersúlya < 3 kN/m):
p Ed   g  g K   q  q K
föd
föd
)
(Kisokos 11, 15.o)
(Kisokos 20.o)

Egy fióktartó teljes terhének tervezési értéke:
t=
ft  kN 
föd  kN 
p Ed 
 t m   p Ed  2  

 m 
m 
I. 2. Mértékadó igénybevételek számítása
V Ed 
M
Ed

I. 3. Szilárdsági vizsgálatok
I.3.0. Anyagjellemzők (Kisokos 44.o)
Acél:
homogén, izotrop, lineárisan rugalmas-tökéletesen képlékeny anyagmodell
Idealizált - diagram
Anyagminőség:
S235 (Steel, fy [N/mm2])  fy =
Es=
T1. gyakorlat: Acél gerenda méretezése
3. oldal

I. 3.1. Km osztályba sorolása
I.3.2. Hajlítás
(Kisokos 46.o)
Képlékeny alapon, mert 1. km.-i osztály
Vetületi egyenlet:

N  0
Nyomatéki egyenlet: határhelyzetben
M c , Rd  W pl , y

fy
c , Rd
M0 
M0
képl. km.-i modulus
W pl , y 
M c , Rd 
I.3.3. Nyírás
M  M
M
Ed

(Kisokos 46.o)
Avz 
V c , Rd  Avz
V c , Rd 
a nyírt km-i terület
fy
3 M 0
(SZT)

V Ed 
I.3.4. Hajlítással egyidejű nyírás (Kisokos 46.o)
V Ed

V c , Rd
T1. gyakorlat: Acél gerenda méretezése
4. oldal
(SZT)
I.4. Stabilitási vizsgálatok: globális-lokális
Globális: Kifordulás
A kiford. szemben megtámasztott km-ek között:
Modell összhangban a kapcsolatokkal és a kivitelezéssel
Lokális:
- hosszirányú nyomófeszültség hatására bekövetkező lemezhorpadás:
-
nyírás hatására bekövetkező gerinclemez horpadás
-
Keresztirányú, koncentrált nyomóerő hatása:
I.5. Alakváltozás vizsgálata: Lehajlás
Kvázi állandó teherkombináció
p
föd
K
2 =
(Kisokos 11.o)
 g K  2  q K 
A vizsgált gerendára: p Kft kN/m   t m   p Kföd kN/m
w max 
5
pK l
384
EI
ft
2

4
E=
Iy =
(SZT)
y
w max 
megengedett lehajlás:
(Kisokos 19.o)
5. oldal
T1. gyakorlat: Acél gerenda méretezése
II.
G1 gerenda tervezése
II.1 Terhek, Geometria, statikai modell
Statikai modell:
leff =
Km:
Kenjük el a fióktartók terhét:
Gerenda önsúlya:
(SZT), g Ed 
Kitöltő falazat (mag. 3.0 m):
(Kisokos 13.o) áttörtség figyelembevétele:
p Ed 
ger
II.2. Mértékadó igénybevételek
V Ed 
M Ed 
II.3. Szilárdsági vizsgálatok
II.3.0. Anyagjellemzők
Anyagminőség:
S235 (Steel, fy [N/mm2])  fy =
II.3.1. Km osztályba sorolása
6. oldal
T1. gyakorlat: Acél gerenda méretezése
II.3.2. Hajlítás:
M c , Rd  W el , y
fy
M0
(Kisokos 46.o)
(SZT)  M 0 
W el , y 
M c , Rd 
M
II.3.3. és II.3.4. Nyírás és hajlítással egyidejű nyírás
V c , Rd  Avz
V Ed
Ed

a nyírt km-i terület (SZT)
fy
3 M 0


V c , Rd
- kifordulás:
- lokális vizsgálatok
II.5. Alakváltozás vizsgálata: Lehajlás
7. oldal
T1. gyakorlat: Acél gerenda méretezése

(Kisokos 44.o)
Avz 
II.4. Stabilitási vizsgálatok
(Kisokos 44.o)