Upload
dotuyen
View
261
Download
10
Embed Size (px)
Citation preview
Proračun spojnih sredstava i veza
– U EC9 su data detaljna pravila za proračun spojnih sredstava i veza u konstrukcijama od Al-legura;
– Ovoj problematici posvećeni su sledeći delovi EC9:Poglavlje 8: Proračun veza (spojna sredstva)Aneks B: Ekvivalentni zategnuti T-element;Aneks G: Kapacitet rotacije;Aneks L: Klasifikacija veza;Aneks M: Veze ostvarene lepljenjem
Lake metalne konstrukcije P10-1
Proračun spojnih sredstava
EC9 daje preporuke za proračun sledećih spojnih sredstava:
– mehanička spojna sredstva:– zavrtnjevi, – zakivci,– trnovi;
– zavarivanje;– lepljenje;
Lake metalne konstrukcije P10-2
Parcijalni koeficijenti sigurnosti za veze
Lake metalne konstrukcije P10-3
Mehanička spojna sredstva
Smaknute rupe - zatezanje Ovalne (izdužene) rupe
Označavanje razmaka Smaknute rupe - pritisak
Lake metalne konstrukcije P10-4
spoljašnji
unutrašnji
Kategorije smičućih spojeva sa zavrtnjevimaKategorija A: Spojevi kod kojih se opterećenje prenosi pritiskom po omotaču rupeU ovoj kategoriji su zaštićeni čelični zavrtnjevi ili zavrtnjevi od nerđajućeg čelika ili zavrtnjevi i zakivci od Al legura. Ne zahteva se prednaprezanje niti ima posebnih zahteva u pogledu kontaktnih površina. Proračunska smičuća sila ne treba da prekorači proračunsku nosivost na smicanje i proračunsku nosivost na pritisak po omotaču rupe, Kategorija B: Spojevi otporni na proklizavanje pri graničnom stanju upotrebljivostiU ovoj kategoriji su zavrtnjevi visoke čvstoće sa kontrolisanim prednaprezanjem u skladu sa EN 1090-3. Do proklizavanja ne dolazi pri graničnom stanju upotrebljivosti. Proračunska smičuća sila za granično stanje upotrebljivosti ne treba da prekorači proračunsku nosivost na proklizavanje. Proračunska smičuća sila za granično stanje nosivosti ne treba da prekorači proračunske nosivosti na smicanje i pritisak po omotaču rupe.Kategorija C: Spojevi otporni na proklizavanje pri graničnom stanju nosivostiU ovoj kategoriji su prednapregnuti visokovredni zavrtnjevi. Do proklizavanja ne treba da dođe pri graničnom stanju nosivosti. Proračunska smičuća sila za granično stanje nosivosti ne treba da prekorači proračunsku nosivost na proklizavanje i proračunsku nosivost na pritisak po omotaču rupe. P10-5
Kategorije zatežućih spojeva sa zavrtnjevima
Kategorija D: Neprednapregnuti spojeviU ovoj kategoriji se koriste čelični zavrtnjevi klase čvrstoće od 4.6 do 10.9 ili zavrtznjevi ili zakivci od Al-legura ili zavrtnjevi od nerđajućeg čelika. Ne zahteva se prednaprezanje. Spojevi ove kategorije ne treba da seprimenjuju kod spojeva koji su izloženi čestim promenama sila zatezanja. Mogu da se koriste za prenošenje opterećenja od vetra.
Kategorija E: Prednapregnuti spojeviU ovoj kategoriji su visokovredni zavrtnjevi sa kontrolisanim pritezanjemprema EN 1090-3. Prednaprezanjem se povećava nosivost na zamor materijala.
Kod obe kategorije (D i E) nije potrebna posebna obrada kontaktnih površina.
Lake metalne konstrukcije P10-6
Nosivost na smicanje
Lake metalne konstrukcije P10-7
Mehanička svojstva zavrtnjeva i punih zakivaka
P10-8
Nosivost na pritisak po omotaču rupe
Lake metalne konstrukcije P10-9
Nosivost na zatezanje
Lake metalne konstrukcije P10-10
Kombinovano naprezanje
Fv,Ed proračunska vrednost sile smicanja u zavrtnju;Ft,Ed proračunska vrednost sile zatezanja u zavrtnju;Fv,Rd proračunska vrednost nosivosti zavrtnja na smicanje;Ft,Rd proračunska vrednost nosivosti zavrtnja na zatezanje;
Lake metalne konstrukcije P10-11
Prednapregnuti visokovredni zavrtnjevi
Lake metalne konstrukcije P10-12
Vrednost koeficijenta trenja zavisi od stanja obrade površina i ukupne debljine paketa. U slučaju peskarenja mogu da se koriste vrednosti iz tabele:
Neophodne kontrole nosivosti kod smičućih spojeva
Lake metalne konstrukcije P10-13
Prednapregnuti zavrtnjevi u smičućim spojevima
n broj tarnih ravni,μ koeficijent trenja,Fp,C sila prednaprezanja,As površina ispitnog preseka,γMs parcijalni koeficijent sigurnosti,γMs,ser =1,1 parcijalni koeficijent za SLS (Fs,Rd,ser),γMs,ult =1,25 parcijalni koeficijent za ULS,
Lake metalne konstrukcije P10-14
Prednapregnuti zavrtnjevi u kombinovanim spojevima
Ft,Ed,ser sila zatezanja u zavrtnju za SLSFt,Ed sila zatezanja u zavrtnju za ULS
Kategorija B
Kategorija C
Lake metalne konstrukcije P10-15
Dugački spojevi
Kod dugačkih spojeva (Lj >15d) neophodno je da se uzme u obzir redukcija proračunske nosivosti zavrtnjava na smicanje Fv,Rd usled neravnomerne raspodele sila.
Proračunska nosivost na smicanje treba da se pomnoži koeficijentom βLf.
Lake metalne konstrukcije P10-16
Zavarivanje
EC9 daje pravila za proračun šavova i naprezanja u ZUT-u (HAZ).
Ova pravila važe za:– MIG i TIG postupke zavarivanja;– nivo kvaliteta zavarivanja u skladu sa EN1090-3;– propisane kombinacije dodatnog i osnovnog
materijala;– statička opterećenja;
Lake metalne konstrukcije P10-17
Izbor dodatnog materijala za zavarivanje
Lake metalne konstrukcije P10-18
Tipovi dodatnog materijala za zavarivanje
Lake metalne konstrukcije P10-19
Karakteristična čvrstoća zavarenog metala fw
Lake metalne konstrukcije P10-20
Proračun sučeonih šavova
Kontrola uporednog napona
Kontrola normalnog napona Kontrola smičućeg napona
Lake metalne konstrukcije P10-21
Proračun ugaonih šavovaMinimalna dužina ugaonih šavova je 8a.
Maksimalna dužina, da bi se dobila ravnomerna raspodela napona, je 100a.
Ako je dužina šavova veća od 100a treba koristiti efektivnu dužinu!
Lake metalne konstrukcije P10-22
Za efektivnu debljinu ugaonog šava a može se usvojiti da je veća od visine najvećeg upisanog trougla, ako kvalifikaciona ispitivanja pokazuju konstanatn provar.
U tom slučaju se može usvojiti kao manja od sledeće dve vrednosti: 1,2a ili a + 2 mm.
Komponente napona u ugaonom šavu
Lake metalne konstrukcije P10-23
σ⊥ normalan napon upravan na ravan šava
σII normalan napon paralelan sa osom šava
τII smičući napon paralepan sa osom šava (zanemaruje se!)
τ⊥ smičući napon u ravni šava upravan na osu šava
Kontrola nosivosti ugaonih šavova
Minimalna debljina obostranih ugaonih šavova
Sila upravna na osu šavova
Lake metalne konstrukcije P10-24
Sila paralelna sa osom šavova
Kontrola nosivosti ZUT-a
Kontrola normalnog napona:
Kontrola nosivosti osnovnog materijala u zoni uticaja toplote je potrebna i kod sučeonih i kod ugaonih šavova.
Kontrola smičućeg napona:
Kontrola uporednog napona:
P10-25