grinda stalp

Îmbinare nr.: 6

Nume îmbinare:

Grinda-grinda

GEOMETRIE

LATURA STG.

GRINDA

Sectiune: HEA 240

= -180.0 [Deg] Unghi înclinatiehbl = 230 [mm] Înaltime a sectiunii grinziibfbl = 240 [mm] Latime sectiune grindatwbl = 8 [mm] Grosime a inimii grinziitfbl = 12 [mm] Grosime a talpii grinziirbl = 21 [mm] Raza a sudurii în colt a sectiunii grinziiAbl = 76.84 [cm2] Aria sectiunii transversale a grinzii

Ixbl =7763.1

8 [cm4] Moment de inertie a sectiunii grinzii

Material:

S235

fyb = 235.00 [MPa] Rezistenta

LATURA DR.

GRINDA

Sectiune: HEA 240

= 0.0 [Deg] Unghi înclinatiehbr = 230 [mm] Înaltime a sectiunii grinziibfbr = 240 [mm] Latime sectiune grindatwbr = 8 [mm] Grosime a inimii grinziitfbr = 12 [mm] Grosime a talpii grinziirbr = 21 [mm] Raza a sudurii în colt a sectiunii grinziiAbr = 76.84 [cm2] Aria sectiunii transversale a grinzii

Ixbr =7763.1

8 [cm4] Moment de inertie a sectiunii grinzii

Material:

S235

fyb = 235.00 [MPa] Rezistenta

SURUBURI

d = 20 [mm] Diametru surubClasa =

4.6 Clasa suruburi

FtRd = 70.56 [kN] Rezistenta surubului la ruperenh = 2 Numar coloane suruburinv = 2 Numar rânduri suruburi

h1 = 40 [mm]Distanta între primul surub si marginea superioara a placii frontale

Spatiere orizontala ei = 70 [mm]

Spatiere verticala pi = 170 [mm]

PLACA

hpr = 230 [mm] Înaltime placabpr = 180 [mm] Latime placatpr = 20 [mm] Grosime placa

Material:

S235

fypr = 235.00 [MPa] Rezistenta

SUDURI DE COLT

aw = 5 [mm] Sudura inimaaf = 8 [mm] Sudura talpa

FACTORI MATERIAL

M0 = 1.00 Factor de siguranta partial [2.2]M1 = 1.00 Factor de siguranta partial [2.2]M2 = 1.25 Factor de siguranta partial [2.2]M3 = 1.25 Factor de siguranta partial [2.2]

ÎNCARCARI

Stare limita ultimaCaz: Calcul manual.

Mb1,Ed = 64.00 [kN*m] Moment încovoietor în grinda dr.Vb1,Ed = 45.00 [kN] Forta taietoare în grinda dr.Nb1,Ed = 22.00 [kN] Forta axiala în grinda dr.

REZULTATE

REZISTENTELE GRINZII

ÎNTINDEREAb = 76.84 [cm2] Arie EN1993-1-1:[6.2.3]Ntb,Rd = Ab fyb / M0

Ntb,Rd =1805.6

4 [kN] Rezistenta de calcul al întindere a sectiunii EN1993-1-1:[6.2.3]

FORFECAREAvb = 25.18 [cm2] Aria de forfecare EN1993-1-1:[6.2.6.(3)]Vcb,Rd = Avb (fyb / 3) / M0

Vcb,Rd = 341.58 [kN] Rezistenta de calcul la forfecare a sectiunii EN1993-1-1:[6.2.6.(2)]Vb1,Ed / Vcb,Rd 1,0 0.13 < 1.00 verificat (0.13)

ÎNCOVOIERE - MOMENT PLASTIC (FARA CONSOLE) Wplb = 744.68 [cm3] Modul sectiune plastica EN1993-1-1:[6.2.5.(2)]Mb,pl,Rd = Wplb fyb / M0

Mb,pl,Rd =175.0

0 [kN*m]Rezistenta plastica a sectiunii la încovoiere (fara rigidizari)

EN1993-1-1:[6.2.5.(2)]

ÎNCOVOIERE PE SUPRAFATA DE CONTACT CU PLACA SAU ELEMENTUL ÎMBINATWpl = 744.68 [cm3] Modul sectiune plastica EN1993-1-1:[6.2.5]Mcb,Rd = Wpl fyb / M0

Mcb,Rd = 175.00 [kN*m] Rezistenta de calcul la încovoiere a sectiunii EN1993-1-1:[6.2.5]

TALPA SI INIMA - COMPRESIUNEMcb,Rd = 175.00 [kN*m] Rezistenta de calcul la încovoiere a sectiunii EN1993-1-1:[6.2.5]hf = 218 [mm] Distanta între centru si talpi [6.2.6.7.(1)]Fc,fb,Rd = Mcb,Rd / hf

Fc,fb,Rd = 802.76 [kN] Rezistenta talpii si inimii comprimate [6.2.6.7.(1)]

PARAMETRI GEOMETRICI ÎMBINARE

LUNGIMI EFECTIVE SI PARAMETRI - PLACA CAPAT

Nr m mx e ex p leff,cp leff,nc leff,1 leff,2 leff,cp,g leff,nc,g leff,1,g leff,2,g

1 26 - 55 - 170 161 262 161 262 250 262 250 2622 26 - 55 - 170 161 171 161 171 250 171 171 171

m – Distanta surubului fata de inimamx – Distanta surubului fata de talpa grinziie – Distanta suruburilor de la marginea exterioaraex – Distanta suruburilor fata de marginea orizontala exterioarap – Distanta între suruburileff,cp – Lungimea efectiva pentru un singur surub în modul de cedare circularaleff,nc – Lungimea efectiva pentru un singur surub în modul de cedare necircularaleff,1 – Lungimea efectiva pentru un singur surub pentru modul 1leff,2 – Lungimea efectiva pentru un singur surub pentru modul 2leff,cp,g – Lungimea efectiva pentru un grup de suruburi în modul de cedare circularaleff,nc,g – Lungimea efectiva pentru un grup de suruburi în modul de cedare necircularaleff,1,g – Lungimea efectiva pentru un grup de suruburi pentru modul 1leff,2,g – Lungimea efectiva pentru un grup de suruburi modul 2

REZISTENTA ÎMBINARII LA ÎNTINDERE

Ft,Rd = 70.56 [kN] Rezistenta surub la întindere [Tabel 3.4]

Bp,Rd = 325.72 [kN]Rezistenta surubului la forfecare cu strapungere

[Tabel 3.4]

Nj,Rd = Min (Ntb,Rd , nv nh Ft,Rd , nv nh Bp,Rd)Nj,Rd = 282.24 [kN] Rezistenta îmbinarii la întindere [6.2]Nb1,Ed / Nj,Rd 1,0 0.08 < 1.00 verificat (0.08)

REZISTENTA ÎMBINARII LA ÎNCOVOIERE

Ft,Rd = 70.56 [kN] Rezistenta surub la întindere [Tabel 3.4]

Bp,Rd = 325.72 [kN]Rezistenta surubului la forfecare cu strapungere

[Tabel 3.4]

Ft,fc,Rd– rezistenta talpii stâlpului la încovoiere

Ft,wc,Rd – rezistenta inima stâlp la întindereFt,ep,Rd – rezistenta placii frontale la încovoiereFt,wb,Rd – rezistenta inima la întindereFt,fc,Rd = Min (FT,1,fc,Rd , FT,2,fc,Rd , FT,3,fc,Rd) [6.2.6.4] , [Tab.6.2]Ft,wc,Rd = beff,t,wc twc fyc / M0 [6.2.6.3.(1)]Ft,ep,Rd = Min (FT,1,ep,Rd , FT,2,ep,Rd , FT,3,ep,Rd) [6.2.6.5] , [Tab.6.2]Ft,wb,Rd = beff,t,wb twb fyb / M0 [6.2.6.8.(1)]REZISTENTA RÂNDULUI DE SURUBURI NR. 1

Ft1,Rd,comp - Formula Ft1,Rd,comp Componenta

Ft1,Rd = Min (Ft1,Rd,comp) 141.12 Rezistenta rândului de suruburi

Ft,ep,Rd(1) = 141.12 141.12 Front plate - tensiune

Ft,wb,Rd(1) = 283.42 283.42 Inima grinda - tensiune

Bp,Rd = 651.44 651.44 Rezistenta surubului la forfecare cu


strapungere

Fc,fb,Rd = 802.76 802.76 Talpa grinda - compresiuneREZISTENTA RÂNDULUI DE SURUBURI NR. 2


Ft2,Rd = Min (Ft2,Rd,comp) 141.12 Rezistenta rândului de suruburi

Ft,ep,Rd(2) = 141.12 141.12 Front plate - tensiune

Ft,wb,Rd(2) = 283.42 283.42 Inima grinda - tensiune

Bp,Rd = 651.44 651.44 Rezistenta surubului la forfecare cu strapungere

Fc,fb,Rd - 11 Ftj,Rd = 802.76 - 141.12 661.64 Talpa grinda - compresiune

Ft,ep,Rd(2 + 1) - 11 Ftj,Rd = 282.24 - 141.12 141.12 Front plate - tensiune - grup

Ft,wb,Rd(2 + 1) - 11 Ftj,Rd = 761.66 - 141.12 620.54 Inima grinda - tensiune - grup

Reducerea aditionala a rezistentei rândului de suruburiFt2,Rd = Ft1,Rd h2/h1

Ft2,Rd = 17.46 [kN] Rezistenta redusa a rândului de suruburi [6.2.7.2.(9)]TABEL SUMAR CU FORTE

Nr hj Ftj,Rd Ft,fc,Rd Ft,wc,Rd Ft,ep,Rd Ft,wb,Rd Ft,Rd Bp,Rd

1 194 141.12 - - 141.12 283.42 141.12 651.442 24 17.46 - - 141.12 283.42 141.12 651.44

REZISTENTA ÎMBINARII LA ÎNCOVOIERE Mj,Rd

Mj,Rd = hj Ftj,Rd

Mj,Rd = 27.80 [kN*m] Rezistenta îmbinarii la încovoiere [6.2]

REZISTENTA ÎMBINARII LA FORFECARE

v = 0.60 Coeficient pentru calculul Fv,Rd [Tabel 3.4]Fv,Rd = 60.32 [kN] Rezistenta la forfecare a unui singur surub [Tabel 3.4]Ft,Rd,max = 70.56 [kN] Rezistenta la întindere a unui singur surub [Tabel 3.4]

Fb,Rd,int =288.0

0 [kN] Capacitatea portanta a unui surub intermediar [Tabel 3.4]

Fb,Rd,ext = 87.27 [kN]Capacitatea portanta a surubului celui mai îndepartat

[Tabel 3.4]

Nr Ftj,Rd,N Ftj,Ed,N Ftj,Rd,M Ftj,Ed,M Ftj,Ed Fvj,Rd

1 141.12 11.00 141.12 324.92 335.92 34.472 141.12 11.00 17.46 40.20 51.20 89.38

Ftj,Rd,N – Rezistenta rândului de suruburi la întindere simplaFtj,Ed,N – Forta datorata fortei axiale într-un rând de suruburi

Ftj,Rd,M– Rezistenta rândului de suruburi la încovoiere simpla

Ftj,Ed,M – Forta datorata momentului într-un rând de suruburiFtj,Ed – Forta de întindere maxima în rândul de suruburiFvj,Rd – Rezistenta redusa a rândului de suruburiFtj,Ed,N = Nj,Ed Ftj,Rd,N / Nj,Rd

Ftj,Ed,M = Mj,Ed Ftj,Rd,M / Mj,Rd

Ftj,Ed = Ftj,Ed,N + Ftj,Ed,M

Fvj,Rd = Min (nh Fv,Rd (1 - Ftj,Ed/ (1.4 nh Ft,Rd,max), nh Fv,Rd , nh Fb,Rd)Vj,Rd = nh 1

n Fvj,Rd [Tabel 3.4]Vj,Rd = 123.84 [kN] Rezistenta îmbinarii la forfecare [Tabel 3.4]Vb1,Ed / Vj,Rd 1,0 0.36 < 1.00 verificat (0.36)

REZISTENTA SUDURA

Aw = 57.14 [cm2] Aria sudurilor [4.5.3.2(2)]Awy = 38.64 [cm2] Aria sudurilor orizontale [4.5.3.2(2)]Awz = 18.50 [cm2] Aria sudurilor verticale [4.5.3.2(2)]

Iwy =4430.7

4 [cm4]Moment de inertie al aranjamentului sudurilor raportat la axa oriz.

[4.5.3.2(5)]

max=max =-

129.26 [MPa] Tensiune normala în sudura [4.5.3.2(5)]

= =-

129.26 [MPa] Tensiune în sudura verticala [4.5.3.2(5)]

II = 24.32 [MPa] Tensiune tangentiala [4.5.3.2(5)]w = 0.80 Coeficient corelare [4.5.3.2(7)][max

2 + 3*(max2)] fu/(w*M2) 258.51 < 360.00 verificat (0.72)

[2 + 3*(

2+II2)] fu/(w*M2) 248.69 < 360.00 verificat (0.69)

0.9*fu/M2 129.26 < 259.20 verificat (0.50)

RIGIDITATE ÎMBINARE

k1 = Coeficient rigiditate al panoului inimii stâlpului supus la forfecare

[6.3.2.(1)]

k2 = Coeficient rigiditate al inimii stâlpului comprimat [6.3.2.(1)]k3 = Coeficient rigiditate al inimii stâlpului supus la întindere [6.3.2.(1)]twash = 4 [mm] Grosime saiba [6.2.6.3.(2)]hhead = 14 [mm] Înaltime cap surub [6.2.6.3.(2)]hnut = 20 [mm] Înaltime piulita surub [6.2.6.3.(2)]Lb = 57 [mm] Lungime surub [6.2.6.3.(2)]k10 = 7 [mm] Coeficient rigiditate suruburi [6.3.2.(1)]RIGIDIZARE RÂNDURI SURUBURI

Nr hj k3 k4 k5 keff,j keff,j hj keff,j hj2

Suma 12.50 219.151 194 69 6 11.13 215.842 24 69 6 1.38 3.30

keff,j = 1 / (35 (1 / ki,j)) [6.3.3.1.(2)]

zeq = j keff,j hj2 / j keff,j hj

zeq = 175 [mm] Bratul fortei echivalente [6.3.3.1.(3)]keq = j keff,j hj / zeq

keq = 7 [mm]Coeficient rigiditate echivalenta a dispunerii suruburilor

[6.3.3.1.(1)]

Sj,ini = E zeq2 keq [6.3.1.(4)]

Sj,ini =46021.1

5 [kN*m] Rigiditate la rotatia initiala [6.3.1.(4)]

= 2.99 Coeficient rigiditate îmbinare [6.3.1.(6)]Sj = Sj,ini / [6.3.1.(4)]

Sj =15399.6

6 [kN*m] Rigiditate la rotatia finala [6.3.1.(4)]

Clasificarea îmbinarii dupa rigidizare

Sj,rig =26084.2

8 [kN*m] Rigiditate îmbinare rigida [5.2.2.5]

Sj,pin = 1630.27 [kN*m] Rigiditate îmbinare articulata [5.2.2.5]Sj,ini Sj,rig RIGIDA

COMPONENTA CEA MAI SLABA:

RUPTURA SURUB

COMENTARII

Distanta suruburilor fata de margine este prea mica.

20 [mm] < 26 [mm]

Spatierea verticala a suruburilor este prea mare. 170 [mm] > 168 [mm]

grinda stalp

Documents