Page 37 - Konstrukcje Stalowe Nr 142
P. 37
DZIAŁ NAUKOWO-TECHNICZNY rozstawu – zmniejszając odległość śrub od punktu przyłożenia siły,
zmniejsza się wpływ działania efektu dźwigni w połączeniu.
Rys. 8. Wykres wpływu poziomego rozstawu śrub na nośność i podatność
węzła sztywnego Dodatkowym wnioskiem płynącym z niniejszego opracowania
obliczeń jednak można przypuszczać, że wpływ na to może mieć jest porównanie wyników modelu normowego z modelem nu-
zwiększona podatność blachy czołowej i pasa słupa na zginanie. merycznym. Nośność węzła obliczonego zgodnie z wytycznymi
w normie [3] w stosunku do rezultatów otrzymanych drogą MES
Podsumowanie stanowi: przed optymalizacją 79%, po optymalizacji 84,7%. Róż-
nica pomiędzy wynikami numerycznymi a analitycznymi wynika
Przeprowadzone analizy pozwalają stwierdzić, że dobór geo- z przejętych parametrów, obliczenia numeryczne przeprowadzo-
metrii połączenia oraz układu śrub mają znaczący wpływ na no na wartościach charakterystycznych. Różnice wynikają rów-
jego nośność i sztywność. Udało się otrzymać wzrost nośności nież z istnienia imperfekcji materiałowych i technologicznych,
połączenia IPE 300 – HEB 160 równy 10,1% początkowej warto- które w obliczeniach nie zostały uwzględnione w sposób bezpo-
ści, fakt ten jest istotny ze względu na brak wzrostu kosztów przy średni. Warto jednak podkreślić, że metoda stanów granicznych
projektowaniu oraz wykonywaniu takiego połączenia. oraz model obliczeniowy przyjęty w normie [3] pozostawia pro-
jektantowi zapas bezpieczeństwa na poziomie 15–20%.
Przyjmując rozstawy śrub należy dobierać mniejsze wartości,
gdyż właśnie dla niższych wartości otrzymywano największą sztyw- Dokonanie powyższych analiz pozwala stwierdzić, że zagad-
ność oraz nośność połączeń, choć jak widać na rysunku 5 nie są nienie optymalizacji rozmieszczania łączników w węzłach śru-
to wartości możliwie najniższe w przypadku rozstawu pionowego. bowych jest tematem znaczącym ze względu na zysk nośności
Wydaje się, że mimo wszystko dość oczywistym jest zasada doboru oraz sztywności połączenia przy jednoczesnym braku wzrostu
kosztów produkcji.
Literatura
Kozłowski A., Konstrukcje stalowe – Przykłady obliczeń według
PN-EN 1993-1, cz. 1, Rzeszów, Oficyna Wydawnicza Politech-
niki Rzeszowskiej, 2009, Rozdział 4.6, Wpływ podatności wę-
złów i połączeń, s. 66–78.
PN-EN 1993-1-1:2006. Eurokod 3: Projektowanie konstrukcji sta-
lowych. Część 1-1: Reguły ogólne i reguły dla budynków.
PN-EN 1993-1-8:2008. Eurokod 3: Projektowanie konstrukcji sta-
lowych. Część 1-8: Projektowanie węzłów.
Constraints and Connections, Abaqus Lecture 7, 2005.
http://imechanica.org/files/l7-connections.pdf
5/142 KONSTRUKCJE STALOWE 37
10.2016