Dimesnionare Grinda Cu Zabrele
-
Upload
andrei-kovacs -
Category
Documents
-
view
326 -
download
15
Transcript of Dimesnionare Grinda Cu Zabrele
Dimensionarea grinzii cu zabrele
Pentru usurinta executiei, talpa superioara se va executa dintr-un singur tip de profil calculatala efortul maxim din zona centrala. Talpa inferioara va avea o deschidere constanta pe toata deschiderea grinzii, iar diagonala de pe reazem va avea aceeasi sectiune cu talpa inferioara.
1. Dimensionarea elementelor grinzii cu zabrele
1.1. Dimensionarea elementelor comprimate
1.1.1. Verificare conform EC3:
fy 235MPa
fy
235MPa1
a) Pentru talpa superioara 2L100x100x10
Determinarea clasei sectiunii:
hts 100mm
bts 100mm
tts 10mm
rts 12mm
hts
tts15 1
bts hts
2 tts11.5 1 Peretele se incadreaza in clasa 3
Pentru talpa in consola a grinzii cu zabrele:
cts hts tts rts 0.078m
cts
tts9 1 Talpa se incadreaza in clasa 1
Profilul se incadreaza in clasa 3
Verificarea sectiunii la compresiune centrica conform EC3:
Ned
Nbrd1
Pentru sectiuni transversala de clasa 1, 2 si 3
M1 1.1
E 210000N
mm2
Iyts 176.6104 mm
4
tg 10mm
iyts 3.0410 mm
zyts 2.8210 mm 28.2mm
cts. zyts
tg
2 0.033m
izts iyts2
cts.2 45.016mm
Ats1 19.2102 mm
2 Aria pentru un singur cornier
Izts Ats1 izts2 3.891 10
6 mm4
Ats 2 19.2 102 mm
2
Lcry 1.625m
Lcrz 1.625m
Ncry 2E Iyts
Lcry2
1.386 106 N - forta critica
1 E
fy93.913
yts
Ats fy
Ncry
18.592 10
3 - zveltetea relativa (redusa)
Ncrz 2E Izts
Lcrz2
3.054 106 N
zts
Ats fy
Ncrz
15.788 10
3 - zveltetea relativa (redusa)
ts max yts zts 8.592 103
Conform Anexei BB 1.2 Zabrele din corniere
effts 0.5 0.7 ts 0.506
Pentru corniere indiferent de clasa de otel si directia flambajului se utilizeaza curba b de flambaj
0.34 factor de imperfectiune in functie de curba de flambaj
0.5 1 effts 0.2 effts2
0.68
1
2 effts2
0.882
NEdts 561.68kN
Nbrdts
Ats fy
M1723.185kN
NEdts
Nbrdts1 1 OK pentru 2L100x100x10
1.1.2 Verificarea s conform STAS:
Grosimea guseului:
tg
h
10
h - inaltimea zonei dintre profile
Pentru un profil L100x100x10 inaltimea maxima dintre profile este 10mm
h 10mm
Alegem tg 0.01m
AtsS Ats 3.84 103 mm
2
iytsS 3.0410 mm
zytsS 2.8210 mm 28.2mm
ctsS zytsS
tg
2 0.033m
iztsS iytsS2
ctsS2 45.016mm
lfyts 1.625m
ytsSlfyts
iytsS53.454
ts linterp50
60
0.801
0.734
ytsS
0.778 Curba C24
Atsnec
NEdts
ts fy3.073 10
3 mm2 AtsS 3.84 10
3 m2
In urma efectuarii calculelor cu Eurocode-ul si STAS am observat ca rezultatele sunt aproximativ egale, in continuare voi continua calculele doar utilizand EC3
EC3: STAS:
NEdts
Nbrdts0.777
Atsnec
AtsS0.8
b) Pentru montanti L60x60x6
Determinarea clasei sectiunii
hm 60mm
bm 60mm
tm 6mm
rm 8mm
hm
tm15 1
bm hm
2 tm11.5 1 Peretele se incadreaza in clasa 3
Pentru talpa in consola a grinzii cu zabrele:
cm hm tm rm 0.046m
cm
tm9 1 Talpa se incadreaza in clasa 1
Profilul se incadreaza in clasa 3
Verificarea sectiunii la compresiune centrica conform EC3:
Ned
Nbrd1
Pentru sectiuni transversala de clasa 1, 2 si 3
M1 1.1
E 2.1 1011 Pa
Iym 22.79104 mm
4
tg 0.01m
iym 1.8210 mm
zym 1.6910 mm 16.9mm
cm. zym
tg
2 0.022m
izm iym2
cm.2 28.475mm
Am 6.91102 mm
2
Izm Am izm2 5.603 10
5 mm4
Lcrym 2.440.8 m
Lcrzm 2.44m
Ncrym 2E Iym
Lcrym2
1.24 105 N - forta critica
1 93.913
ym
Am fy
Ncrym
10.012 - zveltetea relativa (redusa)
Ncrzm 2E Izm
Lcrzm2
1.951 105 N
zm
Am fy
Ncrzm
19.716 10
3 - zveltetea relativa (redusa)
m max ym zm 0.012
Conform Anexei BB 1.2 Zabrele din corniere
effm 0.5 0.7 m 0.509
Pentru corniere indiferent de clasa de otel si directia flambajului se utilizeaza curba b de flambaj
0.34 factor de imperfectiune in functie de curba de flambaj
m 0.5 1 effm 0.2 effm2
0.682
m1
m m2 effts
2
0.878
NEdm 25.35kN Eforturile de intindere fiind mult mai mici, 9.02kN
Nbrdm
Am fy
M1130.136kN
NEdm
Nbrdm1 1 OK pentru L60X60X6
c) Pentru restul diagonalelor
Pentru a scadea pretul manoperei si de a mari rapiditatea executiei optam ca restul diagonalelor sa fie alcatuite din acelasi tip de profil (2L70x70x7), fiind dimensionate la efortul maxim.
Determinarea clasei sectiunii
hd 70mm
bd 70mm
td 7mm
rd 10mm
hd
td15 1
bd hd
2 td11.5 1 Peretele se incadreaza in clasa 3
Pentru talpa in consola a grinzii cu zabrele:
cd hd td rd 0.053m
cd
td9 1 Talpa se incadreaza in clasa 1
Profilul se incadreaza in clasa 3
Verificarea sectiunii la compresiune centrica conform EC3:
Ned
Nbrd1
Pentru sectiuni transversale de clasa 1, 2 si 3
M1 1.1
E 2.1 1011 Pa
Iyd 42.30104 mm
4
tg 0.01m
iyd 2.12 10 mm
zyd 1.9710 mm 19.7mm
cd. zyd
tg
2 0.025m
izd iyd2
cd.2 32.55mm
A1d 9.40102 mm
2
Izd A1d izd2 9.96 10
5 mm4
Ad 29.40102 mm
2
Lcryd 2.300.8 m
Lcrzd 2.30m
Ncryd 2E Iyd
Lcryd2
2.59 105 N - forta critica
1 93.913
yd
Ad fy
Ncryd
10.014 - zveltetea relativa (redusa)
Ncrzd 2E Izd
Lcrzd2
3.902 105 N
zd
Ad fy
Ncrzd
10.011 - zveltetea relativa (redusa)
d max yd zd 0.014
Conform Anexei BB 1.2 Zabrele din corniere
effd 0.5 0.7 d 0.51
Pentru corniere indiferent de clasa de otel si directia flambajului se utilizeaza curba b de flambaj
0.34 factor de imperfectiune in functie de curba de flambaj
d 0.5 1 effd 0.2 effd2
0.683
d1
d d2 effd
2
0.88
NEdd 210.61kN Eforturile de intindere fiind mult mai mici, 18.13kN
Nbrdd
d Ad fy
M1353.391kN
NEdd
Nbrdd1 1 OK pentru L70X70X7
e) Pentru contravantuirea verticala
Determinarea clasei sectiunii
hcv 60mm
bcv 60mm
tcv 6mm
rcv 8mm
hcv
tcv15 1
bcv hcv
2 tcv11.5 1 Peretele se incadreaza in clasa 3
Pentru talpa in consola a grinzii cu zabrele:
ccv hcv tcv rcv 0.046m
ccv
tcv9 1 Talpa se incadreaza in clasa 1
Profilul se incadreaza in clasa 3
Verificarea sectiunii la compresiune centrica conform EC3:
Ned
Nbrd1
Pentru sectiuni transversale de clasa 1, 2 si 3
M1 1.1
E 2.1 1011 Pa
Iycv 22.79104 mm
4
tg 0.01m
iycv 1.8210 mm
zycv 1.6910 mm 16.9mm
ccv. zycv
tg
2 0.022m
izcv iycv2
ccv.2 28.475mm
A1cv 6.91102 mm
2
Izcv A1cv izcv2 5.603 10
5 mm4
Acv 6.91102 mm
2
Lcrycv 6.54m
Lcrzcv 6.54m
Ncrycv 2E Iycv
Lcrycv2
1.104 104 N - forta critica
1 93.913
ycv
Acv fy
Ncrycv
10.041 - zveltetea relativa (redusa)
Ncrzcv 2E Izcv
Lcrzcv2
2.715 104 N
zcv
Acv fy
Ncrzcv
10.026 - zveltetea relativa (redusa)
cv max ycv zcv 0.041
Conform Anexei BB 1.2 Zabrele din corniere
effcv 0.5 0.7 cv 0.529
Pentru corniere indiferent de clasa de otel si directia flambajului se utilizeaza curba b de flambaj
0.34 factor de imperfectiune in functie de curba de flambaj
cv 0.5 1 effcv 0.2 effcv2
0.696
cv1
cv cv2 effcv
2
0.871
NEdcv 2kN Eforturile de intindere in celelalte contravnatuiri verticale fiind similare, insacompresiunea este mai defavorabila prin lungimea de flambaj
Nbrdcv
cv Acv fy
M1128.628kN
NEdcv
Nbrdcv1 1 OK pentru L60X60X6
f) Pentru grinzile longitudinale de rigidizare
TCAR 60x5
Determinarea clasei sectiunii
Pentru pereti:
cgl 60mm 5 2mm 0.05m
tgl 5mm
cgl
tgl10
cgl
tgl33 1 Clasa peretilor este 1
Pentru talpi:
cgl
tgl9 0 Clasa talpilor este 3
Profilul se incadreaza in clasa 3
Verificarea sectiunii la compresiune centrica:
Ned
Nbrd1
Pentru sectiuni transversala de clasa 1, 2 si 3
M1 1.1
E 2.1 1011 Pa
Iygl 543900mm4
Agl 1088mm2
Lcrygl 6.0m
Ncrygl 2E Iygl
Lcrygl2
3.131 104 N
glAgl fy
Ncrygl2.857
Pentru profile tubulare laminate la cald rezulta curba de flambaj a
2 0.21 factor de imperfectiune
gl 0.5 1 2 gl 0.2 gl2
4.862
gl1
gl gl2 gl
2
0.114
NEdgl 18.14kN
NBrdgl
gl Agl fy
M126.429kN
NEdgl
NBrdgl1 1 Alegem sectiunea tubulara TCAR 60x5
1.2. Dimensionarea elementelor intinse (EC3)
a) Pentru talpa inferioara 2L90x90x9
Determinarea clasei sectiunii
hti 90mm
bti 90mm
tti 9mm
rti 11mm
hts
tts15 1
bts hts
2 tts11.5 1 Peretele se incadreaza in clasa 3
Pentru talpa in consola a grinzii cu zabrele:
cti hti tti rti 0.07m
cti
tti9 1 Talpa se incadreaza in clasa 1
Profilul se incadreaza in clasa 3
NEd
NtRd1
NEdti 563.81kN Efortul de compresiune maxim este de 42.63kN
Ati 2 15.5 102 mm
2
M0 1
NtRdti
Ati fy
M0728.5kN
NEdti
NtRdti1 1
NEdti
NtRdti0.774 OK pentru 2L90x90x9
b) Pentru prima diagonala 2L90x90x9
Se prefera ca prima diagonala sa coincida cu talpa inferioara.
NEdd1 281.81kN Efortul de compresiune maxim este de 29.48kN
Ad1 Ati 3.1 103 m2
M0 1
NtRdd1
Ad1 fy
M0728.5kN
NEdd1
NtRdd11 1
NEdd1
NtRdd10.387 OK pentru 2L90x90x9
c) Pentru montantul central 2L40x40x4
Se prefera ca prima diagonala sa coincida cu talpa inferioara.
NEdmc 2.23kN Efortul de compresiune maxim este de 22.94kN
Amc 2 4.80 102 mm
2
M0 1
NtRdmc
Amc fy
M0225.6kN
NEdmc
NtRdmc1 1 OK pentru 2L50x50x5
d) Pentru contravantuirile ϕ 25 OB37 intinse cu o forta de 10kN
NEdc 95.09kN
r 12.5mm
Ac r2 4.909cm
2
M0 1
NtRdc
Ac fy
M0115.355kN
NEdc
NtRdc1 1 OK pentru ϕ 25 OB37
1.3. Verificarea grinzii cu zabrele la sageata in SLS
Sageata maxima in centrul grinzii cu zabrele obtinuta cu programul Autodesk Robot este de:
fmax 3.8cm
D 26.00m - deschiderea grinzii cu zabrele
fadmD
25010.4cm
fmax fadm 1 OK
1.4. Calculul prinderilor in noduri a barelor
a) Dimensionarea guseului de reazem
NEdts 561.68kN - efortul solicitant
Nbrdts 723.185kN - efortul capabil
Nsts min 1.3 NEdts Nbrdts 723.185kN
Pentru cornierul 2L100x100x10
bts 10 cm
zyts 2.82 cm
Ns1ts
bts zyts
btsNsts 519.247kN
Ns2ts
zyts
btsNsts 203.938kN
Grosimea cordoanelor de sudura:
a1 0.7tg a1 0.85tprof
a2 0.7tg a2 0.7tprof
tprof min tts tti td tm 6 mm
a 0.85 tprof 5.1 mm Alegem cordoanele de sudura: a1 5mm
a2 a1 5 mmRfs 0.7 fy 1.645 10
8 Pa
ls1ts
Ns1ts
2 a1 Rfs2 a1
Ns1ts
2 a1 Rfs2 a1 32.565cm
ls2ts
Ns2ts
2 a2 Rfs2 a2
Ns2ts
2 a2 Rfs2 a2 13.397cm
Alegem ls1ts 35cm
ls2ts 15mm
Se verifica lungimea cordoanelor de sudura:
15 a1 ls1ts 60 a1