dimesnionare grinda cu zabrele

Dimensionarea grinzii cu zabrele

Pentru usurinta executiei, talpa superioara se va executa dintr-un singur tip de profil calculatala efortul maxim din zona centrala. Talpa inferioara va avea o deschidere constanta pe toata deschiderea grinzii, iar diagonala de pe reazem va avea aceeasi sectiune cu talpa inferioara.

1. Dimensionarea elementelor grinzii cu zabrele

1.1. Dimensionarea elementelor comprimate

1.1.1. Verificare conform EC3:

fy 235MPa

fy

235MPa1

a) Pentru talpa superioara 2L100x100x10

Determinarea clasei sectiunii:

hts 100mm

bts 100mm

tts 10mm

rts 12mm

hts

tts15 1

bts hts

2 tts11.5 1 Peretele se incadreaza in clasa 3

Pentru talpa in consola a grinzii cu zabrele:

cts hts tts rts 0.078m

cts

tts9 1 Talpa se incadreaza in clasa 1

Profilul se incadreaza in clasa 3

Verificarea sectiunii la compresiune centrica conform EC3:

Ned

Nbrd1

Pentru sectiuni transversala de clasa 1, 2 si 3

M1 1.1

E 210000N

mm2

Iyts 176.6104 mm

4

tg 10mm

iyts 3.0410 mm

zyts 2.8210 mm 28.2mm

cts. zyts

tg

2 0.033m

izts iyts2

cts.2 45.016mm

Ats1 19.2102 mm

2 Aria pentru un singur cornier

Izts Ats1 izts2 3.891 10

6 mm4

Ats 2 19.2 102 mm

2

Lcry 1.625m

Lcrz 1.625m

Ncry 2E Iyts

Lcry2

1.386 106 N - forta critica

1 E

fy93.913

yts

Ats fy

Ncry

18.592 10

3 - zveltetea relativa (redusa)

Ncrz 2E Izts

Lcrz2

3.054 106 N

zts

Ats fy

Ncrz

15.788 10


ts max yts zts 8.592 103

Conform Anexei BB 1.2 Zabrele din corniere

effts 0.5 0.7 ts 0.506

Pentru corniere indiferent de clasa de otel si directia flambajului se utilizeaza curba b de flambaj

0.34 factor de imperfectiune in functie de curba de flambaj

0.5 1 effts 0.2 effts2

0.68

1

2 effts2

0.882

NEdts 561.68kN

Nbrdts

Ats fy

M1723.185kN

NEdts

Nbrdts1 1 OK pentru 2L100x100x10

1.1.2 Verificarea s conform STAS:

Grosimea guseului:

tg

h

10

h - inaltimea zonei dintre profile

Pentru un profil L100x100x10 inaltimea maxima dintre profile este 10mm

h 10mm

Alegem tg 0.01m

AtsS Ats 3.84 103 mm

2

iytsS 3.0410 mm

zytsS 2.8210 mm 28.2mm

ctsS zytsS

tg

2 0.033m

iztsS iytsS2

ctsS2 45.016mm

lfyts 1.625m

ytsSlfyts

iytsS53.454

ts linterp50

60

0.801

0.734

ytsS

0.778 Curba C24

Atsnec

NEdts

ts fy3.073 10

3 mm2 AtsS 3.84 10

3 m2

In urma efectuarii calculelor cu Eurocode-ul si STAS am observat ca rezultatele sunt aproximativ egale, in continuare voi continua calculele doar utilizand EC3

EC3: STAS:

NEdts

Nbrdts0.777

Atsnec

AtsS0.8

b) Pentru montanti L60x60x6

Determinarea clasei sectiunii

hm 60mm

bm 60mm

tm 6mm

rm 8mm

hm

tm15 1

bm hm

2 tm11.5 1 Peretele se incadreaza in clasa 3


cm hm tm rm 0.046m

cm

tm9 1 Talpa se incadreaza in clasa 1



Ned

Nbrd1


M1 1.1

E 2.1 1011 Pa

Iym 22.79104 mm

4

tg 0.01m

iym 1.8210 mm

zym 1.6910 mm 16.9mm

cm. zym

tg

2 0.022m

izm iym2

cm.2 28.475mm

Am 6.91102 mm

2

Izm Am izm2 5.603 10

5 mm4

Lcrym 2.440.8 m

Lcrzm 2.44m

Ncrym 2E Iym

Lcrym2


1 93.913

ym

Am fy

Ncrym

10.012 - zveltetea relativa (redusa)

Ncrzm 2E Izm

Lcrzm2

1.951 105 N

zm

Am fy

Ncrzm

19.716 10


m max ym zm 0.012


effm 0.5 0.7 m 0.509



m 0.5 1 effm 0.2 effm2

0.682

m1

m m2 effts

2

0.878

NEdm 25.35kN Eforturile de intindere fiind mult mai mici, 9.02kN

Nbrdm

Am fy

M1130.136kN

NEdm

Nbrdm1 1 OK pentru L60X60X6

c) Pentru restul diagonalelor

Pentru a scadea pretul manoperei si de a mari rapiditatea executiei optam ca restul diagonalelor sa fie alcatuite din acelasi tip de profil (2L70x70x7), fiind dimensionate la efortul maxim.


hd 70mm

bd 70mm

td 7mm

rd 10mm

hd

td15 1

bd hd

2 td11.5 1 Peretele se incadreaza in clasa 3


cd hd td rd 0.053m

cd

td9 1 Talpa se incadreaza in clasa 1



Ned

Nbrd1

Pentru sectiuni transversale de clasa 1, 2 si 3

M1 1.1

E 2.1 1011 Pa

Iyd 42.30104 mm

4

tg 0.01m

iyd 2.12 10 mm

zyd 1.9710 mm 19.7mm

cd. zyd

tg

2 0.025m

izd iyd2

cd.2 32.55mm

A1d 9.40102 mm

2

Izd A1d izd2 9.96 10

5 mm4

Ad 29.40102 mm

2

Lcryd 2.300.8 m

Lcrzd 2.30m

Ncryd 2E Iyd

Lcryd2


1 93.913

yd

Ad fy

Ncryd


Ncrzd 2E Izd

Lcrzd2

3.902 105 N

zd

Ad fy

Ncrzd


d max yd zd 0.014


effd 0.5 0.7 d 0.51



d 0.5 1 effd 0.2 effd2

0.683

d1

d d2 effd

2

0.88

NEdd 210.61kN Eforturile de intindere fiind mult mai mici, 18.13kN

Nbrdd

d Ad fy

M1353.391kN

NEdd

Nbrdd1 1 OK pentru L70X70X7

e) Pentru contravantuirea verticala


hcv 60mm

bcv 60mm

tcv 6mm

rcv 8mm

hcv

tcv15 1

bcv hcv

2 tcv11.5 1 Peretele se incadreaza in clasa 3


ccv hcv tcv rcv 0.046m

ccv

tcv9 1 Talpa se incadreaza in clasa 1



Ned

Nbrd1

Pentru sectiuni transversale de clasa 1, 2 si 3

M1 1.1

E 2.1 1011 Pa

Iycv 22.79104 mm

4

tg 0.01m

iycv 1.8210 mm

zycv 1.6910 mm 16.9mm

ccv. zycv

tg

2 0.022m

izcv iycv2

ccv.2 28.475mm

A1cv 6.91102 mm

2

Izcv A1cv izcv2 5.603 10

5 mm4

Acv 6.91102 mm

2

Lcrycv 6.54m

Lcrzcv 6.54m

Ncrycv 2E Iycv

Lcrycv2


1 93.913

ycv

Acv fy

Ncrycv


Ncrzcv 2E Izcv

Lcrzcv2

2.715 104 N

zcv

Acv fy

Ncrzcv


cv max ycv zcv 0.041


effcv 0.5 0.7 cv 0.529



cv 0.5 1 effcv 0.2 effcv2

0.696

cv1

cv cv2 effcv

2

0.871

NEdcv 2kN Eforturile de intindere in celelalte contravnatuiri verticale fiind similare, insacompresiunea este mai defavorabila prin lungimea de flambaj

Nbrdcv

cv Acv fy

M1128.628kN

NEdcv

Nbrdcv1 1 OK pentru L60X60X6

f) Pentru grinzile longitudinale de rigidizare

TCAR 60x5


Pentru pereti:

cgl 60mm 5 2mm 0.05m

tgl 5mm

cgl

tgl10

cgl

tgl33 1 Clasa peretilor este 1

Pentru talpi:

cgl

tgl9 0 Clasa talpilor este 3


Verificarea sectiunii la compresiune centrica:

Ned

Nbrd1


M1 1.1

E 2.1 1011 Pa

Iygl 543900mm4

Agl 1088mm2

Lcrygl 6.0m

Ncrygl 2E Iygl

Lcrygl2

3.131 104 N

glAgl fy

Ncrygl2.857

Pentru profile tubulare laminate la cald rezulta curba de flambaj a

2 0.21 factor de imperfectiune

gl 0.5 1 2 gl 0.2 gl2

4.862

gl1

gl gl2 gl

2

0.114

NEdgl 18.14kN

NBrdgl

gl Agl fy

M126.429kN

NEdgl

NBrdgl1 1 Alegem sectiunea tubulara TCAR 60x5

1.2. Dimensionarea elementelor intinse (EC3)

a) Pentru talpa inferioara 2L90x90x9


hti 90mm

bti 90mm

tti 9mm

rti 11mm

hts

tts15 1

bts hts

2 tts11.5 1 Peretele se incadreaza in clasa 3


cti hti tti rti 0.07m

cti

tti9 1 Talpa se incadreaza in clasa 1


NEd

NtRd1

NEdti 563.81kN Efortul de compresiune maxim este de 42.63kN

Ati 2 15.5 102 mm

2

M0 1

NtRdti

Ati fy

M0728.5kN

NEdti

NtRdti1 1

NEdti

NtRdti0.774 OK pentru 2L90x90x9

b) Pentru prima diagonala 2L90x90x9

Se prefera ca prima diagonala sa coincida cu talpa inferioara.

NEdd1 281.81kN Efortul de compresiune maxim este de 29.48kN

Ad1 Ati 3.1 103 m2

M0 1

NtRdd1

Ad1 fy

M0728.5kN

NEdd1

NtRdd11 1

NEdd1

NtRdd10.387 OK pentru 2L90x90x9

c) Pentru montantul central 2L40x40x4

Se prefera ca prima diagonala sa coincida cu talpa inferioara.

NEdmc 2.23kN Efortul de compresiune maxim este de 22.94kN

Amc 2 4.80 102 mm

2

M0 1

NtRdmc

Amc fy

M0225.6kN

NEdmc

NtRdmc1 1 OK pentru 2L50x50x5

d) Pentru contravantuirile ϕ 25 OB37 intinse cu o forta de 10kN

NEdc 95.09kN

r 12.5mm

Ac r2 4.909cm

2

M0 1

NtRdc

Ac fy

M0115.355kN

NEdc

NtRdc1 1 OK pentru ϕ 25 OB37

1.3. Verificarea grinzii cu zabrele la sageata in SLS

Sageata maxima in centrul grinzii cu zabrele obtinuta cu programul Autodesk Robot este de:

fmax 3.8cm

D 26.00m - deschiderea grinzii cu zabrele

fadmD

25010.4cm

fmax fadm 1 OK

1.4. Calculul prinderilor in noduri a barelor

a) Dimensionarea guseului de reazem

NEdts 561.68kN - efortul solicitant

Nbrdts 723.185kN - efortul capabil

Nsts min 1.3 NEdts Nbrdts 723.185kN

Pentru cornierul 2L100x100x10

bts 10 cm

zyts 2.82 cm

Ns1ts

bts zyts

btsNsts 519.247kN

Ns2ts

zyts

btsNsts 203.938kN

Grosimea cordoanelor de sudura:

a1 0.7tg a1 0.85tprof

a2 0.7tg a2 0.7tprof

tprof min tts tti td tm 6 mm

a 0.85 tprof 5.1 mm Alegem cordoanele de sudura: a1 5mm

a2 a1 5 mmRfs 0.7 fy 1.645 10

8 Pa

ls1ts

Ns1ts

2 a1 Rfs2 a1

Ns1ts

2 a1 Rfs2 a1 32.565cm

ls2ts

Ns2ts

2 a2 Rfs2 a2

Ns2ts

2 a2 Rfs2 a2 13.397cm

Alegem ls1ts 35cm

ls2ts 15mm

Se verifica lungimea cordoanelor de sudura:

15 a1 ls1ts 60 a1

dimesnionare grinda cu zabrele

Documents