Рисунок

4.8

Розрахункова ширина непідкріпленого таврового з’єднання

Figure

4.8

Effective width of an unstiffened T-joint

(2) Розрахункову ширину b_eff перерізу непідкріпленого двотаврового профілю слід визначати за формулою:

^{(2)ForanunstiffenedIorHsectiontheeffectivewidthb}_eff^{shouldbeobtainedfrom:}

_, (4.6а)

_{деk= (t f / t p) (f y,f/f y,p)приk≤ 1, (4.6б)}

_{where:k= (t f / t p) (f y,f / f y,p)butk≤ 1, (4.6b)}

тут f_y,f– межа плинності сталі полиці двотавра;

f _y,fis the yield strength of the flange of the I or H section;

f_y,p – межа плинності сталі пластинки, привареної до двотавра.

f _y,pis the yield strength of the plate welded to the I or H section.

Значення s визначається наступним чином:

The dimension s should be obtained from:

– для прокатних двотаврів

_{–forarolledIorHsection:}

_; (4.6в) (4.6c)

– для зварних двотаврів

_{–foraweldedIorHsection:}

. (4.6г) (4.6d)

(3) Для непідсиленої полиці двотавра повинна виконуватися наступна умова:

_{(3)ForanunstiffenedflangeofanIorHsection,thefollowingcriterionshouldbesatisfied:}

, (4.7)

де f_u,p– міцність у граничному стані за несучою здатністю пластини, привареної до двотавра;

where: f _u,pis the ultimate strength of the plate welded to the I or H section;

b_p – ширина пластини, привареної до двотавра.

b_pis the width of the plate welded to the I or H section

Якщо ця умова не виконується, полиця повинна бути підсилена.

Otherwise the joint should be stiffened.

(4) Для інших типів перерізів, таких як швелери або коробчасті перерізи, при однаковій ширині полиці та пластини, що прикріплюється, значення розрахункової ширини b_eff слід визначити за формулою:

(4) For other sections such as box sections or channel sections where the width of the connected plate is similar to the width of the flange, the effective width b_effshould be obtained from:

при (4.8)

b_eff= 2t_w+ 5t_fbut _{beff≤2tw+5ktf.}

ПРИМІТКА. Для замкнутих профілів розрахункову ширину слід визначати за таблицею 7.13.

NOTE: For hollow sections, see Table 7.13.

(5) Навіть якщо b_eff≤ b_p, то зварні шви, що прикріплюють пластину до полиці, слід розраховувати на зусилля, рівне несучій здатності пластини , приймаю­чи рівномірне розподілення напружень.

(5) Even if b_eff≤ b_p, the welds connecting the plate to the flange need to be designed to transmit the design resistance of the plate assuming a uniform stress distribution.

4.11 Довгі з’єднання

4.11 long joints

(1) У з’єднаннях із напуском розрахун­кове значення несучої здатності кутового зварного шва слід помножити на знижу­вальний коефіцієнт _Lw, який враховує нерівномірний розподіл напружень по всій довжині шва.

(1) In lap joints the design resistance of a fillet weld should be reduced by multiplying it by a reduction factor _Lwto allow for the effects of non-uniform distribution of stress along its length.

(2) Якщо розподілення напружень по довжині зварного шва відповідає розподіленню напружень у прилеглому до нього основному металі (наприклад у випадку приварювання полиці до стінки складеної двотаврової балки), умови, наведені в 4.11, виконувати не слід.

(2) The provisions given in 4.11 do not apply when the stress distribution along the weld corresponds to the stress distribution in the adjacent base metal, as, for example, in the case of a weld connecting the flange and the web of a plate girder.

(3) In lap joints longer than 150a the reduction factor _Lw should be taken as _Lw1given by:

при/at , (4.9)

де L_j – загальна довжина напуску у напрямку передачі сили.

where: L_jis the overall length of the lap in the direction of the force transfer.

(4) Для кутових зварних швів завдовжки більше 1,7 м при кріпленні поперечних ребер жорсткості в елементах суцільного перерізу знижувальний коефіцієнт _Lw можна прийняти таким, що дорівнює коефіцієнту _Lw2, що визначається за формулою:

(4) For fillet welds longer than 1,7 metres connecting transverse stiffeners in plated members, the reduction factor _Lwmay be taken as _Lw2 given by:

при/at та/and _, (4.10)

де L_w – довжина зварного шва, м.

where: L_wis the length of the weld (in metres)

4.12 Позацентрово навантажені поодинокі кутові та односторонні стикові зварні шви з неповним проваром

4.12 eccentrically loaded single fillet or single-sided partial penetration butt welds

(1) В усіх випадках, де це можливо, слід уникати виникнення місцевого ексцент­риситету прикладення зусилля.

(1) Local eccentricity should be avoided whenever it is possible.

(2) Вплив місцевого ексцентриситету (відносно лінії дії осьової сили) слід враховувати у наступних випадках:

(2) Local eccentricity (relative to the line of action of the force to be resisted) should be taken into account in the following cases:

– якщо згинальний момент, прикладений відносно поздовжньої осі зварного шва, викликає розтяг у корені зварного шва, див. рисунок 4.9 (а);

– Where a bending moment transmitted about the longitudinal axis of the weld produces tension at the root of the weld, see Figure 4.9(a);

– якщо розтягувальне зусилля, прикладене перпендикулярно до поздовжньої осі зварного шва, викликає згинальний момент, що призводить до виникнення розтягувального зусилля в корені зварного шва, див. рисунок 4.9 (б).

– Where a tensile force transmitted perpendicular to the longitudinal axis of the weld produces a bending moment, resulting in a tension force at the root of the weld, see Figure 4.9(b).

(3) Якщо зварний шов є частиною зварних швів по периметру перерізу замкнутого профілю, місцевий ексцентриситет враховувати не слід.

(3) Local eccentricity need not be taken into account if a weld is used as part of a weld group around the perimeter of a structural hollow section

Рисунок

4.9

Поодинокі кутові та односторонні стикові зварні шви з неповним

проваром

а – згинальний момент викликає розтяг у корені зварного шва;

б – розтягувальне зусилля викликає розтяг в основі зварного шва

Figure

4.9

Single fillet welds and single-sided partial penetration butt welds

(a) Bending moment produces tension at the root of the weld

(b) Tensile force produces tension at the root of the weld

4.13 Кутики, що прикріплю-ються однією полицею

4.13 angles connected by one leg

(1) При кріпленні кутиків однією полицею ексцентриситет зварних з’єднань напуску враховується шляхом використан­ня у розрахунках розрахункової площі поперечного перерізу як при центральному навантаженні

(1) In angles connected by one leg, the eccentricity of welded lap joint end connections may be allowed for by adopting an effective cross-sectional area and then treating the member as concentrically loaded.

(2) Для рівнополичних кутиків та нерівнополичних, прикріплених широкою полицею, розрахункова площа перерізу може бути прийнята рівною площі перерізу брутто.

(2) For an equal-leg angle, or an unequal-leg angle connected by its larger leg, the effective area may be taken as equal to the gross area

(3) При визначенні розрахункової несучої здатності поперечного перерізу нерівнополичного кутика, прикріпленого меншою полицею, розрахункову площу слід прийняти рівною площі поперечного перерізу брутто еквівалентного рівнопо­личного кутика з шириною полиці, рівною ширині меншої полиці нерівнополичного кутика, див. EN 1993-1-1. Однак, при визначенні розрахункової несучої здатності на стійкість стисненого елемента, див. EN 1993-1-1, слід використовувати фактич­ну площу поперечного перерізу брутто.

(3) For an unequal-leg angle connected by its smaller leg, the effective area should be taken as equal to the gross cross-sectional area of an equivalent equal-leg angle of leg size equal to that of the smaller leg, when determining the design resistance of the cross-section, see EN 1993-1-1. However when determining the design buckling resistance of a compression member, see EN 1993-1-1, the actual gross cross-sectional area should be used.

4.14 Зварювання в холодно-сформованих зонах

4.14 welding in cold-formed zones

(1) Зварювання можна виконувати у межах ділянок завдовжки 5t із кожної сторони холодносформованої зони, див. таблицю 4.2, при виконанні однієї з наступних умов:

(1) Welding may be carried out within a length 5t either side of a cold-formed zone, see Table 4.2, provided that one of the following conditions is fulfilled:

– холодносформовані зони нормалізують після холодного формування до початку зварювальних робіт;

– the cold-formed zones are normalized after cold-forming but before welding;

– відношення r/t задовольняє відповідне значення, отримане з таблиці 4.2.

– the r/t-ratio satisfy the relevant value obtained from Table 4.2.

Таблиця

4.2

_{Умови для зварювання холодносформованих зон та прилеглого до них металу}

Table

4.2

_{Conditionsforweldingcold-formedzonesandadjacentmaterial}

r/t

Деформація внаслідок холодного формування, %

Strain due to cold forming (%)

Максимальна товщина, мм

Maximum thickness (mm)

У загальному випадку

Generally

При повному розкисленні алюмінієм

Fully killed Aluminium-killed steel

(Al 0,02 %)

домінує статичне навантаження

Predominantly static loading

домінує втомне навантаження

Where fatigue predominates

25

10

3,0

2,0

1,5

1,0

2

5

14

20

25

33

Будь-яка Any

Будь-яка Any

24

12

8

4

Будь-яка Any

16

12

10

8

4

Будь-яка Any

Будь-яка Any

24

12

10

6

5 Аналіз, класифікація та моделювання

5 analysis, classification and modelling

5.1 ЗАГАЛЬНИЙ розрахунок

5.1 global analysis

5.1.1 Загальні положення

5.1.1 General

(1) Як правило, слід враховувати вплив роботи з’єднань на розподіл внутрішніх сил та моментів у конструкції, а також на загальні деформації конструкції. Якщо цей вплив незначний, то ним можна знехтувати.

(1) The effects of the behaviour of the joints on the distribution of internal forces and moments within a structure, and on the overall deformations of the structure, should generally be taken into account, but where these effects are sufficiently small they may be neglected.

(2) Для встановлення необхідності врахування впливу роботи з’єднань на виконання розрахунку розрізняють три типи спрощених моделей вузлів:

(2) To identify whether the effects of joint behaviour on the analysis need be taken into account, a distinction may be made between three simplified joint models as follows:

– простий, за яким можна допустити, що вузол не передає згинальний момент;

– simple, in which the joint may be assumed not to transmit bending moments;

– жорсткий, за яким робота вузла не впливає на результати статичного розрахунку;

– continuous, in which the behaviour of the joint may be assumed to have no effect on the analysis;

– напівжорсткий, за яким слід враховувати роботу вузла у розрахунку.

– semi-continuous, in which the behaviour of the joint needs to be taken into account in the analysis.

(3) Тип моделі вузла слід визначати за таблицею 5.1, у залежності від класифікації вузла та обраного методу розрахунку.

(3) The appropriate type of joint model should be determined from Table 5.1, depending on the classification of the joint and on the chosen method of analysis.

(4) Залежність між кутом повороту та моментом у вузлі, що використовується при розрахунку, може бути спрощена представленням у вигляді відповідної кривої, включаючи лінійну апроксимацію (наприклад, білінійну або трилінійну), за умови, що ця апроксимуюча крива повністю розташована нижче розрахун­кової кривої залежності між кутом повороту та згинальним моментом.

(4) The design moment-rotation characteristic of a joint used in the analysis may be simplified by adopting any appropriate curve, including a linearized approximation (e.g. bi-linear or tri-linear), provided that the approximate curve lies wholly below the design moment-rotation characteristic.

5.1.2 Пружний розрахунок

5.1.2 Elastic global analysis

1) Вузли потрібно класифікувати за їх поворотною жорсткістю, див. 5.2.2.

(1) The joints should be classified according to their rotational stiffness, see 5.2.2.