PŘÍKLAD č. 1 Třecí styk ohýbaného nosníku

Transkript

1 FAST VUT v Brně PRVKY KOVOVÝCH KONSTRUKCÍ Ústav kovových a dřevěných konstrukcí Studijní skupina: B2VS7S Akademický rok: Posluchač:... n =... PŘÍKLAD č. 1 Třecí styk ohýbaného nosníku Je dán styk svařovaného plnostěnného nosníku průřezu I výšky h, složeného ze stojiny h w t w a pásnic b t f, pomocí třecího spoje odolného proti prokluzu v mezním stavu únosnosti. Styk je proveden s použitím oboustranných příložek, na stojině tloušťky t p,w a na pásnicích tloušťky t p,f. V těžišti skupiny šroubů na více namáhané straně styku působí návrhový ohybový moment M Ed a návrhová posouvající síla V Ed. Spojovaným materiálem je ocel S 355, úprava styčných ploch odpovídá třídě B. Ve styku stojiny jsou použity předepnuté VP šrouby průměru d, pevnostní třídy 10.9; díry jsou provedeny obyčejné kruhové, průměru d 0. Šrouby jsou na stojině rozmístěny s roztečemi e 1,w, p 1,w, e 2,w, p 2,w, na pásnicích s roztečemi e 1,f, p 1,f, e 2,f, p 2,f. Uspořádání styku a rozmístění šroubů jsou patrné z násl. obrázku. Typ styku (definovaný rozměry nosníku, stykových příložek, šroubů a děr a jejich roztečemi dle tab. 1) i intenzitu vnitřních sil M Ed, V Ed uvažujte podle pořadového čísla zadání n v tab. 2. Proveďte posouzení rozhodujících šroubů na prokluz a na otlačení. V každém kroku výpočtu uvádějte obecný vztah, dosazené hodnoty a výslednou hodnotu včetně jednotky. Používejte soustavu kompatibilních jednotek N, mm, MPa, hodnoty zaokrouhlujte na 3 platná místa. Výpočet prokládejte vysvětlujícími obrázky. Obr. Šroubovaný třecí styk svařovaného plnostěnného nosníku

2 Tab. 1 Rozměry nosníku, stykových příložek, spojovacích prostředků a jejich rozteče Rozměry v mm Typ styku Rozměry průřezu nosníku Tloušťky příložek Průměry šroubů a děr Rozteče šroubů na stojině Rozteče šroubů na pásnicích h h w t w b t f t p,w t p,f d d 0 e 1,w p 1,w e 2,w p 2,w e 1,f p 1,f e 2,f p 2,f a) b) c) Tab. 2 Parametry zadání akademický rok , studijní skupina B2VS7S Typ styku dle tab. 1 Posouvající síla V Ed (kn) Ohybový moment M Ed (knm) Typ styku dle tab. 1 Posouvající síla V Ed (kn) Ohybový moment M Ed (knm) 1 a) b) a) b) a) b) a) b) a) b) a) b) a) c) a) c) a) c) a) c) a) c) a) c) b) c) b) c) b) c) b) c) b) c) b) PODKLADY [1] ČSN EN ( ) Eurokód 3: Navrhování ocelových konstrukcí Část 1-8: Navrhování styčníků. Praha: ČNI, [2] PILGR, M. Kovové konstrukce. Podklady pro navrhování prvků ocelových konstrukcí [online]. Brno: 2018, 700 s. Dostupné na < Brno, Zadal: Ing. Milan Pilgr, Ph.D.

3 FAST VUT v Brně PRVKY KOVOVÝCH KONSTRUKCÍ Ústav kovových a dřevěných konstrukcí Studijní skupina: B2VS7S Akademický rok: Posluchač:... n =... PŘÍKLAD č. 2 Svarový přípoj úhelníku ke styčníkovému plechu Je dán rovnoramenný úhelník L b t namáhaný osovou silou F Ed, připojený bočními koutovými svary ke styčníkovému plechu, viz následující obr. Základním materiálem je ocel S 275. Svar u přilehlé příruby má účinné rozměry a 1, l 1,eff, svar u odstávající příruby rozměry a 2, l 2,eff. Rozměry b, t, a 1, l 1,eff, a 2, l 2,eff, jakož i intenzitu osové síly F Ed berte v závislosti na pořadovém čísle zadání n z následující tab. Proveďte posouzení svarů metodou uvažující směr namáhání, na základě srovnávacího napětí. V každém kroku výpočtu uvádějte obecný vztah, dosazené hodnoty a výslednou hodnotu včetně jednotky. Používejte soustavu kompatibilních jednotek N, mm, MPa, hodnoty zaokrouhlujte na 3 platná místa. Výpočet prokládejte vysvětlujícími obrázky. PODKLADY Obr. Přípoj rovnoramenného úhelníku [1] ČSN EN ( ) Eurokód 3: Navrhování ocelových konstrukcí Část 1-8: Navrhování styčníků. Praha: ČNI, [2] PILGR, M. Kovové konstrukce. Podklady pro navrhování prvků ocelových konstrukcí [online]. Brno: 2018, 700 s. Dostupné na < Brno, Zadal: Ing. Milan Pilgr, Ph.D.

4 Tab. Parametry zadání akademický rok , studijní skupina B2VS7S Rozměry úhelníku Osová síla F Ed (kn) Rozměry svaru u přilehlé příruby Rozměry svaru u odstávající příruby b (mm) t (mm) a 1 (mm) l 1,eff (mm) a 2 (mm) l 2,eff (mm)

5 FAST VUT v Brně PRVKY KOVOVÝCH KONSTRUKCÍ Ústav kovových a dřevěných konstrukcí Studijní skupina:... Akademický rok: Posluchač:... n =... PŘÍKLAD č. 3 Vzpěr celistvého prutu s uzavřeným průřezem Stanovte návrhovou vzpěrnou únosnost N b,rd dostředně tlačeného sloupu z válcované trubky kruhového průřezu podle násl. obrázku. Sloup je oboustranně kloubově uložen, a to v každé hlavní rovině setrvačnosti. Základním materiálem je ocel S 355. Rozměry průřezu d a t, jakož i vzpěrnou délku sloupu L cr uvažujte podle pořadového čísla zadání n, viz násl. tabulku. Průřezovou plochu lze brát podle vztahu A = π t ( d t), moment π 4 4 setrvačnosti podle vztahu I y = I z = ( d ( d 2 t) ). 64 V každém kroku výpočtu uvádějte obecný vztah, dosazené hodnoty a výslednou hodnotu včetně jednotky. Používejte soustavu kompatibilních jednotek N, mm, MPa, hodnoty zaokrouhlujte na 3 platná místa. Výpočet prokládejte vysvětlujícími obrázky. PODKLADY Obr. Tlačený prut a jeho průřez [1] ČSN EN ( ) Eurokód 3: Navrhování ocelových konstrukcí Část 1-1: Obecná pravidla a pravidla pro pozemní stavby. Praha: ČNI, [2] PILGR, M. Kovové konstrukce. Podklady pro navrhování prvků ocelových konstrukcí [online]. Brno: 2018, 700 s. Dostupné na < Brno, Zadal: Ing. Milan Pilgr, Ph.D.

6 Tab. Parametry zadání akademický rok Rozměry průřezu d (mm) t (mm) Vzpěrná délka L cr (mm) Rozměry průřezu d (mm) t (mm) Vzpěrná délka L cr (mm) 1 48, ,3 6, , ,3 6, , , , , , , , ,