proiectarea si calculul imbinarilor elementelor la structuri din otel dupa env 1993-1-8.ppt

30
PROIECTAREA SI CALCULUL IMBINARILOR LA ELEMENTELE STRUCTURILOR DIN OTEL DUP A SR EN 1993-1-8    C  .    T    E    L    E    M    A    N _    I  .    G  .    M    A    S    T    E    R  .    C    O    N    S    T    R    U    C    T    I    I    M    E    T    A    L    I    C    E  .    C    U    R    S    3 1

Upload: emanuel-roca

Post on 14-Apr-2018

707 views

Category:

Documents


34 download

TRANSCRIPT

Page 1: PROIECTAREA SI CALCULUL IMBINARILOR ELEMENTELOR LA STRUCTURI DIN OTEL DUPA ENV 1993-1-8.ppt

7/27/2019 PROIECTAREA SI CALCULUL IMBINARILOR ELEMENTELOR LA STRUCTURI DIN OTEL DUPA ENV 1993-1-8.ppt

http://slidepdf.com/reader/full/proiectarea-si-calculul-imbinarilor-elementelor-la-structuri-din-otel-dupa 1/30

PROIECTAREA SI CALCULUL IMBINARILOR LA

ELEMENTELE STRUCTURILOR DIN OTEL

DUPA SR EN 1993-1-8

   C .   T   E   L   E   M   A   N_

   I .   G .

   M

   A   S   T   E   R .   C   O   N   S   T   R   U   C   T   I   I

   M   E   T   A   L   I   C   E .   C   U   R   S   3

1

Page 2: PROIECTAREA SI CALCULUL IMBINARILOR ELEMENTELOR LA STRUCTURI DIN OTEL DUPA ENV 1993-1-8.ppt

7/27/2019 PROIECTAREA SI CALCULUL IMBINARILOR ELEMENTELOR LA STRUCTURI DIN OTEL DUPA ENV 1993-1-8.ppt

http://slidepdf.com/reader/full/proiectarea-si-calculul-imbinarilor-elementelor-la-structuri-din-otel-dupa 2/30

 Alcatuirea nodurilor structurale

pe directia axei majore de incovoiere:1-imbinare grinda stalp pe o singura parte;

2-imbinare grinda stalp pe ambele parti;

3- innadirea grinzii;

4-innadirea stalpului;

5-baza stalpului.

 Alcatuirea nodurilor structurale dupa directia minora de incovoiere:

1-imbinare grinda stalp pe o singura parte;

2-imbinare grinda stalp pe ambele parti

Mb1,Rd=Mb2, Rd

Partile componente ale unui nod grinda-stalp (1-panou de inima supus la

forfecare, 2- imbinarea propriu-zisa, 3-componentele imbinarii rigla-stalp,

respectiv suruburi, placa etc.): a)-alcatuirea imbinarii unilateral; b)-

alcatuirea imbinarii bilateral

NOD STRUCTURAL

PANOU DE INIMA

FORFECAT

IMBINAREA

PROPRIU ZISA

   C .   T   E   L   E   M   A   N_

   I .   G .

   M

   A   S   T   E   R .   C   O   N   S   T   R   U   C   T   I   I

   M   E   T   A   L   I   C   E .   C   U   R   S   3

2

Page 3: PROIECTAREA SI CALCULUL IMBINARILOR ELEMENTELOR LA STRUCTURI DIN OTEL DUPA ENV 1993-1-8.ppt

7/27/2019 PROIECTAREA SI CALCULUL IMBINARILOR ELEMENTELOR LA STRUCTURI DIN OTEL DUPA ENV 1993-1-8.ppt

http://slidepdf.com/reader/full/proiectarea-si-calculul-imbinarilor-elementelor-la-structuri-din-otel-dupa 3/30

FACTORI PARTIALI DE SIGURANTA

Rezistenta elementelor si a sectiunilor  M0, M1

Rezistenta suruburilor, a niturilor, bolturilor, cordoanelor 

de sudura si a la presiune peg aura a placilor 

M2

Rezistenta la lunecare:

-la starea limita ultima (categoria C);

-la starea limita de serviciu (Categoria B)

M3

M3, ser  

Rezistenta la presiune pe gaura a unui surub injectat M4 

Rezistenta imbinarilor elementelor grinzilor cu zabrele

alcatuite din sectiuni inchise

M5 

Rezistenta bolturilor injectate la starea limita de serviciu M6,ser  

Suruburi de inalta rezistenta pretensionate M7 

Rezistenta betonului c (EN 1992)

Valorile numerice ale coeficientilor de siguranta pot fi impusi la nivelul normelor nationale de calcul.

Valorile recomandate sunt: M2=1,25; M3=1,25; M3,ser=1,1; M4=1,0; M5=1,0;M6,ser=1,0; M7=1,1

   C .   T   E   L   E   M   A   N_

   I .   G .

   M

   A   S   T   E   R .   C   O   N   S   T   R   U   C   T   I   I

   M   E   T   A   L   I   C   E .   C   U   R   S   3

3

Page 4: PROIECTAREA SI CALCULUL IMBINARILOR ELEMENTELOR LA STRUCTURI DIN OTEL DUPA ENV 1993-1-8.ppt

7/27/2019 PROIECTAREA SI CALCULUL IMBINARILOR ELEMENTELOR LA STRUCTURI DIN OTEL DUPA ENV 1993-1-8.ppt

http://slidepdf.com/reader/full/proiectarea-si-calculul-imbinarilor-elementelor-la-structuri-din-otel-dupa 4/30

REZISTENTA IMBINARILOR

IPOTEZE DE CALCUL

Rezistenta imbinarii are la baza rezistenta individuala a componentelor principale

La calculul imbinarilor se poate tine cont atat de analiza linear-elastica cat si cea elasto-plastica

In general in cadrul unei imbinari cu conectori cu rigiditati diferite supusa la forfecare, conectorii

cu rigiditatea cea mai mare vor prelua aceasta forta (cu exceptii precizate in cod)

Calculul imbinarilor se face in urma unei evaluari realiste a distributiei fortelor si momentelor in

interiorul imbinarii. Aceasta distributie este rezultatul urmatoarelor ipoteze:

-Fortele si momentele interne sunt rezultate in urma echilibrarii nodului sub solicitarile exterioare;

- fiecare element ca parte componenta a imbinarii trebuie sa fie capabil sa faca fata la aceste

solicitari interne;

-In urma distributiei de forte si momente interne, deformatiile rezultate nu vor depasi capacitatea

de deformare a suruburilor sau a sudurilor dintre partile componente ale imbinarii;

-Distributia solicitarilor pe partile componente ale imbinarii trebuie sa fie realist evaluata pe baza

rigiditatilor relative a elementelor imbinarii;

-Deformatiile asociate cu orice model de calcul bazat pe analiza elasto-plastica au in vedere

rotatiile corpului rigid si/sau deformatiile in plan posbile fizic ca si cu orice model fizic care

corespunde rezultatelor testelor (conform ENV 1990)

   C .   T   E   L   E   M   A   N_

   I .   G .

   M

   A   S   T   E   R .   C   O   N   S   T   R   U   C   T   I   I

   M   E   T   A   L   I   C   E .   C   U   R   S   3

4

Page 5: PROIECTAREA SI CALCULUL IMBINARILOR ELEMENTELOR LA STRUCTURI DIN OTEL DUPA ENV 1993-1-8.ppt

7/27/2019 PROIECTAREA SI CALCULUL IMBINARILOR ELEMENTELOR LA STRUCTURI DIN OTEL DUPA ENV 1993-1-8.ppt

http://slidepdf.com/reader/full/proiectarea-si-calculul-imbinarilor-elementelor-la-structuri-din-otel-dupa 5/30

NODURI SUPUSE LA IMPACT, VIBRATII

SI SOLICITARI ALTERNANTE

METODE DE IMBINARE

SUDURASURUBURI

CU SISTEME

DE FIXARE

SURUBURI

PRETENSIONATE

SURUBUR

I INJECTATE

 ALTE TIPURI

DE SURUBURI

NITURI

Atunci cand nu este permisa lunecarea in interiorul imbinarii se vor utiliza suruburi

pretensionate din categoria B sau C, suruburi precise, nituri sau sudura.

Contravantuirile cu rol de preluare a actiunii vantului sau dispuse pentru asigurarea

stabilitatii vor fi din categoria A

   C .   T   E   L   E   M   A   N_

   I .   G .

   M

   A   S   T   E   R .   C   O   N   S   T   R   U   C   T   I   I

   M   E   T   A   L   I   C   E .   C   U   R   S   3

5

Page 6: PROIECTAREA SI CALCULUL IMBINARILOR ELEMENTELOR LA STRUCTURI DIN OTEL DUPA ENV 1993-1-8.ppt

7/27/2019 PROIECTAREA SI CALCULUL IMBINARILOR ELEMENTELOR LA STRUCTURI DIN OTEL DUPA ENV 1993-1-8.ppt

http://slidepdf.com/reader/full/proiectarea-si-calculul-imbinarilor-elementelor-la-structuri-din-otel-dupa 6/30

BARE CU EXCENTRICITATI IN NODURI

Se va tine cont de prezenta momentelor alaturi de forte axiale in nodurile in care imbinarea

barelor se face cu excentricitate, cu exceptia situatiilor in care se considera ca nu este necesar (relevant)- a se vedea pct 5.15, ENV 1993-1-8 si Anexa BB 1.2, ENV 1993-1-1

 Alinierea axelor in nodul teoretic la o grinda cu zabrele formata din corniere:

1-axele centrelor de greutate; 2-conectori; 3- variante de aliniere

   C .   T   E   L   E   M   A   N_

   I .   G

 .

   M

   A   S   T   E   R .   C   O   N   S   T   R   U   C   T   I

   I

   M   E   T   A   L   I   C   E .   C   U   R   S   3

6

Page 7: PROIECTAREA SI CALCULUL IMBINARILOR ELEMENTELOR LA STRUCTURI DIN OTEL DUPA ENV 1993-1-8.ppt

7/27/2019 PROIECTAREA SI CALCULUL IMBINARILOR ELEMENTELOR LA STRUCTURI DIN OTEL DUPA ENV 1993-1-8.ppt

http://slidepdf.com/reader/full/proiectarea-si-calculul-imbinarilor-elementelor-la-structuri-din-otel-dupa 7/30

IMBINARI CU SURUBURI, NITURI SI BOLTURI

SURUBURI, PIULITE SI SAIBE

Standarde de referinta; grup 4, 7 si 6, ENV 1993-1-8

Clasele de calitate ale suruburilor sunt corespunzatoare cu tabelul 3.1, ENV 1993-1-8;

Rezistenta la curgere fyb si rezistenta ultima la intindere fub pentru suruburile din clasele 4.6,

5.6, 6.6, 6.8, 8.8 si 10.9 sunt prezentwe in tabelul 3.1 si se vor adopta ca si valori caracteristice

in calculul imbinarii.

Valori nominale ale rezistentei limita de curgere f yb si ale rezistentei limita ultime de rupere f ub la suruburi

SURUBURI DE ANCORAJ

MATERIALE

Oteluri din standardele de referinta grupele 1 si 4, respectiv bare din otel

beton conform EN 10080 cu conditia ca:

Suruburile care sunt solicitate la forfecare sa aiba rezistenta la curgere

nominala sub 640 N/mm2 iar cele supuse la ate tipuri de solicitatri rezistenta la

crugere sub 900 N/mm2

   C .   T   E   L   E   M   A   N_

   I .   G

 .

   M

   A   S   T   E   R .   C   O   N   S   T   R   U   C   T   I

   I

   M   E   T   A   L   I   C   E .   C   U   R   S   3

7

Page 8: PROIECTAREA SI CALCULUL IMBINARILOR ELEMENTELOR LA STRUCTURI DIN OTEL DUPA ENV 1993-1-8.ppt

7/27/2019 PROIECTAREA SI CALCULUL IMBINARILOR ELEMENTELOR LA STRUCTURI DIN OTEL DUPA ENV 1993-1-8.ppt

http://slidepdf.com/reader/full/proiectarea-si-calculul-imbinarilor-elementelor-la-structuri-din-otel-dupa 8/30

CATEGORII DE IMBINARI CU SURUBURI

I. Imbinari sup use la forfecare: 

Categoria A: Presiune pe gaura; clasele 4.6 pana la 10.9, fara conditii suplimentare impuse

suprafetelor de contact si nici pretensionarea tijei. Solicitarea de calcul ultima la forfecare nu

trebuie sa depaseasca rezistenta de calcul la forfecare, conform tabelului 3.6 si nici rezistenta la

presiunea pe gaura, conform tabelelor 3.6 si 3.7.

Categoria B: Rezistenta la lunecare in starea limita de serviciu; suruburi pretensionate la

care alunecarea sub solicitari de forfecare sa nu se produca in starea limita de serviciu;

rezistentele la alunecare se determina conform tabel 3.9. in plus rezistentele la forfecare si lapresiune pe gaura trebuie sa fie mai mari decat solicitarea de calcul (forfecare).

Categoria C: Rezistenta la lunecare in starea limita ultima; conditiile impuse categoriei B se

respecta intocmai, in plus la imbinarile supuse la intinderrezistenta de calcul in plastic a sectiunii

nete se va verifica la starea limita ultima conform ENV 1993-1-1

I I. Imb inari sup use la int ind ere: 

Categoria D: suruburi intinse ne-pretensionate: suruburi din clasele 4.6 pana la 10.9 supusedeseori la solicitari variabile de intindere 9la contravantuiri)

Categoria E: suruburi intinse pretensionate: suruburi din clasele 8.8 si 10.9, forta de

pretensionare fiind verificata conform standardelor din grupa 7.

   C .   T   E   L   E   M   A   N_

   I .   G

 .

   M

   A   S   T   E   R .   C   O   N   S   T   R   U   C   T   I

   I

   M   E   T   A   L   I   C   E .   C   U   R   S   3

8

Page 9: PROIECTAREA SI CALCULUL IMBINARILOR ELEMENTELOR LA STRUCTURI DIN OTEL DUPA ENV 1993-1-8.ppt

7/27/2019 PROIECTAREA SI CALCULUL IMBINARILOR ELEMENTELOR LA STRUCTURI DIN OTEL DUPA ENV 1993-1-8.ppt

http://slidepdf.com/reader/full/proiectarea-si-calculul-imbinarilor-elementelor-la-structuri-din-otel-dupa 9/30

CATEGORIILE IMBINARILOR CU SURUBURI

Categoria de verif icare Criter iu Observati i 

Imbinari supuse la forfecare

Tip A

Presiunea pe gaura

Fv,EdFv,Rd

Fv,EdFb,Rd

Se pot utiliza suruburi din grupele 4.6…10.9,

pretensionarea nu este necesara

Tip B

Rezistenta la lunecare la

starea limita de serviciu

Fv,Ed, serFs,Rd, ser

Fv,EdFv,Rd

Fv,EdFb,Rd

Se vor utiliza suruburi pretensionate din grupele

8.8 si 10.9, aplicandu-se verificarile la lunecare in

stare limita de serviciu

Tip CRezistenta la lunecare in

starea limita ultima

Fv,Ed Fs,Rd Fv,EdFb,Rd

Fv,EdNnet,Rd

Se vor utiliza suruburi pretensionate din grupele8.8 sau 10.9, aplicandu-se verificarile la lunecare

in stare limita ultima

Imbinari supuse la intindere

Tip D

Rezistenta la intindere a

suruburilor nepretensionate

Ft,EdFt,Rd

Ft,EdBp,Rd

Se pot utiliza suruburi din grupele 4.6…10.9,

pretensionarea nu este necesara. Pentru Bp,Rd

se va consulta tabelul 3.4

Tip E

Rezistenta la intindere a

suruburilor pretensionate

Ft,EdFt,Rd

Ft,EdBp,Rd 

Se vor utiliza suruburi categoriile 8.8. sau 10.9

iar pentru Bp,Rd se va consulta tablul 3.4

Forta de intindere de calcul, Ft, Rd include orice forta datorata …Suruburile supuse la forfecare si intindere

vor satisface criteriile din tabel 3.4

   C .   T   E   L   E   M   A   N_

   I .   G

 .

   M

   A   S   T   E   R .   C   O   N   S   T   R   U   C   T   I

   I

   M   E   T   A   L   I   C   E .   C   U   R   S   3

9

Page 10: PROIECTAREA SI CALCULUL IMBINARILOR ELEMENTELOR LA STRUCTURI DIN OTEL DUPA ENV 1993-1-8.ppt

7/27/2019 PROIECTAREA SI CALCULUL IMBINARILOR ELEMENTELOR LA STRUCTURI DIN OTEL DUPA ENV 1993-1-8.ppt

http://slidepdf.com/reader/full/proiectarea-si-calculul-imbinarilor-elementelor-la-structuri-din-otel-dupa 10/30

DISTANTE MINIME SI MAXIME LA DISPUNEREA GAURILOR PENTRU

CONECTORII MECANICI

Distante intre sirurileexterioare si marginile pieselor

si intre sirurile interioare

Minime  Maxime 

Oteluri conform EN 10025 cu exceptia EN

10025-5 

Oteluri conform EN 10025-5

Oteluri expuse

coroziunii atmosferice 

Oteluri neexpuse

coroziunii atmosferice 

Oteluri fara conditii de protectie

anticorosiva 

Marginal pe directia efortu lui e 1   1,2d0  4t+40 mm  max (8t ; 125 mm) 

Marginal perpendicular pe 

directia efortul ui e 2  

1,2d0  4t+40 mm  max (8t ; 125 mm) 

I n gauril e alungite e 3   1,5d

04) 

I n gauril e alungite e 4   1,5d0

4) 

I nterior pe directia efortu lui , p 1   2,2d0  min (14t ; 200 mm)  min (14t ; 200 mm)  min (14tmin ; 175 mm) 

I nterior perpendicular pe 

directia efortu lui , p 1,0  

min (14t ; 200 mm) 

p 1,i   min (28t ; 400 mm) 

P 2 5)   2,4d0  min (14t ; 200 mm)  min (14t ; 200 mm)  min (14tmin ; 175 mm) 

   C .   T   E   L   E   M   A   N_

   I .   G

 .

   M

   A   S   T   E   R .   C   O   N   S   T   R   U   C   T   I

   I

   M   E   T   A   L   I   C   E .   C   U   R   S   3

10

Page 11: PROIECTAREA SI CALCULUL IMBINARILOR ELEMENTELOR LA STRUCTURI DIN OTEL DUPA ENV 1993-1-8.ppt

7/27/2019 PROIECTAREA SI CALCULUL IMBINARILOR ELEMENTELOR LA STRUCTURI DIN OTEL DUPA ENV 1993-1-8.ppt

http://slidepdf.com/reader/full/proiectarea-si-calculul-imbinarilor-elementelor-la-structuri-din-otel-dupa 11/30

DISTANTE MINIME SI MAXIME LA DISPUNEREA GAURILOR PENTRU

CONECTORII MECANICI - NOTA EXPLICATIVA

1) - Valorile maxime pentru e1, e2 , p1, p2 sunt nelimitate, cu exceptia urmatoarelor situatii:

-elemente comprimate, pentru evitarea pierderii stabilitatii si a coroziunii ;

-elemente expuse la intindere pentru evitarea coroziunii.

2) - Rezistenta la compresiune cu flambaj a placii comprimate intre doua tije se va calculaconform ENV 1993-1-1, utilizand o lungime de flambaj egala cu 0,6 pt  ; in cazul in care

 pt  /t<9 , nu este necesara verificarea la compresiune cu flambaj. Zona situata intre gaurasurubului si margine, pe directia perpendiculara pe efort va satisface conditiile impuse devoalarea locala a unei zone in consola in compresiune conform ENV 1993-1-1. onamarginala situata pe directia efortului nu cade sub incidenta acestui fenomen.

3) - t este grosimea partii celei mai subtiri din elementele asamblate ;

4) - Limitele dimensionale ale gaurilor alungite sunt precizate in standardele de referinta grupa7 ;

5) - La sirurile in zig-zag se va utiliza o singura linie de distante interioare p2 =1,2  d 0 , cu conditiaca distanta L intre doua suruburi sa fie  2,4d 0 

   C .   T   E   L   E   M   A   N_

   I .   G

 .

   M

   A   S   T   E   R .   C   O   N   S   T   R   U   C   T   I

   I

   M   E   T   A   L   I   C   E .   C   U   R   S   3

11

Page 12: PROIECTAREA SI CALCULUL IMBINARILOR ELEMENTELOR LA STRUCTURI DIN OTEL DUPA ENV 1993-1-8.ppt

7/27/2019 PROIECTAREA SI CALCULUL IMBINARILOR ELEMENTELOR LA STRUCTURI DIN OTEL DUPA ENV 1993-1-8.ppt

http://slidepdf.com/reader/full/proiectarea-si-calculul-imbinarilor-elementelor-la-structuri-din-otel-dupa 12/30

a) Gauri dispuse in siruri paralele  b) Gauri dispuse in zig-zag

Gauri in zig zag: a)-elemente comprimate; b)-elemente intinse. 1-sir marginal; 2- sir interior 

ab

Distante marginale la o gaura alungita

   C .   T   E   L   E   M   A   N_

   I .   G

 .

   M

   A   S   T   E   R .   C   O   N   S   T   R   U   C   T   I   I

   M   E   T   A   L   I   C   E .   C   U   R   S   3

12

Page 13: PROIECTAREA SI CALCULUL IMBINARILOR ELEMENTELOR LA STRUCTURI DIN OTEL DUPA ENV 1993-1-8.ppt

7/27/2019 PROIECTAREA SI CALCULUL IMBINARILOR ELEMENTELOR LA STRUCTURI DIN OTEL DUPA ENV 1993-1-8.ppt

http://slidepdf.com/reader/full/proiectarea-si-calculul-imbinarilor-elementelor-la-structuri-din-otel-dupa 13/30

REZISTENTA DE CALCUL A DISPOZITIVELOR DE FIXARE INDIVIDUALE

• SURUBURI SI NITURI

• Forfecare si/sau intindere, conform tabel ;

• Pentru suruburile pretensionate se va determina forta de pretensionare

• Forta capabila de forfecare din tabel se utilizeaza in cazul ggaurilor nominale cu tolerantele normale din standardele de

refrinta, grupa 7;

• Suruburile pot fi folosite in gauri cu tolerante de 2 mm cu conditia ca Fb,Rd sa fie mai mare decat Fv,Rd, iar in plus pentru

grupee 4.8, 5.8, 6.8, 8.8 si 10.9 Fv,Rd determinata cu relatia din tabel se va multiplica cu 0.85;

• La imbinarile pasuite planul de forfecare nu taie portiunea filetata; lungimea de contact cu peretii tablei nu trebuie sa

depaseasca 1/3 din grosimea acesteia (vezi figura);

• La imbinarile cu un singur plan de forfecare, se vor utiliza saibe sub capul surubului si sub piulita iar forta capabila la presiune

pe gaura a fiecarui surub se la limita la :

• La suruburi din grupele 8.8, 10.9 se vor utiliza saibe calite pentru imbinarile cu un singur plan de forfecare si un singur surub

sau un singur rand de suruburi.

• La imbinarile supuse la forfecare cu placi de compensare , conform figurii, la care tp>1/3dnominal , Fv,rd din tabel se va

multiplica cu

7

7,0,

 M 

S ubCd  p

 A f   F 

 

2/5,1, M u Rd b t d  f   F   

0,1:,38

9

 p

 p

 p dar t d 

d     

   C .   T   E   L   E   M   A   N_

   I .   G

 .

   M

   A   S   T   E   R .   C   O   N   S   T   R   U   C   T   I   I

   M   E   T   A   L   I   C   E .   C   U   R   S   3

13

Page 14: PROIECTAREA SI CALCULUL IMBINARILOR ELEMENTELOR LA STRUCTURI DIN OTEL DUPA ENV 1993-1-8.ppt

7/27/2019 PROIECTAREA SI CALCULUL IMBINARILOR ELEMENTELOR LA STRUCTURI DIN OTEL DUPA ENV 1993-1-8.ppt

http://slidepdf.com/reader/full/proiectarea-si-calculul-imbinarilor-elementelor-la-structuri-din-otel-dupa 14/30

Portiunea filetata a tijei pentru suruburi

in imbinari pasuite

Imbinari cu un singur plan de forfecare si un singur 

rand de suruburi

Dispozitive de fixare cu placi de

compensare

placa decompensare

   C .   T   E   L   E   M   A   N_

   I .   G

 .

   M

   A   S   T   E   R .   C   O   N   S   T   R   U   C   T   I   I

   M   E   T   A   L   I   C   E .   C   U   R   S   3

14

Page 15: PROIECTAREA SI CALCULUL IMBINARILOR ELEMENTELOR LA STRUCTURI DIN OTEL DUPA ENV 1993-1-8.ppt

7/27/2019 PROIECTAREA SI CALCULUL IMBINARILOR ELEMENTELOR LA STRUCTURI DIN OTEL DUPA ENV 1993-1-8.ppt

http://slidepdf.com/reader/full/proiectarea-si-calculul-imbinarilor-elementelor-la-structuri-din-otel-dupa 15/30

Modul de cedare Suruburi  Nituri 

Rezistenta la forfecare pe un

singur plan 

Atunci cand planul de forfecare trece prin portiunea filetata a

surubului (A este sectiunea neta supusa la intindere):

 pentru clasele 4.6, 5.6 si 8.8. v=0,6

 pentru clasele4.8, 5.8, 6.8 10.9

v=0,5

Atunci cand planul de forfecare trece prin portiunea nefiletata a

surubului (A este sectiunea bruta a surubului)

v=0,6

Presiunea pe gaura 

a b=min (d ; f ub/f u ;1,0)

Pe directia de actiune a efortului,  d  se va lua: 

-e1 /3d 0  pentru sirul exterior ;

-e1 /3d 0-1/4 pentru sirul interior 

Perpendicular pe directia de actiune a efortului k 1 se va lua :

-2,8e2 /d 0-1,7 ;2,5 pentru suruburile de margine ;

-1,4p2 /d 0-1,7 ;2,5 pentru sirurile interioare

Rezistenta la intindere 

Pentru suruburi cu contrapiulite k 2=0,63

Pentru celelate cazuri k 2=0,9 

Rezistenta la frofecare a

materialului de baza 

Forfecare cu intindere   Nu este necesara nici o

verificare

2

,

 M 

ubv Rd v

 A f   F 

 

 

2

1

,

 M 

ud  Rd b

t d  f  k  F 

 

 

2

2

,

 M 

 sub Rd t 

 A f  k  F 

 

2

0

,

6,0

 M 

ur  Rd t 

 A f   F 

 

2

0

,

6,0

 M 

ur  Rd v

 A f   F 

 

2

6,0,

 M 

u p

 Rd  p

 f  dt  B

 

 

0,14,1 ,

,

,

,

 Rd t 

 Ed t 

 Rd v

 Ed v

 F 

 F 

 F 

 F 

REZISTENTE DE CALCUL ALE CONECTORILOR MECANICI SOLICITATI

LA FORFECARE SAU/SI INTINDERE

   C .   T   E   L   E   M   A   N_

   I .   G

 .

   M

   A   S   T   E   R .   C   O   N   S   T   R   U   C   T   I   I

   M   E   T   A   L   I   C   E .   C   U   R   S   3

15

Page 16: PROIECTAREA SI CALCULUL IMBINARILOR ELEMENTELOR LA STRUCTURI DIN OTEL DUPA ENV 1993-1-8.ppt

7/27/2019 PROIECTAREA SI CALCULUL IMBINARILOR ELEMENTELOR LA STRUCTURI DIN OTEL DUPA ENV 1993-1-8.ppt

http://slidepdf.com/reader/full/proiectarea-si-calculul-imbinarilor-elementelor-la-structuri-din-otel-dupa 16/30

REZISTENTE DE CALCUL ALE CONECTORILOR MECANICI SOLICITATI LA FORFECARE SAU/SI

INTINDERE-NOTA

1)- La gauri supradimensionate rezistenta la presiune pe gaura este 0,8 Fb,Rd pentru gauri normale; la gauri ovalizate cu axa

longitudinala perpendiculara pe directia efortului este 0,6Rb,Rd.

2)- La suruburi cu cap innecat :

- Rb,Rd este determinata pe baza grosimii placii t egala cu grosimea placii conectate din care se scade jumatate din adancimea

innecarii ;

- Ft,Rd se va determina pe baza unghiului si adancimii innecarii conform standardelor de referinta, grupa 4 ; in mod alternativ, Ft,Rd

va fi ajustata corespunzator cu detaliul de executie;

3)- Cand efortul in surub nu este paralel cu marginea, rezistenta la presiune pe gaura se va determina separat pentrucomponentele paralele si perpendiculare pe margine.

   C .   T   E   L   E   M   A   N_

   I .   G

 .

   M

   A   S   T   E   R .   C   O   N   S   T   R   U   C   T   I   I

   M   E   T   A   L   I   C   E .   C   U   R   S   3

16

Page 17: PROIECTAREA SI CALCULUL IMBINARILOR ELEMENTELOR LA STRUCTURI DIN OTEL DUPA ENV 1993-1-8.ppt

7/27/2019 PROIECTAREA SI CALCULUL IMBINARILOR ELEMENTELOR LA STRUCTURI DIN OTEL DUPA ENV 1993-1-8.ppt

http://slidepdf.com/reader/full/proiectarea-si-calculul-imbinarilor-elementelor-la-structuri-din-otel-dupa 17/30

REZISTENTA DE CALCUL A GRUPURILOR DE SURUBURI

Poate fi considerata ca fiind suma aritmetica a rezistentelor de calcul la presiune pe gaura a elementelor 

individuale, Fb,Rd, cu conditia ca fiecare dintre rezistentele individuale sa fie mai mare decat Fv,Rd. In caz

contrar, rezistenta grupului se va lua ca suma rezistentelor individuale.

In conditiile in care imbinarea prin eclise se dezvolta pe o distanta de mai mult decat 15 diametre de surub,pe fiecare parte a eclisei, rezistenta la forfecare Fv,Rd a tuturor suruburilor calculate cu relatiile aplicate

individual se vor reduce cu un factor L,f : 

Valorile factorului de reducere se situeaza in intervalul: 0,75….1,0; 

Reducerea rezistentei la forfecare nu se aplica in conditiile in care transferul fortei de forfecare Fv,Rd se

realizeaza uniform de-a lungul imbinarii (exemplul legaturii inima talpa la o grinda cu sectiunea I)

Imbinari cu eclise lungi

   C .   T   E   L   E   M   A   N_

   I .   G

 .

   M

   A   S   T   E   R .   C   O   N   S   T   R   U   C   T   I   I

   M   E   T   A   L   I   C   E .   C   U   R   S   3

17

Page 18: PROIECTAREA SI CALCULUL IMBINARILOR ELEMENTELOR LA STRUCTURI DIN OTEL DUPA ENV 1993-1-8.ppt

7/27/2019 PROIECTAREA SI CALCULUL IMBINARILOR ELEMENTELOR LA STRUCTURI DIN OTEL DUPA ENV 1993-1-8.ppt

http://slidepdf.com/reader/full/proiectarea-si-calculul-imbinarilor-elementelor-la-structuri-din-otel-dupa 18/30

  IMBINARI CU SURUBURI DE INALTA REZISTENTA 8.8. SI 10.9

unde:

•ks - coeficient din tabel;

•n - numarul suprafetelor de frecare;

• - factorul de frecare obtinut prin experimentare pe suprafete de fecare corespunzator standardelor de

referinta grupa 7. Pentru grupa 4 de suruburi la care forta de pretensionare este controlata, aceasta se va

determina cu relatia:

Rezistenta la lunecare prin frecare

La suruburile pretensionate, din grupele 8.8 si 10.9, rezistenta la lunecare se va calcula astfel:

   C .   T   E   L   E   M   A   N_

   I .   G

 .

   M

   A   S   T   E   R .   C   O   N   S   T   R   U   C   T   I   I

   M   E   T   A   L   I   C   E .   C   U   R   S   3

18

Page 19: PROIECTAREA SI CALCULUL IMBINARILOR ELEMENTELOR LA STRUCTURI DIN OTEL DUPA ENV 1993-1-8.ppt

7/27/2019 PROIECTAREA SI CALCULUL IMBINARILOR ELEMENTELOR LA STRUCTURI DIN OTEL DUPA ENV 1993-1-8.ppt

http://slidepdf.com/reader/full/proiectarea-si-calculul-imbinarilor-elementelor-la-structuri-din-otel-dupa 19/30

Tip (descriere)  ks 

Suruburi in gauri normale  1,0 

Suruburi in gauri marite sau scurt alungite cu axa mare

 perpendicular pe directia efortului 

0,85 

Suruburi in gauri alungite si gaura longitudinala marita cu

axa mare perpendicular pe directia efortului 

0,7 

Suruburi in gauri scurt alungite cu axa mare paralel cudirectia efortului 

0,76 

Suruburi in gauri alungite si gaura longitudinala marita cu

axa mare paralel cu directia efortului 

0,63 

Clasa de frecare a suprafetelor(standarde de referinta grupa 7) 

Factor dealunecare

 

A  0,5 

B  0,4 

C  0,3 

D  0,2 

NOTE: 

Testarea si inspectia imbinarile sunt

 prezentate in standardele de referinta , grupa 7

Clasificarea altor tipuri de prelucrare a

suprafetelor si definirea acestora se bazeaza

 pe epruvete representative, a se vedea aceeasi

referinta

In cazul prelucrarilor pe suprafetele supuse

 pretensionarii prin palicarea unor straturi de

vopsea se poate inregistra o pierdere in timp a

fortei de pretensionare 

Valorile coeficientului ks Factorul de alunecare  

   C .   T   E   L   E   M   A   N_

   I .   G

 .

   M

   A   S   T   E   R .   C   O   N   S   T   R   U   C   T   I   I

   M   E   T   A   L   I   C   E .   C   U   R   S   3

19

Page 20: PROIECTAREA SI CALCULUL IMBINARILOR ELEMENTELOR LA STRUCTURI DIN OTEL DUPA ENV 1993-1-8.ppt

7/27/2019 PROIECTAREA SI CALCULUL IMBINARILOR ELEMENTELOR LA STRUCTURI DIN OTEL DUPA ENV 1993-1-8.ppt

http://slidepdf.com/reader/full/proiectarea-si-calculul-imbinarilor-elementelor-la-structuri-din-otel-dupa 20/30

INTINDEREA SI FORFECAREA SURUBURILOR PRETENSIONATE

 Atunci cand imbinarea rezistenta la lunecare este supusa la intindere, la starea limita ultima sau de serviciu,

Ft,Ed

sau Ft, Ed

, ser pe langa forfecare, Fv,Rd

sau Fv, Ed

,ser 

, rezistenta surubului se va diminua astfel:

Imbinarea din categoria B:

Imbinare din categoria C:

NOTA: 

Daca intr-o imbinare supusa la moment incovoietor , forta de compresiune din zona de contact depaseste forta de

intindere, nu se va aplica nici o reducere rezistentei de lunecare prin fecare

   C .   T   E   L   E   M   A   N_

   I .   G

 .

   M

   A   S   T   E   R .   C   O   N   S   T   R   U   C   T   I   I

   M   E   T   A   L   I   C   E .   C   U   R   S   3

20

Page 21: PROIECTAREA SI CALCULUL IMBINARILOR ELEMENTELOR LA STRUCTURI DIN OTEL DUPA ENV 1993-1-8.ppt

7/27/2019 PROIECTAREA SI CALCULUL IMBINARILOR ELEMENTELOR LA STRUCTURI DIN OTEL DUPA ENV 1993-1-8.ppt

http://slidepdf.com/reader/full/proiectarea-si-calculul-imbinarilor-elementelor-la-structuri-din-otel-dupa 21/30

RUPEREA IN BLOC A PIESELOR SUPUSE LA FORFECARE/INTINDERE

Gup de suruburi dispus simetric supus la solicitare centrica:

Gup de suruburi dispus simetric supus la solicitare excentrica:

 Anv -Aria neta supusa la intindere

 Ant - Aria neta supusa la forfecare 

1-forta de intindere de

valoare redusa

2- forta de intindere de

valoare marita

3 forta de forfecare de

valoare redusa

4- forta de forfecare devaloare marita

   C .   T   E   L   E   M   A   N_

   I .   G

 .

   M

   A   S   T   E   R .   C   O   N   S   T   R   U   C   T   I   I

   M   E   T   A   L   I   C   E .   C   U   R   S   3

21

Page 22: PROIECTAREA SI CALCULUL IMBINARILOR ELEMENTELOR LA STRUCTURI DIN OTEL DUPA ENV 1993-1-8.ppt

7/27/2019 PROIECTAREA SI CALCULUL IMBINARILOR ELEMENTELOR LA STRUCTURI DIN OTEL DUPA ENV 1993-1-8.ppt

http://slidepdf.com/reader/full/proiectarea-si-calculul-imbinarilor-elementelor-la-structuri-din-otel-dupa 22/30

CORNIERE PRINSE ASIMETRIC (SAU ALTE PIESE PRINSE ASIMETRIC);

IMBINARE SUPUSA LA INTINDERE

La calculul imbinarilor elementelor cu sectiuni nesimetrice sau simetrice prinse asimetric, se va tine

cont de efectul distantelor pana la marginea pieselor - pe directia sau normal directiei efortului aplicatimbinarii.

Un cornier intins prins de o aripa cu suruburi dispuse pe un sir poate fi considerat ca fiind incarcat

asimetric pe toata sectiunea neta la care se va determina rezistenta ultima de calcul cu relatia:

Cu un surub

Cu doua suruburi

Cu trei si mai multe suruburi

unde:

2 si 3 sunt factori de reducere functie de distanta p1 din tabelul referitor la intervalele dintre

suruburi. Valorilor intermediare ale p1 le corespund interpolari lineare ale lui  

 Anet- aria neta a sectiunii cornierului; atunci cand prinderea se face pe aripa scurta, Anet

corespunde unui cornier cu aripi egale de dimensiunea aripii scurte

   C .   T   E   L   E   M   A   N_

   I .   G

 .

   M

   A   S   T   E   R .   C   O   N   S   T   R   U   C   T   I   I

   M   E   T   A   L   I   C   E .   C   U   R   S   3

22

Page 23: PROIECTAREA SI CALCULUL IMBINARILOR ELEMENTELOR LA STRUCTURI DIN OTEL DUPA ENV 1993-1-8.ppt

7/27/2019 PROIECTAREA SI CALCULUL IMBINARILOR ELEMENTELOR LA STRUCTURI DIN OTEL DUPA ENV 1993-1-8.ppt

http://slidepdf.com/reader/full/proiectarea-si-calculul-imbinarilor-elementelor-la-structuri-din-otel-dupa 23/30

   C .   T   E   L   E   M   A   N_

   I .   G

 .

   M

   A   S   T   E   R .   C   O   N   S   T   R   U   C   T   I   I

   M   E   T   A   L   I   C   E .   C   U   R   S   3

23

Page 24: PROIECTAREA SI CALCULUL IMBINARILOR ELEMENTELOR LA STRUCTURI DIN OTEL DUPA ENV 1993-1-8.ppt

7/27/2019 PROIECTAREA SI CALCULUL IMBINARILOR ELEMENTELOR LA STRUCTURI DIN OTEL DUPA ENV 1993-1-8.ppt

http://slidepdf.com/reader/full/proiectarea-si-calculul-imbinarilor-elementelor-la-structuri-din-otel-dupa 24/30

DISTRIBUTIA EFORTURILOR INTRE SURUBURI LA STAREA

LIMITA ULTIMA

1. In imbinarile supuse la moment incovoietor distributia eforturilor interne se face sau linear 

 –elastic sau plastic, cu luarea in consideratie a unei stari de echilibru compatibil atat curezistentele componentelor cat si cu ductilitatea lor.

2. Distributia linear-elastica se va utiliza in cazul:

-suruburilor dintr-o imbinare din categoria C;

-uruburilor supuse la forfecare la care pentru orice surub: Fv,Rd<Fb,Rd;

-cand imbinarea este supusa la impact, vibratii si forte alternante ca semn ( cu exceptiasolicitarilor transmise de actiunea vantului)

3. Intr-o imbinare supusa exclusiv la forfecare se presupune ca solicitarea este distribuita

uniform intre suruburi, cu conditia ca acestea sa fie de acelasi diamtru si aceeasi clasa.

   C .   T   E   L   E   M   A   N_

   I .   G

 .

   M

   A   S   T   E   R .   C   O   N   S   T   R   U   C   T   I   I

   M   E   T   A   L   I   C   E .   C   U   R   S   3

24

Page 25: PROIECTAREA SI CALCULUL IMBINARILOR ELEMENTELOR LA STRUCTURI DIN OTEL DUPA ENV 1993-1-8.ppt

7/27/2019 PROIECTAREA SI CALCULUL IMBINARILOR ELEMENTELOR LA STRUCTURI DIN OTEL DUPA ENV 1993-1-8.ppt

http://slidepdf.com/reader/full/proiectarea-si-calculul-imbinarilor-elementelor-la-structuri-din-otel-dupa 25/30

IMBINARI SUDATE

1. Alcatuirea imbinarilor sudateStandardul se refera la calculul sudurilor in relief, de adancime, in gauri si in unghi. Sudurile de adancime pot fi cu penetrare totala

sau partiala. Grosimea pieselor sudate este de cel putin egala cu 4 mm.

 Alcatuirea si calculul sudurilor pieselor de grosimi intre 2,5 mm…4 mm sunt reglementate in ENV 1993-1.3.

1.1. Suduri de colt (in relief)Sunt asamblate piese ale caror fete formeaza un unghi intre 600 si 1200. In cazul unor unghiuri inferioare acestei marje sunt

considerate ca suduri de adancime cu penetrare partiala iar sudurile in unghiuri superioare marjei se vor verifica prin testare.

Capetele sudurilor care nu se termina cu cratere se intorc pe o distanta de cel putin de doua ori grosimea cordonului.

Cordoane de sudura intermitenta

Nu se utilizeaza in conditii corozive.

Lungimi minime de cordon Lwe 0,75b; 0,75b1;

Sectiuni compuse intinse :

Minim (L1≤16t; 16t1; 200 mm);

Sectiuni comprimate sau forfecate:

Minim ((L1≤12t; 12t1; 0,25b; 200 mm);   C .   T   E   L   E   M   A   N_

   I .   G

 .

   M

   A   S   T   E   R .   C   O   N   S   T   R   U   C   T   I   I

   M   E   T   A   L   I   C   E .   C   U   R   S   3

25

Page 26: PROIECTAREA SI CALCULUL IMBINARILOR ELEMENTELOR LA STRUCTURI DIN OTEL DUPA ENV 1993-1-8.ppt

7/27/2019 PROIECTAREA SI CALCULUL IMBINARILOR ELEMENTELOR LA STRUCTURI DIN OTEL DUPA ENV 1993-1-8.ppt

http://slidepdf.com/reader/full/proiectarea-si-calculul-imbinarilor-elementelor-la-structuri-din-otel-dupa 26/30

SUDURI DE ADANCIME

Sunt in general sudurile la care penetrarea este totala pe adancimea piesei. In cazul in care grosimea sudurii este mai mica decat a piesei sudate,atunci sudura este cu penetrare partiala.

Suduri in gauri:

Functiuni

- transmit eforturi de forfecare;

- previn aparita fenomenului de flambaj sau desprindere a imbinarilor sudate prin suprapunere;

- solidarizeaza profilele ce alcatuiesc o sectiune compusa.

Dimensiuni :

-Diametrul gaurii cu cel putin 8 mm mai mult decat piesa gaurita ;

-Grosimea sudurii la piese sub 16 mm este de aceeasi dimensiune ca piesa; la piese cu grosimi de peste 16 mm gorsimea sudurii este de minim 16 mm.

Suduri la bare rotunde:

•cordonelor

Grosimea cordoanelor de sudura la bare rotunde

SUDURI IN RELIEF

Grosimea unei suduri in relief cu penetrare totalaGrosimea sudurilor in relief 

   C .   T   E   L   E   M   A   N_

   I .   G

 .

   M

   A   S   T   E   R .   C   O   N   S   T   R   U   C   T   I   I

   M   E   T   A   L   I   C   E .   C   U   R   S   3

26

Page 27: PROIECTAREA SI CALCULUL IMBINARILOR ELEMENTELOR LA STRUCTURI DIN OTEL DUPA ENV 1993-1-8.ppt

7/27/2019 PROIECTAREA SI CALCULUL IMBINARILOR ELEMENTELOR LA STRUCTURI DIN OTEL DUPA ENV 1993-1-8.ppt

http://slidepdf.com/reader/full/proiectarea-si-calculul-imbinarilor-elementelor-la-structuri-din-otel-dupa 27/30

CALCULUL SUDURILOR IN RELIEF

Metoda directionala

Forta care se transmite pe unitatea de lungime a sudurii se descompune in doua

componente paralele, respectiv longitudinale si normala si transversala pe grosimea

sudurii.Grosimea sudurii se ia Aw=aleff 

   C .   T   E   L   E   M   A   N_

   I .   G

 .

   M

   A   S   T   E   R .   C   O   N   S   T   R   U   C   T

   I   I

   M   E   T   A   L   I   C   E .   C   U   R   S

   3

27

Page 28: PROIECTAREA SI CALCULUL IMBINARILOR ELEMENTELOR LA STRUCTURI DIN OTEL DUPA ENV 1993-1-8.ppt

7/27/2019 PROIECTAREA SI CALCULUL IMBINARILOR ELEMENTELOR LA STRUCTURI DIN OTEL DUPA ENV 1993-1-8.ppt

http://slidepdf.com/reader/full/proiectarea-si-calculul-imbinarilor-elementelor-la-structuri-din-otel-dupa 28/30

   C .   T   E   L   E   M   A   N_

   I .   G

 .

   M   A   S   T   E   R .   C   O   N   S   T   R   U   C   T

   I   I

   M   E   T   A   L   I   C   E .   C   U   R   S

   3

28

Page 29: PROIECTAREA SI CALCULUL IMBINARILOR ELEMENTELOR LA STRUCTURI DIN OTEL DUPA ENV 1993-1-8.ppt

7/27/2019 PROIECTAREA SI CALCULUL IMBINARILOR ELEMENTELOR LA STRUCTURI DIN OTEL DUPA ENV 1993-1-8.ppt

http://slidepdf.com/reader/full/proiectarea-si-calculul-imbinarilor-elementelor-la-structuri-din-otel-dupa 29/30

REZISTENTA PLACILOR DE BAZA A STALPILOR

Forta de intidere axiala dominanta Forta de compresiune axiala dominanta

Momente incovoietoare dominante

Prinderea suruburilor de ancoraj

   C .   T   E   L   E   M   A   N_

   I .   G

 .

   M   A   S   T   E   R .   C   O   N   S   T   R   U   C   T

   I   I

   M   E   T   A   L   I   C   E .   C   U   R   S

   3

29

Page 30: PROIECTAREA SI CALCULUL IMBINARILOR ELEMENTELOR LA STRUCTURI DIN OTEL DUPA ENV 1993-1-8.ppt

7/27/2019 PROIECTAREA SI CALCULUL IMBINARILOR ELEMENTELOR LA STRUCTURI DIN OTEL DUPA ENV 1993-1-8.ppt

http://slidepdf.com/reader/full/proiectarea-si-calculul-imbinarilor-elementelor-la-structuri-din-otel-dupa 30/30

   C .   T   E   L   E   M   A   N_

   I .   G

 .

   M   A   S   T   E   R .   C   O   N   S   T   R   U   C   T

   I   I

   M   E   T   A   L   I   C   E .   C   U   R   S

   3

30