Страница 20: ДСТУ-Н Б EN 1999-1-1:2010. Єврокод 9. Проектування алюмінієвих конструкцій. Частина 1-1. Загальні правила для конструкцій (60238)

Рисунок

6.15

Складені колони з решітками і накладками

Figure

6.15

Uniform built-up columns with lacings and battenings

Рисунок

6.16

З’єднувальна решітка по чотирьох сторонах і приведена довжина поясів

Figure

6.16

Lacings on four sides and buckling length L_chof chords

(5) Пояси складеного елемента слід перевіряти на дію розрахункових навантажень від стискаючих зусиль і моментів посередині прогону складеного елемента.

(6) Для елемента з двома однаковими поясами розрахункове зусилля слід визначати як:

(5) Checks should be performed for chords using the design chord forces from compression forces and moments at mid span of the built-up member.

(6) For a member with two identical chords the design force should be determined from:

^{, (6.72)}

де:

where:

 критичне зусилля для приведеної усередненої моделі елемента;

 розрахункове значення стискального зусилля для складеного елемента;

 розрахункове значення максималь­ного моменту в середині складеного еле­мента з урахуванням ефектів другого по­рядку;

 розрахункове значення максималь­ного моменту складеного елемента без урахування ефектів другого порядку;

 відстань між центрами ваги перерізів поясів;

 площа поперечного перерізу одного поясу;

 приведений момент інерції перерізу елемента, див. 6.4.2 та 6.4.3;

 зсувна жорсткість решітки або з’єднувальних накладок, див. 6.4.2 та 6.4.3.

(7) Перевірки з’єднувальних решіток або рамних моментів та перерізувальних сил з’єднувальних накладок треба викону­вати також для крайніх накладок із ураху­ванням перерізувальної сили у елементі:

is the critical force of the effective built-up member;

is the design value of the compression force to the built-up member;

is the design value of the maximum moment in the middle of the built-up member considering second order effects;

is the design value of the maximum moment in the middle of the built-up member without second order effects;

is the distance between the centroids of chords;

is the cross-sectional area of one chord;

is the effective second moment of area of the built-up member, see 6.4.2 and 6.4.3

is the shear stiffness of the lacings or battened panel, see 6.4.2 and 6.4.3

(7) The checks for the lacings of laced built-up members or for the frame moments and shear forces of the battened panels of battened built-up members should be performed for the end panel taking account of the shear force in the built-up member:

^{. (6.73)}

6.4.2 Гратчасті стиснуті елементи

6.4.2.1 Опір компонентів гратчастих стиснутих елементів

(1) Пояси та діагональна з’єднувальна решітка, які знаходяться у стані стиску, по­винні розраховуватися на втрату стійкості.

ПРИМІТКА. Місцевими моментами можна знехту­вати.

(2)Р Для поясів перевірка на стійкість виконується таким чином:

6.4.2 Laced compression members

6.4.2.1 Resistance of components of laced compression members

(1) The chords and diagonal lacings subject to compression should be designed for buckling.

NOTE. Secondary moments may be neglected.

(2)P For chords the buckling verification shall be performed as follows:

^{, (6.74)}

де:

 розрахункове стискаюче зусилля у поясі, на середині довжини складеного елемента відповідно до 6.4.1(6);

 розрахункове значення опору втраті стійкості для поясу, приведена довжина для неї береться з рисунка 6.16.

(3) Жорсткість на зсув грат повинна прийматися виходячи з рисунка 6.17.

(4) Приведений момент інерції у грат­частих складених елементах можна отрима­ти за формулою (6.77) з . Тоді маємо:

where:

is the design compression force in the chord at mid-length of the built-up member according to 6.4.1(6)

is the design value of the buckling resistance of the chord taking the buckling length from Figure 6.16.

(3) The shear stiffness of the lacings should be taken from Figure 6.17.

(4) The effective second order moment of area of laced built-up members may be taken from (6.77) with Then :

. ^(6.75)

Рисунок

6.17

Зсувні жорсткості у решітці складених елементів

Figure

6.17

Shear stiffness of lacings of built-up members

6.4.2.2 Деталі конструктивних схем

(1) З’єднальна система, що складається з двох решіток без перетину розкосів, роз­ташованих паралельно одна одній на про­тилежних бічних поверхнях складеного елемента, повинна мати таку конструкцію, як показано на рисунку 6.18(а), щоб решітки були зеркальним відображенням одна одної.

(2) Якщо паралельні з’єднувальні решітки на протилежних бічних поверхнях елемента розташовані кососиметрично, як показано на рисунку 6.18 (b), то слід брати до уваги крутильні ефекти, які виникають при стиску елемента.

(3) На кінцях з’єднувальних решіток, у місцях де решітка переривається, та у вуз­лах з’єднань з іншими елементами необхід­но передбачити підсилювальні накладки.

6.4.2.2 Constructional details

(1) Single lacing system in opposite faces of the built-up members with two parallel laced planes should be corresponding systems as shown in Figure 6.18(a), arranged so that one is shadow of the other.

(2) If the single lacing systems on opposite faces of a built-up member with two parallel laced planes are mutually opposed in direction as shown in Figure 6.18(b), the resulting torsional effects in the member should be taken into account.

(3) Tie panels should be provided at the ends of lacing systems, at points where the lacing is interrupted and

a)

Паралельна решітка (рекомендована система)

b)

Кососиметрична решітка (не рекомендована система)

a)

Corresponding lacing system (recommended system)

b)

Mutually opposed lacing system (not recommended)

Рисунок

6.18

З’єднувальні решітки без перетину розкосів на паралельних бічних поверхнях складених елементів

Figure

6.18

Single lacing system on opposite faces of a built-up member with twoparallel laced planes

6.4.3 Стиснуті елементи зі з’єднувальни­ми накладками

6.4.3.1 Опір складових компонентів стиснутих елементів із накладками

(1) Пояси і накладки, а також вузли їх прикріплення до поясів повинні перевіря­тися на фактичні моменти і зусилля у кінцевій накладці та посередині прогону, як показано на рисунку 6.19.

ПРИМІТКА. Для спрощення розрахунку макси­мальне зусилля в поясі можна комбінувати з максимальною перерізувальною силою .

6.4.3 Battened compression members

6.4.3.1 Resistance of components of battened compression members

(1) The chords and the battens and their joints to the chords should be checked for the actual moments and forces in an end panel and at mid-span as indicated in Figure 6.19.

NOTE. For simplicity the maximum chord forces may be combined with the maximum shear force .

(1) Зсувну жорсткість слід приймати у вигляді:

(1) The shear stiffness should be taken as follows:

^{. (6.76)}

(2) Приведений момент інерції складеного елемента з накладками можна обчислювати таким чином:

(2) The effective second moment of area of battened built-up members may be taken as:

, ^(6.77)

де:

 момент інерції одного поясу у площині, яка розглядається;

 момент інерції однієї накладки у площині, яка розглядається;

 коефіцієнт впливу, згідно з таблицею 6.9

where:

is in plane second moment of area of one chord;

is in plane second moment of area of one batten;

is efficiency factor from Table 6.9

Таблиця

6.9

Коефіцієнт впливу μ

Table

6.9

Efficiency factor μ

6.4.3.2 Деталі конструктивних схем

(1) На кожному кінці елемента повинні бути встановлені накладки.

(2) Там, де площини протилежних біч­них поверхонь елемента з накладками пара­лельні одна одній, з’єднувальні накладки повинні розташовуватися навпроти одна однієї.

(3) Накладки також повинні встанов­люватися у проміжних точках, де прикла­дене навантаження або має місце розкріп­лення від поперечного зміщення.

6.4.3.2 Constructional details

(1) Battens should be provided at each end of a member.

(2) Where parallel planes of battens are provided, the battens in each plane should be arranged opposite each other.

(3) Battens should also be provided at intermediate points where loads are applied or lateral restraint is supplied.

6.4.4 Складені елементи з близько розта­шованими поясами

(1) Стиснуті складені елементи, пояси яких розташовані близько один від одного або торкаються один одного і з’єднані між собою прокладками (див. рисунок 6.20), або зіркоподібні за профілем елементи з кутиків, з’єднані парами накладок у двох перпендикулярних площинах (див. рисунок 6.21), повинні перевірятися на втрату стій­кості як єдине ціле, нехтуючи наявністю скінченної зсувної жорсткості ( ), як­що задовольняються умови таблиці 6.10.

6.4.4 Closely spaced built-up members

(1) Built-up compression members with chords in contact or closely spaced and connected through packing plates, see Figure 6.20, or star battened angle members connected by pairs of battens in two perpendicular planes, see Figure 6.21 should be checked for buckling as a single integral member ignoring the effect of shear stiffness ( ), if the conditions in Table 6.10 are met.

Таблиця

6.10

Максимальний проміжок у з’єднаннях між частинами складених елементів або у зореподібних профілях з кутиків, з’єднаних накладками

(2) Зсувні зусилля, що передаються че­рез з’єднувальні накладки, слід визначати за рекомендаціями 6.4.3.1.

(3) У випадку нерівнополичних кути­ків, див. рисунок 6.21, можна перевірити втрату стійкості відносно осі у-у, маючи

(2) The shear forces to be transmitted by the battens should be determined from 6.4.3.1(1).

(3) In the case of unequal-leg angles, see Figure 6.21, buckling about the y-y axis may be verified with:

, ^(6.78)

де  радіус інерції складеного елемента навколо осі 0-0.

where is the radius of gyration of the built-up member about the 0-0 axis.

Рисунок

6.21

Елементи з зіркоподібним профілем, складені з кутиків

Figure

6.21

Star-battened angle members