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
   32   33   34   35   36   37   38   39   40