Параметри поперечного перерізу

a) без елементів жорсткості на опорі;

b) з жорсткою опорною частиною;

c) з гнучкою опорною частиною

Cross section notations

a) No end post

b) Rigid end post

c) Non-rigid end post


Рисунок

5.1

Конструктивні рішення опорних частин балок

Figure

5.1

End supports


5.3 Несуча здатність стінки



5.3 Contribution from the web

(1) У стінках з поперечними елементами жорсткості тільки на опорах і для стінок з проміжними поперечними і поздовжніми елементами жорсткості або при їх одночасній установці при визначенні несучої здатності коефіцієнт , що враховує втрату стійкості стінки при роботі на зсув, повинен визначатися згідно таблиці 5.1 або рис. 5.2.


(1) For webs with transverse stiffeners at supports only and for webs with either intermediate transverse stiffeners or longitudinal stiffeners or both, the factor for the contribution of the web to the shear buckling resistance should be obtained from Table 5.1 or Figure 5.2.



Таблиця

5.1 –

Коефіцієнт при визначенні несучої здатності стінки при втраті стійкості при зсуві

Table

5.1

Contribution from the web to shear buckling resistance



Жорстка опорна частина

Rigid end post

Гнучка опорна частина

Non-rigid end post


Примітка. Див. 6.2.6 EN 1993-1-1.


NOTE: See 6.2.6 in EN 1993-1-1.

(2) На рисунку 5.1 наведені різні конструктивні рішення опорних частин балок:


(2) Figure 5.1 shows various end supports for girders:

a) без елементів жорсткості на опорі
(див. 6.1(2), тип с);

a) No end post, see 6.1(2), type c);

b) з жорсткою опорною частиною
(див. 9.3.1); цей випадок також застосовується для панелей в проміжній опорі багатопрольотної балки;


b) Rigid end posts, see 9.3.1; this case is also applicable for panels at an intermediate support of a continuous girder;

c) з гнучкою опорною частиною
(див. 9.3.2).


c) Non rigid end posts see 9.3.2.

(3) Умовна гнучкість стінки , що наведена в таблиці 5.1 і на рисунку 5.2, повинна визначатися за формулою:


(3) The slenderness parameter in Table 5.1 and Figure 5.2 should be taken as:

(5.3)

де (where) (5.4)

Примітка 1. Значення и можуть бути наведені в додатку А.


NOTE 1: Values for and may be taken from Annex A.

Примітка 2. Параметр гнучкості стінки біля опорної частини може бути визначений за формулами:


NOTE 2: The slenderness parameter may be taken as follows:

a) для опори тільки з поперечними елементами жорсткості


a) transverse stiffeners at supports only:

; (5.5)

b) для опори з поперечними елементами жорсткості і проміжними поперечними або поздовжніми елементами жорсткості або з тими і іншими при їх одночасній установці:


b) transverse stiffeners at supports and intermediate transverse or longitudinal stiffeners or both:

, (5.6)

де – найменше значення коефіцієнта, що враховує втрату стійкості стінки панелі при роботі на зсув.


in which is the minimum shear buckling coefficient for the web panel.

Примітка 3. Для панелей з гнучкими поперечними елементами жорсткості також додатково встановлюють жорсткі поперечні елементи жорсткості. В цьому випадку приймається найменшим із значень для стінки панелей між двома будь-якими поперечними елементами жорсткості (наприклад, і ) і для панелей між двома жорсткими елементами жорсткості, що містять гнучкі поперечні елементи жорсткості (наприклад, ).


NOTE 3: Where non-rigid transverse stiffeners are also used in addition to rigid transverse stiffeners, is taken as the minimum of the values from the web panels between any two transverse stiffeners (e.g. and ) and that between two rigid stiffeners containing non-rigid transverse stiffeners (e.g. ).

Примітка 4. Жорсткі межі панелей приймаються, якщо по краях знаходяться пояси і жорсткі елементи жорсткості. В цьому випадку розрахунок втрати стійкості при зсуві може виконуватися для панелі між двома сусідніми поперечними елементами жорсткості (наприклад, на рис. 5.3).


NOTE 4: Rigid boundaries may be assumed for panels bordered by flanges and rigid transverse stiffeners. The web buckling analysis can then be based on the panels between two adjacent transverse stiffeners (e.g. in Figure 5.3).

Примітка 5. При гнучких поперечних елементах жорсткості найменше значення допускається визначати при розрахунках втрати стійкості таким чином:

1) комбінація з двох сусідніх панелей стінки з одним гнучким поперечним елементом жорсткості;

2) комбінація з трьох сусідніх панелей стінки з двома гнучкими поперечними елементами жорсткості.

Щодо визначень див. додаток А.3.


NOTE 5: For non-rigid transverse stiffeners the minimum value may be obtained from the buckling analysis of the following:


1) a combination of two adjacent web panels with one flexible transverse stiffener

2) a combination of three adjacent web panels with two flexible transverse stiffeners


For procedure to determine see Annex A.3.

(4) При визначенні момент інерції площі поздовжнього елементу жорсткості має бути зменшений на 1/3 його дійсного значення. У формулі для визначення приймається це зниження згідно п. А.3 (додаток А).


(4) The second moment of area of a longitudinal stiffener should be reduced to 1/3 of its actual value when calculating .Formulae for taking this reduction into account in A.3 may be used.



1 – жорстка опорна частина;

2 – гнучка опорна частина;

3 – зона рекомендованих значень для

1 Rigid end post

2 Non-rigid end post

3 Range of recommended


Рисунок

5.2

Параметр втрати стійкості при зсуві

Figure

5.2

Shear buckling factor


(5) Для стінок з поздовжніми елементами жорсткості умовна гнучкість у (3) повинна прийматися не менше ніж


(5) For webs with longitudinal stiffeners the slenderness parameter in (3) should not be taken as less than

(5.7)

В цьому випадку i відносяться до секції з найбільшою умовною гнучкістю при розгляді стінки панелі всіх секцій.


where and refer to the subpanel with the largest slenderness parameter of all subpanels within the web panel under consideration.

Примітка. Для розрахунку визначення, наведене в А.3, допускається використовувати з .


NOTE: To calculate the expression given in A.3 may be used with .


1 жорсткий поперечний елемент жорсткості;

2 – поздовжній елемент жорсткості;

3 – гнучкий поперечний елемент жорсткості

1 Rigid transverse stiffener

2 Longitudinal stiffener

3 Non-rigid transverse stiffener


Рисунок

5.3

Стінка з поперечними і поздовжніми елементами жорсткості

Figure

5.3

Web with transverse and longitudinal stiffeners


5.4 Несуча здатність поясів



5.4 Contribution from flanges

(1) Коли розрахунковий згинальний момент, що діє на пояси, не відповідає розрахунковому значенню несучої здатності поясів на згин при втраті стійкості , складову несучої здатності поясів можна визначити за формулою:


(1) When the flange resistance is not completely utilized in resisting the bending moment () the contribution from the flanges should be obtained as follows:

, (5.8)

і – приймаються для поясу, який забезпечує найменшу осьову міцність;


and are taken for the flange which provides the least axial resistance,

– приймається не більше від кожної сторони стінки;


being taken as not larger than on each side of the web,

,

– розрахункове значення несучої здатності поперечного перерізу поясів за згинальним моментом при врахуванні тільки ефективних площ поясів


is the moment of resistance of the cross section consisting of the effective area of the flanges only,

.

(2) Якщо також діє осьове зусилля , то значення зменшують за допомогою коефіцієнта:


(2) When an axial force is present, the value of should be reduced by multiplying it by the following factor:

(5.9)

При цьому і є відповідно площами верхнього і нижнього поясів.



where and are the areas of the top and bottom flanges respectively.

5.5 Перевірка міцності


5.5 Verification

(1) Перевірку міцності проводять за формулою:


(1) The verification should be performed as follows:

(5.10)

де – розрахункове значення поперечної сили при згині із закручуванням.


where is the design shear force including shear from torque.


6 Несуча Здатність стінки при локальних навантаженнях



6 Resistance to transverse forces

6.1 Загальні положення



6.1 Basis

(1) Розрахунок несучої здатності стінки прокатних і зварних балок повинен виконуватися згідно 6.2 за умови, що стиснутий пояс розкріплений від бічного зміщення.


(1) The design resistance of the webs of rolled beams and welded girders should be determined in accordance with 6.2, provided that the compression flange is adequately restrained in the lateral direction.

(2) Застосовують наступні типи прикладання навантаження:


(2) The load is applied as follows:

a) з передачею локальних сил на стінку через опорний лист поясу (рис. 6.1, а);


a) through the flange and resisted by shear forces in the web, see Figure 6.1 (a);

b) з передачею сил через стінку з одного опорного листа на інший (див. рис. 6.1, b);


b) through one flange and transferred through the web directly to the other flange, see
Figure 6.1 (b).

c) через опорний лист на опорі без елементів жорсткості (рис. 6.1, с).


c) through one flange adjacent to an unstiffened end, see Figure 6.1 (c)

(3) Для коробчастих балок з похилими стінками має бути перевірена несуча здатність як стінки, так і поясу. Враховані внутрішні зусилля є компонентами зовнішніх навантажень, відповідно діючих в площині стінки і поясу.


(3) For box girders with inclined webs the resistance of both the web and flange should be checked. The internal forces to be taken into account are the components of the external load in the plane of the web and flange respectively.

(4) Необхідно враховувати спільну дію локального навантаження, згинального моменту і осьової сили при перевірках згідно з 7.2.


(4) The interaction of the transverse force, bending moment and axial force should be verified using 7.2.


Тип (а)

Тип (b)

Тип (c)

Type (a)

Type (b)

Type (c)


Рисунок

6.1

Коефіцієнти втрати стійкості для різних типах прикладання навантаження

Figure

6.1

Buckling coefficients for different types of load application


6.2 Розрахунок несучої здатності



6.2 Design resistance

(1) Розрахунок несучої здатності для стінок з елементами жорсткості або без них при місцевій втраті стійкості під впливом локального навантаження виконують за наступною формулою


(1) For unstiffened or stiffened webs the design resistance to local buckling under transverse forces should be taken as

(6.1)

де:

– товщина стінки;


where:

is the thickness of the web;

– межа текучості матеріалу стінки;


is the yield strength of the web;

– ефективна довжина при визначенні несучої здатності стінки, під дією поперечних локальних навантажень, яка визначається за формулою


is the effective length for resistance to transverse forces, which should be determined from

(6.2)

де:

– ефективна довжина прикладання навантаження, визначена в 6.5, приймається по довжині розподілу зусилля на пояс через жорсткі опорні елементи , див. 6.3;


where:

is the effective loaded length, see 6.5, appropriate to the length of stiff bearing , see 6.3;

– понижуючий коефіцієнт, що враховує місцеву втрату стійкості стінки, див. 6.4(1).



is the reduction factor due to local buckling, see 6.4(1).

6.3 Довжина розподілу навантаження на пояс



6.3 Length of stiff bearing

(1) Довжина розподілу навантаження на пояс через жорсткі опорні елементи, по якій відбувається передача локального навантаження на пояс, приймається відповідно до рис. 6.2. Цю довжину при прикладанні навантаження на пояс прокатних і зварних балок можна розраховувати по куту розподілення навантаження як 1:1. Значення повинно прийматися не більше .


(1) The length of stiff bearing on the flange should be taken as the distance over which the applied load is effectively distributed at a slope of 1:1, see Figure 6.2. However, should not be taken as larger than .

(2) Якщо декілька окремих навантажень близько розташовані один до одного, то несучу здатність визначають як для кожної окремої сили, так і для всього навантаження , з силою, прикладеною в середині довжини між зовнішніми навантаженнями.


(2) If several concentrated forces are closely spaced, the resistance should be checked for each individual force as well as for the total load with as the centre-to-centre distance between the outer loads.